home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #26 / NN_1992_26.iso / spool / comp / simulati / 65 next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-13  |  43.8 KB

  1. Path: sparky!uunet!europa.asd.contel.com!darwin.sura.net!tulane!uflorida!simulation
  2. From: simulation@uflorida.cis.ufl.edu (Moderator: Paul Fishwick)
  3. Newsgroups: comp.simulation
  4. Subject: SIMULATION DIGEST V30 N2
  5. Message-ID: <37616@uflorida.cis.ufl.edu>
  6. Date: 13 Nov 92 15:02:06 GMT
  7. Sender: fishwick@uflorida.cis.ufl.edu
  8. Reply-To: simulation@uflorida.cis.ufl.edu
  9. Lines: 1129
  10. Approved: fishwick@uflorida.cis.ufl.edu
  11.  
  12. Volume: 30, Issue: 2, Fri Nov 13 10:01:17 EST 1992
  13.  
  14. +----------------+
  15. | TODAY'S TOPICS |
  16. +----------------+
  17.  
  18.  
  19. [GENERAL INFORMATION]
  20.   Consulting for Simulation & Modeling
  21.   Learning Sciences Ph.D. Program
  22. [NEW QUESTIONS]
  23.   Object Oriented Languages
  24.   MODSIM Problem
  25.   Graphical Tool for OOS
  26.   Combined Optimization and Simulation
  27. [SOFTWARE]
  28.   ARS MAGNA: Robotics Simulator
  29. [DEPARTMENTS]
  30.   Simulation in the Service of Society
  31.  
  32. * Moderator: Paul Fishwick, Univ. of Florida
  33. * Send topical mail to: simulation@bikini.cis.ufl.edu OR
  34.   post to comp.simulation via USENET
  35. * Archives available via FTP to bikini.cis.ufl.edu (128.227.224.1).
  36.   Login as 'anonymous', use your e-mail address as the password, change
  37.   directory to pub/simdigest. Do 'binary' before any file transfers.
  38. * Simulation Tools available by doing above and changing the
  39.   directory to pub/simdigest/tools. 
  40.  
  41.  
  42.  
  43.  
  44. -----------------------------------------------------------------------------
  45.  
  46. Subject: [GENERAL INFORMATION]
  47.  
  48.  
  49. ------------------------------
  50.  
  51.  
  52. From: Richard Freytag <freytag@seas.gwu.edu>
  53. Subject: May I post Simulation consultant request?
  54. To: simulation@bikini.cis.ufl.edu
  55. Date: Mon, 9 Nov 92 13:35:23 EST
  56. Cc: hull@aic.nrl.navy.mil (Kent Hull)
  57. X-Mailer: ELM [version 2.3e PL11]
  58. Content-Length: 676
  59. X-Lines: 18
  60.  
  61. Simulation and Modeling expert needed.  Consulting position, immediate opening
  62. requiring 2 months at least.  Require wide, extensive, and lengthy
  63. practical experience with _commercial_ discrete time-step simulation and
  64. modeling packages currently on the market.  Does not require presence at 
  65. local office or extensive travel.  
  66.  
  67. All inquiries welcome.  
  68.  
  69. Reply by email to: freytag@seas.gwu.edu (Richard Freytag)
  70.  
  71.  
  72.  
  73. ------------------------------
  74.  
  75. Newsgroups: comp.simulation
  76. Path: usenet
  77. From: jones@ils.nwu.edu
  78. Subject: New Ph.D. Program
  79. Sender: usenet@ils.nwu.edu (Mr. usenet)
  80. Nntp-Posting-Host: mac87.ils.nwu.edu
  81. Organization: institute for the learning sciences
  82. Date: Mon, 9 Nov 1992 20:10:38 GMT
  83. Apparently-To: comp-simulation@cis.ohio-state.edu
  84. Content-Length: 2014
  85. X-Lines: 43
  86.  
  87. T h e   L  E  A  R  N  I  N  G    S  C  I  E  N  C  E  S    P h. D.   P r o g r
  88. a m
  89.  
  90.  
  91. Preparing individuals for productive work and a   high quality of life in
  92. today's society is a complex  challenge for schools and corporations. To meet
  93. this challenge, Northwestern University has established a unique Ph.D. program
  94. in the Learning Sciences. Its purpose is to advance the research and
  95. development of innovative educational structures and technologies.
  96.  
  97. Research in the Learning Sciences is aimed at creating environments that offer
  98. all students a rich variety of opportunities for learning to think effectively,
  99. both within and outside of formal learning settings. Graduate student and
  100. faculty research efforts are supported by a multimedia, networked computing 
  101. infrastructure and an unusual commitment to developing technologies that
  102. function effectively within their intended settings. 
  103.  
  104. The Learning Sciences is a synthesis of computational and social science
  105. disciplines including artificial intelligence, cognitive and developmental
  106. psychology, educational research, linguistics, computer science, anthropology
  107. and fields that develop strategies for teaching complex subject matter. 
  108.  
  109. Through research, field work and apprenticeships, the Ph.D. program will
  110. prepare its graduates to assume leadership roles in advancing the scientific
  111. understanding and systematic practices of learning and teaching.
  112.  
  113. Students are eligible for competitively-awarded multi-year funding. To qualify
  114. for financial aid, candidates should apply by January 15, 1992. Applications
  115. received after that date may be  considered. Individuals with relevant teaching
  116. experience or a strong academic  background in a field related to the Learning
  117. Sciences are encouraged to apply. For  application materials or for further
  118. information, contact:
  119.  
  120. Professor Roy Pea
  121. Ph.D. Program Chair 
  122. The Learning Sciences 
  123. Northwestern University
  124. 1890 Maple Avenue
  125. Evanston, IL  60201
  126. phone: 708-491-8152
  127. fax:    708-491-5258
  128. email: jones@ils.nwu.edu
  129.  
  130.  
  131.  
  132.  
  133. ------------------------------
  134.  
  135.  
  136. Subject: [NEW QUESTIONS]
  137.  
  138.  
  139. ------------------------------
  140.  
  141.  
  142. Newsgroups: comp.simulation
  143. Path: visix!moe
  144. From: moe@visix.com (Maureen Yim)
  145. Subject: Modsim II vs. C++
  146. Sender: news@visix.com
  147. Date: Sun, 8 Nov 1992 22:46:50 GMT
  148. Reply-To: moe@visix.com (Maureen Yim)
  149. Organization: Visix Software, Reston, Virginia
  150. Keywords:  Modsim II, C++, discrete event simulation
  151.  
