Briassoulis (1989) lập luận rằng, cách tiếp cận toàn diện/hợp lý đã gặp phải nhiều trở ngại, điều này phản ánh sự căng thẳng giữa những đặc điểm của các vấn đề môi trường được xem xét và năng lực của hệ thống quyết định xử lý chúng. Những thiếu sót thường thấy rõ trong quá trình thực hiện khi chính sách không đạt được mục tiêu dự định hoặc vấn đề được xem là đã được xác định sai. Những khó khăn này có thể liên quan đến các đặc điểm của mô hình chính sách được xác định ở trên:

- Hành động trước khi phân tích, áp lực chính trị thường thúc đẩy hành động trước khi phân tích hoàn tất, đặc biệt là với các cuộc gọi ngày càng tăng từ các nhóm truyền thông và lợi ích công cộng cho “giải pháp và lãnh đạo” (Hourcade và cộng sự, 1992). Các nhà phân tích đã lưu ý rằng, xu hướng này đang được củng cố bằng các lời kêu gọi hành động phòng ngừa và dự đoán trước sự chắc chắn của khoa học trong các tình huống rủi ro môi trường đáng kể (Adams 1995). Hành động cũng có thể đi trước phân tích hoàn chỉnh nếu vấn đề quá phức tạp, dữ liệu và kết quả khoa học không có sẵn, hoặc để kiểm tra các giả thuyết hoặc giải pháp chính sách thử nghiệm.

- Tính không thể giải quyết: Có nhiều vấn đề về phát triển bền vững, liên quan đến sự phụ thuộc lẫn nhau của các hệ thống xã hội và tự nhiên vốn phức tạp, không thể giải quyết được trong thực tế và cả về nguyên tắc. Trong những trường hợp như vậy, Ravetz (1986) lập luận rằng, khi các nhà khoa học được hỏi bởi các nhà hoạch định chính sách điều gì sẽ xảy ra và khi nào thì họ phải trả lời một cách trung thực…

- Đa số: Có những nhận thức khác nhau về mức độ của các vấn đề môi trường và các can thiệp chính sách phù hợp để cung cấp giải pháp. Đối mặt với đa số, chính sách có thể đi vào một chế độ vận động, đặc trưng bởi sự sống sót của những người mạnh nhất, thường là những người có ảnh hưởng chính trị lớn nhất (Briassoulis, 1989). Ngoài ra, một quy trình có sự tham gia dựa trên quan điểm đa nguyên về thực tế có thể được thiết lập, với những nỗ lực hướng đến việc tìm ra điểm chung giữa các bên liên quan, giải quyết sự khác biệt, phân bổ chi phí và lợi ích một cách công bằng (Carley và Christie, 1992). Đối với các vấn đề phức tạp hơn, đánh giá khoa học và kinh tế của các lựa chọn đòi hỏi mô hình mô phỏng máy tính, đã đóng vai trò quan trọng trong hướng dẫn chính sách tầm ngắn và hình thành ý kiến tầm xa (Ayres, 1984), đặc biệt là trong cuộc tranh luận về biến đổi khí hậu (Boehmer-Christiansen 1994, Jasanoff và Wynne 1995). Mục tiêu của việc mô hình hóa là xác định các tham số quan trọng của mối quan hệ của thay đổi toàn cầu và nếu có thể, tính năng động của nó để tạo ra các mô hình dự đoán. Những đánh giá dự đoán này, lần lượt đặt cơ sở cho việc xây dựng các chính sách và thỏa thuận đàm phán (Jasanoff và Wynne 1995). Tuy nhiên, tác động của sự tinh vi kỹ thuật ngày càng tăng của các quy trình quyết định là không rõ ràng khi các chính phủ tiếp tục đơn giản hóa các vấn đề trong cuộc tranh luận công khai (Pestel 1982), trong khi các tiêu chí quyết định khoa học và kinh tế hiếm khi được tuân thủ nghiêm ngặt, như Boehmer-Christiansen (1994) chỉ ra, những trở ngại chính trị của các giải pháp hợp lý thường áp đảo. Do đó, mô hình toàn diện/hợp lý được xem là một điều không tưởng hơn là sự phản ánh của thực tế, mặc dù vẫn còn thắc mắc liệu điều không tưởng đặc biệt này có phải là một cơ sở chính sách hay không.

