ПРИРОДНЫЕ СИСТЕМЫ. ЛАНДШАФТНЫЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ИХ АНАЛИЗУ Под природной системой понимается определенное множество элементов естественного происхождения, существующие связи между ними обуславливают проявление природы в таких качествах и реализацию ею таких функций, которые без взаимодействия элементов были бы невозможными. Природные системы, чрезвычайно разнообразны. Среди них выделяются такие, в состав которых, входят элементы всех компонентов природной среды, а именно: – массы земной коры, – атмосферы, – поверхностных и грунтовых вод, – почв, – растительного, животного мира и микроорганизмов. К этому классу природных систем относятся: геосистемы - предмет современного учения о геосистемах и ландшафтах; экосистемы - предмет экологии, биогеоценозы -предмет биогеоценологии. Такие природные системы можно назвать ПОЛИГЕОКОМПОНЕНТНЫМИ. На планетарном уровне полигеокомпонентные системы изучает общее землеведение (предмет географическая оболочка) и глобальная экология (предмет биосфера). Ландшафтная преимущественно масштабов экология локального изучает и полигеокомпонентные регионального уровня (в системы диапазоне 10 – 1, 10- км2). Исторически сложились 2 основных подхода к познанию таких систем - ландшафтный и экологический. Результат их синтеза – ландшафтно - экологический. ЛАНДШАФТНЫЙ ПОДХОД концепция - природно- территориального комплекса. Для ландшафтного подхода к исследованию территории характерно представление пространства как совокупности территориальных единиц в границах которых компоненты природной среды (геокомпоненты) в течение продолжительного времени развития приспособились друг к другу, тесно взаимосвязаны и представляют собой одно целое, Как целое реагируют они и на внешние воздействия, в том числе антропогенные. Такие территориальные единицы в классическом ландшафтоведении называются природно-территориальными комплексами - а по терминологии В.Б.Сочавы - геосистемами, но геосистемы, ландшафты и природнотерриториальные комплексы - это совершенно не одно и тоже. (Остановимся позже). Сейчас мы условимся считать их одной стороной научного восприятия природных систем. Итак. ОСНОВНЫЕ' ЧЕРТЫ ЛАНДШАФТНОГО ПОДХОДА: 1) ТЕРРИТОРИАЛЬНОСТЬ, то есть природно-территориальный комплекс воспринимается ландшафтоведом как определенный участок земной поверхности, который обособился в процессе длительного взаимоприспособления геокомпонентов и отличается от других таких же участков качественным составом геокомпонентов и характером связей между ними. Следствие - картографические методы исследования. КАРТА- - неотъемлемый инструмент и результат ландшафтных исследований, тогда как в экологии применяется редко. 2)Положение об ИЕРАРХИЧНОСТИ ландшафтной территориальной структуры. Существует несколько ступеней иерархии ПТК: - локальный уровень (неделимый элементарный природно- территориальный комплекс); - региональный уровень; - глобальный уровень. В ландшафтоведении обоснован ТАКСОНОМИЧЕСКИЙ ряд природнотерриториальных комплексов и критерии выделения природно- территориальных комплексов разных рангов. В экологии эта проблема практически не разрабатывается. 3) ГЕНЕТИЧЕСКАЯ сущность природно-территориального комплекса, то есть. тесная связь между компонентами при формировании природнотерриториального комплекса; например, устанавливается какие почвы связаны с данным геологическим строением в условиях определенного климата и почему именно эта растительность растет на этих почвах, а не на других. 4) ДИНАМИЧНОСТЬ географических процессов ГЕОСИСТЕМ. и их роли Исследование в изменении физикоприродно- территориального комплекса. Большое внимание уделяется физическим процессам - стоку, транспирации, тепловым потокам и так далее, которыми занимается геофизика ландшафта, а также миграции химических веществ, их аккумуляции (геохимия ландшафта). Биопродукционные процессы - изучаются преимущественно в пространственном аспекте. 5) ПОЛИЦЕНТРИЧНОСТЬ геосистем: При различной значимости геокомпонентов в формировании ландшафта и его динамике, ни один из них не рассматривается как ее центр, то есть в ней нет ядра, на которое влияли бы все другие компоненты, которые рассматриваются как периферия. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД – КОНЦЕПЦИЯ ЭКОСИСТЕМЫ Под экологическим понимаются несколько различных подходов различающихся между собой в зависимости от того, что понимается под экологией и ее предметом. Определенности в этом вопросе, как это было до 70х годов (экология наука о взаимосвязи живых организмов с окружающей средой, предмет экосистема) сейчас нет.Наиболее распространенные подходы к трактовке этого термина: 1) Эколого-природоохранный, то есть - под экологией понимается решение всех окружающей проблем среды, связанных включая со взаимодействием правовые, человека и инженерно-технологические, этические и другие аспекты. При этом экология представляется не как наука, а как определенная идеология. Термин экология при этом вытеснил более громоздкое, но емкое и точное словосочетание – рациональное использование природных ресурсов и охрана природы (РИПР и ОП). Цель такого подхода - разработка конкретных решений, которые при определенных хозяйственных, технологических и других действиях общества предупреждали бы нарушение равновесия природных систем, находящихся в соответствии с общими природными закономерностями. 