第一章绪论型，寻找系统的最佳方案，达到最佳效果。美国密执安大学的古德（A.H.Goode）和麦考尔（R.E.Machal）于1957年合作出版了第一本以“系统工程”命名的书，倡导“系统分析”（systemanalysis），着重于在解决大型社会经济系统中的问题时，对若干可供选择的执行特定任务的系统方案进行选择比较，进行费用效果分析。系统工程的研究范围已由传统的工程领域扩大到社会、技术和经济领域，如社会系统工程、行政系统工程、军事系统工程、农业系统工程、企业系统工程、经济系统工程等。企业利用系统工程来对一个产品的需求、子系统、约束和部件之间的交互作用进行建模/分析，并进行优化和权衡，同时在整个产品生命周期中，利用各种模型和工具来捕提、组织、优先分级、交付并管理系统信息，用功能建模、仿真、状态图表等替代评估、功能和物理划分等，最终做出重要决策。系统工程除了要用到数学、物理、化学、生物等自然科学外，还要用到社会学、心理学、经济学、医学等与人的思想、行为、能力等有关的学科，是自然科学和社会科学的交叉。它形成了一套处理复杂问题的理论、方法和手段，常采用定性分析和定量计算相结合的方法。因为系统工程所研究的对象往往涉及人，这就涉及人的价值观、行为学、心理学、主观判断和理性推理，因而系统工程在处理问题时不仅具有科学性，而且具有艺术性和哲理性。自组织理论研究系统是如何自动地由无序走向有序，由低级有序走向高级有序的。其研究对象主要是复杂自组织系统（生命系统、社会系统）的形成和发展机制问题。系统演化通常存在两种方式，一种是量变方式，系统状态随时间逐渐地变化，如果可以用函数关系来描写状态随时间变化的话，在量变过程中，描写状态随时间变化的函数关系式不会发生变化；另一种是质变方式，系统状态发生突变，突变前后状态变量的个数和形式等都可能发生改变。如果系统之外没有二个组织者，是系统“自组织”起来，形成一定的结构，就称之为自组织系统。自组织理论由耗散结构理论（dissipativestructure）、协同学（synergetics）、突变论（catastrophetheory）和超循环理论（supercircle）组成，其理论内19
工旅游资源价值及其评价核完全可以由耗散结构理论和协同学给出。自组织理论以新的基本概念和理论方法研究自然界和人类社会中的复杂现象，并探索复杂现象形成和演化的基本规律。耗散结构理论是比利时物理化学家普利高津（I.Prigogine）于1969年提出的，耗散结构是一个远离平衡状态的非线性系统，通过不断地和外界交换物质和能量，从而形成自组织状态，达到一种新的有序结构的状态。协同学研究系统内部各要素之间的协同机制，认为系统内各序参量之间的竞争和协同作用是使系统产生新结构的直接根源。系统要素的独立运动或在局部产生的各种协同运动以及环境因素的随机干扰，使系统的实际状态值总会偏离平均值，这种偏离波动大小的幅度被称为涨落。在系统由一种稳态向另一种稳态跃迁的过程中，系统要素间的独立运动和协同运动进入均势阶段时，任一微小的涨落都会迅速被放大为波及整个系统的巨涨落，推动系统进入有序状态。自组织理论方法主要包括自组织的条件方法论、自组织的协同动力学方法论、自组织的演化路径（突变论）方法论、自组织超循环结合方法论自组织分形结构方法论、自组织动力学（混沌）演化过程论、综合的自组织理论方法论等。20世纪80年代以来，非线性动力学和复杂性研究的兴起对系统科学的发展起了很大的积极推动作用，人们意识到非线性科学对世界本质的认识文跌进了一天步。（四）空间统计分析方法统计学是一门古老的科学，其学理研究始于亚里士多德时代，起源于社会经济问题研究，经历了城邦政情、政治算术和统计分析科学等阶段。城邦政情始于亚里士多德的“城邦纪要”，他写了一百五十多种纪要，涉及对历史、行政、人口、资源、财富等社会经济问题的比较与分析。在这方面，中国在夏朝就开始了对人口和王地的统计，战国时期的《尚书》中记载了数量标志和分组的概念。城邦政情式的研究延续到了17世纪中叶才逐渐被政治算术替代，并且很快就演化成统计学，英文statistics依然保留了state（城邦）这个词根。20
第一章绪论17世纪中叶威廉·配第《政治算术》一书的问世既标志着古典政治经济学的诞生，也标志着统计学的诞生。该书用数字、重量和尺度来将社会经济现象数量化，是近代统计学的重要特征。配第在书中使用了三种数字即对社会经济现象进行经验观察和调查到的数字、用数学方法推算出来的数字、进行理论推理的示例性数字，比较明显地体现出了“收集和分析数据”的特点。《政治算术》为统计学的创立奠定了方法论基础。政治算术学派的另一代表人物是约翰·格朗特（JohnGraunt），其代表作《对死亡率公报的自然观察和政治观察》对当时发布的伦敦流行瘟疫死亡者公报予以整理，用数量详细分析了死亡原因和人口动态，并且第一次编制了“生命表”，对死亡率与人口寿命做了分析。17世纪的德国也产生了所谓的“国势学”，其主要以文字记述国家的显著事项，分门别类论述包括土地、人口、军事、财政、货市、科学、艺术和宗教等在内的有关国情国力。该学派在进行比较分析中，偏重对事物性质的解释，而不注重数量对比和数量计算却为统计学的发展奠定了经济理论基础，其代表人物是高特弗尔德·阿亨华尔（GottfriedAchenwall）。