Dynamics of coupled Social-Ecological Systems (SES) result from the interplay of society and ecology. To assess SES resilience, we constructed an Agent-Based Model (ABM) of a land use system as a stereotypical example of SES and investigated how resilience of the represented system is affected by both external disturbances and internal dynamics. The model explicitly considered different aspects of resilience in a framework derived from literature, which includes “resilience to”, “resilience of”, “resilience at”, “resilience due to”, and “indicators of resilience”. External disturbances were implemented as shocks in crop yields. Internal dynamics comprised of two types of social interaction between agents (learning and cooperation), an ecological feedback of soil depletion and an economic feedback of agglomeration benefits. We systematically varied these mechanisms and measured indicators that reflected spatial, social, and economic resilience. Results showed that (1) internal mechanisms increased the ability of the system to recover from external shocks, (2) feedbacks resulted in different regimes of crop cultivation, each with a distinctive set of functions, and (3) resilience is not a generic system property, but strongly depends on what system function is considered. We recommend future studies to include internal dynamics, especially feedbacks, and to systematically assess them across different aspects of resilience.

中文翻译：

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外部冲击、代理交互和内生反馈——使用程式化的土地利用模型研究系统弹性

耦合社会生态系统 (SES) 的动态源于社会和生态的相互作用。为了评估 SES 弹性，我们构建了一个土地利用系统的基于代理的模型 (ABM) 作为 SES 的典型例子，并研究了所代表系统的弹性如何受到外部干扰和内部动态的影响。该模型在源自文献的框架中明确考虑了复原力的不同方面，其中包括“复原力”、“复原力”、“复原力……”、“复原力归因于”和“复原力指标”。外部干扰是作为作物产量的冲击而实施的。内部动态包括代理人之间的两种社会互动（学习和合作），土壤耗竭的生态反馈和集聚效益的经济反馈。我们系统地改变了这些机制并衡量了反映空间、社会和经济弹性的指标。结果表明：(1) 内部机制提高了系统从外部冲击中恢复的能力，(2) 反馈导致了不同的作物种植制度，每个制度都有一套独特的功能，(3) 复原力不是一个通用系统属性，但在很大程度上取决于所考虑的系统功能。我们建议未来的研究包括内部动态，特别是反馈，并在弹性的不同方面系统地评估它们。(2) 反馈导致了不同的作物栽培制度，每个制度都有一套独特的功能，以及 (3) 恢复力不是一个通用的系统属性，但在很大程度上取决于所考虑的系统功能。我们建议未来的研究包括内部动态，特别是反馈，并在弹性的不同方面系统地评估它们。(2) 反馈导致了不同的作物栽培制度，每个制度都有一套独特的功能，以及 (3) 复原力不是一个通用的系统属性，但在很大程度上取决于所考虑的系统功能。我们建议未来的研究包括内部动态，特别是反馈，并在弹性的不同方面系统地评估它们。