孫立成 ,周德群 ,胡榮華
(1.江蘇大學(xué) 工商管理學(xué)院,江蘇 鎮(zhèn)江 212012;2.南京航空航天大學(xué) 能源軟科學(xué)研究所,南京 210016;3.南京財經(jīng)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院,南京 210003)
區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑特征及實(shí)證分析
孫立成1,2,周德群1,胡榮華3
(1.江蘇大學(xué) 工商管理學(xué)院,江蘇 鎮(zhèn)江 212012;2.南京航空航天大學(xué) 能源軟科學(xué)研究所,南京 210016;3.南京財經(jīng)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院,南京 210003)
文章在分析區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化機(jī)制的基礎(chǔ)上,運(yùn)用LOGISTIC增長模型分析了區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑的特征,并以中國改革開改30年數(shù)據(jù)實(shí)證分析了區(qū)域FEEEP系統(tǒng)各子系統(tǒng)演化路徑。結(jié)果表明:區(qū)域FEEEP系統(tǒng)是在經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制和生態(tài)平衡機(jī)制共同作用下演化發(fā)展;各子系統(tǒng)在總體上均具有上升的演化態(tài)勢,其食物子系統(tǒng)和人口子系統(tǒng)早期增長較快,近期均處于成熟及衰退階段,而能源、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境子系統(tǒng)早期增長較慢,但近期增長較快,處于快速成長階段。
FEEEP系統(tǒng);演化機(jī)制;演化路徑
區(qū)域FEEEP系統(tǒng)是由食物、能源、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和人口五個系統(tǒng)所構(gòu)成的一個具有高度復(fù)雜性、不確定性、多層次性,開放的巨復(fù)雜復(fù)合系統(tǒng)。由于可持續(xù)發(fā)展的實(shí)質(zhì)指的是在一定時期和科學(xué)技術(shù)條件下,經(jīng)濟(jì)社會在人口、資源和環(huán)境三個約束條件下持久、有序、穩(wěn)定和協(xié)調(diào)地發(fā)展[1-2]。因此可見,從可持續(xù)發(fā)展的角度來看,分析區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的協(xié)調(diào)共生演化機(jī)制及路徑將是把握區(qū)域FEEEP系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展內(nèi)涵及規(guī)律的基礎(chǔ),這不僅有助于增強(qiáng)了解區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力及其存在的問題,而且也是促進(jìn)FEEEP系統(tǒng)內(nèi)部五個要素進(jìn)入良性循環(huán)發(fā)展道路的根本前提[3]。
由于區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的五個子系統(tǒng)之間存在相互依存、相互制約、相互作用的共生關(guān)系,從支配區(qū)域FEEEP系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)部機(jī)制來看可以歸納為兩類:一類是經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制,另一類是生態(tài)平衡機(jī)制[4]。
區(qū)域FEEEP系統(tǒng)是以人類的活動為基礎(chǔ)的復(fù)合系統(tǒng),因此FEEEP系統(tǒng)的演化和發(fā)展將取決于人們對各種需求的追求,而隨著人口的增多、生活水平的提高,人類需求和數(shù)量和質(zhì)量也會不斷升級,因此區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化發(fā)展也將呈現(xiàn)非線性、指數(shù)形式的增長態(tài)勢;另一方面,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化發(fā)展的同時又反過來引發(fā)人們新的需求,從而進(jìn)一步推動FEEEP各子系統(tǒng)的增長,因此從經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制來看,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化和發(fā)展就是在人類不斷增長的需求和FEEEP各子系統(tǒng)及整體系統(tǒng)的增長中交互增長的過程。
