Лекция по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 3
- Лекция по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 3
- 2.1.2. Характеристики техносферной системы
- 2.1.3. Особенности организации и динамики систем
- 2.1.4. Энергоэнтропийная концепция опасностей
- 2.1.5. Показатели качества обеспечения безопасности техносферы
- 2.1.6. Формализация и моделирование безопасности.
- 2.1. Место математического моделирования в системных исследованиях
- 2.2. Типы и виды математических моделей
- 2.3. Процесс построения математической модели
- Этап 1. Содержательная постановка
- Этап 2. Концептуальная постановка
- Этап 3. Качественный анализ
- Этап 4. Построение математической модели
- Этап 5. Разработка компьютерных программ
- Этап 6. Анализ и интерпретация результатов моделирования
- 2.4. Структура моделирования происшествий в техносфере
- Тема 2.2.2 Часть 1: Моделирование на основе теории катастроф
- Тема 2.2.2 Часть 2: Установление связи между показателями. Регрессионный анализ.
- Тема 2.2.3: Формальная записаь и общие свойства
- Общие свойства
Для того, чтобы охарактеризовать техносферу как систему, вернемся к общей классификации систем, несколько ее расширив (рис.2.1). В основу этой классификации положены следующие признаки систем:
природа системы (происхождение),
состав системы,
взаимодействие с окружающей средой,
сложность,
изменчивость.
Физические и абстрактные модели были рассмотрены в начале курса. Здесь остановимся на классификации по второму признаку — составу системы, в зависимости от которого различаются гомогенные системы, отличающиеся однородностью составляющих их элементов и подсистем, и гетерогенные, образованные разнородными элементами. Примером гетерогенных систем могут служить человекомашинные системы, а также этногеоэтические системы, или этногеоэтосистемы (<греч. ethnos - народ, geo — земля, ethos — уклад жизни).
По степени взаимодействия с окружающей средой (обмену потоками вещества, энергии и информации) системы могут быть подразделены на открытые, закрытые и изолированные. Открытые системы обмениваются с окружающей средой всеми видами потоков, изолированные — ни одним из них, закрытые — только информацией. Открытее системы могут подразделяться на равновесные и диссипативные, которые непрерывно рассеивают часть своей свободной энергии ( в том числе, в виде тепла, выделяемого в окружающую среду) и при определенные условиях способных к самоорганизации — перестройке и усложнению свой структуры.
Сложность системы. Отличительным свойством большой системы служит ее большая размерность, не позволяющая провести ее исследование без предварительной декомпозиции с последующим агрегированием (укрупнением) элементов). Для сложной системы характерно большое количество разнородных элементов, недостаток ресурсов для ее описания. В целом отличительными свойствами больших и сложных систем являются:
1) уникальность ( если имеются аналоги таких систем, то отличия их весьма значительны),
2) многоступенчатый состав (иерархическое строение),
3) случайный характер функционирования и реагирования на воздействие различных факторов,
4) многокритериальность оценки состояния,
5) слабая структурированность и разнородность образующих их частей.
6) Иногда удобно бывает использовать в качестве характеристики системы понятие морфологии системы. Под морфологией человекомашинных систем будем понимать зафиксированную в пространстве, а поэтому реально наблюдаемую совокупность взаимодействующих между собой звеньев их обобщенной структуры.
Техносфера, а также составляющие ее безусловно, являются гетерогенными, сложными, динамическими, открытыми системами, обладающими сложной морфологией.