系统性思维 系统之美 2
双存量系统
一个可再生性存量收到另一个不可再生性存量约束的系统
任何物理的成长的系统或早或晚都会有收到某种形式的制约。这些限制因素通常以调节回路的形式存在。某些条件下,这些调节回路会取代驱动成长的增强回路成为主导性回路。
当一个变量以指数级形式逼近一项约束或限制时,其接近限制的时间会出乎意料地短。
如果你构建的资本存量依赖于一项不可再生性资源,那么它增长得越高、越快,下跌得就可能越深、越快。在资源开采或应用以指数级增长时,若不可再生性资源储量翻番或扩大 4 倍,只能稍微延长一些开发的时间而已。这个最典型的例子就是石油,投入越多采的越快可采的就越少。
双变量系统中,一个存量无论如何变化,最终也都无可避免的受到另外一个不可再生存量消耗殆尽导致的系统崩溃的结果。当前世界的经济体系就是如此,依靠不可再生性资源【石油】的经济体系根据资源耗尽的动态行为特性,初级资源存量越大,新的发现越多,驱动成长的增强回路相对于限制性的调节回路的影响力就越强,导致资本的存量越高,开发速率越快;然而,一旦生产高峰过去,经济衰退也开始得更早,速度更快,而且幅度越大。
目前咱们国家在大力推动的电车项目,其本质上说是向摆脱对石油资源的依赖。而这种依赖目前来看从军事以及经济两个重要维度对国家来说都是极大的风险。所以国家大力推行电车项目。即使目前有各种问题,但是一旦成功,其实是在全球范围内建设一个新的系统。改变整体世界的格局和中国在其中的地位。
两个可再生存量的系统
上面的系统中,不可再生存量的例子,用石油举例子其实不准确,石油是可再生的(也就是有流入量的),只是再生的速度相对于开采的速度而言可以忽略不计。
换一个例子,捕鱼和伐树,鱼类和树木的生长对于人类的捕捞以及采伐而言都是对等的。
两个可再生存量系统,如果都包括一定的速度,可以处于一种宏观的稳定态中,但是一旦一个存量开始变化,出于之前提到的延迟的原因,会导致整体系统处于震荡状态。
【思考】震荡状态其实有一个实际案例,就是养猪,国内养猪的价格,4 年一个周期的波动。这个就是典型的反馈延迟。大家发现生猪价格上涨,开始养猪。但是出栏时间的延迟导致猪肉出栏时候价格已经下降。不再养猪导致缺乏,继而生猪价格又上涨。
不可再生性资源主要受限于存量。所有存量一次到位,然后被逐渐开发使用(流出量)。之所以不能一次性开发,主要是因为资本(和开发条件)的限制。由于存量是不可再生的,开采速度越快,资源的生命周期就越短。所以不管是单存量或者双存量,系统的稳定都取决于流入速度与流出速度之差。现实中导致速度差发生变化的最常见情况是技术的进步,新技术的出现提高了产量,也破坏了流入速度和流出速度之差。继而形成震荡,如果震荡能在一定时间消除,系统会在另一个水平线上恢复稳态。如果不能消除,则很快就会系统毁灭。由于技术和科技的进步,越来越多的可再生资源流入速度会跟不上流出速度而变成不可再生资源。最终枯竭,消亡。
三种结局:
●过度开发,然后逐渐适应、调整至相对稳定的平衡状态,并长期保持;
●过度开发,超出了均衡状态,之后上下振荡;
●过度开发,之后导致资源的枯竭,产业崩溃。
两个影响因素实际会出现哪种结果,取决于两方面:
第一,关键转折点是否被突破。一旦关键转折点被突破,资源的种群数量实现再生的能力就会被破坏;
第二,在资源逐渐衰减的过程中,抑制投资增长的调节回路的力度。如果该调节回路可以在关键转折点到来之前,快速起作用,控制资本的增长,那么整个系统就能平滑地达到均衡状态;如果该回路速度比较慢,不足够有效,系统就会振荡;如果该回路非常弱,或者起作用的速度很慢,这样一来,即使资源已经降低到难以再生的水平,但资本仍在持续增长,最终的结果是,该资源和产业都将崩溃。
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