14基于多目标规划的中国可持续发展模式优化研究

第 1 2卷 2 0 0 4正 第 5期 1 0月 中国管理科学 C h i n e s e J o u r n a l o f Ma n a g e me n t S c i e n c e Vo 1 1 2No 5 Oc t ， 2 0 0 4 文章编号： 1 0 0 32 0 7 ( 2 0 0 4 ) 0 5 0 0 9 10 6 基于多 目标规划的中国可持续发展模式优化研究 陈长杰 ， 马晓微2 ， 魏一呜2 ， 傅 小锋。 ( 1 中国科学院生物 物理研 究所 ， 北 京 1 0 0 1 0 1 ； 2 中国科 学院科技 政策与管理科 学研 究所 ， 北 京 1 0 0 0 8 0 ； 3 中国 2 1世 纪议 程管理 中心 ， 北京 1 0 0 0 8 9 ) 摘要 ： 本文以人 口( P o p u l a t i o n ) 、 资源( R e s o u r c e ) 、 经济( E c o n o my ) 、 环境 ( E n v i r o n me n t ) 和科技 ( Sci e n c e& T e e h n o l o g y ) 为核心， 构造 了 P R E E S T系统模型。以 P R E E S T系统为对象， 运用 主成分分析法对 1 9 8 7 2 0 0 1 年度 中国的可 持续发展水平进行了综合评价； 借助多 目标规划理论 ， 构建 了中国可持续发展多 目标集成模型 ， 并以“ 十五” 计划纲 要为基准 ， 开展了中国可持续发展规划研究的实证分析。在此基础上 ， 通过对“ 十五” 期间 中国可持续发展传统模 式和规划模式的对 比分析 ， 就中国人口、 资源 、 经济、 环境和科技等领域的协调发展提 出了政策建议 。 关键词： 可持续发展 ； P R E E S T系统 ； 综合评价 ； 多 目标规划 ； 发展模式 中 图分 类 号 ： F 8 3 0 文献标 识码 ： A 1 引言 自 1 9 8 7年 世界 环境 与发 展 委员会 ( WEC D) 明 确提 出可持续发展( S u s t a i n a b le D e v e lo p me n t ) 概 念 以来 1， 可持续发展作为协调人类社会经济活动与 自然环境 、 资源状况这对尖锐矛盾 的指导思 想 ， 已被 世界各国和地区广泛接受。1 9 9 4年中国政府在 中 国 2 1 世 纪议 程 中提出 了可持续发展战略 和行 动措 施； 2 0 0 1 年 3月， 中国在 国民经济和社会发展第十 个五年计划纲要 中明确指出： 要高度重视人 口、 资 源 、 生态 和环境 问题 ， 把贯彻可持续发展战略提 高到 一 个新 的水平 ； 2 0 0 2年 1 1月 ， 中 国在 十六 大报告 中 把“ 可持续发展能力不断增强， 生态环境得到改善 ， 资源利用效率显著提高， 促进人与 自然的和谐” 作为 全面建设小康社会 的主要 目标 之一 ， 这 一 系列举 措 集 中体现 了中国实施可持续发展 的基本观点 和主要 内容_ 2 J 。对 于可持续 发展 这一发 展模 式 的研 究 ， 许 多专家学者从不 同角度进行 了广泛而深入 的探 讨与 研究 3 - 5 J ： 从一大批 可持 续发 展指标 体 系及 其评 价 模型 的建立 ， 到 区域可持续发 展的全面规划 ， 都对可 持续发展研究从理论 层面到应用层 面起到 了全方位 收稿 日期 ： 2 0 0 31 0 2 1 ：修订 日期 ： 2 0 0 30 72 9 基金项 目： “ 十五” 国家科技攻关计划重点项 目( 2 0 0 1 一B A 6 0 8 B 一 1 5) 作者简介： 陈长杰( 1 9 7 2 一) 男( 汉族) ， 河南南 阳人 ， 中国科学院 生物物理研究所博士后， 研究方 向： 区域可持续发展 规 划 与管 理 的积极推动 6 1 1 J 。 实质上 ， 可持 续发展是在 一定的时空 内 ， 在一定 的科学技术( S c i e n c e& T e c h n o lo g y ) 条件下 ， 实现 自 然系统与社会系统 ( 或人地关 系) 的协调发展 ； 其核 心就是实现人 口( P o p u l a t i o n ) 、 资源( R e s o u r c e ) 、 经济 ( E c o n o my ) 、 环境( E n v i r o n m e n t ) 等要素持续、 稳定 、 均衡、 有序的发展。