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第二章 交通预测基础知识 PAGE  PAGE 64 第二章 交通预测基础知识 2.1交通预测中系统方法应用技术 2.1.1系统 什么是系统？具体系统的定义有多种，以下是几种具有代表性的定义： 1) 在牛津英语词典中对系统的解释为“系统是由相互连接相互依存的成套事物或集聚的事物所形成的复杂统一体，根据某种方案获计划有序地安排各个部分儿组成的一个总体。” ２)在韦氏大辞典中，系统一词被解释为：有组织的和被组织化了的整体；结合着的整体所形成的各种概念和原理的综合；由有规则、相互作用、相互依赖的诸要素形成的集合等等。 ３)一般系统论创始人贝塔朗菲认为：系统是处在一定相互联系中的与环境发生关系的各组成部分的整体。 ４)美国学者阿柯夫（R.L.Ackoff）把系统定义为“系统是由两个以上的相互联系的任何种类的要素所构成的集合”。 ５)中国的钱学森系统将系统定义为：系统就是由相互作用和相互联系的若干组成部分结合而成的具有特定功能的整体。 虽然系统的定义不统一，但是系统必须具有以下属性： 　　第一，系统都是由两个以上的要素按照一定方式组合而成的。这些要素可以是单个事物，也可以是一群事物组成的小系统，但必须具有一定的组合方式。 　　第二，系统的各个要素之间都是相互联系的、相互制约的，其中任何要素的性质和行为发生变化，都会影响其它要素甚至系统整体的性质和行为发生变化。 　　第三，系统总是具有一定的特性、功能和行为，系统的特性、功能和行为并非是其组成要素的性质、功能和行为的简单叠加，而是其任何组成部分所不具有的。 　　第四，系统总是处于一定的环境之中，并与环境不断进行物质、能量和信息的交换。系统这种适应环境的特性，叫做系统的“环境适应性”。 　 此外，复杂的系统又具有层次性。具有以上性质的整体，均称之为系统。 2.1.2系统方法 　　人们做任何一件事或解决任何一个问题，一般总有几种不同的方法和途径。而从全局出发，对事物内外的各种联系和规律性加以综合分析，找出一种最好的或者比较好的方法来实施，就是系统思路最基本的思想。人们在???期逐渐形成的应用系统思路分析和解决问题的基础上，加以科学的抽象概括从而形成了一种新的科学方法——系统方法。 　　所谓系统方法，就是把对象放在系统的形式中，从系统观点出发，从系统和要素、要素和要素、系统和环境之间的相互联系和相互作用的关系中综合地、精确地考察对象，以达到最佳地处理问题的方法。 　　系统方法的主要有以下特点： 　　1.把对象看作是多因素，多变量的整体，从分析和研究对象的诸要素（诸子系统）之间的复杂关系中，去认识对象特有的机制; 　　2.研究各个构成要素（子系统）的性质、构造与系统整体性质的内在关系，从而去认识和评价各个要素或子系统对整体的作用程度; 　　3.依据各要素或子系统对整体的作用程度，结合外部环境对系统的作用，选择最佳方案去安排系统的各个组成要素和子系统。 系统方法一般包括以下几个步骤：第一，根据需要和可能研究制定系统的总目标，确定目标函数，并围绕这个总目标去考虑一切：第二，为实现这个总目标要确定系统结构的组成及其相互关系，确定若干可行的方案；第三，根据确定的方案，分别做出模型以模拟系统的实际情况；第四，根据模型的数据进行方案比较，选出最佳方案。 　???系统方法是一种“由上而下”、“由总而细”，即从整体出发，先综合，后分析，最后又回到综合的方法。它不只是着眼于个别要素的优良与否，而是要求巧妙地利用要素和子系统之间的联系，来提高整体的性能。在系统方法看来，要素的性能(例如，元件的可靠性)不一定比整体性能好，即使较差，也可以通过系统要素的相互作用而构成性能很好的系统。系统方法把确定目标和实现目标的两种认识功能有机地结合起来。系统方法提供的系统分析，在确定目标方面发挥了重要功能。它通过对特定问题周密地必要地调查，掌握了大量的数据，并通过精确计算，提供各种目标和方案，供决策者进行最佳抉择。这样，系统方法使确定目标得以程序化、精确化，从而使其效果达到最佳化。同时，系统方法还可以通过程序设计、具体计划、研制、生产、安排、运行等阶段，来实现既定的目标。所以，系统方法乃是兼备了确定目标和实现目标两种功能的一种科学方法。 　　　系统方法的基本原则： 　　　第一，整体性原则，把研究对象作为由各个组成部分构成的有机整体，研究整体的构成及其发展规律，就是系统方法的整体性原则。系统方法的整体性原则根源于客观世界的整体性。客观世界从宇观的天体到微观的粒子，从无机界到有机界，从人类社会到人类思维，任何事物都是由各种要素(或是物质客体，或是观念的要素，或是过程的阶段)以一定方式构成的有机整体。整体性这是一切事物普遍具有的属性。但是由于客观事物的组成要素和相互作用的方式是各种各样的，所以整体性的形式也是千差万别