  152. Hi, I'm interested in any opinions out there in regards to
  153. object-oriented, discrete event simulation using Modsim II from CACI
  154. versus C++.  I have heard some engineers suggest that Modsim II has
  155. problems with dynamic binding, and they are entertaining the idea of
  156. jumping from Modsim II to C++, but I'm not convinced that have
  157. considered all the implications that could arise.  All opinions
  158. appreciated.
  159.  
  160. moe
  161.  
  162.  
  163.  
  164. ------------------------------
  165.  
  166. From: cnews@umr.edu (UMR Usenet News Post)
  167. Newsgroups: comp.simulation
  168. Path: cnews
  169. Subject: read binary file containing structures and arrays with MODSIM
  170. Date: Mon, 9 Nov 1992 21:17:31 GMT
  171. Nntp-Posting-Host: next4.cs.umr.edu
  172. Reply-To: matze@mcs213k.cs.umr.edu
  173. Organization: University of Missouri-Rolla, Missouri's Technological University
  174. Keywords: MODSIM, structures, arrays, files
  175. Sender: cnews@umr.edu (UMR Usenet News Post)
  176. Apparently-To: uunet!comp-simulation@uunet.uu.net
  177. Content-Length: 831
  178. X-Lines: 22
  179.  
  180. Hi there,
  181.  
  182. I have the following problem with MODSIM and C. 
  183.  
  184. I need to read a binary file with MODSIM which was created with C. The file
  185. contains simple integers, arrays of integers and arrays of structures.
  186. I have no problem reading this file with C but I haven't found a way to
  187. read this file with MODSIM.
  188.  
  189. If someone has any ideas of how to solve the problem or need more information
  190. about the structures I use mail to matze@cs.umr.edu.
  191.  
  192. Thanks in advance.
  193.  
  194. Matt
  195.  --
  196. Matthias "Matt" Mayer                          University of Missouri-Rolla
  197. matze@cs.umr.edu                                   Computer Science Department
  198. "Scott me up, Beamy!"                      Missouri's Technological University
  199.  ----> "OS/2 for the PS/2. Half an operating system for half a computer."
  200.  ----> "Did you know that UNIX is a four-letter word?"
  201.  
  202.  
  203.  
  204.  
  205. ------------------------------
  206.  
  207. Newsgroups: comp.sys.sun.apps,comp.simulation,comp.sys.sun.wanted
  208. Path: euas29c44!tmpmgg
  209. From: tmpmgg@eua.ericsson.se (Mats Gunning)
  210. Subject: Wanted: VisualisationTool
  211. Sender: news@eua.ericsson.se
  212. Nntp-Posting-Host: euas29c44.eua.ericsson.se
  213. Reply-To: tmpmgg@eua.ericsson.se
  214. Organization: Ellemtel Telecom Systems Labs, Stockholm, Sweden
  215. Date: Tue, 10 Nov 1992 09:21:46 GMT
  216. Apparently-To: comp-simulation@sunet.se
  217. Content-Length: 1394
  218. X-Lines: 38
  219.  
  220. Could anyone help me find a graphical tool suitable for modeling an 
  221. executing object oriented system?
  222.  
  223. My aim is to make an application that reads a detailed tracelist made 
  224. from an executing objectoriented communication system. From that list,
  225. I want to graphically display every interesting event such as signals 
  226. in the net, object creation and deletion.
  227.  
  228. Because of the amount of information in the tracelist, I have to filter
  229. it in a way the user dynamically decide.
  230.  
  231. For example if the system starts with an event that triggers 10 events 
  232. that triggers 20 events each that ....
  233.  
  234. This would soon become impossible to display, why the user should be able 
  235. to choose which branch(es) he/she wants to trace.
  236.  
  237. My plan is to split the problem in two parts, a module written by me in 
  238. C++ that filters the input, and a visualisation-module that I hope already
  239. exist somewhere. The properties I want from the visualisation-module is 
  240. that it:
  241.  
  242. * Contains a model of the system entities.
  243. * Can use arbitrary bitmaps to represent objects.
  244. * Can read input from a file or socket and does appropriate actions.
  245. * Reports events such as mouseclicks on an object to the filter module.
  246.  
  247. If anyone has seen a tool suitable for this purpose, I would be most 
  248. greatful for a mail to:
  249.  
  250. tmpmgg@eua.ericsson.se
  251.  
  252.  
  253. Mats Gunning
  254.  
  255. Student at School of Computer Science at 
  256. Royal Institute of Technology, Sweden.
  257.  
  258.  
  259.  
  260.  
  261. ------------------------------
  262.  
  263. Date: Tue, 10 Nov 92 22:12:48 -0800
  264. From: Patrick Vye <pvye@u.washington.edu>
  265. Sender: pvye@milton.u.washington.edu
  266. To: simulation@bikini.cis.ufl.edu
  267. Subject: Combinatorial optimization and simulation
  268. Content-Length: 502
  269. X-Lines: 17
  270.  
  271.  
  272. Hello,
  273.  
  274. I am looking for some pointers.  I would like to find work that has 
  275. been dome using combinatorial optimization of policy alternatives
  276. in conjunction with simulation.
  277.  
  278. I have a problem in which many discrete alternatives should be 
  279. evaluated in a continuous simulation.  Any work that has been done
  280. in discrete-event or continuous simulation would be helpful.  Also
  281. anything that talks about model validation problems given such a 
  282. situation would be very helpful.
  283.  
  284. Thank you very much.
  285.  
  286.  
  287. Pat
  288.  
  289.  
  290.  
  291. ------------------------------
  292.  
  293.  
  294. Subject: [SOFTWARE]
  295.  
  296.  
  297. ------------------------------
  298.  
  299.  
  300. To: comp-simulation@uunet.UU.NET
  301. Path: not-for-mail
  302. From: engelson-sean@CS.YALE.EDU (Sean Philip Engelson)
  303. Newsgroups: comp.simulation
  304. Subject: Abstract Robot Simulator available
  305. Date: 6 Nov 1992 10:11:02 -0500
  306. Organization: Yale AI Mobile Robotics Project
  307. Distribution: world
  308. Content-Length: 3308
  309. X-Lines: 89
  310.  