在經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制中,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化發(fā)展主要表現(xiàn)為人類需求及FEEEP各類子系統(tǒng)無限增長的態(tài)勢,但從具體子系統(tǒng)的特征來看,無論是食物、能源還是環(huán)境其供給能力卻具有有限性的特征,因此在區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化發(fā)展過程中就會存在另一類機(jī)制,即生態(tài)平衡機(jī)制。由于生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展是以能量的轉(zhuǎn)換和能源的循環(huán)為特征的,而且生態(tài)系統(tǒng)的更新與發(fā)展都具有較長的周期性,且均受到一系列環(huán)境條件的限制,因此可以看出,無論是食物、能源、環(huán)境子系統(tǒng)還是區(qū)域FEEEP整體系統(tǒng)的演化發(fā)展均會受到生態(tài)機(jī)制的影響,這也使得區(qū)域FEEEP系統(tǒng)不能以無限增長的方式演化下去,而要受到生態(tài)平衡機(jī)制的制約。
由上述的分析可以看出,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制和生態(tài)平衡機(jī)制的雙重作用下演化發(fā)展,而這種雙重機(jī)制在數(shù)量演化關(guān)系上則主要表現(xiàn)為生態(tài)學(xué)中的Logistic法則,即區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化發(fā)展既有其自身內(nèi)在增長規(guī)律,又同時受到各子系統(tǒng)生態(tài)容量的限制。依據(jù)Verhulst所構(gòu)建的Logistic增長模型,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化路徑數(shù)學(xué)模型可以用下式表示[4,5,6]:
其中,上式中Xt為區(qū)域FEEEP系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的狀態(tài)變量,對于具體各子系統(tǒng)來說可以用各子系統(tǒng)的主參變量來表示,如:對于人口子系統(tǒng)可以選擇人口總量作為狀態(tài)變量等;N表示在一段時間內(nèi),區(qū)域FEEEP系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顟B(tài)變量的最大閾值;rt表示系統(tǒng)的自然增長率;X0表示初始區(qū)域FEEEP 系統(tǒng)狀態(tài)變量值;(N-X0)/X0為限制因子,說明區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化機(jī)制存在正負(fù)反饋機(jī)制,具有典型的非線性特征。
從具體區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化路徑來看,可以分為周期內(nèi)短期變化態(tài)勢和多個周期的長期變化趨勢。在短期內(nèi)區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化路徑方程如式(2)所示,描述了系統(tǒng)狀態(tài)變量的路徑變化軌跡,如圖1所示的S形曲線;其速度方程則如式(1)所示,表明系統(tǒng)狀態(tài)變量隨時間的增長速度,如圖2所示的鐘形曲線。
為了解區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑的特征,需要對區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化路徑方程和速度方程做進(jìn)一步分析。首先對方程(1)求二階導(dǎo)數(shù),可得[7-11]:
令 d2Xt/dt2=r(1-2/NXt)dXt/dt=0,可得在周期內(nèi)曲線(2)的拐點(diǎn)為:Xt=N/2,即為t0時刻的D2點(diǎn),說明在t0點(diǎn)區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑具有明顯的變化,從表1也可以看出,在時段區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑具有上凹的特征,而在(t0,+∞)時段則具有上凸的特征;其次對方程(1)求三階導(dǎo)數(shù),可得:
線來說有兩個拐點(diǎn),即D1點(diǎn)和D3點(diǎn),此時dXt/dt為Nr/6,D2點(diǎn)則是區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化速度曲線的最大值點(diǎn),此時dXt/dt為 Nr/4;又由于從式(1)和(2)可得:當(dāng) t→∞ 時,有 Xt→N,dXt/dt→0,因此可以得出在短期內(nèi)區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演
化發(fā)展可分為四個階段,即:起步期、成長期、成熟期和衰退期。各階段區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化曲線及其速度曲線的特征如表1所示。
表1 區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化曲線特征
由表1可得,第一階段為起步期,其時間段為(0,t1)。這一階段區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化的速度曲線dXt/dt處于加速上升的態(tài)勢,至拐點(diǎn)(t1,Nr/6)時加速度達(dá)到最大;而此時系統(tǒng)演化曲線Xt也由零緩慢上升至。說明在這一時期區(qū)域FEEEP系統(tǒng)處于剛發(fā)展階段,系統(tǒng)的狀態(tài)變量在各共生單元相互作用、相互影響下由于負(fù)熵能量的輸入?yún)^(qū)域FEEEP系統(tǒng)狀態(tài)變量在整體上處于不斷發(fā)展的階段,但發(fā)展的水平及程度相對較低。
第二階段為成長期。這一時期的時間段為(t1,t0),其中在t0點(diǎn)區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑速度曲線達(dá)到最大值,為Nr/6。在這一階段,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)路徑演化曲線的加速度開始緩慢下降,到點(diǎn)(t0,Nr/4)時系統(tǒng)路徑演化的加速度為0;而這一時段系統(tǒng)演化路徑曲線則一直處于快速上升的態(tài)勢,點(diǎn)(t0,Nr/4)為區(qū)域FEEEP系統(tǒng)路徑演化曲線的拐點(diǎn)。說明在這一階段區(qū)域FEEEP系統(tǒng)處于快速發(fā)展時期,通常在系統(tǒng)內(nèi)部在整體上也表現(xiàn)為高度的協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顟B(tài),這也是區(qū)域FEEEP系統(tǒng)快速發(fā)展的黃金時期。
第三階段是成熟期。時間段為 (t0,t2),這一時期區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑的特征主要表現(xiàn)為加速度為負(fù)且緩慢下降,至點(diǎn)(t0,Nr/6)時達(dá)到負(fù)值最大。此時期系統(tǒng)的加速度雖然為負(fù),但由于區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑的速度t0在點(diǎn)有著較大的初始速度,因此在這一時期系統(tǒng)的狀態(tài)變量在整體上還是處于快速上升時期,直到點(diǎn)t2時,即狀態(tài)變量Xt為N時曲線上升的速度才下降到時刻的水平。說明在這一時期,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的演化路徑是由高的初始速度向低的發(fā)展速度轉(zhuǎn)換的過程,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的發(fā)展也已日益成熟,其內(nèi)部矛盾也日益顯現(xiàn),表現(xiàn)為系統(tǒng)內(nèi)部不和諧現(xiàn)象的產(chǎn)生。
第四階段是區(qū)域FEEEP系統(tǒng)發(fā)展的衰退期。主要是在(t2,+∞)時段,在這一時段系統(tǒng)演化發(fā)展的加速度再次由負(fù)的最大值趨向于0,系統(tǒng)發(fā)展的速度也在不斷減小直至無限趨向于0,系統(tǒng)的狀態(tài)變量則無限趨向于其短期周期內(nèi)的最大值N0。說明在短期的衰退期內(nèi),區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的狀態(tài)變變量會向其潛在最大的狀態(tài)變量逼近,其發(fā)展水平也趨向于穩(wěn)定,此時系統(tǒng)的發(fā)展趨向于停止,系統(tǒng)內(nèi)部協(xié)調(diào)性較差,具體的表現(xiàn)就是系統(tǒng)發(fā)展過程中投入產(chǎn)出效益的不斷降低。
