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1、篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY 环境系境系统分析分析DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentE Environment nvironment nvironment nvironment S System ystem ystem ystem A Analysisnalysisnalysisnalysi
2、sSUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 主要内容主要内容第一章第一章 绪论绪论第二章第二章 系统化系统化第三章第三章 模型化模型化第四章第四章 最优化最优化第五章第五章 预测预测第六章第六章 决策决策第七章第七章 管理管理SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YA
3、T-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment第一章第一章 绪绪 论论SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment什 么 是 “系统” ？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVER
4、SITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 定义定义：系：系统是由两个或两个以上相互独是由两个或两个以上相互独立又相互制立又相互制约、并、并执行特定功能的元素行特定功能的元素组成成的有机整体。的有机整体。 要点要点： 两个或两个以上的元素；两个或两个以上的元素； 元素之元素之间相互独立又相互制相互独立又相互制约； 各个元素各个元素组成一个整体，成一个整体，执行特定的功能。行特定的功能。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN U
5、NIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment“系统” 有哪些类别呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系系统的的分类分类 按系按系统的的成因成因分分类：自然系：自然系统、人工系、人工系统、 复合系复合系统按状按状态的的时间过程特征程特征分分类：动态系系统、稳态系系统按系按系统与与环境的关系境的关系分分类：开放
6、系：开放系统、封、封闭系系统Ps:Ps:同一个系统可以按不同的分类方法归属于不同的类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，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。也是开放系统。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment一个系统应具备哪些特征 ？整体性整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY S
7、UN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 目的性目的性整体性整体性相关性相关性整体的性质不是要素具备的整体的性质不是要素具备的要素的性要素的性质影响整体影响整体 如如H H2 2O O的性质的性质是是H H或或O O都不具都不具备的备的整体的性质不是要素具备的整体的性质不是要素具备的整体性整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVER
8、SITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 目的性目的性整体性整体性相关性相关性整体的性质不是要素具备的整体的性质不是要素具备的要素的性要素的性质影响整体影响整体 如一台机器中，如一台机器中，一个部件出一个部件出错，机器就会不正常机器就会不正常要素的性质影响整体要素的性质影响整体整体性整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWat
9、erResourcesandEnvironment 目的性目的性 系统内各要素之间系统内各要素之间是有机联系，相互作用是有机联系，相互作用的。的。 这也许可以解释为这也许可以解释为什么古人说近朱者赤近什么古人说近朱者赤近墨者黑？为什么同一个墨者黑？为什么同一个家庭或同一个宿舍的人家庭或同一个宿舍的人会有某些相似或相仿的会有某些相似或相仿的行为？丷行为？丷相关性相关性相关性相关性整体性整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY Departmentof
10、WaterResourcesandEnvironment 目的性目的性 系系统统通通常常都都是是多多目目的的性性的的，一一个个目目的的可可以以用用一一个个或或多多个个具具体体的的目目标标或或指指标标来来表表示示，当当所所有有的的目目标标都都满满足足要要求求时时，系系统统即即实实现现了了既既定定的的目目的。的。 相关性相关性目的性目的性阶层阶层性性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvir
11、onment 环境适应性环境适应性 阶层阶层性性阶层阶层性性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 环境适应性环境适应性环境适应性环境适应性 不不能能适适应应环环境境变变化化的的系系统统，是是没没有有生生命命力力的的系系统统。系系统统的的环环境境往往往往表表现现为为对对系系统统及及其其组组成要素的约束。成要素的约束。 生存法则：适者生存丷生存法则：适者生存丷 SUN YA
12、T-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment系统的各个特征在系统分析中起着什么作用呢？系统的各个特征在系统分析中起着什么作用呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment
13、q 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；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；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；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；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。环境适应性则为建立系统
14、外部约束条件提供了基础。整体性整体性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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；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；基础；q 目的
15、性特征则是建立系统目标和目标体系的指导和依据；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；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。环境适应性则为建立系统外部约束条件提供了基础。相关性相关性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment
16、q 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；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；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；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；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。环境适应性则为建立系统
17、外部约束条件提供了基础。目的性目的性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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；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；基础；q 目的
18、性特征则是建立系统目标和目标体系的指导和依据；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；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。环境适应性则为建立系统外部约束条件提供了基础。阶层性阶层性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment
19、q 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；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；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；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；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。环境适应性则为建立系统
20、外部约束条件提供了基础。环境适应性环境适应性SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment“系统分析” 是研究什么的呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmen
21、tq 研究研究对象象：复：复杂的大系的大系统q 定定义：以系：以系统总体最体最优为目目标的有目的、有的有目的、有 步步骤的探索研究的探索研究过程，以确定系程，以确定系统的功能、的功能、结构与构与环境。境。q 研究重点：研究重点：研究系研究系统之之间、子系、子系统之之间的的联系，系，寻求系求系统的最佳配置。的最佳配置。 这种大系统往往存这种大系统往往存在着许多相互矛盾的、在着许多相互矛盾的、不确定的因素。不确定的因素。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSI
22、TY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment系统分析的基本方法？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 基本方法基本方法：分解与综合的反复协调：分解与综合的反复协调。基本方法基本方法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN Y
23、AT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 基本方法基本方法：分析与综合的反复协调。基本方法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 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 基本方法基本方法：分析与综合的反复协调。基本方法基本方法 分分解解是是研研究究和和描描述述组组成成系系统
24、统的的各各个个要要素素的的特特征征，掌掌握握各各要要素素的的变变化化规规律律；综综合合是是研研究究各各要要素素之之间间的的联联系系和和有有机机组组合合，达达到到系系统的总目标最优。统的总目标最优。 分解和综合是系统分析的基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。反复的协调，达到系统的最优化。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY
25、 DepartmentofWaterResourcesandEnvironment系统分析的步骤？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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 根据问题的范围和根据问题的范围和性质确定问题的要素及性质确定问题的要素及要素间的相互关系，以要素间的相互关系，以及它们和环境间的
26、关系。及它们和环境间的关系。 明确问题的范围和性质明确问题的范围和性质SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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目标就是系统的决策者希望实现的理想。者希望实现的理想。 系统目标往往不止一系统目标往往不止一个，常是多个目标的集个，常是多个目标
27、的集合。合。如何确定环境系统的目标呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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，常是多个目标的集多个目标的集合合。环境系统的目标通常是通过对决策者环境系统的目标通常是通过对决策者的调查分析确定的。由
28、于环境保护的的调查分析确定的。由于环境保护的效益存在明显的外在性，所以在高层效益存在明显的外在性，所以在高层次的环境系统中包括环境目标、社会次的环境系统中包括环境目标、社会目标和经济目标，而每一个目标又可目标和经济目标，而每一个目标又可以包含若干个指标，从而构成环境系以包含若干个指标，从而构成环境系统的目标体系。目标体系的建立要经统的目标体系。目标体系的建立要经过决策者和分析者的反复协调才能完过决策者和分析者的反复协调才能完成。成。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN U
29、NIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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，常是多个目标的集多个目标的集合合。如何理解环境系统的多目标特征呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnviro
30、nmentq 明确问题的范围和性质 q 设立目标设立目标 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，常是多个目标的集多个目标的集合合。例如在水污染控制系统中，例如在水污染控制系统中，最基本的目标有两个：环境质最基本的目标有两个：环境质量目标和经济目标。量目标和经济目标。前者又可能分为不同时间前者又可能分为不同时间和不同地点的若干个环境质量和不同地点的若干个环境质量指标，如指标，如COD、BOD等，后者等，后者又可以分为基本建设费用和运又可以分为基本建设费用和运行费用等。行费用等。SUN YAT-S
31、EN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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 收集资料收集资料 根据系统分析的目标根据系统分析的目标和要求，调查与系统要素和要求，调查与系统要素及目标有关的各种资料和及目标有关的各种资料和数据。数据。 这些数据可以从以前这些数据可以从以前或当前的调查、实验、观或当前的调查、实验、观察、统计
32、和记录中获取，察、统计和记录中获取，也可以根据要求进行补充也可以根据要求进行补充试验和调查。试验和调查。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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 建立模型建立模型 这里的模型包括系这里的模型包括系统的统的结构结构模型和模型和优化优化模模型。型。 建立模型要识别主建立
33、模型要识别主要元素，简明扼要，避要元素，简明扼要，避免繁琐复杂。免繁琐复杂。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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 制定评价标准制定评价标准 对对于于社社会会经经济济决决策策系系统统的的评评价价，通通常包括如下标准：常包括如下标准： （1 1）若若所所能能支支付付
34、的的费费用用已已定定，则则应应选择在此费用下效益最大的方案；选择在此费用下效益最大的方案； （2 2）若若效效益益标标准准已已定定，则则应应选选择择为为实现既定效益所需费用最低的方案；实现既定效益所需费用最低的方案； （3 3）若若所所能能支支付付的的费费用用和和应应达达到到的的效效益益都都无无法法确确定定时时，则则应应选选择择效效益益、费用比最大的方案；费用比最大的方案； （4 4）在多目标的条件下，一般没有）在多目标的条件下，一般没有唯一标准，问题的决策和决策者的偏唯一标准，问题的决策和决策者的偏好关系很大。好关系很大。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN
35、 UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 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&方案选优 综合分析综合分析& &方案选优方案选优 运运用用数数学学模模型型和和计计算算机机，综综合合协协调调各各子子系系统统之之间间的的关关系系，分分析析研研究究系系统统的的各各种种可可能能的的方方案案，并并提提出出系系统统分分析析的的结果及优先推荐方案。结果及优先推荐方案。 SUN YAT-SEN U
36、NIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 系统的优劣是相对的系统的优劣是相对的 对一个系统的评对一个系统的评价主要看其对预定目标价主要看其对预定目标的满足程度的满足程度 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourc
37、esandEnvironmentq 系统的功能 q 系统的费用 q 系统可靠性 q 系统实现的时间 q 系统的可维护性 q 系统的外部影响 功能是指系统所起的功能是指系统所起的作用与所完成的任务。功作用与所完成的任务。功能目标评价是系统评价的能目标评价是系统评价的重要内容。重要内容。 没有功能的或低功能没有功能的或低功能的系统都不是所期望的。的系统都不是所期望的。人们总是期望建立一个高人们总是期望建立一个高功能系统。功能系统。 一个系统的功能可能一个系统的功能可能是多方面的。是多方面的。 系统的功能系统的功能SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSI
38、TY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统的功能 q 系统的费用 q 系统可靠性 q 系统实现的时间 q 系统的可维护性 q 系统的外部影响 系统的费用系统的费用 费用包括建立一个系统费用包括建立一个系统所需的物化劳动、活劳动、所需的物化劳动、活劳动、流动费用，以及各种内部和流动费用，以及各种内部和外部的损失费用等。外部的损失费用等。 在满足一定功能的条件在满足一定功能的条件下，人们总是期望建立一个下，人们总是期望建立一个低费用系统。低费用系统。 SU
39、N YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统的功能 q 系统的费用 q 系统可靠性 q 系统实现的时间 q 系统的可维护性 q 系统的外部影响 系统可靠性系统可靠性 可靠性指系统的各个可靠性指系统的各个层次和组成部分，在预定层次和组成部分，在预定期限和正常条件下，运行期限和正常条件下，运行成功的概率。成功的概率。 可靠性的要求往往与可靠性的要求往往与费用相关。费用相关。 S
40、UN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统的功能 q 系统的费用 q 系统可靠性 q 系统实现的时间 q 系统的可维护性 q 系统的外部影响 系统实现的时间系统实现的时间 建立一个系统所需要建立一个系统所需要的时间也是主要的评价指的时间也是主要的评价指标。标。 在较短的时间里发挥在较短的时间里发挥投资效益，是决策者们的投资效益，是决策者们的共同愿望。共同愿望。 SUN
41、YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统的功能 q 系统的费用 q 系统可靠性 q 系统实现的时间 q 系统的可维护性 q 系统的外部影响 系统的可维护性系统的可维护性 一个好的系统在长期一个好的系统在长期运行过程中，应便于维护运行过程中，应便于维护管理。管理。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SE
42、N UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统的功能 q 系统的费用 q 系统可靠性 q 系统实现的时间 q 系统的可维护性 q 系统的外部影响 系统的外部影响系统的外部影响 一项工程的外部影响有一项工程的外部影响有时是很大的。对诸如生态平时是很大的。对诸如生态平衡影响、资源和能源消耗等，衡影响、资源和能源消耗等，都应建立相应的评价指标和都应建立相应的评价指标和评价标准。评价标准。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN
43、YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 对于解决一些复杂的问题，应用系统分析方法会取得哪些成效？v系系统统分分析析方方法法强强调调用用全全面面的的、互互相相联联系系的的、发发展展的的眼眼光光研研究究问问题题，因因此此系系统统分分析析的的结结果果在在空空间间上上和和时时间间上上都都力力求求最最优优。在在这这样样一一个个结结果果中中，各各个个元元素素的状态都服从于总体最优的目的。的状态都服从于总体最优的目的。v在系统分析中广泛应用数学模型和数学方法，可在系统分析中广泛应用数
44、学模型和数学方法，可以进行多因素和各种条件下的模拟和仿真，这是物以进行多因素和各种条件下的模拟和仿真，这是物理模型不能比拟的；同时采用数学模型可以大大加理模型不能比拟的；同时采用数学模型可以大大加快研究进度和节省研究费用。快研究进度和节省研究费用。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Presentation:Presentation: 用生活或学习中用生活或学习中的
45、具体事例，说明的具体事例，说明应用系统分析方法应用系统分析方法解决问题的思路和解决问题的思路和步骤。步骤。 几点参考几点参考几点参考几点参考SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment1）您所完成的系统目的是什么）您所完成的系统目的是什么?注意不是功能要求注意不是功能要求,而是目的而是目的.也就也就是为什么要做？是为什么要做？2）您所完成的系统有哪些方面参与，各方面的初衷是什么
46、？哪些人）您所完成的系统有哪些方面参与，各方面的初衷是什么？哪些人可能在系统建设中起重要作用，他们会采取什么样的态度？你对他们有可能在系统建设中起重要作用，他们会采取什么样的态度？你对他们有多少影响力？多少影响力？3）您的系统是否有一个明确的评价标准？最好从参与的各方面都进）您的系统是否有一个明确的评价标准？最好从参与的各方面都进行考虑。行考虑。4）您的系统设计思想）您的系统设计思想/理念是什么？是否能够得到各方面的认可。理念是什么？是否能够得到各方面的认可。5)您对参与系统分析您对参与系统分析/设计的人员了解吗？他们的特长在哪里，是否设计的人员了解吗？他们的特长在哪里，是否愿意与你合作，为什
47、么？你对他们有足够的影响力吗？愿意与你合作，为什么？你对他们有足够的影响力吗？6）您的系统分析计划是否完善？您的计划表有明确的阶段吗？任何）您的系统分析计划是否完善？您的计划表有明确的阶段吗？任何一阶段都应该怎样完成？如何对这一阶段完成的情况进行评价？一阶段都应该怎样完成？如何对这一阶段完成的情况进行评价？7）您对所采用的系统分析）您对所采用的系统分析/开发方法以及工具是否熟悉？您的伙伴开发方法以及工具是否熟悉？您的伙伴是否熟悉？是否熟悉？8）您所完成的系统是否有原型？计算机的或者物理的。）您所完成的系统是否有原型？计算机的或者物理的。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YA
48、T-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment为什么说一个为什么说一个好的环境系统好的环境系统分析人员既是分析人员既是工程师，又是工程师，又是战略家？战略家？ 环环境境系系统统分分析析员员所所要要解解决决的的问问题题可可能能要要涉涉及及自自然然科科学学、社社会会科科学学的的各各个个领领域域，在在环环境境系系统统分分析析过过程程中中会会遇遇到到大大量量不不确确定定的的、非非结结构构化化的的问问题题，没没有有成成熟熟、定定常常的的处处理理方
49、方法法。这这时时，洞洞察察力力和和判判断断力力是是完完全全必必要要的的，而而洞洞察察力力和和判判断断力力的的获获得得，不不仅仅有有赖赖于于理理论论水水平平的的提提高高，丰丰富富的的阅阅历历和和经经验验也是不可缺少的。也是不可缺少的。 环环境境系系统统分分析析的的着着眼眼点点，与与传传统统学学科科不不同同的的是是，既既注注意意对对组组成成环环境境系系统统的的各各个个元元素素的的特特征征的的研研究究，还还致致力力于于研研究究各各个个元元素素之之间间的的联联系系，以以形形成成最最佳佳的的系系统统结结构构。环环境境系系统统分分析析者者能能够够从从总总体体上上和和战战略略上上研研究究问问题题和和解解决决
50、问问题题，从从而而实实现现系系统统的的最最优优。因因此此，一一个个好好的的环环境境系系统统分分析析人人员员既既是一个脚踏实地的工程师，又是一位高瞻远瞩的战略家。是一个脚踏实地的工程师，又是一位高瞻远瞩的战略家。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment第二章第二章 系统化系统化-环境系统构析环境系统构析SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UN
51、IVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 案案 例例 思思 考考 某某河河沿沿岸岸有有一一城城市市，现现准准备备在在城城市市上上游游某某处处建建一一食食品品工工业业基基地地。城城市市和和食食品品基基地地的的污污水水都都排排入入河河中中。食食品品基基地地下下游游不不远远处处有有一一个个城城镇镇，要要求求河河流流流流到到该该城城镇镇前前达达到到某某一一水水质质标标准准。为为了了预预测测食食品品基基地地建建成成后后的的水水质质影响，问：影响，问： 如何
52、对河流进行概念化？如何对河流进行概念化？ 需要收集哪些自然条件信息？需要收集哪些自然条件信息？ 需要进行哪些现场试验？需要进行哪些现场试验？ 有哪些内部整理工作？有哪些内部整理工作？ 如何预测控制断面的水质？如何预测控制断面的水质？ 如何估计全部工作量？如何估计全部工作量？ 水质预测工作所需要的费用如何估计？水质预测工作所需要的费用如何估计？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnviron
53、ment第三章第三章 环境系统模型化环境系统模型化 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment定义定义 系统模系统模型是对一个系型是对一个系统某一方面本统某一方面本质属性的抽象、质属性的抽象、描述或模仿，描述或模仿，它以某种确定它以某种确定的形式（如实的形式（如实物、文字符号、物、文字符号、图表、数学表图表、数学表达式等）提供达式等）提供关于该系统的关于该系统的知识信息。知识
54、信息。实际系统实际系统模型模型模型化模型化实验、分析实验、分析结论结论解释解释现实意义现实意义比较比较模拟模拟模型模型模型化模型化模拟模拟模型模型模型化模型化模拟模拟SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment系统模型系统模型具有哪些具有哪些特征呢特征呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIV
55、ERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 一一个个适适用用的的系系统统模模型型应应该该具有如下具有如下3 3个特征：个特征： 现实系统的抽象或模仿；现实系统的抽象或模仿； 由由反反映映系系统统本本质质或或特特征征的的主要因素构成；主要因素构成； 集中体现了这些主要因素集中体现了这些主要因素之间的相互关系。之间的相互关系。 模型是真实系统的一种描述，它必须反映模型是真实系统的一种描述，它必须反映实际，但它又是真实系统的一种抽象，从而高于实实际，但它又是真实系统的一种抽象，从而高于实际。际。 特特征
56、征1 12 23 34 4SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment分分类类系系统统模模型型物理物理模型模型文字文字模型模型数学数学模型模型实体实体模型模型比例比例模型模型相似相似模型模型网络网络模型模型图表图表模型模型逻辑逻辑模型模型解析解析模型模型增增加加研研究究的的速速度度、修修改改的的方方便便性性、抽抽象象性性减减少少建建模模时时间间、建建模模费费用用、现现实实性性S
57、UN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment为什么要为什么要应用系统应用系统模型呢模型呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统开发的需要系统开发的
58、需要q 经济上的考虑经济上的考虑 q 安全上的考虑安全上的考虑 q 时间上的考虑时间上的考虑 q 容易操作，分析结果易于理解容易操作，分析结果易于理解 系统开发的需要系统开发的需要 在开发一个新系统时，在开发一个新系统时，由于此时系统尚未建立，由于此时系统尚未建立，无法直接进行实验，只能无法直接进行实验，只能通过建造系统模型来对系通过建造系统模型来对系统的性能进行预测，以实统的性能进行预测，以实现对系统的分析、优化和现对系统的分析、优化和评价。评价。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN
59、YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统开发的需要系统开发的需要q 经济上的考虑经济上的考虑 q 安全上的考虑安全上的考虑 q 时间上的考虑时间上的考虑 q 容易操作，分析结果易于理解容易操作，分析结果易于理解 经济上的考虑经济上的考虑 对大型复杂系统直接对大型复杂系统直接进行实验，其成本是十分进行实验，其成本是十分昂贵的，但是使用系统模昂贵的，但是使用系统模型就便宜多了。型就便宜多了。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNI
60、VERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统开发的需要系统开发的需要q 经济上的考虑经济上的考虑 q 安全上的考虑安全上的考虑 q 时间上的考虑时间上的考虑 q 容易操作，分析结果易于理解容易操作，分析结果易于理解 安全上的考虑安全上的考虑 对有些系统（如载人航对有些系统（如载人航天飞行器、核电站等）通过天飞行器、核电站等）通过直接实验进行分析往往是很直接实验进行分析往往是很危险的，有时甚至是根本不危险的，有时甚至是根本不允许的。允许的。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SU
61、N YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统开发的需要系统开发的需要q 经济上的考虑经济上的考虑 q 安全上的考虑安全上的考虑 q 时间上的考虑时间上的考虑 q 容易操作，分析结果易于理解容易操作，分析结果易于理解 时间上的考虑时间上的考虑 社会、经济、生态等系统，社会、经济、生态等系统，由于惯性大、反应周期很长，由于惯性大、反应周期很长，对其直接进行实验要等若干年对其直接进行实验要等若干年以后才能看到结果，这是系统以
62、后才能看到结果，这是系统分析和评价所不允许的。而使分析和评价所不允许的。而使用系统模型进行分析，很快就用系统模型进行分析，很快就可得到分析结果。可得到分析结果。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 系统开发的需要系统开发的需要q 经济上的考虑经济上的考虑 q 安全上的考虑安全上的考虑 q 时间上的考虑时间上的考虑 q 容易操作，分析结果易于理解容易操作，分析结果易于
63、理解 容易操作，分析结果易于理解容易操作，分析结果易于理解 现实系统中包含的因素太多而现实系统中包含的因素太多而且复杂，实验得到的结果往往难以且复杂，实验得到的结果往往难以直接与其中的某一因素挂钩，而且直接与其中的某一因素挂钩，而且实验过程中要改变系统参数也相当实验过程中要改变系统参数也相当困难。但是，若使用系统模型情况困难。但是，若使用系统模型情况就不一样了，由于系统模型突出了就不一样了，由于系统模型突出了研究目的所要关注的主要特征，因研究目的所要关注的主要特征，因此容易得到清晰的结果，而在系统此容易得到清晰的结果，而在系统模型（尤其是数学模型）上进行参模型（尤其是数学模型）上进行参数修正也
64、非常容易。数修正也非常容易。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment系统分析中系统分析中对系统模型对系统模型有哪些要求有哪些要求呢呢？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesan
65、dEnvironmentq 现实性现实性q 简洁性简洁性 q 适应性适应性 现实性现实性现实性是指在一定程度上现实性是指在一定程度上能够反映和符合系统的实能够反映和符合系统的实际状况；际状况； 在现实性的基础上，尽量在现实性的基础上，尽量使模型简单明了，以节省使模型简单明了，以节省时间和费用并便于应用；时间和费用并便于应用； 模型对于外部条件的变化模型对于外部条件的变化应具有一定的应变能力。应具有一定的应变能力。 现实性是指在一定程度上现实性是指在一定程度上能够反映和符合系统的实能够反映和符合系统的实际状况；际状况； SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNI
66、VERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 现实性现实性q 简洁性简洁性 q 适应性适应性 简洁性简洁性现实性是指在一定程度上现实性是指在一定程度上能够反映和符合系统的实能够反映和符合系统的实际状况；际状况； 在现实性的基础上，尽量在现实性的基础上，尽量使模型简单明了，以节省使模型简单明了，以节省时间和费用并便于应用；时间和费用并便于应用； 模型对于外部条件的变化模型对于外部条件的变化应具有一定的应变能力。应具有一定的应变能力。 在现实性的基础上，
67、尽量在现实性的基础上，尽量使模型简单明了，以节省使模型简单明了，以节省时间和费用并便于应用；时间和费用并便于应用； SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq 现实性现实性q 简洁性简洁性 q 适应性适应性 适应性适应性现实性是指在一定程度上现实性是指在一定程度上能够反映和符合系统的实能够反映和符合系统的实际状况；际状况； 在现实性的基础上，尽量在现实性的基础上，尽量使模型
68、简单明了，以节省使模型简单明了，以节省时间和费用并便于应用；时间和费用并便于应用； 模型对于外部条件的变化模型对于外部条件的变化应具有一定的应变能力。应具有一定的应变能力。 模型对于外部条件的变化模型对于外部条件的变化应具有一定的应变能力。应具有一定的应变能力。 上述要求，在很多情况下是上述要求，在很多情况下是相互矛盾的。例如，为了提相互矛盾的。例如，为了提高模型的现实性要求，模型高模型的现实性要求，模型可能很复杂，它的求解就困可能很复杂，它的求解就困难，适应性就差。要根据具难，适应性就差。要根据具体情况确定适当的复杂程度，体情况确定适当的复杂程度，以满足各方面的要求。以满足各方面的要求。SU
69、N YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment数学模型的抽数学模型的抽象性在环境系象性在环境系统分析中有什统分析中有什么利弊？如何么利弊？如何趋利除弊？趋利除弊？ SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterRe
70、sourcesandEnvironment不不需需要要过过多多的的专专用用设设备备和和工工具具，可可节节省省大大量量的的基基本本建设投资和设备运行费用；建设投资和设备运行费用；将将电电子子计计算算机机用用于于研研究究中中，可可以以大大大大加加快快工工作作的的进进度，缩短研究周期；度，缩短研究周期；数数学学模模型型克克服服了了在在实实际际环环境境条条件件下下或或物物理理模模型型上上作作多因素研究的困难；多因素研究的困难；数学模型不仅可用于模拟研究对象的状况，还可以数学模型不仅可用于模拟研究对象的状况，还可以方便地用于考察系统对各变量或参数的灵敏度及稳定方便地用于考察系统对各变量或参数的灵敏度及稳
71、定性。性。优点优点一一个个环环境境问问题题往往往往是是多多因因素素问问题题，各各因因素素间间及及与与周周围围环境间存在着错综复杂的物质、能量和信息的交换；环境间存在着错综复杂的物质、能量和信息的交换；数数学学模模型型对对问问题题的的抽抽象象、简简化化，必必然然不不能能反反映映、刻刻画画问题的全部，从而导致某种程度的失真。问题的全部，从而导致某种程度的失真。 局限性局限性建建模模前前 为为了了趋趋利利除除弊弊，必必须须对对研研究究对对象象进进行行深深入入的的调调查研究，为建模奠定基础；查研究，为建模奠定基础；建建模模中中 在在建建模模过过程程中中，既既力力求求模模型型简简单单易易解解又又要要顾顾
72、及及问题的客观性，在实际中根据问题的需要协调二者；问题的客观性，在实际中根据问题的需要协调二者；建建模模后后 要要按按照照客客观观问问题题的的不不断断发发展展和和变变化化，适适当当地地对对模模型型进进行行修修正正、补补充充、完完善善，使使模模型型尽尽可可能能客客观观地地反反映映现现实问题。实问题。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment数学模型在环境系统数学模型在环境系统
73、分析中起什么作用分析中起什么作用？环境系统分析是否一环境系统分析是否一定要应用数学模型呢定要应用数学模型呢？ SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment抽抽象象化化：运运用用数数学学方方法法对对现现实实世世界界进进行行抽抽象象，通通过过数数学学符符号号及及各各种种表表达达形形式式建建立立研研究究客客体体的的内内部部规规律律及及其其与与外外部部的的联联系系，从从而而可可以以运运
74、用用数数学学规规律律来来解解决决实实际际问题。问题。定定量量化化：用用数数学学模模型型表表达达系系统统各各元元素素之之间间的的定定性性和和定量的关系，为系统设计和实施提供依据。定量的关系，为系统设计和实施提供依据。最优化最优化：通过最优化数学模型，对系统各元素之间：通过最优化数学模型，对系统各元素之间的关系求得最优组合。的关系求得最优组合。 作为一种思想方法的应用，环境系统分析不一作为一种思想方法的应用，环境系统分析不一定要应用数学模型。但作为定量化的分析，以求得问题定要应用数学模型。但作为定量化的分析，以求得问题的最优解，就需要应用数学模型。随着系统科学的发展的最优解，就需要应用数学模型。随
75、着系统科学的发展和计算机应用的日益普及，数学模型的应用将会越来越和计算机应用的日益普及，数学模型的应用将会越来越广泛。广泛。 数学模型是环境系统分析的工具和手段，具体表现在三个方面数学模型是环境系统分析的工具和手段，具体表现在三个方面：SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment环境系统数学模型的构建环境系统数学模型的构建SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN Y
76、AT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment图解法图解法一元线性回归法一元线性回归法多元线性回归法多元线性回归法最优化方法最优化方法网格法网格法模模型型参参数数的的估估计计数学模型，只有在它得到合理的参数数值之后才具有生命力数学模型，只有在它得到合理的参数数值之后才具有生命力SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN
77、 UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment讨论参数估讨论参数估计的各种方计的各种方法的适用范法的适用范围围SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment图解法图解法线性回归法线性回归法最优化方法最优化方法网格法网格法图解法图解法 简单、直观，适于模型简单、直观，适于模型具有一元线性、指数、对数具有一元线性、指数、对数等
78、较简单的曲线的情况；图等较简单的曲线的情况；图解法的直观性可作为初步判解法的直观性可作为初步判断拟合优劣的一种手段。断拟合优劣的一种手段。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment图解法图解法线性回归法线性回归法最优化方法最优化方法网格法网格法线性回归法线性回归法 适于模型具有线性形式及适于模型具有线性形式及可化为线性形式的参数估计问可化为线性形式的参数估计问题。题。 SUN
79、 YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment图解法图解法线性回归法线性回归法最优化方法最优化方法网格法网格法最优化方法最优化方法 适于模型具有非线性形适于模型具有非线性形式的参数估计问题。尽管理式的参数估计问题。尽管理论上该法可达到任何要求的论上该法可达到任何要求的精度，但一般当函数复杂时，精度，但一般当函数复杂时，计算量较大，采用近似求值计算量较大，采用近似求值也会形成较大的累积误
80、差。也会形成较大的累积误差。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment图解法图解法线性回归法线性回归法最优化方法最优化方法网格法网格法网格法网格法 适于各种模型的参数估计问适于各种模型的参数估计问题。它随着网格分割加细、网格题。它随着网格分割加细、网格数增多而提高精度，也随着分割数增多而提高精度，也随着分割加细、网格数增多而增大计算量。加细、网格数增多而增大计算量。网格法应
81、用的前提是模型中各参网格法应用的前提是模型中各参数有明确的取值范围。数有明确的取值范围。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment第四章第四章 环境系统最优化环境系统最优化SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY Department
82、ofWaterResourcesandEnvironmentSUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentq0-1背包问题背包问题(Knapsackproblem)q旅行商问题旅行商问题(TSP,TravelingSalesmanProblem)q装箱问题装箱问题(BinPacking)SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY S
83、UN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentv一是在人力、物力、资金等资源一定的条件下，如一是在人力、物力、资金等资源一定的条件下，如何使用它们来完成最多的任务；何使用它们来完成最多的任务；v二是给定一项任务，如何合理安排和规划，能以最二是给定一项任务，如何合理安排和规划，能以最少的人力、物力、资金等资源来完成该项任务。少的人力、物力、资金等资源来完成该项任务。线性规划的理论和方法主要在两类问题中得到应用：线性规划的理论和方法主要在两类问题中得到应用：SUN YAT-S
84、EN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 某班同学计划利用星期日去市郊的养老院进行献爱心活动。某班同学计划利用星期日去市郊的养老院进行献爱心活动。学校为同学去养老院提供的往返车费总共是学校为同学去养老院提供的往返车费总共是37元。这次活动由元。这次活动由A、B两组同学参加，每组至少去一名同学，并要求两组同学参加，每组至少去一名同学，并要求B组参与的同学组参与的同学比比A组参与的同学至少多一名
85、。已知组参与的同学至少多一名。已知A组每位同学的往返车费是组每位同学的往返车费是3元，每人可为元，每人可为5位老人服务，位老人服务，B组每位同学的往返车费是组每位同学的往返车费是5元，元，每人可为每人可为3位老人服务。怎样合理安排位老人服务。怎样合理安排A、B两组参与活动的同两组参与活动的同学人数，才能使最多的老人得到服务？得到服务的老人人数最学人数，才能使最多的老人得到服务？得到服务的老人人数最多是多少？多是多少？研究一个例子研究一个例子：SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-
86、SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment将问题抽象化将问题抽象化：SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment将问题抽象化将问题抽象化：(4,5)SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN U
