高瞻遠矚 預蔔先知
――建立北京城市發展宏觀綜合模型😸,為首都發展獻計獻策
意昂体育2平台自動化系教授 楊家本
序
古有“未蔔先知”之說,正面而言,它形容一個人的聰明才智;負面而說🫴,它是江湖術士的騙人之語。在今天🙋🏽♂️,建立客觀世界的模型🟢,采用科學的方法預測🤦🏽♂️、預報,才能高瞻遠矚,“預蔔先知”➗,也非“未蔔先知”。
自動化系系統工程研究室承擔🙅🏿♀️、應用數學系運籌學研究室參加,於1984年至1985年共同完成了北京市政府下達的重點研究課題🚴🏽♂️:北京市城市發展宏觀綜合模型及首都發展戰略研究📖。在研究成果的基礎上,向北京市政府提出政策建議🛀🏼,就是“預蔔先知”的有益例證。這項研究成果獲得了北京市科技進步二等獎。
北京市城市發展目標大調整
1949年北京市解放後,確定的城市發展目標為“變消費城市為生產城市”💁🏽♂️,在當時的情況下,這種城市發展目標的確定是正確的👵🏻,因為解放初的北京工業生產能力非常薄弱,完全是一個消費城市🐜,缺乏城市自身發展能力。經過30多年的努力,到80年代初期🛋,北京市經濟取得巨大發展,形成了以機械、鋼鐵、化工等為支柱的工業基礎。北京市的經濟發展,帶動了城市建設的發展和人民生活水平的提高⛪️,但是與此同時北京市人口總量顯著增長、環境質量嚴重下降、城市基礎設施嚴重不足、各類矛盾日益突出。在這種形勢下👩🏻🦳,北京市政府於80年代初🧝🏻♂️,發動全社會開展了北京市發展戰略的討論🧛🏼♀️。
系統工程的觀點認為,城市是一個由人口🧑🏼🎄、經濟🕐☦️、社會、環境、城市基礎設施綜合構成的復雜大系統,對這樣系統的處理不能采用單因素分析、單因素整治的方法⛴,由於多因素的影響是相關的🚣🏼♀️,它們相互作用、相互製約,所以必須進行綜合分析、整體處理的方針。
系統工程再一個重要觀點是,系統目標對於系統的發展十分重要,系統目標一旦確定🧑🏽🦲,也就決定了系統的以後發展方向🤶。對於一個城市的發展也是如此,因此👩🏿🏭,進入80年代之後🙇🏽♂️,北京城市發展中各項矛盾日益突出,提出北京城市發展戰略的大討論尤為重要。
性質決定發展目標
北京的城市性質決定著北京城市的發展目標。北京市是全國的首都,這是北京城市性質的最為基本的定位🚍。顯然👩🏼🦲,解放初北京市把發展目標定位於“發展為生產城市”是符合於當時的歷史背景和城市發展的需要。但是🦛,進入到80年代,這種城市發展目標已不適應於北京市進一步發展的需要🛌🏽。當時🧑🦽➡️🏄🏽♀️,中央批復北京市發展建議把北京市確定為“北京是全國的首都,應把北京市建設成為全國的政治中心和文化中心”。這種城市性質的定位十分重要,它決定了進入新的歷史階段的北京市的發展目標,也就是說,進入80年代的北京面臨著需要把解放初確定的“變消費城市為生產城市”的發展目標進行調整,應該把北京發展為“生產城市”轉變為“北京市是全國人民的首都📝,是全國的政治中心和文化中心”。
這種發展目標的調整意味著北京城市發展策略的調整,所以在當時首都發展戰略的討論中,迫切需要對城市發展進行定量的系統分析、預測預報和系統評價。我們正是在這種背景下,積極參加了首都的發展戰略研究◀️🤚🏼,承擔了“建立北京市城市發展宏觀綜合模型及首都發展戰略研究”的課題👸🏿,在此基礎上提出首都發展政策建議。
建立模型♍️,進行系統分析
系統工程所采用的系統分析方法是著重於系統的定量分析,考慮到系統中存在的模糊性🎴,經常采用的是定量分析和定性分析相結合的方法。所以在北京城市發展目標確定後,我們著手建立城市發展模型。描述城市發展必須是動態的宏觀綜合模型🐣,依據主因素分析🐋,我們選取北京市的人口👉🏿📛、經濟、城市基礎設施、環境質量🧞♀️、科技教育等作為主要系統變量👩🏽🚀🐛,采用現代控製理論中的狀態方程和輸出方程為主要建模工具,輔以多種預測模型及模糊集理論和方法,建立了“北京城市發展宏觀綜合模型”🪤🤟🏼,研製出“政策發生器”♒️,即輸入不同城市發展策略,用“大力發展”、“一般發展”、“抑製發展”等發展策略🔥,設置投資強度控製。輸入建國以來30多年的歷史數據,引入資源約束🫴🏻,對北京市近期發展作出預測🧔🏼,對中長期發展作出趨勢預報。還建立了首都城市發展多目標評價模型,對生成的9個首都發展策略進行評價⏏️👮🏿♀️,進行多方案排序🧼,從中選擇出最優城市發展策略👳🏽♂️,再進行城市發展近期☸️、中長期發展描述,最後推薦給決策者。
研究成果具有重要參考價值。
高瞻遠矚,預蔔予知👮♀️,成果很有價值
運用所建立的北京城市發展宏觀綜合模型,以及進行多種首都發展戰略的系統分析和策略評價,最後比較出“嚴格控製人口增長、大力發展城市基礎設施、大力整治環境、大力發展科教事業🧖🏼、抑製工業發展🤵、維持農業生產”的首都發展策略是滿意方案,推薦給決策者🧝♂️。在我們的研究成果報告中對所分析的9個首都發展策略均作出詳細描述及比較,尤其是對最優策略作出更為深入的分析。
研究得到的幾項專項成果尤具價值🧛♂️,即在80年代中期我們就作出如下預測:
● 北京市到20世紀90年代中期全市人口總量將突破1000萬𓀈🧝🏼,這對於北京市原來一直“規劃人口控製在1000萬以內”是第一次提出人口總量突破的時間🧘🏿♀️,並預計到21世紀初期北京市人口總量可能達到1200萬人。
● 水資源將在21世紀初期成為製約北京市工🕵🏿♀️⛷、農業總產值增長的主要因素,並具體預測出水資源的短缺數量和影響強度🦼。
● 環境質量將繼續惡化,大約到2015年前後達到峰值👨🏼⚕️。
● 實施大力發展城市基礎設施的策略,北京的城市道路密度🫄🏻👨🎓、城市人口平均居住面積、城區電話普及率將在10-15年內有較大幅度的增長🖱,並給出數量上的預測😔🙅🏻♂️。
作為地處首都高等學校的科研工作者,作為北京市民🌊,我們對首都發展作出自己的微小貢獻🅱️,這是我們極為欣慰的🚚。