上述的分析一直是從區(qū)域FEEEP系統(tǒng)短期周期內(nèi)討論的,而且從第四階段的分析可以看出,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)在衰退期內(nèi)其發(fā)展則一直處于停滯狀態(tài)。但由于FEEEP系統(tǒng)是一個開放型的復(fù)合系統(tǒng),其在發(fā)展過程中不但是受到生態(tài)平衡機(jī)制的作用,而且還受到經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制的作用,所以從長期來看,區(qū)域FEEEP系統(tǒng)在發(fā)展過程中這種停滯時期很難維持較長的時間,因此在生態(tài)平衡機(jī)制和生態(tài)平衡機(jī)制雙重作用下區(qū)域FEEEP系統(tǒng)演化路徑將有如圖3所示的三個發(fā)展態(tài)勢,即E1的上揚(yáng)發(fā)展態(tài)勢、E2平行的發(fā)展態(tài)勢和E3的下降發(fā)展態(tài)勢。其中E2平行的發(fā)展態(tài)勢就是上述第四個階段,即系統(tǒng)處于一個停滯發(fā)展的時期。但隨著時間的推移,當(dāng)區(qū)域FEEEP系統(tǒng)在生態(tài)平衡機(jī)制和生態(tài)平衡機(jī)制作用下打破系統(tǒng)外界及內(nèi)部制約性因素的影響時,系統(tǒng)就會進(jìn)入下一個增長周期,即進(jìn)入新一輪的起步階段,這也是圖3中E1的上揚(yáng)的發(fā)展態(tài)勢延伸,并最終會形成如圖4的區(qū)域FEEEP系統(tǒng)長期演化路徑,如圖4中不同周期下L1、L2、L3長期演化路徑。而當(dāng)系統(tǒng)不能打破限制因素的影響時,系統(tǒng)將會沿著E3下滑的演化路徑發(fā)展,并最終趨于消亡。在圖4中可以看出,在不同周期內(nèi)的區(qū)域FEEEP系統(tǒng)均有一定的衰退路徑,如:即為t1時期的衰退路徑,即為t1時期的衰退路徑,即為t1時期的衰退路徑等。
從共生理論來看,由于主質(zhì)參量體現(xiàn)了區(qū)域FEEEP系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)演化發(fā)展的本質(zhì),且在區(qū)域FEEEP系統(tǒng)內(nèi)部演化關(guān)系中起著主導(dǎo)性的作用,因此分析區(qū)域FEEEP系統(tǒng)各子系統(tǒng)主質(zhì)參量的演化路徑及其協(xié)調(diào)共生的穩(wěn)態(tài)性,可以從本質(zhì)上揭示出區(qū)域FEEEP系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)部演化規(guī)律及其存在的問題。同時,由于總量指標(biāo)是系統(tǒng)主要特征的綜合體現(xiàn),因此從FEEEP問題的本質(zhì)和區(qū)域FEEEP系統(tǒng)各子系統(tǒng)的特征來看,可以選取糧食總產(chǎn)量(S)、能源消費(fèi)總量(N)、GDP 總量(J)、工業(yè)“三廢”排放總量(H)和人口總量(P)作為區(qū)域FEEEP系統(tǒng)食物子系統(tǒng)、能源子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、環(huán)境子系統(tǒng)和人口子系統(tǒng)的特征質(zhì)參量,由于在工業(yè)“三廢”排放中,廢水的排放變化趨勢較為平緩,因此在本文中主要選取工業(yè)廢氣(H1)和工業(yè)固體廢棄物(H2)來代表環(huán)境子系統(tǒng)變動情況。
本文以1978~2007年中國改革開放30年來各子系統(tǒng)主質(zhì)參量的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對中國FEEEP系統(tǒng)內(nèi)部協(xié)調(diào)路徑的特征進(jìn)行實(shí)證分析。上述各指標(biāo)數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒 (1985~2008)》、《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒 (1986、1989、1991~2008)》、《中國工業(yè)交通能源 50年統(tǒng)計(jì)資料匯編 (1949~1999)》、《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)資料匯編(1981~1990)》。
表2 區(qū)域FEEEP系統(tǒng)各子系統(tǒng)協(xié)調(diào)演化路徑參數(shù)估計(jì)及檢驗(yàn)
