World3

מודל World3 הוא מודל דינמיקת מערכות (System Dynamics) שמיועד לסימולציה ממוחשבת של אינטראקציות בין אוכלוסייה, צמיחה תעשייתית, גידול מזון, ומגבלות במערכות האקולוגיות של כדור הארץ.
המודל נוצר במקור במסגרת מחקר של מועדון רומא, שהוביל להפקת המודל ולכתיבת הספר גבולות לצמיחה בשנת 1972. יוצרי המודל היו דניס מדוז (Dennis Meadows), ששימש כמנהל הפרויקט, וצוות של 16 חוקרים נוספים.

המודל תועד לראשונה בספר Dynamics of Growth in a Finite World ("דינמיקת הצמיחה בעולם סופי"). הוא הוסיף יכולות חדשות למודל קודם בשם World2, שפותח על ידי ג’יי פורסטר

מאז יצירתו המקורית, עבר World3 מספר עדכונים קטנים:
 World3/91 – שימש בספר Beyond the Limits (1992)
 World3/2000 – הופץ על ידי מכון למחקר מדיניות ומדעי החברה
 World3/2004 – שימש בספר Limits to Growth: The 30-Year Update ("גבולות הצמיחה – עדכון לאחר 30 שנה").

המודל World3 הוא אחד ממספר מודלים עולמיים שפותחו ברחבי העולם (כמו מודל מסרוביץ/פסטל, מודל ברילוצ’ה, מודל MOIRA, מודל SARU, מודל FUGI), ונחשב ככל הנראה למודל שהצית את הפיתוח של כל שאר המודלים הגלובליים שבאו אחריו.

המודל
המודל כלל מספר חלקים מקושרים זה לזה, שכל אחד מהם עסק במערכת שונה. המערכות המרכזיות היו:
 מערכת המזון, שעוסקת בחקלאות וייצור מזון
 המערכת התעשייתית
 מערכת האוכלוסייה
 מערכת המשאבים הבלתי-מתחדשים
 מערכת הזיהום

כל תת-מערכת מכילה מספר משתנים, זרמים ומאגרים שמשפיעים זה על זה. לדוגמה אם השטח החקלאי לא משתנה והפריון החקלאי עולה (משתנה) אזי זרם התבואה עולה ולכן גדל מלאי המזון. אם זרם האנשים שנולדים גדול יותר מזרם ההאנשים שנפטרים אז ה"מאגר" של גודל האוכלוסייה גדל. המערכות משפיעות גם זו על זו - לדוגמה גודל אוכלוסייה גדול יותר גורם להגדלת הביקוש למזון.

בניגוד למודלים כלכליים רבים, המודל אינו בהכרח ליניארי - הוא אפשר לולאות משוב ולכן גידול מעריכי או גידול סיגמואידי של משתנים.

מערכת החלקאות והמזון
הצגה פשוטה ושימושית של מערכת זו היא כי קרקע ודשן חקלאי משמשים כתשומות לחקלאות, וככל שיש יותר מהם — כך מיוצר יותר מזון.

מערכת המשאבים הבלתי-מתחדשים
מערכת המשאבים הבלתי-מתחדשים (Nonrenewable resources system). אלו הם משאבים שיש להם עתודות סופיות בכדור הארץ כמו נפט, גז, ברזל וכו'. מערכת זו מתחילה מההנחה שכמות המשאבים הכוללת היא סופית — למשל, במודל World3/91 ההנחה הייתה שיש כמות משאבים השווה לכ-110 שנות צריכה לפי קצב הצריכה של שנות ה־90. המשאבים ניתנים לכרייה והפקה (extraction), ולאחר מכן משמשים לצרכים שונים בשאר מערכות המודל. הנחה חשובה היא שככל שנחצבים יותר משאבים, המשאבים הנותרים נעשים קשים יותר לחילוץ, ולכן נדרש יותר ויותר מהתפוקה התעשייתית כדי להמשיך ולחצוב אותם.

במודל, כל המשאבים הבלתי-מתחדשים מאוגדים למשתנה כולל אחד — nonrenewable_resources. זה כולל גם משאבי אנרגיה (כמו נפט ופחם) וגם משאבים חומריים (כמו אלומיניום ואבץ). בשל איחוד זה, המודל מאפשר תחלופה חופשית (חסרת עלות) בין סוגי המשאבים, ומתעלם מההבדל בין משאבים שכבר התגלו לבין כאלה שטרם התגלו.

המודל מניח שככל שנעשה שימוש באחוז גדול יותר מהמשאבים הכוללים, כך עולה המאמץ הדרוש לחילוצם. ההגיון בכך הוא שהן מסיבות כלכליות והן מסיבות הנדסיות מיזמים כלכליים מעדיפים להפיק תחילה משאבי טבע מתכלים שקל יותר להפיק אותם - נניח קל יותר לשאוב נפט קרוב לקרקע ו"מתוק" (בעל רמת גופרית נמוכה) מאשר נפט שנמצא בעומק הים או נפט בעל איכות נמוכה יותר שקשה יותר לזקק אותו. המשתנה שמייצג זאת נקרא fraction_of_capital_allocated_to_obtaining_resources (בקיצור: fcaor) — כלומר, החלק מההון התעשייתי שמוקצה לחילוץ משאבים.

קטגוריה:קיימות