根据系统论的观点 ， 我们将可持 续发展系统综合集成为人 口( P o p u la t i o n ) 、 资源( R e s o u r c e ) 、 经济( E c o n o my ) 、 环境( E n v i r o n m e n t ) 与科技 ( S c i e n c e& Te c h n o l o g y ) 五个子 系统 ； 即以人 和人 类 的社会经济活动为一方 ， 以人类赖以生存发展的资 源和环境为另一方 ， 而将科技子系统作为实现对立 双方相互融合、 相互协调的支撑平台。由此就构成 了一 个 以 P( P o p u l a t i o n ) 、 R( R e s o u r c e ) 、 E( E c o n o my ) 、 E( En v i r o n me n t ) 、 S T( S c i e n c e Te c h n o l o g y ) 为关键要素的、 动态开放的复杂巨系统， 本文简称为 P R E E S T 系统_ 1 。与 传 统 的 P R E E 系 统 相 比， P R E E S T系统进一步强调了科学技术对可持续发展 的重要作用， 并把它作为 P R E E S T系统模型的关键 要素和核心因子。这是因为， 在 2 1 世纪科学技术不 仅是第一生产力， 而且是实现 区域可持续发展的基 本前 提和最终限制 因子 。 本文 以 P RE E S T系统模型 为对 象 ， 以多 目标规 划为工具， 首先构造了基于综合评价与规划研究的 可持续发展指标体系； 并依据综合评价模型与多目 标规划集成模 型 ， 开展 了中 国可持续 发 展实证 分 析 维普资讯 9 2 中 国管理 科学 2 0 0 4正 研究 ； 最后， 在深入对比中国“ 十五” 期间可持续发展 传统模式与规划模式的基础上， 就中国未来人 口、 资 源、 经济、 环境和科技等领域的持续、 协调发展提 出 了政策建议。 科技交流 图 1 P R E E S T系统结构 图 2 基于综合评价 与规划研 究 的可持续 发展 指标体 系 基于综合评价与规划研究的需要 ， 本文构造的 可持续发展指标体系如下 1 3 , 1 5 ： ( 1 ) 人 口子系统： 年底人 口总量( 万人 ) ， 城镇人 口总量( 万人 ) ， 第 一 、 二 、 三 产 业 从 业人 员 数 量 ( 万 人 ) ， 家庭人均 收入 ( 元) ， 人均 消费水平( 元 ) 。 ( 2 ) 资源 子系统 ： 有效 耕 地 面积 ( 万 公 顷) 、 全 国 用水总量( 亿 m ) 、 能源生产总量( 万吨标准煤) 、 能 源进 口总量( 万吨标准煤) 、 能源工业固定资产投资 ( 万元 ) 。 ( 3 ) 经济子系统 ： 国内生产总值 ( 亿元) ， 第一、 二、 三产业比例( ) ， 第一、 二、 三产业固定资产投 资 。 ( 4 ) 环境 子系统 ： 工业 企业 “ 废水 ” 排 放总 量 ( 万 吨) 、 工业企业“ 废气” 排放总量 ( 亿 m ) 、 工业企业 “ 固体废物” 产生量( 万吨) 、 工业企业“ 废水” 排放达 标率( ) 、 工业企业“ 废气” 处理率 ( ) 、 工业企业 “ 固体废物” 综合利用率( ) 、 国家环保投资( 万元) 。 ( 5 ) 科技子系统 ： 科研与技术开发机构数( 个 ) 、 研发全时人员( 万人年) 、 科技拨款总额( 亿元) 、 发明 专利申请授权量( 项) 、 科研论文数量( 篇) 。 3 可持续发展综合评价研究 关于可持续发展综合评价研究。 本文采用 了主 成分分析法， 其基本流程如下L 1 I 1 】 ： ( 1 ) 运用 ZS c o r e方法 对指标 数据 i= 1 ， 2， ， P； J= 1 ， 2 ， ， ， z ) 进行 标准化处理 。 Z = ( ) ( 1 ) 其 中 ， = ； ， = _ 薹 得到数据指标的标准化矩阵： Z = Z Z 2 1 ： Z 1 Z 1 2 Z 2 2 ： Z 2 Z 1 p Z 2 p Z p ( 2 ) 构造指标数据的相关系数矩阵 R： r 南 z ( i ， k = 1 ， 2 ， ， 7 n) ( 2 ) 且有 ， r “= 1 ， r = “ 。 ( 3 ) 求解特征方程 I 卜 R I =0的非负特征根 ( i= 1 ， 2， ， )及 特 征 向量 ： Y = ( Y 1 ， Y 2 ， ， Y ) 。 ( 4 ) 通过 计算各分量的方差贡献率： P = f ( i= 1 ， 2 ， ， ， z ， ，z 为数据指标个数) ( 3 ) 其中 ( 7n ， z ) 是满足 e ( 一般 ：1 j=1 取 P= 0 8 5 )的最 小正 整数 ， 则 该 子 系统 数据 指标 的主成分为 ： = ( Y 1 ， Y 2 ， ， Y ， ) 。 ( 5 ) 计算各个子系统的综合发展水平值 F ： F =P t 1 ( 4 ) 维普资讯 第 5期 陈长杰等 ： 基于多 目标规划的中国可持续发展模式优化研究 9 3 4 可 持续发展多 目标规划研 究 关于可 持续 发展 多 目标 规划 研究 ， 本 文采用 五 级目标构造可持续发展多 目标集成模型。其中第一 级目标为需要绝对满足 的变量正负限制和边界约 束； 第二级 目标为变量之间的隐含关联限制； 第三级 目标为决策者的经济发展期望 ， 如国内生产总值等 ； 第四级 目标为有限的资源约束与环境承载能力； 第 五级 目标为现实的科技支撑能力。 基于上述 目标 ， 在特定的约束条件限制下 ， 为了 使每一个 目标 函数 ( X) 都尽可能地实现各自给定 的对应 目标值 ， 本文构建的可持续发展多 目标集 成模 型为 ： mi n a一= 1 ( g 1 ( 一7 ， ) ， 2 ( g 2 ( n i ， ) ) ， 3( g 3 ( 一7 ， J ) ， 4 ( g 4 ( 一7 f ， P f ) ， 5 ( g 5 ( 元 2 o ， 2 0) 式中： 7 ， P 表示 目标函数 ( X) 与目标值 之 间的正负偏 差 ； ( 7 ， P ) 表示第 k等级正负偏差变量的线 性 函数 ， k = 1 5 ， r n = 1 2 0； 表示与g ( 7 ， P ， ) 有关的优先等级； X 表示决策变量， i= 1 1 9 ； i= 1 2； = 3 7； Z = 8 1 9； 第一 级 目标 函数 ： 三， 一7 ， P一 0 X + 7 一 P = EDGK ， i ， k = 1 2 0 第二级 目标 函数 ： G R C + 1 一P 1 =1 i= 1 3 3 G D P i 一 厂 ( F I ) + 2 一P 2 =C i ： 1 i = 1 第三级 目标 函数 ： GDP1+ GDP2+ GDP3+ n3一 P3= GGDP x 1 0 0 + 一 3： GRC i i： 1 2 ，2 3 G D P 厂( P， C)+ 7一P 7： G AI 第 四级 目标 函数 ： P + n8一 P8= GPP 厂 ( G DP f ， P)+ 9一P 9= GWR = 1 ， 2 ， 3 f ( G DP1 ， G DP2 ， P)+ 1 oP1 o= GR A ( P， G D P2+ G DP3 ，( MI ， H) )+ + 1 o P + 1 0= GW Oi i= 1， 2， 3 ( P， GD P2 +G DP3 ， ( MI ， H) ， E )+ 1 3 一 户 + 1 3= GWP = 1 ， 2， 3 f ( GDP f ， P)一f( F I , ) + + 1 6 一P f + 1 6： G RE B = 1， 2， 3 第五级 目标 函数 ： ，( MI ， HI ， RS)+ 2 0一P 2 o= GS T C 其中， G D P 1=f 1 ( E L A， ( L 1 ， E) ， F 1 ， ( MI ， E 1 ) ) GD P2= ( EG P， ( L2 ， E) ， F I 2 ， ( MI ， E1 ) ) G D P3= f 3 ( EG P，( L3 ， E) ， FI 3 ，( MI ， E 1 ) ) 注 ： 式中各决策变量和规划 目标具体含义表 1 所示。 表 l 多目标集成模型决策变量、 规划 目标意义一览表 维普资讯 9 4 中国管理科学 2 0 0 4焦 5 中国可持 续发展 综合评 价与规 划研 究实 证 分 析 ( 1 ) 综合评价计算结果： 如表 2所示。 表 2 1 9 8 7 2 0 0 1年度中国人口、 资源、 经济、 环境和科技子系统的综合发展指数 ( 2 ) 多 目标规划计算结果 ： 如表 3 所示。 表 3 2 0 0 1 2 0 0 5年度 中国人 口、 资 源 、 经济 、 环境 和科 技 子 系统 的规 划发 展指 数 6 中国可持续发展模式优化分析 根据表 2的中国可持续发展综合评价结果及表 3的多 目标规划结果 ， 按照子系统等权重原则 ， 得到 1 9 8 7 2 0 0 5年度中国 P R E E S T系统的综合发展指 数如表 4所示。 根 据 表 4 所 示 的 1 9 8 7 2 0 0 5 年 度 中 国 P R E E S T系统综合发展指数， 可以得到如图 2所示 的中国可持续发展模式对比分析图。 