Читать книгу "Азбука системного мышления - Донелла Медоуз"

Возобновляемый запас, ограниченный возобновляемым запасом: экономика рыболовецкой отрасли

Предположим, что система капитала рыболовецкой отрасли аналогична той, что мы рассматривали ранее, но с одним исключением: в системе есть входящий поток, пополняющий запасы ресурса. Возобновляемый ресурс в этом случае рыба, а производственный капитал — рыболовецкие суда. В других системах в роли ресурсов и капитала окажутся, например, деревья и лесопилки, пастбища и скот. Возобновляемые ресурсы, такие как рыба, деревья или трава, восстанавливаются сами в соответствии с усиливающим циклом обратной связи. Однако возобновляемые ресурсы, не относящиеся к живой природе, такие как ветер и вода в реке, восстанавливаются не в результате воздействия усиливающего цикла, а за счет устойчивого входящего потока, пополняющего запасы ресурса независимо от их текущего состояния. Такая же структура «системы возобновляемого запаса» наблюдается во время развития эпидемии простудных заболеваний. Продажа товара, необходимого потребителям на регулярной основе, обычно также отражает процесс, типичный для системы возобновляемого запаса: запас потенциальных покупателей постоянно восстанавливается. Подобным образом происходит нашествие насекомых, уничтожающих растения частично, а не полностью; растение может восстановиться, и тогда насекомое съест еще больше. Во всех этих случаях входящий поток восстанавливает запасы ресурса (рис. 42).

Рис. 42. Экономический капитал с усиливающим циклом роста, ограниченный возобновляемым ресурсом

В качестве примера системы с возобновляемым запасом мы будем рассматривать рыбный промысел. Снова допустим, что срок службы капитала равен двадцати годам, а капитал компании будет расти, по возможности, на 5% в год. Как и в случае с невозобновляемым ресурсом, предположим, что по мере того, как объем ресурса уменьшается (рыба встречается реже), его добыча становится сложнее и дороже. Необходимы более крупные суда, способные проходить более дальние расстояния и оборудованные гидролокаторами для обнаружения косяков рыбы. Либо нужны гигантские, многокилометровые сети. Либо необходимы бортовые холодильники, чтобы можно было доставлять рыбу, заготовленную во время более длительных походов. Все это требует вложений капитала.

Скорость восстановления рыбных запасов непостоянна, она зависит от количества рыбы в конкретной области — а точнее, от плотности скопления рыб (то есть их количества на кубометр). Если плотность слишком высокая, то темпы возобновления близятся к нулю из-за ограничений в доступности питания и в среде обитания. Когда плотность снижается, начинается ее восстановление, которое происходит ускоренными темпами, поскольку в экосистеме увеличивается объем свободного пространства и большее количество питательных веществ становится доступным. Но в какой-то момент темпы роста рыбной популяции достигают своего максимума. Если продолжить истощать запасы рыбы, то ее популяция будет расти все медленнее и медленнее. Если плотность скопления рыб станет низкой, их воспроизводство снизится, либо потому, что отдельные представители вида не смогут найти друг друга, либо из-за того, что экологическую нишу занял какой-то другой биологический вид.

В этой упрощенной модели системы рыболовецкой отрасли прослеживаются три нелинейные зависимости: от цены (чем меньше рыбы, тем ее добыча дороже); скорости восстановления (если популяция рыбы мала, она медленно восстанавливается, как и в случае с чрезмерно большой популяцией) и величины добычи на единицу капитала (эффективность технологий и способов рыбной ловли).

Такая система показывает разные типы поведения. Один из них графически представлен на рисунке 43.

Рис. 43. Ежегодный улов (А) приносит прибыль, стимулирующую рост капитала (Б), но даже после небольшого выхода за предельный уровень улова объем быстро стабилизируется. В результате стабилизация улова приводит к постоянству запаса ресурса (В)

Как следует из графиков, приведенных на рисунке 43, сначала капитал и объемы улова растут экспоненциально. Сокращается популяция рыбы (запас ресурса), но это стимулирует скорость ее восстановления. На протяжении десятилетий ресурс может поддерживать экспоненциальный рост улова. Со временем объемы добычи увеличиваются, а популяция рыбы снижается настолько, что рыбная ловля становится экономически нецелесообразной. Балансирующий цикл обратной связи, проявляющийся в уменьшении объема выловленной рыбы и, как следствие, в снижении прибыли, вскоре приведет к тому, что объем инвестиций в производственный капитал также уменьшится, что, в свою очередь, обеспечит условия, при которых количество рыболовецких судов станет соответствовать текущим запасам рыбы. Флот не может расти бесконечно, но у него получится сколь угодно долго поддерживать улов на высоком и стабильном уровне.

Даже незначительное изменение в силе влияния балансирующего цикла обратной связи на объем добычи на единицу капитала может приводить к удивительным последствиям. Предположим, что рыболовецкая компания пытается повысить улов, применяя новые технологии (например, гидролокаторы для поиска истощенных запасов рыбы). В этом случае снижение величины популяции будет происходить быстрее, но возможность поддерживать тот же уровень улова будет сохраняться более длительное время (рис. 44).

Рис. 44. Небольшое увеличение улова на единицу капитала (в данном случае за счет прорыва в технологии добычи) вызывает сначала рост, а затем колебания значений темпов добычи (А) и производственного капитала (Б) вблизи некоторой величины; величина запасов ресурса (В) сначала уменьшается, а затем также начинает колебаться вблизи некоторого значения

Приведенные на рисунке 44 графики показывают, как работает принцип рычага там, где его наличие только во вред! Применение новых технологий добычи рыбы, которые, по идее, должны увеличить улов, приводит систему к нестабильности. Начинаются колебания.

При совершенствовании технологий лов рыбы с приемлемой рентабельностью будет возможен даже при очень низкой плотности ее популяции. В результате как рыба, так и рыболовецкая отрасль окажутся на грани исчезновения. Море превратится в морскую «пустыню». Такой подход, несмотря на видимую практичность, приведет к тому, что запасы рыбы станут невозобновляемым ресурсом. Развитие такого сценария иллюстрируют графики на рисунке 45.

Рис. 45. Существенное увеличение улова на единицу капитала приводит к выходу системы за пределы и последующему падению: темпов добычи (А), производственного капитала (Б) и запасов ресурса (В)