擾沌是一個概念性的詞語。由比利時植物學家和經濟學家保羅埃米爾在 1860年首次提出，指的是一種包含所有其他事物的具體治理形式。在二十世紀，擾沌由國際關係學者單獨重新提出來，用來描述一種全球治理的概念，隨後由系統理論學家來描述非層次組織理論。
擾沌，是一個科學術語，用來描述不斷進化的，與多個元素相互關聯的分層系統，為了理解和解決這一難題而提供了一個重要的新的結構框架。在擾沌的系統結構中，包括那些性質（如森林）和人類（如資本主義），以及複雜的人與自然的系統（例如，控制自然資源使用的森林服務機構），在不斷的適應性的周期中的“生長、積累、重組、更新”是相互連線的。
擾沌理論是霍林等人對生態系統進行研究之後提供的關於系統在擾動下的恢復力與適應力，是研究系統漲落機制的一種理論與方法。
擾沌是描述複雜適應性系統演化的術語 ，提供了跨尺度過程的聯結模式， 反映了適 應性循環的嵌套性。
基本介紹
- 中文名：擾沌
- 外文名：Panarchy
- 拼音：raodun
- 特徵：複雜適應性系統研究術語
誰都知道任何一樣活的東西的壽命都是有限的，一個人從出生、長大、慢慢衰老、最後死去；神龜雖壽，猶有竟時。除此之外的其它複雜系統也有類似現象，例如一個王朝也會經歷從建立、興盛、腐朽、衰亡這些過程；一個生態系統從先鋒物種進入，然後其它物種定居並改造非生物環境，逐漸達到一種複雜的結果，最後可能毀於一場大火。不過，這些都只是故事的一個部分，瓦解後的系統還會經歷新生，似乎又開始了一個新的輪迴，但卻又不完全相同。 這些現象是如此的普遍，不禁使人猜想其中是否有一條複雜系統演化的重要理論呢？
擾沌理論簡介
這裡所要介紹的擾沌理論是由霍林等人提出來的，他們在2002年寫了一本書：《Panarchy: Understanding Transformations in Systems of Humans and Nature 》其中說到：擾沌是作為層次一詞的對偶出現的（照字面意思是神聖的規則）我們的觀點是：擾沌是一個自然規則的結構框架，其中也暗含了希臘自然之神潘的名字。
要理解擾沌，首先一個概念是適應性循環。
所謂的適應性循環大致可以看作某個複雜系統的一個生命周期，分為4個階段。首先是r階段，系統經歷比較快的增長，然後進入到一個緩慢而保守的K階段。在這 期間，系統的連線度和穩定性增加，並且積累了資本。對於生態系統，如養分、生物量、物理結構，對於經濟或社會系統，其積累的資本如技術、人際關係網等。這 些增加的資本不僅可被本系統所適用，也可能被其它系統所使用。當進入K階段的時候，聚集的養分和生物量越來越為系統所固持，而排斥其它競爭者對其的使用， 即系統的連線度增加、控制力越來越強，而這最終導致過度連線和僵硬的控制，系統的恢復力(resilience)降低了，最後意外不可避免地將要發生。這 時系統進入 Ω階段， 此時，在某種外界的干擾下，系統將發生一種突然變化，將其逐漸積累和固持的資源釋放，而系統的組織嚴密性也喪失了。隨後系統進入α階段，系統進行重新組 織，有可能重複上一循環，也可能進入新的不同的循環。也可把適應性循環看做由兩個半環組成，即r階段和K階段組成front roop，omiga階段和alpha階段組成back roop。在前半環，系統的發展基本上是確定的、可預測的，而後半環則是不確定和不可預測的，發生了一種“創造性毀滅”。
在適應性循環的描述中，有三個量來刻畫系統狀態變化：
1)潛力：即系統可接受的改變數，它決定了系統未來的可能性範圍。
2）連線度：系統內部的控制力大小，即內部控制變數和過程的連線度，它是系統是靈活或僵化 的度量，如它們對外界干擾的靈敏性。
3）適應能力：系統對於不可預測的衝擊的脆弱性。
前面那個圖只用了前兩個維度，若加上第三個維度，則適應性循環看起來 是這個樣子：
令人困惑的是，在現實中，有些物理行為並不完全按照此規律進行,並不完全按照此四個階段進行。如自組織的行為系統（其實是殘缺的），只經歷了前半的環，這是因為沙堆作為一 個物理系統太過簡單了。
有了適應性循環的概念之後就可以介紹擾沌了，簡單的說，它是由適應性循環為層次而組成的一個等級系統。
在擾沌不同層次之間的不同階段，會存在各種聯繫。其中比較關鍵的是兩類：一類是“反抗（revolt）”，一個低層次的關鍵變化可能會級聯到高層次即較大較慢的層次，尤其是當高層次處 於其K階 段，處於僵化和脆弱狀態時。生態學上的一個例子是森林火災。一般情況下一點零星小火是不會蔓延開來的，然而在某些情況下，一個局部的火星首先造成一個小范 圍的地面著火，然後蔓延到樹冠，接著到整個斑塊，再到整個區域。
另一類是“記憶（remember）”，即當某一層次發生災變後的重生過程中，其處於K階段的上一層次會對其起很大影響作用。一個生態學的例子，森林中的一場小火過 後，留下一片跡地，高層次的過程和資源減緩了養分的流失，並且提供了種子庫、倖存種等“生物遺產”促進其更新。
整個擾沌是一種複雜適應系統，其結構是通過演化而產生的。低層次的相互作用在一定時候會 產生高層次的適應性循環。
擾沌既是創新的，因而可以不斷適應；也是保守的，因而保存了自身。低層次上的適應性循環（比較小和快）可看作是整體的某種試驗，為自己儲備新奇的東西。
擾沌中的三類創新
1）背景創新
產生於邊緣地帶，不同層次的適應性環之間。
顯然擾沌中的並不是完全包含型的等級，所以高等級並非完全由低等級組成。
2）增量創新
發生在r和k階段，即front loop，隨著系統的成長而逐漸增加的複雜性。也有可能會增加新層次的適應性循環。
3）間斷創新
發生在適應性環的omiga階段，即創造性毀滅。