表 4 1 9 8 7 2 0 0 5中国 P R E E S T系统 综合 发展 指 数 图 2 1 9 8 72 0 0 5年 度 中 国 P R E E S T 系统 综合 发展模 式 对 比分 析 图 2显示 ， 在 2 0 0 1 2 0 0 5年 问 ， 通 过 多 目标 规 “ 十五” 纲要 既定 的发展 目标 。 划得到的规划曲线， 和在综合评价基础上通过回归 深入分析承载 P R E E S T系统的五个子系统及 拟合得到的拟合曲线( 拟合方程及其判定系数如图 共数据指标 ， 我们发现 ： 2所示) 相比， 拟合曲线略高于规划曲线。如果说拟 ( 1 ) 人口子系统 合曲线代表 目前传统发展模式的轨迹延续 ， 规划 曲 我 国 “ 十 五 ”期 间 的 人 口 自然 增 长 率 为 线代表按照“ 十五” 计划纲要规划的发展轨迹 ， 那 么 6 1 0 4 o ， 低于 9 0的“ 十五” 计划 目标 ； 2 0 0 5年年底 四次曲线方程的拟合方程表明 ： 2 0 0 1 2 0 0 5年间， 的人 1：3 总量为 1 3 0 7 4 3亿 ， 低 于“ 十五 ” 计划 目标 单就综合发展水平而言 ， 中国按照 目前传统发展模 ( 1 3 3 亿 ) 1 6 9 7 百分点。城镇 总人 口2 0 0 1年的 式所能达 到的可持续发展综合水平完全可以实现 实际值为 4 8 0 6 4万人 ， 高于 目标规划值为 4 7 6 2 9万 维普资讯 第 5期 陈长杰等： 基于多 目标规划的中国可持续发展模式优化研究 9 5 人 1 6 5 4 百分点 ， 这充分说明， 按照中国目前的城镇 化发展水平 ， 2 0 2 0年可以实现中国城镇化率 5 0 的 “ 全 面小康 目标 ” 。但 2 0 0 1年我 国第 三产 业从业 人 员数量的实际值和规划计算值相比， 低了 2 9 2个百 分点 ； 此外， 居民实际平均消费水平也低于规划计算 值 ， 因此， 进一步提高第三产业的就业人口数量以及 通过扩大内需来刺激消费 ， 进而拉动经济增长， 应该 引起我们 的密切关注 。 ( 2 ) 资源子 系统 在资源 子系统 中， 值得 我们关 注 的数据 指标是 能源进口总量。实证分析结果表明， 无论是 2 0 0 1 年 的实际能源进 口总量 ， 还是 2 0 0 5年的能源进 口规划 计算值， 均低于 目标值。我们知道 ， 能源中的绝大部 分属 于稀 有性 不 可再生 资源 ； 而 中国又 是一个 人 均 资源相对贫乏的发展中国家 ， 因此 ， “ 适当减少能源 开采量 、 扩大能源进 口量 ” 应该成 为我 国能源领域 实 施可持续发展的主要指导原则之一。 ( 3 ) 经济子系统 规划结果显示 ： 按 照中国 2 0 0 1年 的经济发展速 度， 到 2 0 0 5年， 我国的国内生产总值将达到 1 2 5 8 9 万亿 ， 将 高 出 “ 十五 ” 计 划发 展 目标 ( 1 2 5万亿 ) 0 8 7 4 个百分点。但就第三产业占整个国内生产总 值的比例而言， 2 0 0 5年的计算值为 3 4 6 4 8 ， 距离 “ 十五” 计划 的既定 目标 ( 3 6 ) 仍有一定差距。因 此， 通过政府投资拉动和政策引导， 尽快提高第三产 业 的增 长速度应 该引起政府 的高度重 视。 ( 4 ) 环境子 系统 对照“ 十五” 计划纲要提出的“ 主要污染物排放 量要 比 2 0 0 0年减 少 1 0 ” 的规划 目标 ， 我 们 发 现 ： 2 0 0 1年我 国工业 企业 的“ 三废 ” ( 废水 、 废 气 和 固体 废物) 实际排放量均高于计算值 ； 同时， 按照 目前发 展水平 ， 2 0 0 5年我 国工业 企业 的“ 三废 ” 排放量 也高 于“ 十五” 计划的既定 目标。因此， 在优化产业结构、 加速产业升级换代和刺激第二产业快速、 高效发展 的同时 ， 严格控制 工业 企业 的环 境 污染 已经成 为我 国能否真 正实现可持续发展 的关 键。 ( 5 ) 科技子 系统 分析结果显示 ， 按照我国目前的科技发展速度， 2 0 0 5年 中国的科技产 出( 这里 主要 指 发明专 利和科 研论文) 将低于 目标值 1 2 5 8个百分点； 同时， 理论 上 的科技 产 出要想转化 为一个 国家或地 区的实际科 技 水平 ， 还 面临着科技成果 的转化效 率。因此 ， 在进 一 步加大科技投入 的同时 ， 大力营 造有 利于 科技 成 果转化 的氛 围和环境值得我们 密切关注 。 