环境系统分析

SUN YAT-SEN UNIVERSITY 环境系统分析Department of Water Resources and EnvironmentEnvironment System AnalysisSUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment主要内容 第一章 绪论 第二章 系统化 第三章 模型化 第四章 最优化 第五章 预测 第六章 决策 第七章 管理SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment第一章 绪 论SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment什什 么么 是是 “系统系统 ” ？SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment定义 ：系 统 是由两个或两个以上相互独立又相互制 约 、并 执 行特定功能的元素 组 成的有机整体。 要点 ： 两个或两个以上的元素； 元素之 间 相互独立又相互制 约 ； 各个元素 组 成一个整体， 执 行特定的功能。SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment“ 系统系统 ” 有哪些类别呢？有哪些类别呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 系 统 的 分类 按系 统 的 成因 分 类 ：自然系 统 、人工系 统 、 复合系 统按状 态 的 时间过 程特征 分 类 ： 动态 系 统 、稳态 系 统按系 统 与 环 境的关系 分 类 ：开放系 统 、封闭 系 统Ps:同一个系统可以按不同的分类方法归属于不同的类型。例如，环境系统既是复合系统，又是动态系统，也是开放系统。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment一个系统应具备哪些特征 ？整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment目的性整体性相关性整体的性质不是要素具备的要素的性 质 影响整体 如 H2O的性质是 H或 O都不具备的整体的性质不是要素具备的整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment目的性整体性相关性整体的性质不是要素具备的要素的性 质 影响整体 如一台机器中，一个部件出 错 ，机器就会不正常要素的性质影响整体整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment目的性系统内各要素之间是有机联系，相互作用的。这也许可以解释为什么古人说近朱者赤近墨者黑？为什么同一个家庭或同一个宿舍的人会有某些相似或相仿的行为？丷 相关性相关性整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment目的性系统通常都是多目的性的，一个目的可以用一个或多个具体的目标或指标来表示，当所有的目标都满足要求时，系统即实现了既定的目的。 相关性目的性阶层 性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment环境适应性阶层 性阶层 性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment环境适应性环境适应性不能适应环境变化的系统，是没有生命力的系统。系统的环境往往表现为对系统及其组成要素的约束。 生存法则：适者生存丷 SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment系统的各个特征在系统分析中起着什么作用呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 整体性特征是构造系统模型的出发点，只有那些与系统有关的元素及其变量才能进入模型； q 相关性特征是识别模型内部各元素之间的关系，构成系统模型的基础； q 目的性特征则是建立系统目标和目标体系的指导和依据； q 阶层性特征表明模型中各个变量的层次关系，是辨别变量重要性的依据； q 环境适应性则为建立系统外部约束条件提供了基础。整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 整体性特征是构造系统模型的出发点，只有那些与系统有关的元素及其变量才能进入模型； q 相关性特征是识别模型内部各元素之间的关系，构成系统模型的基础； q 目的性特征则是建立系统目标和目标体系的指导和依据； q 阶层性特征表明模型中各个变量的层次关系，是辨别变量重要性的依据； q 环境适应性则为建立系统外部约束条件提供了基础。相关性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 整体性特征是构造系统模型的出发点，只有那些与系统有关的元素及其变量才能进入模型； q 相关性特征是识别模型内部各元素之间的关系，构成系统模型的基础； q 目的性特征则是建立系统目标和目标体系的指导和依据； q 阶层性特征表明模型中各个变量的层次关系，是辨别变量重要性的依据； q 环境适应性则为建立系统外部约束条件提供了基础。目的性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 整体性特征是构造系统模型的出发点，只有那些与系统有关的元素及其变量才能进入模型； q 相关性特征是识别模型内部各元素之间的关系，构成系统模型的基础； q 目的性特征则是建立系统目标和目标体系的指导和依据； q 阶层性特征表明模型中各个变量的层次关系，是辨别变量重要性的依据； q 环境适应性则为建立系统外部约束条件提供了基础。阶层性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 整体性特征是构造系统模型的出发点，只有那些与系统有关的元素及其变量才能进入模型； q 相关性特征是识别模型内部各元素之间的关系，构成系统模型的基础； q 目的性特征则是建立系统目标和目标体系的指导和依据； q 阶层性特征表明模型中各个变量的层次关系，是辨别变量重要性的依据； q 环境适应性则为建立系统外部约束条件提供了基础。环境适应性SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment“系统分析系统分析 ” 是研究什么的呢？是研究什么的呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 研究 对 象 ：复 杂 的大系 统q 定 义 ：以系 统总 体最 优为 目 标 的有目的、有 步 骤 的探索研究 过 程，以确定系 统 的功能、 结构与 环 境。q 研究重点： 研究系 统 之 间 、子系 统 之间 的 联 系， 寻 求系 统 的最佳配置。这种大系统往往存在着许多相互矛盾的、不确定的因素。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment系统分析的基本方法？SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 基本方法 ：分解与综合的反复协调 。基本方法SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 基本方法 ：分析与综合的反复协调 。基本方法 分解和综合 ？它们在系统分析中的作用是什么呀？ -_-!SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 基本方法 ：分析与综合的反复协调 。基本方法 分解 是研究和描述组成系统的各个要素的特征，掌握各要素的变化规律； 综合 是研究各要素之间的联系和有机组合，达到系统的总目标最优。分解和综合是系统分析的基本方法，也是系统分析的两个主要环节，通过分解和综合的多次反复的协调，达到系统的最优化。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environment系统分析的步骤？SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 明确问题的范围和性质 q 设立目标 q 收集资料 q 建立模型 q 制定评价标准 q 综合分析和方案选优 根据问题的范围和性质确定问题的要素及要素间的相互关系，以及它们和环境间的关系。 明确问题的范围和性质SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 明确问题的范围和性质 q 设立目标 q 收集资料 q 建立模型 q 制定评价标准 q 综合分析和方案选优 设立目标 目标就是系统的决策者希望实现的理想。 系统目标往往不止一个，常是多个目标的集合。如何确定环境系统的目标呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department of Water Resources and Environmentq 明