增長極限模型

---

如果世界人口、工業化、汙染、糧食生產和資源枯竭的現有增長趨勢不變，那麼地球的增長極限將在未來一百年內的某個時候達到。最可能的結果是人口和工業產能的突然和不可控制的下降。

歷史背景

許多學者曾聯絡世界政治領導人，表達了人口增長帶來的未來威脅，但最初這些警告被忽視了。1968年，一群國際經濟學家、科學家、哲學家和地理學家成立了羅馬俱樂部，並就此表達了首次正式關注，引起了許多政府的重視。

1972年，麻省理工學院的傑伊·福雷斯特教授開發了一個關於“增長極限”的特殊模型，由羅馬俱樂部出版。該模型探討了不斷增長的人口與有限的不可再生資源之間的平衡如何被打破。福雷斯特的“增長極限”模型由他的同事丹尼斯·梅多斯和多內拉·梅多斯在耶爾根·蘭德斯和威廉·貝倫斯的協助下繼續推進。

福雷斯特-梅多斯模型

該特殊模型採用了一種動態的系統方法，預測瞭如果當前的經濟、人口和資源利用趨勢延續下去，可能發生的情況。該模型分析了以下五個主要變數之間的相互作用。

• 人口

• 汙染

• 自然資源

• 人均工業產出

• 人均糧食

假設

該模型中最重要的假設可以總結如下：

• 不可再生資源儲量有限，具有可開採性。

• 用於種植糧食的土地（耕地）是有限的。

• 環境吸收汙染物的容量是有限的。

• 耕地的生產力是有限的。

• 人口正在擴張。

• 只要資源可用，工業產出相關的汙染就會存在。

• 可以發展出生育控制、汙染控制和資源再迴圈的技術手段。

模型預測

利用1900年至1970年間關於人口、汙染、自然資源、工業產出和人均糧食的吸收資料，該模型試圖預測到2100年變化趨勢及其後果。將這些資料輸入計算機模擬後，得出了戲劇性的結果。因此，“增長極限”模型是一種預測，而不僅僅是簡單的預言。即使任何一個因素髮生微小的變化或影響，也會顯著地將問題推向其他因素，使它們高度相互依賴。

該模型預測了不同的情景，給出了至少七種不同的排列組合。每種排列組合都假設在主要因素的不同組合中對增長進行調整。在各種關係中，存在“反饋迴圈”，記錄一個變數變化對另一個變數的影響。

第一次執行

這是一次“標準執行”，它展示了所有變數的指數增長，導致過度膨脹和崩潰。由於高度工業化，大規模開發資源。這需要尋找新的資源，需要更多資本。因此，農業部門缺乏投資，導致糧食短缺。所有領域都停止增長，並在2100年崩潰。

第二次執行

引入了技術發展來解決資源枯竭的影響，間接影響人口增長。工業汙染超過了環境的吸收能力。汙染和人口的增加導致糧食短缺，從而導致死亡率上升。這使得2100年變數的崩潰不可避免。

第三次執行

為了控制汙染因素，已經啟動了回收過程。但回收過程本身會造成相當數量的汙染。汙染水平的增加嚴重影響農業模式。這導致農業資源產量下降，無法完全滿足人口需求。2100年，由於糧食安全問題，所有增長部門都崩潰了。

第四次執行

核電與回收似乎是控制汙染最著名的解決方案。高人口密度和廣泛的工業化導致耕地短缺。因此，糧食安全崩潰，並影響所有其他變數在2100年解體。

第五次執行

為了克服土地枯竭的問題，引進了高產作物。儘管採取了控制措施，但人口數量仍在增加，這將成為2100年崩潰的根源。

第六次執行

採取了自願節育措施來控制不斷增長的人口。這隻能減緩人口增長，並推遲糧食危機。

第七次執行

將每次執行的解決方案及其後果輸入計算機。再次進行模擬，結果與早期執行中觀察到的結果相同，這使得所有因素在2100年不可避免地崩潰。

批評

• 它沒有考慮到人類創新的無限可能性。

• 過時的計算機技術可能存在錯誤。

• 沒有考慮國家之間的差異。

• 該模型在報告中過於悲觀。

• 它未能解釋2100年的崩潰原因。

• 初始階段的微小誤差呈指數級增大。

結論

“增長極限”模型是計算機模擬模型的先驅。我們認識到，只有在絕對意義上和相對於經濟發達國家而言，所謂的“發展中國家”的處境得到大幅改善，世界平衡才能成為現實，並且我們認為，只有透過全球戰略才能實現這種改善。我們越接近地球的物質極限，這個問題就越難以解決。

常見問題

“增長極限”模型到底解釋了什麼？

“增長極限”是一種環境主義觀點，它代表著由於人口膨脹而對有限的不可再生資源的可用性日益增長的壓力。該模型討論了經濟增長、人口膨脹和環境惡化之間的相互聯絡。

福雷斯特-梅多斯模型的主要變數是什麼？

以下是福雷斯特-梅多斯模型的主要模型：

• 人口

• 汙染

• 自然資源

• 人均工業產出

• 人均糧食