《规模:复杂世界的
简单法则》书评
作者:杰弗里·韦斯特(Geoffrey West)
推荐人:陈颖环 中国科学院城市环境研究所
《规模》是一本极具启发性和深度的书籍,通过观测生命体、城市、公司等复杂系统的特征如何随其规模而变化,尝试总结一个简洁而统一的规律来理解系统的演化、生长和消亡,揭示复杂万物的内在逻辑。本书作者杰弗里·韦斯特是世界知名复杂性科学研究中心圣塔菲研究所的前所长,他在理论物理、生物、城市企业等多个领域的深厚积累赋予了《规模》跨学科的视野,为我们提供了一种全新的探索复杂世界的思维方式。
随着人类社会与自然环境之间的相互作用日益复杂,各种系统——从微观的分子结构到宏观的经济体系、社会网络乃至整个地球生态系统——都展现出前所未有的复杂性和相互关联性。这种复杂性不仅体现在系统内部元素之间的多样性和非线性相互作用上,还体现在系统与环境之间的动态平衡与反馈机制中。为了解决人类社会、经济发展以及自然环境保护等多个领域面临的问题,亟需发展出一套适合复杂系统研究的理论。不同于传统物理学基于还原论的研究范式,复杂系统理论更多基于宏观统计学。“规模法则”是最经典的复杂系统法则之一,它揭示了从生物体到城市、从经济体到公司等各个系统中,几乎任何可量化的特点都与规模存在可量化的缩放关系。Y=aX^b是规模法则的简单数学表达,当b=1,线性缩放;b≠1,非线性缩放。真实世界中,随着系统规模的缩放,系统的特征往往不会线性变化。b的取值会带来系统性质根本上的差异。可以揭示系统的演化方向,直指系统的终极生死问题。
规模法则最初在生物体中被观察到,是源于科学家们对不同生物体生理特性与其体型规模之间关系的深入研究。这些研究揭示了生物体在生长、代谢、能量消耗、繁殖以及生存策略等多个方面,都与其体型规模之间存在着某种定量的、可预测的关系。例如,克莱伯法则的提出,就是基于对不同体重生物体基础代谢率的测量和分析,发现基础代谢率与体重的3/4次幂成正比。这些发现让学者了解到生物体型、寿命的极限,极大地推动了生态学、生理学以及进化生物学等领域的发展。
随着系统科学的发展和大数据技术的进步,城市科学领域的学者也逐渐关注到了规模法则的存在。他们发现,城市作为一个复杂的系统,其人口、经济、交通、环境等多个方面的指标,都随着城市规模的扩大而呈现出某种定量的、可预测的关系。具体来说,城市的创新能力、生产效率、交通拥堵程度、环境污染水平等指标,都与其人口规模之间存在着幂律关系。这种幂律关系揭示了城市发展的内在规律,为城市规划、政策制定和城市管理提供了重要的参考依据。
同样地,规模法则也揭示了企业的发展和消亡。企业的规模与其运营效率、市场影响力、资源获取能力等方面紧密相关。一般而言,随着企业规模的扩大,其市场份额和品牌影响力往往也会相应提升,但同时也会面临管理复杂度增加、运营成本上升等挑战。一些企业在盲目追求规模的过程中,忽视了内部管理、技术创新和市场适应性的提升,最终导致效率低下、竞争力下降,甚至走向消亡。规模法则表明,企业在追求规模扩张的过程中,需要找到一个平衡点,以确保规模效益的最大化。
