Мир3 - World3

В Мир3 модель это системная динамика модель для компьютерное моделирование взаимодействия между населением, промышленным ростом, производством продуктов питания и ограничениями в экосистемы земли. Первоначально он был произведен и использовался Римский клуб исследование, которое произвело модель и книгу Пределы роста (1972). Создателями модели были Деннис Медоуз, руководитель проекта и команда из 16 исследователей.[1]:8

Модель задокументирована в книге Динамика роста в конечном мире. Он добавил новые функции в Джей В. Форрестер Модель World2. Поскольку World3 был первоначально создан, в него были внесены незначительные изменения, чтобы добраться до модели World3 / 91, используемой в книге. За пределами границ, позже улучшенный, чтобы получить модель World3 / 2000, распространяемую Институт политических и социальных исследований и, наконец, модель World3 / 2004, использованная в книге Пределы роста: обновление за 30 лет.[2]

World3 - одна из нескольких глобальных моделей, которые были созданы по всему миру (Модель Месаровича / Пестеля, Модель Барилоче, Модель MOIRA, Модель SARU, Модель FUGI), и, вероятно, именно она породила искру для всех более поздних моделей.

Модель

Модель состояла из нескольких взаимодействующих частей. Каждый из них имел дело с другой системой модели. Основные системы были

  • продовольственная система, занимающаяся сельским хозяйством и производством продуктов питания
  • промышленная система
  • система населения
  • система невозобновляемых ресурсов
  • система загрязнения

Сельскохозяйственная система

Самый простой полезный взгляд на эту систему - это земля и удобрение используются для сельское хозяйство, и чем больше, тем больше будет еды. В контексте модели, поскольку земля ограничена, а объем промышленного производства, необходимый для производства удобрений и других сельскохозяйственный вводимые ресурсы не могут угнаться за спросом, обязательно произойдет продовольственный коллапс в какой-то момент в будущем.

Система невозобновляемых ресурсов

Основная статья: World3 сектор невозобновляемых ресурсов

Система невозобновляемых ресурсов начинается с предположения, что общий объем доступных ресурсов конечен (примерно в 110 раз больше, чем потребление по темпам 1990-х годов для модели World3 / 91). Эти ресурсы могут быть извлечены, а затем использованы для различных целей в других системах модели. Было сделано важное предположение о том, что по мере добычи невозобновляемых ресурсов добыча оставшихся ресурсов становится все труднее, поэтому все больше и больше промышленной продукции направляется на добычу ресурсов.

Прогнозы эталонного прогона

В Динамика роста в конечном мире предоставляет несколько различных сценариев. «Контрольный прогон» - это тот, который «представляет наиболее вероятный режим поведения системы, если процесс индустриализации в будущем будет протекать таким же образом, как и в прошлом, и если технологии и ценности меняются, которые уже были институционализированные продолжают развиваться ".[3]:502 По этому сценарию в 2000 году численность населения мира достигнет шести миллиардов, а затем достигнет пика в семь миллиардов в 2030 году. После этого численность населения сокращается из-за увеличения уровня смертности. В 2015 году как промышленное производство на душу населения, так и продукты питания на душу населения достигли пика в 375 долларов США на человека (доллары 1970-х годов) и 500 килограммов в овощном эквиваленте на человека. Пик стойкого загрязнения в 2035 году будет в 11 раз больше, чем в 1970-х годах.[3]:500

Стандартный прогон мировой модели, как показано в разделе «Пределы роста»

Критика модели

Модель World3 подверглась довольно большой критике. Некоторые пришли от самих создателей моделей, некоторые - от экономистов, а некоторые - из других мест. Как минимум одно исследование[4] тем не менее, утверждает, что «30-летние исторические данные выгодно отличаются от ключевых характеристик обычного сценария ведения бизнеса, называемого« стандартным сценарием »», созданного моделью World3.

В книге Нащупывая темноту: первое десятилетие глобального моделирования,[5]:129 Донелла Медоуз состояния:

Мы глубоко уверены в основных качественных допущениях и выводах о нестабильности нынешней глобальной социально-экономической системы и общих видах изменений, которые приведут и не приведут к стабильности. У нас есть относительно большая уверенность в структуре модели с обратной связью, за некоторыми исключениями, которые я перечисляю ниже. У нас неоднозначная степень уверенности в численных параметрах модели; некоторые из них являются хорошо известными физическими или биологическими константами, которые вряд ли изменятся, некоторые представляют собой статистически полученные социальные индексы, которые с большой вероятностью изменятся, а некоторые являются чистыми предположениями, которые, возможно, имеют только правильный порядок величины. Структурные допущения в World3, которые я считаю наиболее сомнительными и достаточно чувствительными, чтобы вызывать беспокойство:

  • постоянный коэффициент капиталоемкости (который не предполагает убывающей прибыли на капитал)
  • остаточный характер инвестиционной функции
  • в целом неэффективный вклад труда в выпуск

Подробная критика модели в книге. Модели гибели: критика пределов роста.[6]:905–908

Вацлав Смил не согласился с объединением физически различных процессов в упрощенные уравнения:

Но те из нас, кто знал ДИНАМО Язык, на котором была написана симуляция, и те, кто разбирал модель построчно, быстро поняли, что нам нужно иметь дело с упражнением по дезинформации и запутыванию, а не с моделью, дающей ценные идеи. Меня особенно поразили переменные, помеченные Невозобновляемые ресурсы и Загрязнение. Сведение вместе (чтобы привести всего несколько десятков возможных примеров) очень взаимозаменяемые, но относительно ограниченные ресурсы жидкой нефти с незаменимыми, но огромными залежами осадочных фосфатных пород или короткоживущих атмосферных газов с долгоживущими радиоактивными отходами, показалось мне чрезвычайно бессмысленным. .[7]:168