  311.  
  312.  
  313.  
  314.                 Now Available
  315.                 ~~~~~~~~~~~~~
  316.  
  317.                   ARS MAGNA
  318.              The Abstract Robot Simulator
  319.                Sean P. Engelson
  320.             Department of Computer Science
  321.                Yale University
  322.  
  323. ABSTRACT:
  324. ~~~~~~~~
  325. AI planning research has historically operated in formal abstractions
  326. of the real world.  This approach was useful in discovering many
  327. fundamental issues underlying planning; also, problems in simple
  328. domains such as the blocks world can turn out to be surprisingly
  329. difficult.  Lately attention has turned to planning for more realistic
  330. domains in which micro-world simplifying assumptions do not hold.
  331. This shift of focus introduces a new problem of validation and
  332. comparison of different planning theories and systems.  A proper
  333. domain for planning problems must be realistically complex but also
  334. simple enough to support controlled experimentation.
  335.  
  336. To address these questions, we developed the ARS MAGNA robot
  337. simulator.  The simulator provides an abstract world in which a
  338. planner controls a mobile robot.  Mobile robotics is a particularly
  339. apposite domain since it is a major application area for AI planning
  340. techniques.  ARS MAGNA's environment and robot models are based on
  341. current robotics research, so that the domain is reasonably realistic.
  342. At the same time, we abstracted away from many (though not all)
  343. real-world details of kinematics and motor control.  Experiments may
  344. be controlled by varying global world parameters, such as perceptual
  345. noise, as well as building specific environments in order to exercise
  346. particular planner features.  The world is also extensible to allow
  347. new experimental designs that were not thought of originally.  The
  348. simulator also includes a simple graphical user-interface which uses
  349. the CLX interface to the X window system.
  350.  
  351.  
  352. DOCUMENTATION:
  353. ~~~~~~~~~~~~~
  354. Version 1.0 of the ARS MAGNA simulator is documented in Yale Technical
  355. Report YALEU/DCS/RR #928, "ARS MAGNA: The Abstract Robot Simulator".
  356. This report is available as a Postscript(tm) file both in the
  357. distribution and separately via ftp as pub/TR/tr928.ps.Z.  Hardcopies
  358. are available from Yale University (Paula Murano, murano@cs.yale.edu).
  359. Any and all comments would be most welcome.
  360.  
  361.  
  362. AVAILABILITY:
  363. ~~~~~~~~~~~~
  364. ARS MAGNA can be gotten by anonymous ftp from ftp.cs.yale.edu, as
  365. ars-magna.tar.Z in the pub/nisp directory, as follows:
  366.  
  367. % ftp ftp.cs.yale.edu
  368. Connected to dept-gw.cs.yale.edu.
  369. 220 ra FTP server (SunOS 4.1) ready.
  370. Name (ftp.cs.yale.edu:engelson): anonymous
  371. 331 Guest login ok, send ident as password.
  372. Password:
  373. 230 Guest login ok, access restrictions apply.
  374. ftp> cd pub/nisp
  375. 250 CWD command successful.
  376. ftp> bin
  377. 200 Type set to I.
  378. ftp> get ars-magna.tar.Z
  379. 200 PORT command successful.
  380. 150 Binary data connection for ars-magna.tar.Z (128.36.17.10,1220) (528589 bytes
  381. ).
  382. 226 Binary Transfer complete.
  383. local: ars-magna.tar.Z remote: ars-magna.tar.Z
  384. 528589 bytes received in 7.4 seconds (70 Kbytes/s)
  385. ftp> quit
  386. 221 Goodbye.
  387. % uncompress ars-magna.tar.Z
  388. % tar xf ars-magna.tar
  389. %
  390.  
  391. Installation instructions are in the file Installation.readme.  The
  392. simulator is written in Nisp, a macro-package for Common Lisp.  Nisp
  393. can be retrieved in the same way as the simulator.  
  394.  
  395.  -- 
  396. Sean Philip (Shlomo) Engelson        
  397. Yale Department of Computer Science    
  398. Box 2158 Yale Station            
  399. New Haven, CT 06520            
  400.  
  401.  
  402.  
  403. ------------------------------
  404.  
  405.  
  406. Subject: [DEPARTMENTS]
  407.  
  408.  
  409. ------------------------------
  410.  
  411.  
  412. Date:    Thu, 5 Nov 92 19:27:14 GMT
  413. From: mcleod@Sdsc.Edu
  414. Subject: E-S3 Vol.1 No.10 
  415. Content-Length: 31444
  416. X-Lines: 712
  417.  
  418.  
  419. The following sample issue of our electronic magazine, "E-S3",
  420. covering selected topics about computer modeling and simulation,
  421. is sent to you with the compliments of the publisher of the
  422. technical journal SIMULATION, the Society for Computer
  423. Simulation, and John and Suzette McLeod, the Editors of
  424. Simulation in the Service of Society (S3), a special section of
  425. that journal.  If you do not care to receive future issues please
  426. type REPLY -- cancel.  Let's not clutter up our E-mail with "Junk
  427. Mail"!
  428. __________________________________________________________________
  429.                       E-S3  Vol. 1, No. 10 
  430.                 based on the Otober 1992 issue of
  431.              "Simulation in the Service of Society"
  432. John McLeod, Technical Editor     Suzette McLeod, Managing Editor
  433.           8484 La Jolla Shores Dr., La Jolla, CA 92037.
  434.                    E-mail: mcleod@sdsc.bitnet
  435.                                 *
  436.                    S3 is a special section of
  437.                            SIMULATION
  438.                    the monthly journal of the
  439.                  SOCIETY for COMPUTER SIMULATION
  440.              P.O.Box 17900, San Diego, CA 92177-7900
  441.             Phone: (619) 277-3888 FAX: (619) 277-3930
  442.                                 *
  443. [Copyright  Notice:  E-S3 is the electronically delivered version of
  444. "Simulation in the Service of Society" which is a special section of
  445. SIMULATION, a monthly technical journal of the  Society for Computer
  446. Simulation International. It may be reproduced only for personal use
  447. or for the use of students. In any case full credit must be given to
  448. the original source of publication: SIMULATION  59:4, October 1992. 