由前面的分析可以看出,系統(tǒng)是在其內(nèi)部增長機(jī)制及生態(tài)平衡機(jī)制的共同作用下演化發(fā)展,其路徑按式(2)演化。 若令 C=(N-X0)/X0,則依據(jù)式(2)可得:Xt=N/(1+Ce-rtt)。根據(jù)該式本文借助Eviews5.0軟件采用非參數(shù)牛頓高斯迭代方法對區(qū)域FEEEP系統(tǒng)各子系統(tǒng)的演化路徑進(jìn)行曲線擬合和參數(shù)估計(jì),具體演化路徑參數(shù)估計(jì)及相關(guān)檢驗(yàn)如表2所示,各子系統(tǒng)的演化路徑如圖5~9所示。
由表2可以看出,由于環(huán)境子系統(tǒng)是采用工業(yè)“三廢”的排放量來反映環(huán)境子系統(tǒng)的演化情況,因此可以從工業(yè)廢水、工業(yè)廢氣和工業(yè)固體廢物三個角度來衡量環(huán)境子系統(tǒng)的發(fā)展變化情況,但從具體檢驗(yàn)值來看,由于工業(yè)廢水是一個相對比較平衡的數(shù)值,不符合S型LOGISTIC曲線的變化,因此本文主要是以工業(yè)廢氣和工業(yè)固體廢物兩個主質(zhì)參量來反映環(huán)境系統(tǒng)的演化情況。從具體各子系統(tǒng)演化路徑系數(shù)的相關(guān)檢驗(yàn)來看,R2值和調(diào)整后的R2均在0.8以上,其中經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和人口子系統(tǒng)相對較高,均達(dá)到0.99以上,說明從整體上來看,各子系統(tǒng)演化路徑模型的擬合程度較高,所得的各子系統(tǒng)演化路徑模型能很大程度上反映各子系統(tǒng)主質(zhì)參量的變動趨勢。表中估計(jì)參數(shù)下面括號里的數(shù)值為各子系統(tǒng)路徑模型參數(shù)T檢驗(yàn)值,P值為各子系統(tǒng)路徑演化模型估計(jì)參數(shù)P值的均值,由具體各檢驗(yàn)值可以看出,各子系統(tǒng)路徑演化模型的估計(jì)參數(shù)在5%顯著性水平下均通過顯著性檢驗(yàn),可見所得的各子系統(tǒng)路徑模型較強(qiáng)的可靠性。
依據(jù)上述各子系統(tǒng)的路徑模型可以得出圖6~9各子系統(tǒng)演化路徑圖,圖中虛線即為各子系統(tǒng)主質(zhì)參量的演化曲線,通過對各圖的分析可得:在整體上各子系統(tǒng)演化路徑均具有向上遞增的演化態(tài)勢,但各具體子系統(tǒng)所處的演化階段不同,遞增的程度也不一樣。其中食物子系統(tǒng)和人口子系統(tǒng)演化趨勢較為接近,在考察期早期兩個子系統(tǒng)均具有快速遞增的態(tài)勢,但隨著時間的推移,兩子系統(tǒng)的增長態(tài)勢有所減緩,至2000年之后兩個子系統(tǒng)都趨于平穩(wěn)的增長態(tài)勢,且增長速度均相對較慢。根據(jù)表1系統(tǒng)演化曲線特征的分類可得,食物子系統(tǒng)和人口子系統(tǒng)均處于演化的成熟及衰退階段,也即各子系統(tǒng)的主質(zhì)變量趨于平穩(wěn)上升且趨向于穩(wěn)定。從具體原因來看,改革初期中國農(nóng)業(yè)在國家政策的大力支持下取得較快的發(fā)展,糧食產(chǎn)量取得了快速的增長,這從圖6中實(shí)際值也可以看出。但由于糧食生產(chǎn)技術(shù)水平及畝產(chǎn)量等一些影響糧食產(chǎn)量的因素隨著國家政策的扶持而快速上升并達(dá)到較高的水平,且中國耕地面積又不斷減少,因此在這些眾多影響因素的影響下,糧食產(chǎn)量雖然從整體也會具有一定的增長態(tài)勢,但增長的速度相對較慢,最終會趨向于食物子系統(tǒng)潛在最大值的方向增長;對于人口子系統(tǒng)來說,由于人口眾多一直是制約中國社會發(fā)展關(guān)鍵因素,因此政府很早就實(shí)行了諸如計(jì)劃生育等一系列政策來控制人口的增長,但由于人口基數(shù)大,從總體上來看,中國人口自改革開放以來也一直處于增長的態(tài)勢,但增長的趨勢較為緩慢,因此也就形成了如圖9的人口演化態(tài)勢。
從能源子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和環(huán)境子系統(tǒng)的演化路徑來看,這三個子系統(tǒng)的演化路徑在整體上均具有上凹的特征,即具有向上增長的態(tài)勢。在考察期早期,這三個子系統(tǒng)均以緩慢的速度增長,但此時各子系統(tǒng)的加速度均快速遞增,隨著時間的發(fā)展,三個子系統(tǒng)演化路徑呈快速遞增的態(tài)勢,特別是2000年以來各子系統(tǒng)增長迅速。其中從環(huán)境子系統(tǒng)的兩個具體影響因素來看,工業(yè)廢氣的增長速度要大于工業(yè)固體廢棄物的增長速度,可見工業(yè)廢氣將是影響環(huán)境的關(guān)鍵因素。