在21世纪,规模法则在服务可持续性大统一理论方面发挥着重要作用。可持续性大统一理论旨在探索社会体系与自然生物世界如何能够和谐共存并持续发展。在特定的生产生活结构下,规模是有限度的。为了在资源有限的情况下继续增长,避免崩塌,必须发生改变,即创新。通过持续的范式转移的创新,如人类历史上大规模地发现铁、煤炭,发明蒸汽机、计算机及近来的数字信息科技,我们已经维持了开放式增长。然而,每个新创新周期的开端随着时间的推移变得越来越近。我们必须以更快的速度实现重大创新,并转变到新的阶段。大数据时代的到来为可持续性大统一理论提供了新的工具和方法,为我们揭示隐藏在复杂现象背后的深层次规律提供了新的可能性。但是,也有批评指出,规模法则可能过于简化复杂系统的内在机制,忽视了系统间的多样性和复杂性。著名科学记者约翰·霍根在世界顶级科普杂志《科学美国人》上发表文章,抨击整个复杂系统研究:复杂系统研究不太可能发现什么有用的一般性原则,计算机建模的盛行使得复杂性成了“与事实无关的科学”。尽管如此,这些争议也为复杂系统研究提供了完善的方向,作为一个尚未成熟的新兴学科,它仍将在讨论与争议中日益完善。
总体而言,《规模》不仅是一本理论著作,更是一本具有现实意义的书籍。它通过揭示规模法则的奥秘,为我们打开了一个全新的视角,提供了理解复杂世界的工具和方法,无论是城市规划、企业运营还是环境保护领域的学者都可以从这本书中找到有益的启示和借鉴。
《城市发展的逻
辑》书评
作者:迈克尔·斯托珀尔
推荐人:毛婷 中国科学院城市环境研究所
为什么一些城市的经济能持续增长,而另一些城市的经济却起伏不定,甚至日渐衰败?迈克尔·斯托珀尔的《城市发展的逻辑》通过对全球城市化进程的深刻剖析,为读者提供了一个理解21世纪城市和地区发展复杂性的框架。作者从经济、制度、社会互动和政治环境等多维度探讨了城市发展的内在逻辑,揭示了城市为何在全球化的时代背景下扮演如此重要的角色。
本书的第一章讨论了查理德·穆斯德一个经典问题:人口的迁移是地区发展的“鸡”还是“蛋”。事实上,城市的发展和城市体系的演变是通过人员和工作(企业)在不同地方之间的流动的结果。那是什么引起了城市和地区发展模式的变化呢?作者将城市系统视为生产地理,其中技术和贸易成本的变化塑造了“专业化的起源”,并最终塑造了空间不平等。然而,是什么使得某些城市在全球竞争中脱颖而出,而另一些城市则逐渐边缘化?制度环境的差异是导致这一现象的关键因素之一。良好的社会网络和社群互动在推动城市发展的过程中起到了重要作用。当一个城市能够建立起强有力的制度环境,促进知识、资本和劳动力的紧密协作和高效流动,它就能够在全球化进程中保持竞争力,吸引创新资源,脱颖而出。相比之下,那些缺乏有效制度支持和社会网络的城市则容易被边缘化。接下来,作者从社会互动的角度探讨了技术、全球化与地方互动的复杂性。他指出,技术进步和全球化加速了城市之间的互动和竞争,但同时也加剧了社会不平等和资源分配不均的挑战。尽管技术使得远程交流变得容易,面对面的交流仍然在创新和经济活动中发挥着不可替代的作用。最后,斯托珀尔探讨了城市的政治环境与区域发展的关系。政治制度的设计直接影响城市的包容性和公平性,也影响城市能否在全球竞争中保持优势。作者认为,城市之间的合作与竞争并存,良好的治理和政策协调是实现城市长期繁荣的关键。
“创新”是城市长期竞争力的核心驱动力。在全球化时代,城市的竞争优势不仅依赖于地理位置或传统资源,更重要的是其创新能力和灵活应对市场变化的能力。良好的制度环境不仅包括法治和基础设施,还应涵盖促进社会资本积累的社群互动和自治机制,这些因素直接影响城市的经济活力和社会凝聚力。这一观点为城市规划者提供了新的思路——在政策制定中应更加重视制度设计的多层次和综合性。尽管技术进步重塑了城市的互动模式,数字技术成为信息传播的主要方式,但面对面的交流仍然是创新和信任建立的关键。在数字化浪潮下,城市规划仍需保留和加强能够促进直接互动的空间。因此,城市的发展需要超越单纯的环境建设,专注于吸引和留住能够推动经济增长的生产力和创新者。高收入城市应保持创新性高端经济活动,中等收入城市需通过专业化避免陷入中等收入陷阱,而低收入城市则应通过建设基础设施逐步融入全球经济。制度环境和经济地理是决定城市生产力的关键,法治、基础设施,以及社群自治等因素至不可忽视。面对面的交流对经济协调也至关重要,城市规划应注重社区和互动空间的建设。