  449.     All rights reserved, (c) 1992, Simulation Councils, Inc.]
  450.  ----------------------------------------------------------------------
  451.  
  452. MISSION EARTH 
  453.  
  454. The Inspiration
  455.  
  456.     Under the heading REPORT in this column in the September 
  457. issue we wrote "After a lively and progressive discussion, kicked 
  458. off by Ben Clymer giving excerpts from his excellent and 
  459. perceptive Position Paper ... some facts became clear ..."
  460.  
  461.     The following is an update of Ben's paper, which was 
  462. instrumental in launching what has become SCSI's project MISSION 
  463. EARTH, our effort to better understand, and thus be in a better 
  464. position to alleviate, our many environmental problems.
  465.  ----------------------------------------------------------------
  466.                       "Specifications for 
  467.                  Simulations in Planet Planning"                               
  468.                                by 
  469.                           A. Ben Clymer 
  470.                     32 Willow Drive, Ste. 1B 
  471.                          Ocean, NJ 07712
  472.  
  473.  
  474.     John McLeod, founder of The Society for Computer 
  475. Simulation, has called upon simulationists to address seriously 
  476. the question of how to use simulation as the preferred tool for 
  477. planning the saving of our race and planet. This Panel and its 
  478. associated position papers constitute just one step toward that 
  479. goal.
  480.  
  481.     This paper is an extension of the author's position 
  482. statement for John's session at the 1992 SCSC. It includes a 
  483. description of the SCS Technical Activity called Mission Earth 
  484. and its plans for action on behalf of mankind and the planet's 
  485. other organisms. Included in the references are the author's 
  486. previous publications relevant to Mission Earth, which indicate 
  487. his long and broad interest in the problem.
  488.  
  489.        Many writers, too numerous to cite, have pointed with 
  490. intense alarm to the desperateness of the situation in which we 
  491. find ourselves globally. The planet is in distress. We have 
  492. despoiled our environment totally, in scope if not yet in amount.
  493.  
  494.     Already the consequences of our irresponsibility are 
  495. grave, and they are increasing rapidly in severity. The problem 
  496. is compounded by the don't care attitude of many people. One can 
  497. easily extrapolate to the planet becoming uninhabitable for Man. 
  498. Not only that, but the human population is fast becoming grossly 
  499. excessive for the space and resources even now available. We are 
  500. leaving to future generations a highly undesirable, if not 
  501. impossible, problem to deal with in order just to live.
  502.  
  503.     There is a substantial history of previous attempts to 
  504. put things right through simulation studies. The groundbreaker 
  505. was Jay Forrester's 1970 proposal to the Club of Rome to simulate 
  506. man's activities over the entire world and over a long time into 
  507. the future (Meadows et al. 1972, 1973, 1974). Subsequent 
  508. simulation studies by others elsewhere (notably Mesarovic and 
  509. Pestel) since then have added variables, details, and size to the 
  510. MIT model. However, the main outcome seems to have been 
  511. expression of an "ain't it awful" feeling, with minimal regard 
  512. being given the matter and with virtually no positive action 
  513. being taken by the hierarchy of governments. It has been 
  514. difficult for observers to entertain any hope of victory by Man 
  515. over himself. 
  516.  
  517. A. Mathematical Aspects
  518.  
  519. 1. Purposes of Simulation for Planet Planning
  520.  
  521.     There are numerous purposes for which simulation can and 
  522. should be used in planet planning including the following:
  523.  
  524.     1. To learn more about the system. There is much that we 
  525. do not know, to the point that some organizations abandoned their 
  526. attempts at world simulation (D. H. Meadows 1985).
  527.  
  528.     2. To get initial conditions for simulation runs by 
  529. simulating the recent past. These runs also can be checked 
  530. against available historical and current data as partial 
  531. validation of the model.
  532.  
  533.     3. To educate all personnel about the system and plans. 
  534. These persons include managers on all levels of the global 
  535. hierarchy of government and environmental management, 
  536. simulationists with all levels of skill and experience, 
  537. journalists, the public, etc.
  538.     
  539.         4. The main purpose of simulation is to try out a large 
  540. variety of plans that are being considered. The simulations 
  541. include an evaluation of all quantities that are involved in 
  542. judging each plan.
  543.  
  544.     5. Simulations are needed to provide detailed 
  545. documentation of plans that survive the evaluations. The results 
  546. will provide accountability for the decision makers.
  547.  
  548.     6. The same plan can be evaluated for different times of 
  549. initiation, in order to see the costs of delay. Then urgencies of 
  550. actions will be known.
  551.  
  552.     7. Simulations can be used to determine the sensitivities 
  553. of important results of various details in the system or in 
  554. plans. Then one can decide when enough improvement of accuracies 
  555. of input data has been done.
  556.  
  557.     8. Simulations can be tested against particular data to 
  558. identify where knowledge of the system model is inadequate. 
  559. Simulations can uncover ignorance.
  560.  
  561.     9. Simulation can be the inner forward path of complex 
  562. optimization loops, as explained next.
  563.  
  564. 2. The Overall Optimization Problem
  565.  
  566.     The overall problem of planet planning is incredibly 
  567. complicated. It is hierarchical, which makes it necessary for 
  568. each plan to have essential content in every echelon of the 
  569. hierarchy. It is long-term, which requires that every plan be 
  570. extended many years into the future. It has a multitude of 
  571. aspects that interact, such as human population, environmental 
  572. integrity, ecological stability and diversity, economics, 
  573. political concerns on every level of government, quality of life 
  574. for humans and other species, sustainability against disturbances 
  575. not under control, etc. 
  576.  
  577.     It is an optimization problem, which requires that a 
  578. hierarchy of value functions be designed and argued through to 
  579. acceptance. It is an expensive undertaking for which no political 
  580. entity is prepared to pay its share. It involves constraints, 
  581. such as finite amounts of resources. 
  582.  
  583.     It is a global problem, which requires that many models 
  584. be developed on a global scale. It is a global problem also in 
  585. the sense of having to divide up the simulation work among many 
  586. nations having different languages, values, etc. There is a 
  587. rapidly approaching deadline for completion of study and 
  588. planning, after which only minor battles, if any, can be won.
  589.  
  590.     Really, in the light of past undertakings by cooperative 
  591. simulationists and governments, it is too much for us. However, 
  592. the alternative is progressive and rapid extinction. Will 
  593. realization of the need cause an adequate response by mankind?