以上分析只是从发展的角度 ， 就我国传统发展 模式 和规划发展模 式进 行 了简 单对 比； 虽 然 中 国 目 前在人 口、 资源、 经济、 环境和科技等领域的发展状 况令人鼓舞， 但传统发展模式片面追求 系统纵向发 展水平 ， 没有整体考虑系统横向协调的结果 ， 必将导 致可持续发展领域各个 系统发展的失调 ， 而基于多 目标规划 的规划发展模 式则可 以对此 从根本上予 以 解决。本文限于篇幅， 关于传统发展模式和规划发 展模式 的协 调性定 量分析将另文论述 。 6 主 要 结 论 本文从 系统论 的角度 出发 ， 在 P R E ES T 系统模 型的基础上 ， 运用主成分分析法和多 目标规划， 构建 了中国可持续发展的综合评价模型 和 目标规划模 型 ， 并以我国“ 十五” 计划纲要 为基准， 开展了 1 9 8 7 2 0 0 1 年度中国可持续发展综合发展水平和 2 0 0 1 - 2 0 0 5年度 中 国可持 续 发展 规划 发 展水 平 的实证 分析 ； 在综合对比规划 曲线与实际发展曲线的基础 上 ， 就“ 十五” 期间中国人 口、 资源 、 经济、 环境和科技 等领域的协调发展提出了政策建议。 作为一项基础研究 ， 本文将可持续发展综合评 价和目标规划相结合， 通过深入对 比传统发展模式 的拟合发展轨迹与规划发展模式的规划发展曲线， 就 中国未来 的可持续发展从 定量 分析 的角度提 出 自 己的见解， 从而将传统的可持续发展事后评价研究 推进到事前指导实践的地步 ， 因此具有较强的应用 价值。 参考文献 ： 1 WE C D( Wo r l d C o mmi s s i o n o n E n v i r o n me n t a n d De v e l o p me n t ) R Ou r C o mmo n F u t u r e ， O x r d ： Ox f o r d Un i v e r s i t y P r e s s ， 1 9 8 7 2 国家计划委员会 ， 国家科学技术 委员会 中国 2 1世纪 议程一 中国 2 1世纪人 口、 环境与发展 白皮书 M 北 京 ： 中国环境科学出版社 ， 1 9 9 4 3 C a l d we l l L K P o l i t i c a l a s p e c t s o f e c o l o g i c a l l y s u s t a i n a b l e d e v e l o p me n t J E n v i r o n me n t C o n s e r v a t i o n ， 1 9 8 4 ， 1 1 ( 4 ) ： 2 9 93 0 8 4 C l a r k W C， Mu mn R E S u s t a i n a b l e D e v e l o p me n t o f t h e B i o s p h e r e M C a mb r i d g e ： C a mb r i d g e Un i v e r s i t y P r e s s ， 1 9 8 6 5 Go o d l a n d R， L e d e c G No c l a s s i c a l e c o n o mi e s a n d p r i n c i p l e s o f s u s t a i n a b l e d e v e l o p me n t J E c o l o g i c a l Mo d e l i n g ， 1 9 8 7 ， 3 8： 1 94 6 6Un i t e d Na t i o ns Commi s s i o n o n S u s t a i n a b l e De v e l o p 维普资讯 9 6 中国管理科学 2 0 0 4正 me n t 1 9 9 6 I n d i c a t i o r s o f S u s t a i n a b l e De v e l o p me n t ： F r a me wo r k a n d Me t h o d o g i e s R Ne w Yo r k ： Un i t e d Na t i o n s Pu b l i c a t i o n 7 Wo r l d B a n k Wo r l d B a n k De v e l o p s Ne w S y s t e m t O Me a s u r e We a l t h o f Na t i o n s M Wa s h i n g t o n D C 1 9 9 5 8 Un i t e d Na t i o ns S y s t e m o f Na t i o n a l