总的来说,作者从经济、社会和人类行为的角度系统地梳理了城市发展的逻辑,并进一步从微观层面——包括个人、家庭、企业和团体——分析了这些因素如何通过互动共同塑造和改变城市。书中提出的创新、制度环境、全球化与地方互动、以及区域合作等关键概念,帮助我们更深入地理解城市在全球化背景下如何发展、演变和应对挑战,从而加深了我们对城市发展复杂性的认识。
《增长的极限》
书评
作者:德内拉·梅多斯(Donella Meadows)乔根·兰德斯(Jorgen Randers)丹尼斯·梅多斯(Dennis Meadows
推荐人:闻一卓 中国科学院城市环境研究所
《增长的极限》由德内拉·梅多斯(Donella Meadows)、乔根·兰德斯(Jorgen Randers)和丹尼斯·梅多斯(Dennis Meadows)共同创作,于1972年首次出版,在后来的几十年间多次改版,其价值也越来越被人们所接受。本书主要探讨了经济增长、人口增长和资源消耗之间的关系,用系统动力学和计算机模型模拟了世界未来发展的几种可能性,引发人们对于可持续发展的思考。
《增长的极限》自首次出版起来,就引发了广泛的讨论与争议。作者认为如果人类继续按目前的方式追求经济增长,资源的消耗和环境污染将会导致不可避免的全球性危机。批评者认为,模型过于简化了现实情况,忽视了技术进步和人类创新的潜力。例如,技术的发展可能会改善资源使用效率,减少对自然资源的依赖。但时间证明了书中预测趋势是正确的,人口增长,环境恶化,全球变暖,能源危机等问题陆续出现。本书的评论也出现两极分化的现象,那么应如何看待这本书呢?
首先,书中的结论来自于计算机模拟的结果,它存在固有的局限性。作者们将经济发展、环境和人口等等因素抽象为变量,用数学方程的形式构建了庞大复杂的模型,用数据的变化来预测未来的发展趋势。变量的变化比起真实的世界简单的多,显然作者们也明白这一点,因此他们不断强调,本书只是用模型的方式试图理解真实的世界,其预测只作为参考,其目的更多的是引发人们的思考。但这并不意味着预测是毫无价值的,通过历史事件不难看出,该模型对现实情况的反应是比较好的,可以让人们了解世界发展的趋势和变量之间的关系。
其次,作者们通过对“过冲”的解读,目的是想要更多的人们知道可持续发展的急迫性。书中借臭氧讲述了人类如何从过冲退回到可持续发展的故事。未来其他崩溃的事件还能不能退回到可持续发展,取决于破坏的程度,也取决于保持警惕和阻止特殊利益群体的能力。不能简单的在出现问题后思考如何解决问题,环境的极限和长期滞后反应迫使我们必须提前准备,降低风险,走一条可持续发展的路。
最后,可持续发展并不是零增长。作者们在书中谈及发展,认为经济和人口的增长都应设置极限,大力发展环境领域的新技术,达到一个平衡、可持续的状态。一般诟病本书的原因认为增长的极限遏制了发展中国家追求经济发展的脚步,试图将发展中国家锁定在贫困状态。事实上,作者提出的主张针对视增长高于一切的观点,针对人们对于财富增长无止尽的追求。在作者看来,如果可以全人类共享发展的成果,那么并不需要追求如此高的增长就能满足全人类合理的物质水平。
