济宁市可持续发展模型应用及分析.docx

济宁市可持续发展模型应用及分析摘要：本文在对构建包括了经济、社会、环境三个子系统的系统动力学模型基础上，针对济宁市现状，分析系统间的反馈与影响关系，并用数学公式将其表达在模型中。模型以私家车年出行距离、太阳能装机容量与橡胶制品业产值增长速度为例，对济宁市2050年的相关发展情景进行了模拟，对做出的基准情景进行分析，指出济宁市未来可持续发展中存在的问题，并提出对策建议。关键词：系统动力学模型城市应用分析1系统动力学综述系统动力学(System Dynamics) 是1956年由美国麻省理工学院福瑞斯特教授( Forrester，Jay . W) 最早提出的，是一种对社会经济问题进行系统分析的方法论和定性与定量相结合的分析方法。该方法以系统反馈控制理论为基础，以计算机仿真技术为主要手段，定量地研究系统发展的动态行为的。系统动力学研究对象主要是复杂的社会经济系统和生态系统，其任务在于揭示这些系统的信息反馈特征，以显示组织结构、放大作用和延迟效应等影响系统行为模式的机制。系统动力学在研究处理复杂的系统问题时，具有擅长处理周期性问题，长周期问题，数据相对缺乏的问题，高阶次、非线性、时变的问题等，并进行长期的、动态的、战略性的定量分析研究，为人们应用这一研究方法模拟社会经济与生态环境等复杂系统的行为和未来的发展规律提供了可能。系统动力学是规范的模型，被称为社会经济系统的实验室。规范的模型便于人们清晰地沟通思想，进行对存在问题的剖析和对政策实验的假设；便于处理复杂的问题，能可靠地把任何隐含的凌乱与迷津追索出来，而不带有人们言词上的含糊、情绪上的偏颇或直观上的差错。系统动力学的建模过程便于实现建模人员、决策者和专家群众的结合，便于运用各种数据、资料、人们的经验与知识，也便于汲取、融会其他学科理论的精髓。20世纪50年代，系统动力学主要用于工商企业管理，处理诸如生产与雇员情况的变动、企业的供销、生产与库存、股票与市场增长的不稳定性等问题。60年代，系统动力学思想与方法的应用范围日益扩大，其应用几乎遍及各类系统，深入到各种领域。70年代以来，系统动力学经历了世界模型的研制与分析、美国全国系统动力模型的研制和对美国和整个西方国家经济长波问题的研究后，进入蓬勃发展时期。系统动力学的形成与发展在20世纪70年代推动了可持续发展理论在世界范围内的兴起。20世纪70年代，国际上开始了关于系统动力学在可持续发展领域的研究工作，其中重要的代表性工作就是发表于20世纪70年代初的著名的《增长的极限》。它以系统动力学的创始人福瑞斯特教授(Forrester，Jay . W)等开发的系统动力学世界模型World 3为基础，在考察了加速工业化、快速的人口增长、普遍的营养不良、不可再生资源的耗尽以及恶化的环境等五种为全球所关注的主要趋势后指出，如果这些趋势再不加以遏制，这个行星上增长的极限有朝一日将在今后100年中发生。最可能的结果将是人口和工业生产力双方有相当突然的和不可控制的衰退。《增长的极限》的发表是世界可持续发展思想形成历史上的重大事件，而这一报告的技术基础就是系统动力学，并且这篇报告的全文都贯穿了系统动力学的原理。这正体现了系统动力学与可持续发展的历史渊源。2可持续发展综述可持续发展概念的产生是人类对环境与发展认识深化的结果。从60年代末开始，人们对环境问题给予了普遍的关注。在1992年联合国环境与发展大会通过的《21世纪议程》为标志，人们已跨出理论探讨的范畴，把可持续发展推向人类共同追求的实际目标。在1992年联合国环境与发展大会上，挪威前首相布伦特兰夫人在《我们共同的未来》报告中提出的可持续发展定义得到了大家的共识:“满足当代人的需求，又不损害子孙后代满足其需求能力的发展”。总之，布氏的可持续发展概念，就其社会观而言，主张公平分配以满足当代和后代全体人民的基本需求;就其经济观而言，主张建立在保护地球自然系统基础上的持续经济增长;就其自然观而言，主张人类与自然和谐相处。这些观念是对传统发展模式的挑战，是为谋求新的发展模式和消费模式而建立的新的发展观。自从1992年联合国大会报告《我们共同的未来》正式提出了“可持续发展”(Sustainable development) 的概念和模式以来，可持续发展的概念被应用于各个领域，并赋予丰富的内涵。　3系统动力学在区域经济可持续发展中的应用系统动力学理论被我国学者引入已20多年，在此期间，系统动力学被专家学者广泛应用于各个行业和领域，尤其在区域经济可持续发展的研究中发挥了重要的作用。对于可持续发展而言，系统动力学的应用主要体现在通过建立系统模型，从人口、资源与环境等角度对区域可持续发展战略的政策进行仿真分析，在此基础上对比得出最优模型，并最终根据假设的条件制定适合本地区可持续发展的方针策略。因此，对于区域可持续发展战略