城市系统工程学

2010~2011第一学期《城市规划系统工程学》

期末论文

班级：规081班

姓名：周颖

学号：2008302103

《城市规划系统工程学》论文

——“空间分布的特征”

通过对《城市规划系统工程学》的学习以及我对相关资料的查阅，我对系统分析有了一定的了解。城市规划在某种意义上说是一门处理空间的科学，所以对空间分布进行测度将有助于规划工作的科学化。作为一门学科，城市规划的重要特色之一是诸多要素紧密集合，综合性、系统性很强。

实际上，长期以来以一般系统理论为基础的系统分析方法，已经帮助了规划工作者认识许多复杂的城市问题，所以，城市规划工作者比较容易理解系统工程学的一些基本思想。但是，朴素的系统观点和简单的系统分析方法都不足以满足实际工作的需要。应该讲，在我国城市规划中必然要运用系统工程理论，发展城市规划系统工程学。

系统工程学是研究分析有关复杂信息反馈系统的动态趋势的学科。系统工程学以控制论、控制工程、系统工程、信息处理和计算机仿真技术为基础，研究复杂系统随时间推移而产生的行为模式。系统工程学把系统的行为模式看成是由系统内部的信息反馈机制决定的。通过建立系统工程学模型，可以研究系统的结构、功能和行为之间的动态关系，以便寻求较优的系统结构和功能。

系统工程学用科学方法解决复杂问题的一门技术。它的注意力集中在分析和设计与其部分截然不同的整体。它坚持全面看问题，考虑所有的侧面和一切可变因素，并且把问题的社会方面与技术方面联系起来。采用这种方法的主要步骤包括对系统提出要求；根据要求设计系统，评价设计方案；修改要求，再设计。如此反复筹划，经过若干循环，求得最佳方案，即最后综合成一个技术上合理、经济上合算、研制周期短、能协调运转的工程系统。

系统工程学研究的对象是复杂的系统。除了一般大系统所具有的结构复杂、因素众多、系统行为有时滞现象，以及系统内部诸参数随时间而变化等特征外。系统工程学认为的复杂系统还有一些其他特征，比如系统都是高阶数、多回路、非线性的信息反馈系统；系统的行为具有“反直观”性，即其行为方式往往与多数人们所预期的结果相反；系统内部诸反馈回路中存在一些主要回路；系统的非线性多次反馈以后，呈现出对外部扰动反映迟钝的倾向，对系统参数变化不敏感等。

从系统方法论来说，系统工程学是结构方法、功能方法和历史方法的统一。它有一套独特的解决复杂系统问题的工具和技巧，如双向因果环、反馈、流位和速率等概念。

系统工程的应用十分广泛，主要有（1）工程系统：研究大型工程项目的规划、设计、制造和运行。（2）社会系统：研究整个国家和社会系统的运行、管理问题。（3）经济系统：研究宏观经济发展战略、经济目标体系、宏观经济政策，进入投入产出分析等。（4）农业系统：研究农业发展战略、农业结构、农业综合规划等。（5）企业系统：研究工业结构、市场预测、新产品开发、生产管理系统、全面质量管理系统等。（6）科学技术管理系统：研究科学技术发展战略、预测、规划和评价等。（7）军事系统：研究国防总体战略、作战模拟、情报通讯指挥系统、参谋指挥系统和后勤保障系统等。（8）环境生态系统：研究环境系统和生态

系统的规划、建设、治理等。（9）人才开发系统：研究人才需求预测、人才结构分布、教育规划、智力投资等。（10）运输系统：研究铁路、公路、航运、空运等的运输规划、调度系统、运输效益分析、城市交通网络优化模型等。（11）能源系统：研究能源合理利用结构、能源需求预测、能源发展战略等。（12）区域规划系统：研究区域人口、经济协调发展规划、区域资源最优利用、区域经济结构等。

通过学习我了解到有助于城市空间分布特征测度的空间分布的类型，主要是分为四类，分别有点状分布、线状分布、离散的区域分布和连续的区域分布。洛伦兹曲线是美国经济统计学家，20年代发表关于研究工业集中化的统计方法，实际也是一种频率积累曲线，它是对各个离散的地区内某些要素分布的集中程度进行测度，求得量的表述，以便比较分析。同时，了解洛伦兹曲线的性质也是必需的：（1）P(0)=0,Q(0)=0,即0%的人口的收入占总收入的0%；而P( )=1,Q( )=1,即100%的人口的收入占总收入的100%。

（2）当洛仑兹曲线为45°角的0A线时,人口比重增加一个单位,相应的收入比重也增加一个单位,这表明每个人的收入相同,即收入分配是绝对平均的.直线0A成为绝对平均线.

（3）当洛仑兹曲线为0BA折线时,人口比重在增加到100%前,收入比重保持0不变,当人口比重一达到100%.收入比重马上达到100%,这表明所有收入集中在一个人手中,而其他人的收入都为零,即社会收入分配是绝对不平均的.0BA折线称

数据来源：中华人民共和国国家统计局《2002年年度统计数据》

为了直观的分析互联网络信息资源地区分布的均衡性，我根据表1绘制了2002年中国互联网络信息资源地区分布洛伦兹曲线图，如

下所示：

对角线反映均匀分布式的累计频率线。

曲线与对角线偏离的程度就反映了该要

素其区域分布的集中程度，偏离越大就

越集中。同时，我了解到应用洛伦兹曲

线和集中化指数时必须注意，区划越细，

区数越多，所求得的集中化指数越大，

相反亦然。

可见，没有初级的统计量，要进行

高级的统计分析就很困难。虽然这些统

计量都是一些基本的，我们还可以根据

研究的对象，特征来构造相应的统计量，推动定量分析、评价的深入进行。

上述介绍的方法并不复杂，但真正应用起来会觉得很麻烦，计算繁琐，难以普及。这就是说，要把科学转化到实际应用还要做大量工作，不仅要解决方法的问题，还要解决手段、工具的问题。

通过学习这门课，我受益匪浅，自己的系统逻辑思维也有了一定的提高，当然，有些方法道理颇为简单，但应用起来可能因工作量太大而难以普及，这就要解决工具的问题。学了这些方法，我们更要根据实际工作去发展，够造一些新的统计量，使它更加丰满起来。

参考文献：《城市规划系统工程学》《建筑系统工程学》

《系统工程学导论》