笔者认为,《增长的极限》不仅是对全球资源和环境问题的深入研究,也是对人类未来发展道路的深刻反思。但在阅读过程中,更多的是学习思考问题的方式,而不是过分关注于书中的结论。复杂的世界被作者们用简化的模型替代,我们要学习的是他们建立模型的思路,系统思考的全面性,而不是质疑模型的精确性。前瞻性的结论被作者们提出,我们要站在问题的出发点,厘清作者的真实意图,而不是一味反驳。希望这本书给大家带来的更多是思考而不是结论。
《大国大城》
书评
作者:陆铭
推荐人:简小枚 中国科学院城市环境研究所
第一章 中国经济的欧洲化
探讨了中国如何避免类似欧洲的经济困境。2015年希腊的主权债务危机测试了欧元区的经济整合。中国和欧洲不同,拥有税收和风险分摊等大国优势,但也面临治理成本和市场分割问题。经济失衡、劳动力流动受限及城市化水平偏低影响经济效率。统一市场理论有利于发展,但市场分割和流动障碍仍需解决。
第二章 在集聚中走向平衡
分析了经济集聚是否加剧地区不平衡。驳斥了人口过度集聚、集聚导致差距扩大和政府管制能阻止集聚的三个误解,指出发达国家高集聚未必会加剧差距。自由移民有助于缩小区域差距,促进经济分工与合作。建议城市、区域和国家层面采取措施:城市应减少“三个M”(time、grime、crime)成本,区域应关注生活标准均等化,而非经济规模和资源均衡分布,国家政策应支持国际贸易和高技能劳动力管理。
第三章 打破大国发展的“不可能三角”
讨论了大国经济发展的“不可能三角”,即追求经济资源和人口的均匀分布,并且通过行政干预实现。实际中,均衡难以实现,政府干预可能导致效率低下和市场分割,城市化的速度和水平应由市场决定。中国的GDP集聚低于美国,人口迁移集中在东南部。行政手段配置资源虽意图平衡,却常加重欠发达地区负担,降低整体资源配置效率。
第四章:警惕扭曲之手
探讨了地方官员短期业绩导向对经济可持续发展的负面影响,特别是在工业比较优势不足的地区。公平发展需高效公共投资、人口自由流动和适度财政转移。土地和户籍制度改革应联动,提高土地使用效率,中央政府应改善公共服务。城市化受阻应通过地方产业发展来提升收入,地方政府的资本密集型企业策略导致产业同质化和地方保护主义,政策应关注人力资本投资和教育平等化。
第五章 大城市不死
探讨了大城市的活力。大城市提供丰富机会和高生产率,但高房价是代价。城市扩张虽然存在失业担忧,但高低技能者的互补提高了整体收入。低密度设计带来服务不足和环境问题,大城市活力依赖高低技能劳动力的平衡。高技能劳动力增加可能导致大学生从事低层次工作,服务业短缺影响城市吸引力,行政干预控制城市规模不现实。
第六章 全球视野下的大城市
探讨了全球城市化,特别是中国的城市化进程。中国城市化速度超过50%后仍较快,这符合全球趋势。地理因素如沿海优势对城市发展关键,但政策需与市场规律匹配。齐夫法则显示最大城市人口通常远超次大城市。特大城市如东京人口虽增长但逐渐减缓,主要由国内移民推动。以上海为例,2040年人口预测在3000-5400万,但生活成本上升可能导致人口流失。
第七章 城市化之辩
探讨了城市化模式的优劣。尽管城市化可能导致拥挤,但推进大城市化有利于经济发展。城市间GDP差距扩大,但因户籍和土地限制,人口差距和建成区面积未显著增大。城市扩张受价格机制制约,外来劳动力助力经济但需关注融入问题。高密度建设和复耕农业用地可缓解城市化对耕地的影响。高密度城市如香港和纽约尽管环境问题突出,但经济效益和生活便利值得重视。