  594.  
  595.     One way to look at the problem is that of Peter 
  596. Seligmann, who speaks of the "nexus between people and nature", a 
  597. network to be augmented and perfected by us in the form of 
  598. control systems. It will protect nature and people.
  599.  
  600. 3. Input Data Needed
  601.  
  602.     A few key kinds of data will be mentioned here. One is 
  603. the kind of details that go into such composite indices as the 
  604. Gross National Product. The GNP should not be used at all, 
  605. because it does not reckon from a broad enough standpoint. For 
  606. example, it does not consider the costs due to ravaging of the 
  607. environment, using up scarce resources, etc. New indices need to 
  608. be developed.
  609.  
  610.     The following is a classification of most of the 
  611. variables of concern:
  612.  
  613.     1. Populations: initial conditions; births, deaths, and 
  614. migrations
  615.  
  616.     2. Ecosystems: status of species populations and 
  617. environmental variables
  618.  
  619.     3. Atmosphere: composition input rates, chemical 
  620. kinetics, radiation throughputs
  621.  
  622.     4. Natural resources: absolute inventories, costs of 
  623. progressive recovery
  624.  
  625.     5. Materials: matrix of fluxes through industry, 
  626. pollutants generated by industry
  627.  
  628.     6. Food: production distribution, soil conditions, animal 
  629. and fish availabilities
  630.  
  631.     7. Fresh water: pollution processes
  632.  
  633.     8. Ocean: composition, movements, atmospheric coupling
  634.     
  635. 4. Final Steady State Conditions Desired
  636.  
  637. desired other than that an ultimate optimum state of the earth be 
  638. reached by a given date. Granted that some desideratum more 
  639. sophisticated than that will be wanted in the long run, this end 
  640. condition is a good enough one for the sake of the present 
  641. discussion.
  642.  
  643.     The earth state is described by geographical hierarchies 
  644. of many variables: populations, energy usages, remaining natural 
  645. resources, quality of life, etc. The one most often discussed and 
  646. perhaps the most important is total world population and its 
  647. hierarchical distribution. Usually it is coupled with the 
  648. intended date of achievement. Various world populations have been 
  649. suggested as sustainable: 2-3 billion (Ann and Paul Ehrlich), and 
  650. 1-2 billion (Roderick Frazier Nash). These numbers, being much 
  651. lower than the present world population, might never again be 
  652. achievable.
  653.  
  654. 5. Systems to be Simulated
  655.  
  656.     There are many systems that need to be simulated with as 
  657. much coupling as can be handled. One possible breakdown of the 
  658. overall system would feature population, economics, resources, 
  659. pollution, and quality of life (Susan Merrow).
  660.  
  661.     Another breakdown of the system for purposes of 
  662. simulation would feature land management, water management, 
  663. atmospheric management, and space management. The following 
  664. remarks indicate what should be included and what some of the 
  665. major problems are:
  666.  
  667.     5.1. Land Management
  668.  
  669.     Individual terrestrial ecosystems (forests, grasslands, 
  670. tundra, etc.) deserve to be simulated in their actual 
  671. surroundings. The notable problems include control of timbering 
  672. and mining, fires, acid rain and its effects, erosion, 
  673. desertification, fertilizer and pesticide usage, tilling 
  674. practices, results of commercial incursions, interaction with 
  675. rainfall, tree planting optimization, reductions in species 
  676. diversity, extinctions of varieties and species, protection of 
  677. rivers from nonpoint source pollution, etc.
  678.     
  679.     5.2 Water Management
  680.  
  681.     These simulations should be by individual water bodies 
  682. wherever feasible, using lumping elsewhere. Some of the 
  683. freshwater management problems are allocation among would-be 
  684. users, fish kills, purification requirements as related to 
  685. intended uses, ecosystems species diversity and health, pollution 
  686. prevention and cleanup, acid rain effects, effects of pollution 
  687. upon wildlife, consequences of losses of wetlands, etc. 
  688.  
  689.     Some of the ocean problems are pollution by ships and 
  690. shore-based discharges, major oil spills, rise of water level due 
  691. to global warming, ocean-atmosphere thermal and flow 
  692. interactions, beach dynamics and barrier island management, 
  693. distillation to obtain potable water, etc. There are serious 
  694. problems also with ground water, which suffers pollution from 
  695. solid waste dumps and sewage disposal, and which is by far the 
  696. largest reservoir of fresh water (hence deserving of the best 
  697. protection).
  698.     
  699.     5.3 Atmosphere Management
  700.  
  701.     The atmosphere too is in need of simulation studies to 
  702. evaluate such phenomena as local and global warming and/or 
  703. cooling by the effects of various gases, the industrial processes 
  704. producing those gases (including agricultural industry cow 
  705. belches of methane), the ozone layer kinetics, urban air 
  706. pollution (smog, brown air), weather and climate management (if 
  707. and when feasible), acid rain transport and chemistry, wind-borne 
  708. radioactivity, fate of solid wastes burned, atmospheric motions, 
  709. temperatures and chemical reactions as in weather prediction, 
  710. etc.
  711.  
  712.     A separate list could be made of phenomena in the region 
  713. of the atmosphere but not directly associated with the gases 
  714. there, such as cancer-causing effects of electric power at 
  715. frequencies at or below 60 Hz (if indeed there are such effects), 
  716. ultraviolet light, X-rays, etc. Higher up, we should be worried 
  717. about the growing proliferation rate of space junk orbiting the 
  718. earth. 
  719.     
  720.     5.4 Other Hierarchies
  721.  
  722.     There is no single hierarchy that can comprehend all of 
  723. the systems to be simulated. Many hierarchies will be useful. 
  724. One of the most important is the geographic hierarchy of 
  725. human population dynamics. It spawns the principal despoilers of 
  726. the planet. It is these creatures that destroy natural 
  727. ecosystems, kill each other and vast numbers of other creatures, 
  728. pollute the land and water and air, create gases that change the 
  729. properties of the atmosphere for the worse, use up critical 
  730. materials, waste energy, obtain energy from relatively 
  731. inappropriate sources, use lawyers to write laws and other 
  732. lawyers to find loopholes, reproduce at rates making populations 
  733. that overwhelm the possible production of food, without any 
  734. lasting or effective restraint by governments, reward criminal 
  735. behavior, buy governmental representatives, and otherwise also 
  736. are the worst "bad actors" in our world. 