后来随着资本主义市场经济的发展，对事物量的计算和分析显得越来越重要，该学派分化为图表学派和比较学派。到19世纪中叶，由于概率论的广泛应用，统计学取得了很大进展，统计学形成了新的各种不同的学派，主要有数理统计学派和社会经济统计学派。数理统计学派的创始人是比利时的阿道夫·凯特勒（L.AdolpheJacquesQuetelet），他认为统计学就是数理统计学，是现代数学的一个重要分支，是研究自然现象和社会现象的方法论体系，否认社会统计学的存在。凯特勒著有《论人类》、《概率论书简》、《社会制度》和《社会物理学》等，主张用研究自然科学的方法研究社会现象，重要的贡献是将古典概率论引入统计学，在准确化道路上跨进了一大步，为数理统计学的形成与发展奠定了基础。社会经济统计学派在一定意义上是“政治算术”学派的继续，认为统计学研究的对象是社会现象，自的在于明确社会现象内部的联系和相互关系。该派创始人是德国经济学家、统计学家克尼斯（AdolfKnies），他在论21
旅游资源价值及其评价文《独立科学的统计学》中概括了当时各国经济学家和统计学家的意见、提出了“国家论”和“统计学”科学分工的立场。该学派坚持统计学是一门社会科学，是研究社会现象变动原因和规律性的实质性科学，强调在统计学研究中必须以事物的质为前提和认识事物的质的重要性，而数理统计是不计质的方法论：因此是一门应用数学。20世纪初以来，科学技术迅猛发展，尤其是计算机技术、信息技术、网络技术等的不断提高和普遍推广，使社会发生了巨大变化，统计学进入了快速发展时期，逐渐由记述统计向推断统计发展，由社会、经济统计向多分支学科发展。记述统计是对所搜集的大量数据资料进行加工整理、综合概括，通过绘制直方图、编制次数分布表和计算各种特征数等对资料进行分析和描述；而推断统计则是在搜集、整理观测的样本数据基础上，根据条件和假定（模型），对未知事物有关总体做出以概率形式表述的推断。其现在被广泛地应用于生物、天文、经济、社会、旅游、医学等众多领域，形成了许多相对独立的更加专业化的社会经济统计学分支学科。云计算技术、数据挖掘技术等一系列新技术、新方法在统计领域不断得到开发和应用，统计预测和决策有了很大发展。例如，“天数据辅助突发公共安全事件防控平台”可通过对手机用户通信行为的分析，及时发布监控区域人员流量数据分析结果，为政府应急指挥提供数据支撑。该平台已被成功应用于旅游、交通、民生等行业，为浙江省内普陀山、东钱湖等33个景点提供了游客流量统计、游客客源分析、景区热点排名等数据分析服务。空间统计分析是一个起源于矿业领域的应用数学分支。它致力于解决具有空间关联的数量问题，克服了经典统计学被应用于空间数据处理时存在的一些问题它针对像资源、生物群落、地貌等有着特定地域分布特征的客体，以具有空间分布特点的区域化变量理论为基础，研究自然现象的空间变异与空间结构。南非学者克里格（D.G.Krige）最初提出其萌芽思想，马特隆（G.Matheron）和塞拉（J.Serra）对其进行了改造和完善。空间统计分析处理的对象为空间分布的变量（区域化变量），在局部的某一点，它的取值是随机的（随机性），而对整个区域而言，存在一个总体或平均的结构（结构性），相邻区域化变量的取值具有该结构所表达的相关22
第一章绪论关系。区域化变量可以被看作随机变量的一个现实（realization），而对于随机变量，必须在已知多个现实的前提下，才能总结出其随机函数的概率分布。区域化变量增量的方差被称为变异函数：空间统计分析根据样本点及变异函数的计算公式来确定某一变量随空间位置而变化的规律，以此去推算未知点的属性值。空间统计分析的研究方法包括局部估值、不确定性预测、模拟及图像分析四部分。局部估值实际上是一种广义的最小二乘回归算法，而其最优目标被定义为误差的期望值为0，方差达到最小；不确定性预测是求出一个无偏的最优估值，并给出每个估值的误差方差，用来表示其不确定性；模拟是利用各种不同类型的数据再现已知的空间格局；图像分析采用数学模型并结合图像处理的技术来分析底层特征和上层结构，从而提取具有一定智能性的信息。目前，GIS提供了强大的数据库系统，具有同样空间范围的多种专题信息，包括图像文档。大数据和云计算的发展可对手机用户通信行为数据进行所需要的分析。空间统计分析不仅可以对空间分布数据的结构性和随机性、空间相关性和依赖性、空间格局与变异进行研究，还可以对空间数据的最优无偏内插进行研究，模拟空间数据的离散性及波动性。随着研究的深入，空间统计分析方法的应用领域和范围不断扩大，目前已被广泛应用于农业、地质、土壤、水文、环境、经济等领域。不少学者先后对空间统计的一些基本理论如地理邻近矩阵的构建、空间自相关的度量、期望值的推导、空间相关的识别与显著性检验、空间自相关模拟、空间自回归分析等进行了广泛的研究（Moran，1950；Griffith，1984；Getis，1992：Anselin，1995），利用数学、数理统计方法和计算方法等，结合历史统计资料，对经济理论和价值问题进行分析。三资源的活性与产权人类的生存和发展活动与人类对资源的利用和创造密不可分。自然是人类生命的摇篮，为人类的物质和精神生活提供必不可少的资源和环境23