第八章 城市社会分割之困
探讨了城市社会分割问题。农民工的健康在城市工作中恶化,问题转嫁回农村,体现身份歧视。公共服务应通过增加供给而非限制人口流入来解决,行政手段无效,市场手段更有效。户籍制度限制农民工社会保障和消费能力,改革是社会发展的难点。大城市收入差距扩大应通过均等化公共服务而非收入干预来解决,促进社会和谐。
第九章 向“城市病”宣战
讨论了应对“城市病”的策略。交通拥堵和环境污染在全球大城市普遍存在。美国通过将就业分散至郊区缓解拥堵,而中国城市扩张加剧了职住分离,导致通勤时间增加。拉丁美洲经验显示,犯罪问题可通过缩小不平等和加强公共管理来解决。城市病应通过技术和管理改进,而非限制人口。高密度城市因服务业和产业结构优化,相对减少污染。贫民窟问题源于移民自由与歧视政策,解决关键在于创造就业机会和提供平等的社会保障。
《大国大城》一书结合全球视野与大量本土数据,对中国城市化过程中面临的复杂问题进行了深刻的剖析。陆铭教授综合经济、社会和环境等学科系统探讨了中国如何应对经济挑战与区域不平衡,并提出了具有实践价值的政策建议。
书中开篇分析了中国如何避免步入类似欧洲的经济困境,特别是在2015年希腊债务危机后所吸取的教训。尽管中国在税收和风险分摊上具有一定优势,但其治理成本高昂和市场分割等问题仍显著存在。陆铭教授指出,经济失衡、劳动力流动受限以及城市化水平低下等因素,对经济效率产生了严重负面影响。陆教授驳斥了人口集聚必然导致区域差距扩大的观念,并认为政府管制并不能有效阻止集聚。通过对发达国家经验的考察,教授强调,自由移民能够促进区域经济分工与合作,从而有助于缩小区域差距。
进一步地,书中探讨了大国经济发展中的“不可能三角”——资源与人口均衡与行政干预之间的矛盾。陆铭教授认为,实际操作中实现均衡目标的难度极大,政府干预可能导致效率低下和市场分割。他提倡城市化应由市场机制主导,而非单纯依靠行政手段,以避免加重欠发达地区的负担,提升资源配置效率。
书中还指出了地方官员短期业绩导向对经济可持续发展的负面影响。陆教授强调,高效的公共投资、自由流动的人口以及适度的财政转移对公平发展至关重要。当前地方政府的资本密集型企业策略导致产业同质化和地方保护主义,政策应更加注重人力资本投资和教育公平,以促进经济的公平与可持续发展。
在分析大城市的活力与挑战时,陆铭教授指出,高房价虽是代价,但大城市的活力依赖于高低技能劳动力的平衡。尽管科技进步未能完全取代面对面交流,城市扩张带来的服务不足和环境问题仍需关注。教授建议,通过科学的城市规划和基础设施建设,可以有效应对这些问题,认为大城市的规模效应有助于减少人均污染。
最后,陆铭教授对中国城市化的全球趋势进行了深入探讨,强调政策应与市场规律相适应。书中对不同城市化模式的优劣进行了评估,并提出了应对“城市病”的策略,认为技术和管理的改进比人口限制更为有效,解决贫民窟问题的关键在于创造就业机会和提供平等的社会保障。
总体而言,《大国大城》一书能够让读者对中国城市的发展有一定了解。陆铭教授对区域平衡发展观念发起挑战,倡导在集聚中追求人均平衡,指出了现行政府政策的弊端,对中国未来城市化路径提供了深刻的见解。
备注:本文图片来源为百度百科
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