  737.  
  738.     Other hierarchies that need to be simulated in detail are 
  739. the economic system (geographic hierarchy, and by industry, etc., 
  740. including the causes and effects associated with greed and fear), 
  741. the world and national and state governments, natural resources 
  742. inventories (including estimated possible future substitutions), 
  743. industries (as users of energy and materials, and as generators 
  744. of products and pollutants), the hierarchy of laws worldwide and 
  745. its trends, the worldwide hierarchy of morality and ethics for 
  746. individuals and organizations, worldwide companies (each a 
  747. hierarchy having effects upon many other hierarchies), the 
  748. financial system (international loans and repayments, control of 
  749. currencies, research and demonstration projects, etc.), etc.
  750.     
  751. 6. Simulation of Planet Planning
  752.  
  753.     The process of analyzing, simulating, and planning planet 
  754. management deserves to be simulated in the interest of improving 
  755. the process. The planning of this work should answer the 
  756. questions raised by McLeod: who, for whom, do what, and who pays?
  757.     
  758. Perhaps the stickiest part is cost. Cost rises faster 
  759. than linearly with improvement of the system to be managed. Hence 
  760. the choice of a level of improvement and cost will have to be 
  761. debated and resolved. The question cannot be answered 
  762. satisfactorily in the absence of many simulations, each of which 
  763. includes a price tag found as part of the simulation. Debate 
  764. based on present knowledge is a waste of time. 
  765.  
  766.     Most Americans want to protect and improve the 
  767. environment. The US now spends less than 2 cents per dollar on 
  768. the environment.
  769.  
  770.     One of the best ways to raise money for governmental 
  771. purposes is taxation of the people most concerned with the 
  772. problem to be fixed. "Tax policy is one of the most potent 
  773. instruments to move the world in an environmentally sustainable 
  774. direction" (Brown). Taxes can be used to encourage some actions 
  775. while discouraging others. In a given country the system of 
  776. taxation can be organized as a matrix of monies needed for groups 
  777. of purposes vs. groups of people targeted. The matrix is not 
  778. diagonal. 
  779.  
  780.     The hierarchy of tax matrices is just one element of 
  781. concern in planet planning. However, there is not complete 
  782. freedom in manipulating these matrices, as evidenced by the fact 
  783. that ". . . 61% oppose raising new taxes specifically targeted to 
  784. the environment", although they would be willing to get the money 
  785. by raising some existing taxes (Anon.)." 92% believe a balance 
  786. between environmental protection and economic development can be 
  787. attained. . . . Only 10% believe (environmental protection) . . . 
  788. has gone too far" (Anon).
  789.  
  790. B. Managerial Aspects
  791.    
  792. 1. Philosophy
  793.      
  794.    1.1 Some Negatives
  795.  
  796.     The present situation has stemmed largely from the 
  797. uncontrolled exercise of many human character defects throughout 
  798. the past.
  799.  
  800.     1. Columbus and his men set the tone for the Spanish 
  801. conquest of the Americas by being individually greedy and lawless 
  802. robbers, murderers, rapists, etc., feeling that their superiority 
  803. (as they perceived it) entitled them to take their pleasure with 
  804. everything they found (Lopez). In addition there was no one to 
  805. stay their hand. This is the behavior of many people when they 
  806. consider punishment to be unlikely. It is the age-old 
  807. exploitation of the weak by the strong. 
  808.  
  809.     2. Even today in every country we have a "dysfunctional 
  810. civilization." That "civilization" has been having a collision 
  811. with the world, and we are just beginning to witness the response 
  812. of civilization to its own destructiveness (Al Gore).
  813.  
  814.     3. Today's commerce shares the blame: "A large part of 
  815. the natural world has been damaged or destroyed by unregulated 
  816. commerce" (Ehrenfeld).
  817.  
  818.     4. "We must quit being selfish, greedy, and violent" 
  819. (Wendell Berry).
  820.  
  821.     5. ". . . there is no political concern more important 
  822. than putting a stop to the massive damage we are doing to the 
  823. earth and its atmosphere, and to accelerating population growth" 
  824. (Al Gore).
  825.  
  826.     6. As we play God with our world we should try to 
  827. maintain a realization of our analogy to the Spaniards of the 
  828. 1500's in the New World.
  829.  
  830.    1.2 Some Positives
  831.  
  832.     We need to be very choosy about the type of stewardship 
  833. that we give our world. Our record with aborigines and their 
  834. environments has been poor, starting with well-intentioned 
  835. missionaries and continuing with business men. To be guided by 
  836. ecologists would be mostly good for ecosystems and perhaps 
  837. peoples, but there could be an unreasonable price. We need to be 
  838. responsible in the eyes of all parties.
  839.  
  840.     We must try to restore some of the balance between the 
  841. welfare of society and the health of the planet (Peter 
  842. Seligmann). Seligmann feels that "the only route to conservation 
  843. is through understanding how people can respect and live 
  844. harmoniously with nature". Again, in the words of Aldo Leopold,  
  845. "... the earth is a community to which we belong, not a commodity 
  846. it is our privilege to exploit" (quoted by Wallace Stegner).
  847.  
  848.     Some special people must lead the way. According to Al 
  849. Gore, "... free men and women who feel individual 
  850. responsibility for a particular part of the earth are, by and 
  851. large, its most effective protectors, defenders, and stewards." 
  852. The publishers of and contributors toward ORION and other 
  853. conservation magazines are "... a dedicated group of people 
  854. working toward a new, deeper relationship to the land and its 
  855. inhabitants" (Charles Grayson). However, many more people will be 
  856. needed, notably in our field of simulation. In addition, "We have 
  857. to convert concerned individuals into environmental activists" 
  858. (Brown). We must preach to all the necessity of biophilia (the 
  859. love for all living things and their environment) (Lopez).
  860.     
  861. 2. Hierarchies of Organizations Needed
  862.  
  863.     An organized and structured plan is needed for executing 
  864. the work of planet simulation. One trouble is the large number of 
  865. organizations that should be involved in some way: the United 
  866. Nations, governments on every level, universities and research 
  867. institutes, ecosystem management organizations, financial 
  868. institutions, etc. The solution must tie them together in ways 
  869. that will make for acceptable cooperation and productivity. No 
  870. single hierarchy can accommodate them. 