依據(jù)表1系統(tǒng)具體的演化路徑階段的劃分,這三個子系統(tǒng)均處于系統(tǒng)化的起步期,因此可以看出,若各子系統(tǒng)均按現(xiàn)有的態(tài)勢發(fā)展,中國經(jīng)濟(jì)在快速增長的同時,能源消費(fèi)和環(huán)境惡化均將呈指數(shù)增長的態(tài)勢。就其原因來看,由于能源是經(jīng)濟(jì)增長重要基礎(chǔ)性要素,隨著中國經(jīng)濟(jì)快速增長能源需求也呈快速遞增的態(tài)勢,自2006年以來中國已成為世界上第二大能源消費(fèi)國,2007年中國能源消費(fèi)總量高達(dá)26.56億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,增幅為7.84%,其中一次能源消費(fèi)量占世界一次能源的16%左右,而經(jīng)濟(jì)總量僅占世界經(jīng)濟(jì)總量的6%左右,可見以能源的大量消費(fèi)為主要特征的經(jīng)濟(jì)增長模式,是引起能源子系統(tǒng)處于演化的起步期主要原因,同時又由于中國是以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)模式,而能源的消費(fèi)又是環(huán)境惡化的主要原因,因此在環(huán)境子系統(tǒng)中工業(yè)廢氣和工業(yè)廢棄物也將會與能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長具有較為相同的演化態(tài)勢。
通過上述分析可以得出以下三個結(jié)論:
(1)區(qū)域FEEEP系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制和生態(tài)平衡機(jī)制共同作用下,沿著具有典型S型LOGISTIC曲線的方向演化發(fā)展。其中經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制促進(jìn)了區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的增長,而生態(tài)平衡機(jī)制則由于生態(tài)條件的限制制約著系統(tǒng)無限地增長。
(2)中國FEEEP系統(tǒng)各子系統(tǒng)在總體上均具有上升的演化態(tài)勢,但各子系統(tǒng)的演化路徑具有較大的差異性,其中食物子系統(tǒng)和人口子系統(tǒng)具有較為相近的演化特征,這兩個子系統(tǒng)均處于演化的成熟及衰退階段,即趨于平穩(wěn)上升且趨向于穩(wěn)定的階段,能源子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和環(huán)境子系統(tǒng)的演化趨勢在整體上具有較強(qiáng)的一致性,均具有上凹的特征,即具有向上增長的態(tài)勢,屬于快速成長階段。
(3)從各子系統(tǒng)具體趨勢變化特征來看,食物子系統(tǒng)和人口子系統(tǒng)在早期均具有快速遞增的態(tài)勢,但隨著系統(tǒng)的發(fā)展兩子系統(tǒng)的增長態(tài)勢有所減緩并趨向于穩(wěn)定;能源子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和環(huán)境子系統(tǒng)三個子系統(tǒng)早期增長速度均相對較慢,但其加速度均快速遞增,隨著系統(tǒng)的發(fā)展,三個子系統(tǒng)演化路徑呈快速遞增的態(tài)勢,特別是2000年以后各子系統(tǒng)增長尤為迅速。
可見,由經(jīng)濟(jì)增長機(jī)制和生態(tài)機(jī)制共同影響下的S型LOGISTIC曲線能很好地刻畫區(qū)域FEEEP系統(tǒng)的共生演化機(jī)制,通過實(shí)證分析可以得出各子系統(tǒng)的演化路徑及其特征,為把握FEEEP各子系統(tǒng)及整體系統(tǒng)的演化規(guī)律提供了有效的研究方法,有助于進(jìn)一步把握區(qū)域FEEEP系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展過程中存在的問題,促進(jìn)區(qū)域FEEEP系統(tǒng)可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。
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F205
A
1002-6487(2011)09-0057-04
國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(70873058);江蘇省研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(CX08B_041R);江蘇大學(xué)高級人才專項(xiàng)基金項(xiàng)目(1281160021)
孫立成(1977-),男,安徽安慶人,博士,講師,研究方向:三E系統(tǒng)優(yōu)化與控制。
(責(zé)任編輯/浩 天)