Slocombe (1993) cho rằng, thảo luận quan trọng về mô hình chính sách toàn diện/hợp lý đã đặt câu hỏi về quá trình phát triển chính sách, thay vì nền tảng phân tích của họ. Quan sát này đặc biệt đúng với các nhóm môi trường, các mục tiêu chính sách thường bao gồm đảm bảo quá trình ra quyết định dân chủ và cởi mở hơn (Bramwell 1994). Do đó, Chính phủ chuyển sang làm cho các quy trình chính sách trở nên đa dạng và có sự tham gia hơn, đồng thời xây dựng phương pháp phân tích và dựa trên mô hình ở trung tâm của mô hình hợp lý/toàn diện. Xu hướng này đã được củng cố bởi sự tham gia ngày càng tăng của kinh doanh và công nghiệp, những người vận động hành lang kêu gọi quyết định dựa trên khoa học âm thanh và phân tích lợi ích chi phí (Eden, 1994).

Bất chấp làn sóng gia tăng này, số lượng tác giả nghiên cứu về vấn đề này ngày càng tăng đang đặt câu hỏi về tính hợp lệ của quy trình chính sách toàn diện/hợp lý do sự khan hiếm thông tin, tranh cãi về khoa học, khó khăn trong mô hình hóa và sự phức tạp của các hệ thống tự nhiên và xã hội (Ravetz 1986, Briassoulis 1989, Carley và Christie 1992, Bella và cộng sự 1994, Boehmer- Christiansen 1994a, Jasanoff và Wynne 1995). Nhận thức ngày càng tăng rằng một mô hình chính sách thay thế sẽ phù hợp hơn.

Cách tiếp cận toàn diện/hợp lý được đặc trưng bởi một giả định rằng các vấn đề chính sách và hệ thống đang được xem xét là “đơn giản”, do đó có thể phân tích chi tiết và đưa ra mô hình dự đoán để chọn chính sách tối ưu. Những người tuân thủ quan điểm “đơn giản”, tiếp tục duy trì khả năng dự đoán có thể và thậm chí dự báo chính xác đó là điều kiện tiên quyết cho nền văn minh không gặp rắc rối (Watt 1990).

Ngược lại, mô hình phức tạp/thích ứng giả định rằng, các vấn đề chính sách rất phức tạp, với sự khó lường và thiếu chắc chắn không thể khắc phục được, cũng như các giới hạn đối với khả năng phân tích ngăn cản việc tìm kiếm các chính sách tối ưu. Nếu chúng ta không thể phân tích hệ thống và dự đoán hành vi của nó theo chế độ chính sách thay thế, thì mô hình hợp lý/toàn diện không thể được áp dụng, vì không thể đánh giá các khóa hành động thay thế hoặc chọn một phương án tối ưu. Do đó, yêu cầu một mô hình chính sách khác, các phác thảo được xác định bên dưới. Câu hỏi đặt ra liệu các vấn đề phát triển bền vững là “đơn giản” hay “phức tạp”, và tầm quan trọng của lý thuyết phức tạp trong nghiên cứu các hệ thống tự nhiên và xã hội, sẽ được trình bày trong một nghiên cứu khác.

Bước đầu tiên ngoài khả năng dự đoán là giới thiệu các ý tưởng về sự không chắc chắn và rủi ro. Trước sự không chắc chắn, việc duy trì khái niệm toàn diện/hợp lý về một chính sách tối ưu đòi hỏi phải giảm sự không xác định và phức tạp của thế giới đối với ý tưởng không chắc chắn hơn về số lượng (Shackley và Wynne 1995). Chọn tối ưu sau đó ngụ ý lựa chọn giữa một số lượng hạn chế các kết quả có thể biết về xác suất khác nhau, sử dụng các công cụ như đánh giá rủi ro (Adams 1995), đánh giá lợi ích chi phí (Pearce et al. 1989), tối ưu hóa ngẫu nhiên (Ermoliev 1995) và nhiều biến thể về lý thuyết quyết định (Carley và Christie 1992).

Cách tiếp cận này hấp dẫn đối với những người ra quyết định muốn chiếu hình ảnh kiểm soát và tối ưu hóa (Grzybowski và Slocombe 1988), nhưng việc định lượng các ngụy trang không định lượng được, thay vì giải quyết, sự không xác định tiềm ẩn.