  871.  
  872.     Undoubtedly universities will have to do the lion's share 
  873. of the modeling and simulation. However, they will require 
  874. outside funding from a variety of types of sources: grants from 
  875. their own governments on every level, grants from financial 
  876. institutions such as the World Bank, project support by 
  877. industries concerned, token payments from countries unable to 
  878. contribute otherwise, etc. Some support might be possible from 
  879. the nonprofit organizations which are defending the environment, 
  880. seeking to throttle population increase, etc., with funds 
  881. provided by individual members not otherwise coupled into the 
  882. problem. National and state laboratories can cooperate. 
  883. Industrial laboratories can help too.
  884.  
  885.     It will be important to simulate every square foot of the 
  886. earth one way or another. There will inevitably be duplications 
  887. and overlaps, but there must not be gaps left uncovered, either 
  888. geographically or functionally.
  889.  
  890. 3. Management of Ecosystems
  891.  
  892.     Each ecosystem needs to be simulated as a whole, embedded 
  893. in its surroundings. Endangered species are especially important 
  894. elements. Protection of the ecosystem from all known threats 
  895. should be simulated. War is the worst threat to any ecosystem 
  896. (Frederik Pohl), and wars are always countable in the dozens 
  897. around the world. All "bad guys", such as poachers, need to have 
  898. their hands tied, down to some maximum allowable probability that 
  899. their actions will be disastrous. Slow demise of an ecosystem 
  900. from rim inward due to edge effects must be studied and plans 
  901. devised to oppose such loss.
  902.  
  903.     Ecosystems might always be lost due to imperfect 
  904. management. If one fails, then any industry which had been 
  905. dependent on it must be phased out or moved. Thus lumbering must 
  906. be closed down on a forest ecosystem that has been too gutted to 
  907. continue or to be renewed as a forest. Likewise, commercial 
  908. activities in a National Park need to be limited, or shut down if 
  909. legal limits on such activities are exceeded by illegal means, 
  910. such as corruption of officials.
  911.  
  912.     "Americans are relatively content with the amount of wild 
  913. or natural areas available for their use" (Anon.). Frederik Pohl 
  914. would stop allowing changes in land use, especially in the 
  915. direction of development. If such a change were suddenly imposed, 
  916. it would wreak havoc with such industries as construction and 
  917. real estate, but the time must come when limits are actually 
  918. imposed and enforced, however gradually.
  919.  
  920.     Tropical forests have been the object of several 
  921. constructive suggestions. One is to establish extractive reserves 
  922. (i.e., forest setasides which can be worked nondestructively for 
  923. fruits, rubber, nuts, medicinals, button materials, fibers, 
  924. etc.). Another is agroforestry, in which special agriculture is 
  925. practiced within and without damage to the forest. Another is the 
  926. general category of sustainable development, in which nothing is 
  927. destroyed or used up while commercially valuable materials are 
  928. taken out. In all of these cases the natives are an excellent 
  929. source of information about uses of natural materials. In all of 
  930. these cases it is important to reward those peoples living in the 
  931. forest by means of an equitable share of profits.
  932.  
  933. C. Conclusions
  934.  
  935.     1. The need is for about two orders of magnitude more 
  936. effort than will actually be expended, even with Man's best 
  937. efforts to organize for an emergency.
  938.  
  939.     2. The Society for Computer Simulation should take the 
  940. lead in promoting and guiding the effort.
  941.  
  942.     3. The key tool in support of planet management is 
  943. simulation.
  944.  
  945.     4. The simulations required must encompass several 
  946. hierarchies of systems, many hierarchies of proposed plans, and 
  947. an overall optimization loop (for which the value function must 
  948. be decided upon early on).
  949.  
  950.     5. The whole world of peoples must become involved to 
  951. various degrees and in various ways.
  952.  
  953.     6. Most of the needed simulations must be developed 
  954. almost from scratch. Much basic information is unknown. However, 
  955. simulation is an excellent way to identify and correct ignorance.
  956.  
  957.     7. We must keep in mind the alternative.
  958.     
  959.         8. The failure phenomena that have been studied and 
  960. analyzed by William Livingston are sure to crop up in the larger 
  961. simulation efforts, especially those involving several 
  962. organizations.
  963.  
  964. D. Actions by SCS
  965.  
  966. SCS, the Society has taken some positive steps toward fulfilling 
  967. its needed role on behalf of the world.
  968.  
  969. 1. Technical Activity, Mission Earth
  970.     
  971. A Technical Activity called Mission Earth has been created under 
  972. the leadership of Zoran Ilic. By virtue of this responsibility 
  973. Zoran is an Associate Vice President of SCS. The plans for this 
  974. Activity include the following.
  975.  
  976.     * Develop standards for hierarchies of global and other 
  977. large models, simulations, and simulation run campaigns. Specify 
  978. to the maximum feasible extent the technologies and techniques 
  979. that should be used. A committee within the Activity will be 
  980. needed.
  981.  
  982.     * Provide forums, at least quarterly, at which 
  983. simulationists, scientists, and planners can communicate with 
  984. themselves and each other. It is intended that each SCS 
  985. conference henceforth will include a portion devoted to Mission 
  986. Earth. Ben Clymer will head up this effort, which will be carried 
  987. out by a permanent committee.
  988.  
  989.     * Monitor and search the literature for work of interest 
  990. to Mission Earth. Disseminate it through appropriate channels. A 
  991. whole team will be needed for this effort.
  992.  
  993.     * Find and communicate with the simulationists, 
  994. scientists and planners now engaged in studies of concern to 
  995. Mission Earth, or who might well be. Extend and strengthen the 
  996. communication network among them. John McLeod will be doing some 
  997. of this through his publication "Simulation in the Service of 
  998. Society" and other channels. John has brought in Dick Chadwick, 
  999. of the University of Hawaii, who has many important contacts in 
  1000. political science and global and regional simulation around the 
  1001. world. Perhaps the McLeod Institute could be brought in as a 
  1002. player, especially since it is growing worldwide and is respected 
  1003. in academia. 
  1004.  
