模拟法

我们需要有能够模拟现实世界、复杂的社会生态系统在不同时间尺度（小时-几十年）和空间（局部-区域-全球）尺度上的行为的软件。模拟复杂的社会生态系统的关键问题是模拟系统的反馈能力- 无论是通过自上而下或者自下而上的互动– 从而能够捕捉复杂的动力学特征，像阈值和临界转变。现在主要有三种模拟模型：系统动力学，基于主体的模型和蜂窝模型。这三种模型有显著的重叠。在这些模型中，有关“规则”、“空间和非空间”的定义有明显的区别，但结果的可视化却变得越来越普遍。下图显示了利用历史记录以及社会生态过程和状态的长期观察记录来为校验模型的方法。早期建模尝试的成功，加上指日可待的高容量并行处理能力使得新一代综合的社会生态仿真模型成为可能。

 

图：全球人均粮食的观测数据（红色圆圈内的符号）与早期增长极限系统动力学模型模拟结果的比较。这表明，标准的“一切如常”的假设模型低估了2000年以前的人均粮食产量。但建模和观测数据之间的合理匹配使得模型模拟的本世纪早中叶的人均粮食急剧下降的结果更加令人担忧（Turner，2008）。