Ac c o u n t s 1 9 9 3 M Ne w Yo r k： Un i t e d Na t i o ns ， 1 9 9 3 9 Mo f f a t t I O n me asu r i n g s u s t a i n a b l e d e v e l o p me n t i n d i c a t o r s J Th e I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f S u s t a i n a b l e De v e l o p me n t a n d Wo r l d E col o g y ， 1 9 9 4 ， ( 1 2) ： 1 0 21 1 2 1 0 刘培哲 可持续发展理论与中国 2 1世纪议程 A 北 京： 中国可持续发展指标体系研究课题组 ， 1 9 9 7， 1 1 1 1 1 中国科学院可持续发展研究组 R 中国可 持续发展 研究报告( 2 0 0 0 ) 北京： 科学出版社 ， 2 0 0 1 1 2 陈长杰 ， 等 基 于信息共享的可持续发展 评价与优化 研究 J 系统工程 ， 2 0 0 3 ： ( 1 ) ， 4 3 4 8 1 3 曾嵘 ， 魏一呜 ， 等 北京市人 口、 资源、 环境与经济协调 发展分析与评 价指标体系 J 中国管理科学 ， 2 0 0 0 ， 8 ( 专辑) ： 3 1 03 1 8 1 4 曾珍香 ， 等 可持续发展的系统分析与评价 M 科学 出版 社 ， 2 0 0 0 1 5 C h a n g i i e C h e n a n d e t c R e s ear c h o n t h e E v a l u a t i o n o f S u s t a i n a b l e De v e l o p m e n t B a s e d o n I n f o r ma t i o n S h a r e C Pr o c e e d i n g s o f t h e Fo u r t h As i a Pa c i f i c C o nfe r e n c e 0 n I n d u s t r i a l En g i n e e r i n g a n d Ma n a g e me n t S y s t e m ，De c ， 2 0 0 2， 1 0 4 8 1 0 51 1 6 魏一鸣， 等 人 口、 资源、 环境与经济协调发展的多 目 标集成模型 J 系统工程与电子技术， 2 0 0 2 ， ( 8 ) ： 1 5 1 7 第九届全国人民代表大会第四次会议 国民经济和社 会发展第十个 五年计划纲要 R 2 0 0 1 0 31 5 Op t i mi z a t i o n Re s e a r c h o n t h e De v e l o p me n t M o d e o f Ch i n e s e S u s t a i n a b l e D e v e l o p me n t B a s e d o n t h e Mu l t i 一0b j e c t i v e P r o g r a mmi n g C H E N C h a n g j i e 。 ， MA X i a o w e i ， WE I Y i mi n e， F U X i a o f e n g ( 1 nat i t u t e o f B i o p h y s i c s ， C h i n ese Acad e my o f S c i e n c es， B e ij i n g 1 0 0 1 0 1 ， C h i n a ； 2 I n s t i t u t e o f P o l i c y a n d Ma n a g e me n t ， C h i n ese Ac a d e my o f Sci e n c e s ， B e ij i n g 1 0 0 0 8 0 ， C h i n a ； 3 Th e A d mi n i s t r a t i v e C e n t e r f o r C h i n a S A g e n d a 2 1 ， B e ij i n g 1 0 0 0 8 9 ， C hin a ) Ab s t r a c t ：Th e PREE ST s y s t e m mo d e l h a s b e e n p u t f o r wa r d b a s e d o n t h e p o p u l