  1005.     * The next meeting of the Technical Activity (Mission 
  1006. Earth) will be at the Western Simulation MultiConference in San 
  1007. Diego in January 1993. All who are interested are invited to 
  1008. attend, join up, and participate henceforth. The Activity will 
  1009. meet at each major SCS conference.
  1010.  
  1011.     * Financial support is being solicited for the Activity. 
  1012. The expenses of the Activity are estimated to be much higher than 
  1013. those of the other Activities now in existence.
  1014.  
  1015. 2. Plans for Conferences
  1016.  
  1017.     * Winter Simulation Conference, December 1992. There is a 
  1018. possibility that a presentation will be made concerning the 
  1019. applications of discrete event simulation and combined 
  1020. (continuous and discrete event) to global problems, particularly 
  1021. in the softer sciences, although it is very late to be trying.
  1022.  
  1023.     * Western MultiConference, January 1993. Places in the 
  1024. program are currently being negotiated. It is late for this one 
  1025. too. This paper might be presented and discussed at length.
  1026.  
  1027.     * Simulation MultiConference, April 1993. If a program 
  1028. committee can be recruited in time, an attempt will be made to 
  1029. develop a full conference or track for Mission Earth. Also, a 
  1030. paper could be written to span the gap between "emergencies" and 
  1031. the long-term global daddy "Emergency" of them all, for 
  1032. presentation at the Emergency Management Conference.
  1033.  
  1034.     * Summer Computer Simulation Conference, July 1993. A 
  1035. full Group is intended for Project Earth. By then it should be 
  1036. possible to report major progress by the Activity and bring in 
  1037. many participants as authors and panelists.
  1038.  
  1039.     * European 1993: There is an SCSI conference in November 
  1040. 1993 that might be suited to bringing together European 
  1041. participants in Mission Earth. It will be discussed with the 
  1042. European Office. A presentation could be made by an American 
  1043. participant.
  1044.  
  1045. REFERENCES
  1046.  
  1047. Anon., "Natural Resources: Can They Be Saved?" Golf, July 1992, 
  1048. pp 12-15.
  1049.  
  1050. Berry, W., see Stegner
  1051.  
  1052. Brown, Lester R., "Worldwatcher's Warning," World Monitor, May 
  1053. 1992, pp 18-20.
  1054.  
  1055. Clymer, A. Ben and R. S. Davidson. "The Desirability and Applica
  1056. bility of Simulating Ecosystems" in Annals of the New York 
  1057. Academy of Sciences, January 1966, 128, 3, pp 790-794. 
  1058.  
  1059. Clymer, A. Ben. "The Modeling of Hierarchical Systems." Keynote 
  1060. Address, Proceedings of Conference on Application of Continuous 
  1061. System Simulation Languages, June 1969, pp 1-16.
  1062.  
  1063. Clymer, A. Ben. "The Hierarchical Approach to Public Problem 
  1064. Simulation" in SIMULATION, August 1970, pp 50-54.
  1065.  
  1066. Clymer, A. Ben and L. J. Bledsoe. "A Guide to the Mathematical 
  1067. Modeling of an Ecosystem" in Simulation and Analysis of Dynamics 
  1068. of a Semi-Desert Grassland, Range Science Department, Science 
  1069. Series No. 6, Colorado State University, December 1970, pp I 75-
  1070. 99.
  1071.  
  1072. Clymer, A. Ben. "Next Generation Models of Public Systems" in 
  1073. Simulation Councils Proceedings, 1, 1, January 1971, pp 115-134.
  1074.  
  1075. Patten, Ed., Systems Analysis and Simulation in Ecology, 2, 
  1076. Academic Press, 1972, pp 533-569.
  1077.  
  1078. Clymer, A. Ben and J. C. Burr, "Air Modeling in Ohio EPA" in 
  1079. Proceedings of Conference on Environmental Modeling and 
  1080. Simulation, U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, 
  1081. April 1976.
  1082.  
  1083. Clymer, A. Ben and R. G. Duffy. "Water Modeling in Ohio EPA" in 
  1084. Proceedings of Conference on Environmental Modeling and 
  1085. Simulation, U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, 
  1086. April 1976.
  1087.  
  1088. Clymer, A. Ben. "Simulation of Living Systems Then, Now and When" 
  1089. in SIMULATION, August 1990, pp 97-102.
  1090.  
  1091. Clymer, A. Ben. "Simulations of the Environment" in Proceedings 
  1092. of Simulation MultiConference, Society for Computer Simulation, 
  1093. 1991.
  1094.  
  1095. Ehrenfeld, D., "Raritan Letter," Orion, Summer 1992.
  1096.  
  1097. Gore, A., "Interview by Jordan Fisher-Smith," Orion, Summer 1992.
  1098.  
  1099. Grayson, C., Letter, Orion, Summer 1992.
  1100.  
  1101. Livingston, W. (1990), Friends in High Places, F.E.S. Ltd. 
  1102. Publishing, New York.
  1103.  
  1104. Lopez, B. "The Rediscovery of North America," Orion, Summer 1992, 
  1105. pp 10-16.
  1106.  
  1107. Meadows, D. H., et al. (1972), The Limits To Growth. Universe 
  1108. Books, New York.
  1109.  
  1110. Meadows, D. L., and D. H. Meadows (1973), Eds., Toward Global 
  1111. Equilibrium: Collected Papers. Wright-Allen Press, Cambridge, MA.
  1112.  
  1113. Meadows, D. L. , et al. (1974), Dynamics of Growth in a Finite 
  1114. World, Wright-Allen Press, Cambridge, MA.
  1115.  
  1116. Meadows, D. H. (1985), "Charting the Way the World Works," 
  1117. Technology Review, Feb.-Mar., pp 54-63. (Includes a table of 
  1118. information about 20 global models.) 
  1119.  
  1120. Merrow, S., see Stegner.
  1121.  
  1122. Nash, R. F., see Stegner.
  1123.  
  1124. Pohl, F., see Stegner.
  1125.  
  1126. Seligmann, P., see Stegner.
  1127.  
  1128. Stegner, W., "Now If I Ruled the World," Sierra, May-June 1992, 
  1129. pp 114-142.
  1130.  
  1131.  
  1132.  
  1133. ------------------------------
  1134.  
  1135.  
  1136.  
  1137.  
  1138. END OF SIMULATION DIGEST
  1139. ************************
  1140.  
  1141.