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1、第14卷第4期计算机仿真1997年10月中国可持续发展系统动力学仿真模型黄振中王艳李思一丁凡吴叶军(中国科学技术信息研究所)摘要本文介绍了国内首次成功地利用。,VENSIM软件建立的中国可持续发展模型该模型软件工具丰富模型建立直观简单.界而友好.决策变量选择方便.并且仿真极为快捷形象。本模型可用作群体决策支持系统,尤其适用于决策者们直接参与操作仿真,进行多方案的决策比较。关健词lJI持续发展系统动力学i于算机仿真模型l前言,、、、、在人类物质文明和精神文明迅速发展的同时人口膨胀能源短缺耕地减少环境恶化生态破坏等现象。,“”已经成为全球性的重大问题在这种严峻形势下人类通过高消耗来追求经济增长和先
2、污染后治理,、、、的传统发展模式已不再适应当今和未来发展的要求必须寻求一条人口经济社会环境和资源等相互协调的,既能满足当代人的需求而。又不对满足后代人需求的能力构成危害的可持续发展的道路中国是世界上最大的发展中国家,人口众多,人均资源偏少,经济又处于高速发展阶段,是面临可持续发展最大压力的国家之一。面对这种形势,走可持续发展之路是中国未来的自身需要和必然选择川。中国可持续发展是一个极其复杂的大系统问题。对这类问题的局部优化解对全局不仅不见得合理,有时甚至可能对全局造成灾难性后果。人们的直觉和主观判断不可能深人精细地正确认识这种大系统内部的各种复杂关系,而且,这种大系统的发展和变化往往要经历较长
3、时间才显现后果。制定的各种发展方案难以事先具体实行,即使有条件作小范围的试验,短期内也难以见效,其实验代价及可能的结局和长远影响也往往令人望而却步。因此,采用软科学方法,筛选影响系统的主要因素,确定各因素间的定量关系,建,,,立各种仿真模型利用计算机对这类大系统进行模拟实验从中分析发展趋势寻找决策方案便成为近年来迅速发展的有效的方法。系统动力学是处理这类问题的常用的工具。2系统动力学和可持续发展系统动力学是美t幻。,国麻省理工学院的福勒斯特教授龄60年代创立的70年代初他利用系统动力学方法为,。7罗马俱乐部构建了一个全理模型用于预测未来的发展他与来自个国家的17名专家重点研究,。.,。。黄振中
4、主任研究员长期从事超高速空气动力学研究多次获大奖92年获政府特殊津贴88年转软科学研究负责研究的课题:21世纪初我国高技术发展战略,我国科技发展规划决策支持系统,增长速度的数值解法等。王艳,,助理研究员。最近从事的课题:21世纪初中国高技术(S,95年获工学博士学位一863)发展战略研究中国中西部地,“”。区电信发展预测研究联合国教科文组织课题中国环境与发展信息系统等李思一,研究员,长期从事软科学研究,。获国家科委科技进步二等奖。最近负责研究的课题:21世纪我国高技术(S一,,“”。863)发展战略中长期科技规划决策支持系统联合国教科文组织课题中国环境与发展信息系统等吴叶君,91年获理学硕士学
5、位,助理研究员。最近主要工作:参加环太平洋地、,区经济科技合作模式研究国家关键技术选择,国家科技发展决策服务系统,21世纪初中国高技术研究发展战略等。,,。:“”,T凡58年获理学硕士学位副研究员最近从事的工作主编半月刊ChinaSeienee。ndTeehnologyNewslette:科学计量学若干理论问题的研究,中国与各国,。(地区)科技实力比较研究基础研究的社会支持机制等收稿;19970608日期、、、、。了决定增长的人口农业工业资源污染等五大因素的变化趋势根据模拟运算结果写出了著名的《增长。,、、,的极限》L31一书书中声言世界人口生产发展资源消耗和环境污染如果仍保持本世纪以来的趋势
6、不变21,,。则到00年以前工业基础及其伴随的服务业和农业系统将相继崩溃人类将出现全面的生存危机当时他提,口1975,1990,以后让投资率等于折出的解决方案是使人控制在年的水平经济顺其自然增长到年旧率,使工业资本稳定。这种悲观结论有些显然是荒谬的,在当时引起了广泛争论。然而,重要的是,这一模型的建立及其结果的发表推动了各国领导人对环境与发展问题的注意,进一步认识到地球承载能力是有限的。这为其后的全球可持续发展战略的提出奠定了基础,也为这类大系统的模拟实验提供了一种工具。’,,,5〕,、尔L后系统动力学得到迅速发展到今天已经广泛用于各种微观和宏观系统小到企业管理产品、,、、。开发经济效益分析中
7、型的如行业规划城市规划资源开发利用;大则有国家模型和全球模型之所以如,,、译、此还因为在其发展之初就有它自己的计算机软件工具如初期的DYNAMOPDPIUSDYSMAPZ·L“71,等近来又有麻省理工学院开发的在MSWINI)OWS环境下运行的直观方便的图形化VENSIM软件L,。工具幻这些都大大有助于沟通研究者与决策者的联系中国可持续发展仿真模型利用了先进的VENSIM软件工具。3中国可持续发展
