系统科学与城市规划管理的关系

摘要：本文在对系统、系统科学的定义阐述及城市系统性特征分析的基础上，探索了系统科学在城市管理与规划中的应用。以期对我国的城市管理者与规划者提供一些建议，使得城市建设得以完善与提升。

关键词：系统科学 城市管理与规划 系统分析 系统规划 功能模拟

1 引言

步入20世纪，中国的经济转型极大的刺激和促进了中国城市化的全面发展，预计到2012年，中国城市化率将达到50%。一方面，快速的中国城市化进程意味着中国城市的规模和数量、城市的物质空间与社会经济空间都将会发生巨大变化；另一方面，中国的城市系统的复杂化程度以及内部的矛盾也逐渐增强。因此，传统的城市管理与规划的理念、办法和手段已经难以适应市场机制的需求和时代的发展。在这种现实背景下，从事城市管理与规划的政府管理人员与学者们要更新观念、改良方法，用系统科学去发现、思考、研究和解决城市管理与规划中出现的新问题。

2 城市管理的系统性研究

2.1 系统和系统科学

目前，国内外对系统的定义很多，其中相对简洁且认可度高的定义是，“系统是指由相互联系、相互作用的若干要素构成的具有特定功能的统一整体。”系统具有的主要特点有：（1）由若干要素组成；（2）各要素之间存在着特定关系；（3）其结构决定了整体的特定功能；（4）功能是在系统与外部环境的相互作用中表现出来的。

系统科学是探索系统的存在方式和运动变化规律的学问，是对系统本质的正确反映和真理性认识。从分析综合的统一性出发，研究影响和改变系统结构和系统功能的一般途径。

2.2 城市的系统性研究与其特征

城市的系统性是研究城市管理与规划的系统性的基础。从浩瀚无际的宇宙，到分子、原子，均可称之为系统。城市当然也是一个由复杂交错的各种成分组成的系统，其具有系统的整体性、关联性、功能性和环境适应性等基本特征。

通过对城市定义的理解，可以发现城市作为一个系统，有以下几个要点：首先，城市是一个灰色系统，具有自然系统与人工系统复合，硬系统与软系统相复合的特点；其次，城市是一个开放性系统，既系统本身与系统外部环境有物质、能量和信息的交换；再次，城市是极为复杂的，包括众多元素的社会复杂巨系统。最后，城市是动态系统，处于不断发展变化的背景之中，经历了从无到有，从小至大，从简入繁，从单一到综合。这些特点，显示出城市系统既存在空间层面的转移，有包含时间轴的演化，贯穿于城市系统的始终。

3 系统科学在城市管理与规划中的应用

对城市系统性分析，也就是将系统科学的原理、观点和方法运用于城市系统的管理与规划中。主要的城市系统分析的方法有三种：系统分析方法、系统规划方法、功能模拟方法。

3.1 系统分析方法

系统分析方法是为确定系统的组成、结构、功能、效用，而对系统各种要素过程和关系进行考察的方法。在城市研究中。系统分析方法是作为城市总体研究方法出现的，它的主要功能特点是：（1）始终把城市看作一个由众多要素构成的一个有机整体，要把城市整体作为研究问题的出发点。（2）为城市在“协调、合理”的原则下，寻求最优的发展道路提供研究方法上的可能性。唯有从城市整体出发的系统分析方法有可能把握那些最能反映城市问题特征的变量或参数，从而在定性和定量相结合的前提下找出一条最佳发展道路。

在目前条件下，系统方法在城市研究中还主要用来进行一些宏观领域的分析和宏观政策的评价，定量化的水平还有待大力提高。系统方法在城市研究中的有效使用程度，仍然是摆在城市问题专家和系统方法专家面前的一大问题。

3.2 系统规划方法

系统规划方法主要有PER方法、PDCA方法。PER方法是指科学研究计划的选择修定方法。PER是计划(Plan)、选择(Elect)、修定(Revise)三个英文的简称。运用PER方法时，按以下步骤进行：（1）按照系统方法的原则，通过系统分析，了解全部工程要素和关系的逻辑顺序，制定初步方案和计划，计划可有几套以供选择；（2）根据工程顺序列出明细表，通过计算分析。画出工作计划的网络图，找出“关键线路”；（3）进行系统的可行性研究，根据网络图的“关键线路”筛选方案，确定最佳方案；（4）执行计划或方案。在使用PER方法的执行方案过程中，为不断完善和提高，通常用“PDCA计划循环法”（PDCA是计划(Plan)、执行(Do)、检查(Cheek)、总结处理(Action)）。

3.3 功能模拟方法

所谓功能模拟法，是指在暂不考虑系统内部组成要素及结构的条件下，运用模型来再现原型功能的方法。城市系统模拟的基本特征是用定性和定量分析的方法，把城市生态系统的结构与功能加以模仿、简化与抽象。

常用的模拟分析方法是“列昂节夫”的投人―产出模型，及其扩充模型-SAM(社会核算矩阵)。在系统动力学思想方法的基础上。德国科学家维斯特(Vester))和赫斯勒(Hester))博士70年代末提出了“灵敏度模型”，它适用于城市生态系统关系的模拟与调控。

4 结语

从我国规划理论的建设来看，目前正处于理性规划的阶段，也与系统规划的基本原理相符合。并以系统论的基本观点来指导城市规划实践活动。只有这样，才能更好地实现城市管理者与研究学者由来以久的使命感，从而才能使规划更好地为城市建设服务。

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[5]叶晓军等.控制与系统:城市系统控制新论.南京:东南大学出版社，2000.

个人简介：吴培培（1987―），女，江苏南通人，同济大学经济与管理学院博士研究生；研究方向：城市发展与管理，产业集群，技术创新