87、NIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment抽象化抽象化求解求解：SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment如何确定水电站的位置？如何确定水电站的位置？ 小河同侧有两个村庄小河同侧有两个村庄A、B，两村庄计划于河，两村庄计划于河上共建一水电站发电供两村使用，已知上共建一水电站发电供两村使用，已知A、B两村两村到河边的垂直
88、距离分别为到河边的垂直距离分别为300m和和700m，且两村相，且两村相距距500m，问水电站建于何处，送电到两村电线用，问水电站建于何处，送电到两村电线用料最省？料最省？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 某城市的公园和娱乐委员会计划扩大公众参与娱乐活动的某城市的公园和娱乐委员会计划扩大公众参与娱乐活动的机会，初步研究需要增加三个新设施：游泳池、小公园和网球机会，初
89、步研究需要增加三个新设施：游泳池、小公园和网球场。有四个可能的场地可用来建设这些设施，在不同场地上建场。有四个可能的场地可用来建设这些设施，在不同场地上建设各种设施的费用是不同的。这三个设施各建在什么地点费用设各种设施的费用是不同的。这三个设施各建在什么地点费用最低？最低？娱乐规划问题：娱乐规划问题：SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment常用的整数常用的整数LP算法：算法
90、： 一种是割平面法（一种是割平面法（cuttingplane），另一种是分枝），另一种是分枝定界法（定界法（branch-and-bound）。割平面法是通过逐）。割平面法是通过逐渐增加约束条件的方法，缩小原可行域，最后得到渐增加约束条件的方法，缩小原可行域，最后得到一个整数最优极点。分枝定界法把可行域分解成几一个整数最优极点。分枝定界法把可行域分解成几部分，再寻找每部分的最优解。部分，再寻找每部分的最优解。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY De
91、partmentofWaterResourcesandEnvironmentAn ExampleAn Example：始点始点终点终点12345动态规划网络示意图动态规划网络示意图354576418421234R.Bellman最优化原理最优化原理342614594817411SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment最理想的家具最理想的家具价格价格实用性实用性美观美观质量质
92、量家具家具A家具家具B家具家具CExample-建立层次分析模型建立层次分析模型: 目标层目标层准则层准则层方案层方案层SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment第五章第五章 环境系统预测环境系统预测 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERS
93、ITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 所谓预测，就是预测者根据历史资料所谓预测，就是预测者根据历史资料和新情报，运用适当的方法和技巧，和新情报，运用适当的方法和技巧，对研究对象的未来状态进行科学的分对研究对象的未来状态进行科学的分析、估算和推断的过程。析、估算和推断的过程。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment定性预测
94、方法定性预测方法一、直观型方法一、直观型方法二、探索型方法二、探索型方法三、规范型方法三、规范型方法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment定量预测方法定量预测方法一、回归分析法一、回归分析法二、模糊数学二、模糊数学三、概率统计三、概率统计四、灰色系统四、灰色系统五、人工神经网络五、人工神经网络六、遗传算法六、遗传算法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN Y
95、AT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment1965年，美国控制论专家、年，美国控制论专家、数学家查德发表了论文模糊数学家查德发表了论文模糊集合，标志着模糊数学这门集合，标志着模糊数学这门学科的诞生。学科的诞生。模糊数学着重研究模糊数学着重研究“认知不认知不确定确定”问题，其研究对象具有问题，其研究对象具有“内涵明确，外延不明确内涵明确，外延不明确”的的特点。特点。不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法模糊数学模糊数学SUN
96、YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 当当X Xi i(0,S(0,Si,1i,1) )时，时，I Ii,1i,1=1=1且且I Ii,ji,j=0(j1);=0(j1); 当当X Xi i(S(Si,ji,j,S,Si,j+ i,j+ 1 1) )时时 ， 只只 可可 能能 隶隶 属属 于于 j j或或j+1j+1（用用I Ii,ji,j或或I Ii,j+1i,j+1表表示示
97、），其余隶属度为其余隶属度为0 0； 当当X Xi i(S(Si,4i,4,+),+)时时，I Ii,4i,4=1=1且且I Ii,ji,j=0(j4)=0(j4)Xi不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法在模糊集合中，在模糊集合中，给定范定范围内元素内元素对它的隶属关它的隶属关系不一定只有系不一定只有 “ “是是”或或“否否”两种情况，而是用介两种情况，而是用介于于0 0和和1 1之之间的的实数来表数来表示隶属程度。示隶属程度。模糊数学模糊数学SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN
98、 YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 概率统计研究的是概率统计研究的是“随机随机不确定不确定”现象，着重于考察现象，着重于考察“随机不确定随机不确定”现象的历史统计现象的历史统计规律，考察具有多种可能发生规律，考察具有多种可能发生的结果之的结果之“随机不确定随机不确定”现象现象中每一种结果发生的可能性大中每一种结果发生的可能性大小，其出发点是大样本，并要小，其出发点是大样本，并要求对象服从某种典型分布。求对象服从某种典型分布。 不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法概率统计法概率统计法 SUN YAT-S
99、EN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment概率统计法概率统计法 环境系统特性的变化和发环境系统特性的变化和发展受许多因素的影响和制约，展受许多因素的影响和制约，无法用精确的函数式来描述其无法用精确的函数式来描述其因果关系因果关系，因此，只能通因此，只能通过大大量的量的监测数据数据进行行统计处理，理，从中找到其内在的从中找到其内在的联系和系和规律律。不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法S
100、UN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment概率统计法概率统计法 时间序列预测法时间序列预测法 基本原理是：（基本原理是：（a a）从事）从事物物发展的延展的延续性，运用性，运用过去的去的时间序列数序列数据据进行行统计分析，推分析，推测事物的事物的发展展趋势，做出定量做出定量预测；（；（b b）考）考虑了事物了事物发展中随展中随机因素的影响和干机因素的影响和干扰。为了消除事物了消
101、除事物发展展的不的不规律性的影响，将律性的影响，将历史史时间序列数据序列数据作作为随机随机变量序列。运用量序列。运用统计分析中加分析中加权平均的方法平均的方法进行行趋势预测。不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment案例案例 某商场某商场16月份某商品的销月份某商品的销售额分别为售额分别为60万元、万元、70万元、万元、65万元、万
102、元、75万元、万元、70万元、万元、75万元，试预测万元，试预测7月份的销售月份的销售额。额。不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment案例案例 v简单平均法简单平均法不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法x7 =（60+70+65+75+70+75）/669.17（万元）（万元）v加权平均法加权平均法假定假定16月份的权数分
103、别为月份的权数分别为1，2，3，4，5，6，用加权平均法预测，用加权平均法预测7月份的销售额为：月份的销售额为：x7 71.19（万元）（万元）SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment案例案例 v一次移动平均法一次移动平均法不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法q简单移动平均法简单移动平均法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIV
104、ERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment案例案例 v一次移动平均法一次移动平均法不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法q加权移动平均法加权移动平均法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment案例案例 v二次移动平均法二次移动平
105、均法不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 灰色系统着重研究概灰色系统着重研究概率统计、模糊数学所不能率统计、模糊数学所不能解决的解决的“小样本、贫信息小样本、贫信息不确定不确定”问题，并依据信问题，并依据信息覆盖，通过序列生成寻息覆盖，通过序列生成寻求现实规律，其特点是求现实规律，其特点是“少数据建模少数据建模”。不不确确定定
106、性性系系统统的的预预测测方方法法灰色系统灰色系统SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 与模糊数学不同的是，灰色系统与模糊数学不同的是，灰色系统理论着重研究理论着重研究“外延明确，内涵不明外延明确，内涵不明确确”的对象。比如说到的对象。比如说到20502050年，中国年，中国要将总人口控制在要将总人口控制在15151616亿之间，这亿之间，这个个“15“151616亿之间
107、亿之间”就是一个灰概念，就是一个灰概念，其外延是非常明确的，但如果进一步其外延是非常明确的，但如果进一步要问到底是哪个具体值，则不清楚。要问到底是哪个具体值，则不清楚。 不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法灰色系统灰色系统SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment 建立灰色系建立灰色系统预测模型的基本模型的基本思想是把已知思想是把已知、过去的、无明去的、无明显规律的律
108、的时间数据列（原始数据列）数据列（原始数据列）进行一系列加工，得到有行一系列加工，得到有规律的、律的、时间数据列（生成数据列），然后，数据列（生成数据列），然后，用微分方程用微分方程对生成数据生成数据进行行拟合，合，得到灰色系得到灰色系统动态模型，模型，记为GMGM或或DMDM。不不确确定定性性系系统统的的预预测测方方法法灰色系统灰色系统SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironme
109、nt人人工工神神经经网网络络BiologicaltoArtificialNeuralMappingConceptArtificialNeuralNetworkSUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironmentSUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSI
110、TY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment第六章第六章 环境系统决策环境系统决策 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment v根据决策者的地位不同根据决策者的地位不同 高层决策、中层决策和基层决策高层决策、中层决策和基层决策v根据所需作出决策的先后次数根据所需作出决策的先后次数 一次决策、多阶段决策一次决策、多阶段决策 v根据决策
111、目标的个数根据决策目标的个数 单目标决策、多目标决策单目标决策、多目标决策 v根据对未来状态掌握的可靠程度根据对未来状态掌握的可靠程度 确定型决策、风险型决策、不确定型决策、确定型决策、风险型决策、不确定型决策、 对抗型决策对抗型决策确定型决策确定型决策风险型决策风险型决策不确定型决策不确定型决策对抗型决策对抗型决策SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment决策程序？决策程序
112、？SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment PredictionoffloodSUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment一、最大期望收益标准一、最大期望收
113、益标准二、最小期望损失标准二、最小期望损失标准三、最大可能决策标准三、最大可能决策标准四、矩阵法四、矩阵法五、灵敏度分析五、灵敏度分析六、决策树六、决策树风险型决策风险型决策SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv对于可行方案较多或周期较长的复对于可行方案较多或周期较长的复杂的风险型决策问题，决策树是一种杂的风险型决策问题，决策树是一种
114、应用较广的决策分析工具。它不仅可应用较广的决策分析工具。它不仅可以解决单阶段决策问题而且也可以解以解决单阶段决策问题而且也可以解决损益表不易表达的多阶段决策问题。决损益表不易表达的多阶段决策问题。 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv决策树是把影响各方案的有关因素决策树是把影响各方案的有关因素( (自然状态、概率、效益值自然状态、概
115、率、效益值) )画成一张画成一张图，通过计算，在图上进行决策。由图，通过计算，在图上进行决策。由于这种决策图形似树枝，又符合图论于这种决策图形似树枝，又符合图论中中“树树”的定义，故称决策树。的定义，故称决策树。 决决策策树树的的结结构构SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood决决策策树树的的结结构构SUN YAT-SEN UNIVERS
116、ITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood对对抗抗型型决决策策SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood对对抗抗型型决决策
117、策时间点时间点局中人局中人SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood对对抗抗型型决决策策行动行动结局结局优先序优先序SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterReso
118、urcesandEnvironment Predictionofflood多多目目标标决决策策SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood决决策策支支持持系系统统 决策支持系统决策支持系统(DSSDecisionSupportSystem)是从是从20世纪世纪70年代才开始诞生和发展起年代才开始诞生和发展起来的一门支持决策分析的综合性技术。来
119、的一门支持决策分析的综合性技术。DSS在生在生态环境研究、大型水利工程建设、土地和自然态环境研究、大型水利工程建设、土地和自然资源利用、农业资源利用、企业经营发展战咯、资源利用、农业资源利用、企业经营发展战咯、国防等等各个领域和各个方面都得到了广泛的国防等等各个领域和各个方面都得到了广泛的应用。应用。DSS的诞生和发展对加强决策的科学化和的诞生和发展对加强决策的科学化和群体化，提高决策质量，缩短决策过程周期以群体化，提高决策质量，缩短决策过程周期以及培养和训练高级决策人才掌握和试用有关决及培养和训练高级决策人才掌握和试用有关决策新技术等都具有重大意义。策新技术等都具有重大意义。SUN YAT-
120、SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment PredictionoffloodDSSDSS结结构构SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment第七章第七章 环境系统管理环境系
121、统管理 SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood环环境境管管理理学学v环境管理学是一门研究如环境管理学是一门研究如何用行政、经济、法律、技何用行政、经济、法律、技术、教育等手段对人类和环术、教育等手段对人类和环境的相互作用进行协调，使境的相互作用进行协调，使环境效益和经济效益、社会环境效益和经济效益、社会效益同步增长，最终实现人效益同步增
122、长，最终实现人与环境的高层次和谐。与环境的高层次和谐。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood环环境境管管理理中中的的政政府府职职能能v计划职能计划职能v组织职能组织职能v指挥职能指挥职能v协调职能协调职能v控制职能控制职能SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN
123、UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood环环境境管管理理中中政政府府职职能能的的重重新新定定位位v2019年年12月月11日我国正式加入世界日我国正式加入世界贸易组织贸易组织WTO)，客观上加快了我客观上加快了我国经济与全球经济接轨的步伐，中国经济与全球经济接轨的步伐，中国的经济发展与环境保护必将融入国的经济发展与环境保护必将融入世界大市场。世界大市场。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN
124、YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood环环境境管管理理中中政政府府职职能能的的重重新新定定位位v由由直接干预到间接管理、弱化微观管理强直接干预到间接管理、弱化微观管理强化宏观管理化宏观管理v充分发挥经济调节职能、加强对环保市场充分发挥经济调节职能、加强对环保市场的监管力度的监管力度v由由“大包大揽大包大揽”到强化公共服务职能、建到强化公共服务职能、建立服务性的政府立服务性的政府v实施机构改革、矫正政府环境管理工作中实施机构改革、矫正政
125、府环境管理工作中的缺位、错位、越位的缺位、错位、越位v改革政绩评定制度、提高公务员素质改革政绩评定制度、提高公务员素质SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood企企业业环环境境管管理理企业环境管理是企业遵循管理工程和企业环境管理是企业遵循管理工程和环境科学的理论基础，运用一系列的环境科学的理论基础，运用一系列的技术、经济、法律、教育、行政等
126、手技术、经济、法律、教育、行政等手段，针对企业生产经营的全过程所涉段，针对企业生产经营的全过程所涉及的有关生态环境的各种活动及的有关生态环境的各种活动(简称为简称为环境活动环境活动)，所实施的一种旨在协调发，所实施的一种旨在协调发展生产与环境保护的关系、提高经济展生产与环境保护的关系、提高经济效益和环境效益的专门化管理。效益和环境效益的专门化管理。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvi
127、ronment Predictionofflood清清洁洁生生产产清洁生产将整体预防的环境清洁生产将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、战略持续应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态产品和服务中，以增加生态效率并减少对人类及环境的效率并减少对人类及环境的风险。风险。SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv向第三产业延伸向第三产业延伸
128、v注重产品生态设计注重产品生态设计v生态工业园区建设生态工业园区建设v循环经济理念循环经济理念清清洁洁生生产产的的发发展展趋趋势势SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood环境会计是协调企业与环境之间关系的一种环境会计是协调企业与环境之间关系的一种管理工具，它利用会计方法对企业在生产经管理工具，它利用会计方法对企业在生产经营活动中带来的环境
129、成本进行计量、分析、营活动中带来的环境成本进行计量、分析、监测，为企业正确决策提供信息。监测，为企业正确决策提供信息。v为企业合埋选样原材料提供决策信息；为企业合埋选样原材料提供决策信息；v为企业合理进行投资决策提供信息；为企业合理进行投资决策提供信息；v为企业产品定价提供信息；为企业产品定价提供信息；v为企业选择废料成本管理办法提供信息。为企业选择废料成本管理办法提供信息。环环境境会会计计SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY Departmento
130、fWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood环境会计的对象是企业对环境资源的不断损环境会计的对象是企业对环境资源的不断损耗和不断补偿的循环过程。耗和不断补偿的循环过程。环环境境会会计计的的对对象象传统会计传统会计环境会计环境会计SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv信息的主要使用者不同
131、信息的主要使用者不同v信息披露的形式不同信息披露的形式不同v计量方法不同计量方法不同v环境会计以可持续发展为前提环境会计以可持续发展为前提环环境境会会计计与与传传统统会会计计的的比比较较传统会计信息的主要使用者是企传统会计信息的主要使用者是企业的投资者、倩权人等，而环境业的投资者、倩权人等，而环境会计信息的主要使用者是政府。会计信息的主要使用者是政府。信息的主要使用者不同信息的主要使用者不同SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY Departmento
132、fWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv信息的主要使用者不同信息的主要使用者不同v信息披露的形式不同信息披露的形式不同v计量方法不同计量方法不同v环境会计以可持续发展为前提环境会计以可持续发展为前提环环境境会会计计与与传传统统会会计计的的比比较较传统会计信息披露的形式主要是传统会计信息披露的形式主要是以财务制表为主。而环境会计中以财务制表为主。而环境会计中的非数量化信息较多，需要采取的非数量化信息较多，需要采取较多的附注和文字说明。较多的附注和文字说明。信息披露的形式不同信息披露的形式不同SUN YAT-SEN UNIVERSITY SU
133、N YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv信息的主要使用者不同信息的主要使用者不同v信息披露的形式不同信息披露的形式不同v计量方法不同计量方法不同v环境会计以可持续发展为前提环境会计以可持续发展为前提环环境境会会计计与与传传统统会会计计的的比比较较传统会计采用货币计量方法，环境会计传统会计采用货币计量方法，环境会计则不能采用单一的货币计量方法，而应则不能采用单一的货币计量方法，而应采用货
134、币计量和非货币计量相结合的方采用货币计量和非货币计量相结合的方法。法。计量方法不同计量方法不同SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv信息的主要使用者不同信息的主要使用者不同v信息披露的形式不同信息披露的形式不同v计量方法不同计量方法不同v环境会计以可持续发展为前提环境会计以可持续发展为前提环环境境会会计计与与传传统统会会计计的的比比较
135、较v环境合计应在保征人类社会的可持续发环境合计应在保征人类社会的可持续发展基础上核算和监督企业的经济活动展基础上核算和监督企业的经济活动，反映企业经营和环境之间的能量交换和反映企业经营和环境之间的能量交换和价值转移过程。价值转移过程。环境会计以可持续发展为前提环境会计以可持续发展为前提SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment PredictionoffloodISO1400
136、0系列标准是国际标准化组系列标准是国际标准化组织织ISOTC207负责起草的一份国际标负责起草的一份国际标准。准。ISO14000是一个系列的环境管理是一个系列的环境管理标准，包括了环境管理体系、环境审核、标准，包括了环境管理体系、环境审核、环境标志、生命周期分析等国际环境管环境标志、生命周期分析等国际环境管理领域内的许多焦点问题，旨在指导各理领域内的许多焦点问题，旨在指导各类组织类组织(企业、公司企业、公司)取得和表现正确的取得和表现正确的环境行为。环境行为。I IS SO O1 14 40 00 00 0系系列列标标准准SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN
137、UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment PredictionoffloodI IS SO O1 14 40 00 00 0系系列列标标准准SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv“生
138、命周期分析是评价一个产品系统生命生命周期分析是评价一个产品系统生命周期整个阶段周期整个阶段从原材料的提取和加工，从原材料的提取和加工，到产品生产、包装、市场营销、使用、再使到产品生产、包装、市场营销、使用、再使用和产品维护，直至再循环和最终废物处置用和产品维护，直至再循环和最终废物处置的环境影响的工具。的环境影响的工具。”L LC CA A生生命命周周期期分分析析-联合国环境规划署联合国环境规划署SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY Departme
139、ntofWaterResourcesandEnvironment Predictionoffloodv环境标志环境标志(EL)是一种标在产品或包装上的是一种标在产品或包装上的标签，是产品的证明性商标。它表明该产品标签，是产品的证明性商标。它表明该产品不仅质量合格，而且在生产、使用和处理、不仅质量合格，而且在生产、使用和处理、处置过程中，符合特定的环境保护要求，与处置过程中，符合特定的环境保护要求，与同类产品相比具有低毒少害、节约资源等同类产品相比具有低毒少害、节约资源等综合环保优势。综合环保优势。E EL L环环境境标标志志SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY SUN YAT-SEN UNIVERSITY DepartmentofWaterResourcesandEnvironment Predictionofflood绿绿色色企企业业文文化化-绿色企业文化是企业绿色化的载绿色企业文化是企业绿色化的载体体v营造绿色企业文化营造绿色企业文化v定位绿色市场定位绿色市场v实施绿色生产实施绿色生产v开展绿色营销开展绿色营销