Sonntag (1986) lập luận rằng, cách tiếp cận toàn diện/hợp lý không thể làm sáng tỏ những hiểu biết hữu ích về vấn đề bền vững, phức tạp, năng động và đầy bất ngờ mà từ chối các nguyên tắc của sự lạc quan, trong khi Macrae (1994) cho rằng “tính thể thao” của DN hoặc kế hoạch kinh tế của chính phủ là trong mọi trường hợp, một trò tiêu khiển của sự tự trọng đang suy giảm nhanh chóng. Thay vào đó, hoạch định chính sách trong một thế giới phức tạp đòi hỏi chúng ta phải chấm dứt sự giả vờ tối ưu hóa và điều chỉnh một mô hình phức tạp/thích ứng (Brooks 1992), một số đặc điểm sau:

Một là, không đầy đủ. Thế giới phức tạp hơn có thể được thể hiện trong bất kỳ mô hình nào hoặc được tính đến trong bất kỳ quá trình ra quyết định nào. Kết quả là, bất kỳ mô hình hoặc quyết định nào nhất thiết không đầy đủ. Vì một số điều bị bỏ qua có thể là quan trọng, các mô hình và chính sách sẽ không chính xác hoặc không thể áp dụng ở một số khía cạnh nhất định và cần được thay đổi khi phát hiện ra các lỗi này.

Hai là, không được tối ưu hóa. Vì không thể xây dựng một mô hình hoàn chỉnh hoặc kiểm tra tất cả các tùy chọn, một chính sách tối ưu không thể được phát hiện, mặc dù có thể phân biệt giữa các quyết định tốt hơn và xấu hơn. Tuy nhiên, khi đối mặt với sự không chắc chắn, không thể đoán trước và bất ngờ, có thể thậm chí không rõ điều gì tạo nên một quyết định tốt hơn (Di Castri 1986, Ravetz 1986, Bella và cộng sự 1994). Hơn nữa, như Sagoff (1994) lập luận, một số liệu tối ưu phổ quát là không thể đạt được vì mỗi quyết định, chính sách hoặc tổ chức quan trọng đều phụ thuộc vào con đường và phải được hiểu theo các giá trị cộng hưởng cục bộ và lịch sử.

Ba là, không dự đoán. Holling (1986) kết luận rằng, không thể tránh khỏi hành vi bất ngờ, phi tuyến tính trong các hệ thống tự nhiên và xã hội phức tạp có nghĩa là hiện nay, ít ưu tiên phát triển các công cụ dự đoán hơn là thiết kế các hệ thống có đủ linh hoạt để cho phép phục hồi và đổi mới khi đối mặt với những sự kiện bất ngờ. Do đó, mục tiêu của mô hình hóa không được xem là dự đoán mà là hỗ trợ thăm dò và mô phỏng trong các môi trường quyết định phức tạp (Clark và cộng sự, 1995), trong khi các công cụ khác ngoài mô hình máy tính, như bài tập chính sách, kịch bản và trò chơi, cũng được coi là có vai trò trong việc hỗ trợ hoạch định chính sách (Brewer 1986).

Bốn là, học tập, một mô hình chính sách và các cấu trúc thể chế hỗ trợ của nó phải dựa trên việc học hỏi và thích ứng liên tục vì các mô hình chắc chắn không đầy đủ, dự đoán là không thể và các hệ thống tự nhiên xã hội luôn thay đổi. Một môi trường học tập thành công thường khuyến khích thử nghiệm, chịu đựng thất bại và nuôi dưỡng việc xây dựng bản đồ tinh thần, trong khi được cấu trúc đủ để hỗ trợ việc tạo ra các lựa chọn và ý tưởng (Carley và Christie 1992), mặc dù một số môi trường sẽ không phù hợp để học vì thất bại có thể gây ra hậu quả thảm khốc.

Năm là, thử nghiệm. Vì các giải pháp không thể được tìm thấy hoàn toàn bằng phân tích, học tập ngụ ý hành động thay vì chỉ đơn giản là thu thập kiến thức (Brooks 1992) và nó trở thành một câu hỏi về bất ngờ tán tỉnh và gặp phải các sự kiện thích hợp của Nott để học hỏi (Di Castri 1986).