连通性

我们观察到的系统状态的变化本质上是不同系统要素之间的相互作用或连通关系变化的体现。当你“看”起来身体不适时，是因为你的体内发生了变化！从广义上讲，连通性是现实世界复杂系统中​​能量，资源，物种和社会行为在网络中交互的方式和程度的体现。目前的研究已经有一些关于网络形状及其元素之间相互关联而影响系统的功能的理论解释。例如，自然进化的、自组织网络，如生态系统和互联网对局部小故障往往是韧性可恢复的，但对于一些关键部位的故障往往是脆弱，如关键物种或中央计算机服务器损坏会导致整个系统的崩溃。而工程系统，如电网更容易受到局部故障带来的影响，对枢纽故障的影响往往是韧性可恢复的。系统相互之间连接的数目也很重要。相对关联密切的系统一般的韧性能力也比较强,因为即使部分的子系统受到损害, 但其它未受影响的子系统有助于帮住恢复故障并进而更新整个连接。然而，过渡密集和高度连通的系统对干扰却相对比较脆弱，一个局部小的扰动就可能引发多米诺连锁效应而使扰动迅速蔓延到整个网络而引发系统性的故障, 比如全球的银行系统。2007年的全球金融危机就是一个很好的例子, 由于整个金融系统紧密相连且高度均一,所以一旦局部危机发生, 由于缺乏内在的制约机制, 很快就演变为全球金融系统的危机。如果能跟踪现实社会生态系统连通性的变化，我们就可为预测未来的变化奠定坚实的基础。下图阐释了网络连通性是如何影响系统变化的快慢, 同时也预示了我们所能适应或者拒绝某些变化的能力。

图：多样性、结构化的网络对应于较强的适应力, 系统能够接受局部的损失而只是发生逐渐变化；而​​高度关联的、统一的网络往往不易于接受改变, 这样的系统一般拒绝局部的损失而更倾向于修复或挽回损失,从而最终导致不可控制的突变事件的发生（Scheffer等，2012）。