2) Научно-экологический - основывается на концепции экосистемы, как и геосистемы, она состоит из тех же компонентов, но в большинстве определений экосистем указывается на то, что один из ее компонентов играет в ней роль центра ("хозяина"), а остальные рассматриваются как периферия («дом», «среда») то есть как компоненты, влияние которых на центр экосистемы определяют его состояние и вообще возможность его существования. В отличие от модели геосистемы классическая модель экосистемы МОНОЦЕНТРИЧНА - для нее характерно выделение центра (биоцентризм) а) АУТЭКОЛОГИЧЕСКИЙ подход - системы с центром, которым является отдельный представитель вида. б) ПОПУЛЯЦИОННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ подход - определенная популяция - центр; в) СИНЭКОЛОГИЧЕСКИЙ подход - совокупность организмов различных видов. 3) ВНЕРАНГОВОСТЬ экосистем - от капли воды до океана и географической оболочки. Экосистема (геоэкосистема) - природный комплекс, состоящий из совокупности живых организмов и окружающей их среды, взаимосвязанных обменом веществ и энергией; одно из основных понятий экологии. Характеризуется видовым составом, численностью и биомассой особей, их распространением и сезонной динамикой. Например, пруд с обитающими в нем растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, донными отложениями, с изменениями температуры и состава воды, с определенной биологической продуктивностью. – Термин "экосистема" употребляется и для искусственных природных комплексов (парки, сельхозполя и тому подобное).в отличие от биогеоценозов "экосистема" охватывает пространство любой протяженности и применяется к объектам или совокупностям различной сложности и размеров. Термин "экосистема" предложен английским ботаником Тенсли А. (1935) Геосистема - географическое образование, состоящее из целостного множества взаимосвязанных, взаимодействующих компонентов географической оболочки. Во всех сложившиеся определениях геосистемы отражение системных свойств (целостность, взаимосвязь) разнородных элементов; вторая часть определений - указание на признаки географичности системы (отношения территориальной упорядоченности частей или элементов системы, принадлежи Земле, земной поверхности, географической оболочке и др.). Сложились 4 группы основных определений понятия "геосистема" Термин предполагают использовать 1. Для природных географических образований; 2. Для сложных образований, включающих в себя одновременно элементы природы, населения и хозяйства(целостность географических систем в данном случае определяется прямыми, обратными и прообраз о ванными связями вежду хозяйством, населением и природой); 3. Как для природных, так и для социально-экономических образований; 4. Для обозначения всех объектов отраслей знания, охватывающих науки о Земле. Понятие "геосистема" целесообразно применять как родовое при выделении и характеристике широкого класса географических образований: географическая оболочка, географические ландшафты, природно-территори- альные-комплексы, биогеосиетемы и так далее. При характеристике объектов, относящихся к тому или иному подклассу к термину добавляются прилагательные, определяющие его "видовую характеристику", например, природная геосистема, социально-экономическая геосистема и так далее. Для анализа геосистемы используются три модели; моносистемная, в которой элементами геосистемы выступают компоненты природы или хозяйства; полисистемная - ее компоненты - это геосистема более низкого ранга; динамическая - в качестве элементов рассматриваются состояния геосистемы, временные модификации системы. Термин "геосиетема" впервые предложен В.Б.Сочавой (1963) в применении к природным географическим образованиям. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД - исследование географических объектов как систем то есть образований, которые состоят из разнородных, но взаимосвязанных элементов, обладающих единством. Основы системного подхода были сформулированы во 2-й половине 20 века, однако многие концепции географические, зародившиеся ранее, имели выраженный системный характер. Это концепции таких ученых: В.И. Вернадского -о биосфере и ноосфере, А.А. Григорьева - о географической оболочке, Л.С.Берга о ландшафте, Н.Н. Колосовского - о природно-территориальном комплексе. отчетливо К этим концепциям также можно отнести также о системе циркуляции атмосферы, круговороте вод Земли, биогеоценозе и тому подобное. Использование системного подхода в географии позволило выявить общие черты этих концепций объединить многие из них. Оно способствовало формированию представления об особом классе систем - геосистем, значительному расширению числа объектов и явлений, вовлекаемых в географические исследования (социальные системы, системы "природа техника", "природа - исследовании Распространение общество"), разнородных общенаучного выявлению моделей общих подходов при географических системного подхода в объектов. географии сопровождается активным внедрением моделирования как адекватного средства исследования сложных географических образований, современных математических методов, развитием и уточнением научных понятий в географии. Особую роль играет использование системного подхода при исследовании проблем взаимодействие общества и природы, охраны окружающей среды, Системный подход используется также при проектировании и организации междисциплинарных географических исследований как средство объединения традиционных и современных географических методов.