Однако он считает непрерывный рост мирового ВВП проблемой:

Только широко распространенная научная неграмотность и неграмотность - все, что вам нужно знать в этом случае, - это как выполнить уравнение - мешает большинству людей отвергать идею устойчивого роста здоровыми темпами как оксюморонную глупость, стремление к которой, к сожалению, бесконечно трагично, чем комично. В конце концов, даже раковые клетки перестают расти, как только они разрушают пораженные ткани.[7]:338–339

Другие выступили с критикой, например, Хеншоу, Кинг и Зарников, которые в статье 2011 года: Оценка энергопотребления систем[8] Отметьте, что методология таких моделей может быть эмпирически действительной в качестве модели мира, но в этом случае также не может быть полезной для принятия решений. Используемые данные о воздействии, как правило, собираются в соответствии с местом регистрации воздействий по мере их возникновения в соответствии со стандартными методами учета процессов ввода-вывода. Он не реорганизуется в зависимости от того, кто платит за воздействия или извлекает из них прибыль, поэтому никогда не определяется, кто на самом деле несет ответственность за экономические воздействия.

  • В этом случае экономические мотивы, вызывающие воздействия, которые также могут их контролировать, не будут отражены в модели.
  • С технической точки зрения это может поставить под вопрос использование многих видов экономических моделей для принятия решений в области устойчивого развития.

Авторы книги Пережить 1000 веков Считайте некоторые прогнозы слишком пессимистическими, но некоторые из них в целом верны.[9]:4–5

... [Мы] приходим к известному исследованию, Пределы роста, издаваемый при спонсорской поддержке "Club de Rome" - влиятельного сообщества частных лиц. Была сделана первая попытка провести полный системный анализ быстро растущей системы загрязнения человека и биологических ресурсов. В этом анализе явно учитывались разнообразные взаимодействия между различными частями. Был сделан вывод, что через несколько десятилетий катастрофа ждала за углом из-за истощения ресурсов, загрязнения и других факторов. Теперь, 35 лет спустя, наш мир все еще существует ... Итак, «лобби роста» засмеялось и провозгласило, что Пределы роста и, соответственно, можно забыть об экологических движениях. Это совершенно не соответствует сути. Конечно, временные рамки проблем были недооценены в Пределы роста, давая нам немного больше времени, чем мы думали. Более того, за последние три десятилетия были приняты различные национальные или совместные международные меры, которые, как мы обсудим, привели к сокращению загрязнения. Ярким примером этого является Монреальский протокол (1987), которые ограничили промышленное производство фторуглеродов, которые повреждают озоновый слой и создают «озоновую дыру» над Антарктидой. Публикация Пределы роста внесла значительный вклад в формирование у правительств общей готовности рассматривать такие вопросы. Технологические разработки также привели к повышению эффективности использования энергии и других ресурсов, но, что наиболее важно, предупреждения Мальтуса и далее наконец возымели действие, о чем свидетельствует политика ограничения численности населения, проводимая Китаем и другими странами. нерешительно, Индией. Без такой политики все остальные усилия были бы напрасными. Однако основная идея Пределы роста, что экспоненциальный рост нашей мировой цивилизации не может продолжаться очень долго и что необходимо очень осторожное управление планетой, остаются в силе как никогда.

Рекомендации

  1. ^ Медоуз, Донелла Н; Медоуз, Деннис Л; Рандерс, Йорген; Беренс III, Уильям В. (1972). Пределы роста; Отчет для проекта Римского клуба о затруднительном положении человечества. Нью-Йорк: Книги Вселенной. ISBN  0876631650. Получено 26 ноября 2017.
  2. ^ Медоуз, Донелла; Рандерс, Йорген; Медоуз, Деннис. «Краткое изложение: пределы роста: 30-летняя статистика». Проект Донеллы Медоуз. Получено 28 ноября 2017.
  3. ^ а б Meadows, Dennis L .; и другие. (1974). Динамика роста в конечном мире. Кембридж: MIT Press. ISBN  0262131420. Получено 28 ноября 2017.
  4. ^ Тернер, Г. (2008). «Сравнение пределов роста с 30 годами реальности». Глобальное изменение окружающей среды. 18 (3): 397–411. Дои:10.1016 / j.gloenvcha.2008.05.001.
  5. ^ Медоуз, Донелла Х. (1982). Нащупывая темноту: первое десятилетие глобального моделирования. Нью-Йорк: Вили. ISBN  0471100277. Получено 28 ноября 2017.
  6. ^ Cole, H. S.D .; Фриман, Кристофер (1973). Модели гибели: критика пределов роста. Vhps Риццоли. ISBN  0876639058.
  7. ^ а б Смил, Вацлав (2005). Энергия на распутье; Глобальные перспективы и неопределенности. Кембридж: MIT Press. ISBN  9780262693240. Получено 28 ноября 2017.
  8. ^ Хеншоу, Король, Зарников, 2011 Оценка энергопотребления систем. Устойчивость, 3 (10), 1908-1943; DOI: 10.3390 / su3101908
  9. ^ Бонне, Роджер-Морис; Woltjer, Lodewijk (2008). Пережив 1000 веков; Мы можем сделать это?. Берлин: Springer. ISBN  9780387746333. Получено 28 ноября 2017.

Внешние ссылки и ссылки