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系统动力学基本要素

系统动力学是一种研究不同组成部分相互作用和动态变化的学科，

也是建立于系统思维和系统工程学基础之上的一个交叉学科，旨在描

述和控制整个系统的产生和变化。在系统动力学理论的研究过程中，

一些基本要素被提出，并被广泛应用于系统动力学的建模与分析中。

下面，笔者将围绕系统动力学的基本要素，来谈一谈这一学科的基础。

1.系统（System）：

在系统动力学中，系统代表着我们要研究的现象或实体，可以是

一个物理系统，也可以是一个社会经济系统或生态系统。系统在既定

的时间、空间范围内，与外界进行信息、物质和能量的交互作用，所

以其被视为一个开放的整体。

2.环境（Environment）：

系统是和环境相互作用的整体，环境对系统的影响是一个直接的

因素。环境的特征因素包括天然资源的分配、大气和水的传输、土地

和人类、环境污染的发生等等；所有这些都是制约和影响系统运行的

非常重要的因素。

3.反馈（Feedback）：

系统中反馈的作用描述了系统自身的调节作用。通过捕捉系统内

不同组成部分之间的相互作用和调节联系，反馈可以被用于控制系统

内的信息以及物质流动，促进系统自我调节和均衡的双向流动。

4.资源（Resource）：

资源是指系统内用来支持系统运转的物质或能量，例如自然资源、

财富承载能力、人力和资本以及文化等。在系统动力学建模中，通过

对资源的描述和分析，可以对系统进行优化和调整。

5.流（Flow）：

系统内部各组成部分之间的相互作用和动态变化被称为流。流是

流量、速率、频率、单位等各种动态变化的表现。在系统动力学中，

流通常用于描述系统内不同组成部分之间的联系、物质和能量的动态

变化过程以及时间演化的规律。

6.股票（Stock）：

股票在系统动力学中是指系统内能够积累的固定量，例如沉积的

资本、植被的生长量、某种物质的库存、家庭的储蓄等。股票是供给、

需求以及资产评价的基础。

在系统动力学中，这些基本要素被用于对系统进行建模和分析，

以发现系统内部的动态特性和稳定态之间的关系。此外，在系统动力

学建模的同时，也需要探究系统内外部环境的相互影响因素和复杂性，

才能更好地运用这些要素进行系统优化和控制。因此，系统动力学的

建模和分析实质上是一个公共学科，需要多个领域的学科知识和实践

经验的综合应用。