社会水文模型中人类能动性的系统表征：基于水资源（再）分配的视角

为解决水资源分配中人类决策系统与自然系统耦合建模的不足，研究人员系统综述了72项社会水文耦合模型研究，提出从结构-过程-功能视角构建人类能动性表征框架。研究发现现有模型存在人类决策过程定义不一致、反馈机制不闭合、长期动态数据缺乏等关键问题，为干旱半干旱地区水资源治理提供了建模方法学指导。

　　

全球气候变化和人类活动加剧背景下，水资源分配已成为维系生态安全与社会发展的核心议题。从澳大利亚墨累-达令流域到中国黄河流域，各国推行"退水还河"政策却屡遭挫折——以墨累-达令流域计划为例，尽管投入2750GL环境流量恢复目标，仍因缺乏社区参与而收效甚微。这种"政策失灵"现象暴露出传统水资源模型的致命缺陷：将人类决策视为外生变量，忽视社会系统与水文系统的动态耦合。

针对这一科学难题，中山大学的研究团队在《Journal of Hydrology》发表重要研究成果。通过系统分析72项耦合模型案例，研究人员首次构建了包含水文、社会经济、生态和人类决策四大子系统的水分配建模框架。研究发现现有模型存在三大瓶颈：人类决策过程缺乏统一定义（仅30%研究内生处理人类变量）、快慢变量单向链接（仅28%实现全闭环反馈）、长期动态数据匮乏（多数研究时间跨度<20年）。基于社会科学的适应性治理理论，团队创新性提出从"结构-过程-功能"三维度表征人类能动性的概念框架，强调权力网络、知识系统和制度环境对水分配决策的塑造作用。

研究采用系统性文献综述方法，通过Web of Science和Scopus数据库检索2012篇文献，最终筛选72项符合水（再）分配、人类变量内生、经济/生态过程耦合、基于过程模型四大标准的案例。运用建模框架对入选研究进行五维分析：现象学特征、变量过程、反馈机制、方法学路径和时空尺度。

关键发现显示：现象认知方面，研究揭示了"供需循环"（supply-demand cycle）、"钟摆效应"（pendulum swing）等五种典型水分配动态；变量选择上，环境意识（environmental awareness）和社区敏感度（community sensitivity）成为最常用的人类代理变量，但仅18项研究考虑地下水慢过程；方法论层面，主体模型（ABM）占比47%，但多限于局部尺度；时空维度上，流域尺度研究占56%，但跨尺度分析和长时序模拟严重不足。

最具突破性的成果体现在反馈机制解析。研究团队发现仅28项（39%）实现人类-自然系统的全闭环耦合，多数模型（如Yaeger等2014研究）仅将经济产出反馈至决策场景。相比之下，Elshafei等2015开发的适应性学习模型通过双向反馈成功模拟了社会-生态系统的协同演化，为复杂系统建模提供了范式。

讨论部分深入剖析了人类能动性表征的理论框架。研究指出，水分配决策本质是多元主体（农民、原住民、政府等）在权力网络中进行知识整合和利益博弈的过程，这一观点得到Neil Adger等学者社会适应力理论的支撑。团队建议未来研究应重点突破三个方向：①引入社会科学家构建跨学科团队；②量化制度变迁、权力关系等软变量；③开展典型案例的实证校准。

该研究为破解"水治理悖论"提供了方法论基础。正如作者Wei等强调的，仅当模型能真实反映原住民权利诉求、农民适应行为等社会维度时，才能避免墨累-达令流域式的政策失败。研究成果对全球干旱半干旱地区（如澳大利亚）的战略水分配决策具有重要指导价值，标志着社会水文学从现象描述向机制解析的关键转变。