Лекции для студентов

Основы природообустройства

Свойства геосистем

Геосистемы, как разновидность больших систем, обладают общесистемными свойствами, помимо этого, у них есть особые, только им присущие свойства.

Общесистемные свойства:

Целостность (эмерджентность) — это способность систем проявлять полностью свои свойства только при взаимодействии элементов. Оно означает, что систему невозможно познать, изучая лишь составные части и не учитывая взаимодействия между ними. Сложность. Свойство характеризуется числом элементов или возможных состояний системы.. В таком случае во всех природных системах число элементов очень велико. Но важно, что при изучении геосистем нужно оставаться на уровне рассмотрения процессов, значимых для ландшафта, местности, урочища, фации,. Важная для природообустройства система «почва — вода — атмосфера — растение» состоит из четырех подсистем, каждую из которых можно описывать более или менее сложной моделью в зависимости от поставленных задач.

Разнообразие. Система жизнеспособна только тогда, когда состоит из разнообразных элементов и связей. Минимальное количество разных элементов — два (плюс и минус, северный и южный магнитные полюса, мужской и женский пол). В геосистемах это свойство выражается в неоднородности и изменчивости свойств компонентов природы в пространстве

Структурность характеризует организацию системы. Степень развития структуры является отражением сложности системы и разнообразия ее элементов, а также видов связей элементов между собой.

Четыре отмеченных свойства характерны для всех систем, от природных до политических. На этих свойствах основаны принципы целостности и необходимого разнообразия, которые позволяют создавать оптимальные техногенные подсистемы природообустройства с учетом наиболее общих закономерностей теории систем. 

Свойства динамических систем. В природных системах связи имеют характер потоков вещества, энергии и информации. Это означает, что один элемент системы, например биота, влияет на другой (почву, гидросферу и пр.) с помощью движущихся в пространстве и времени веществ, энергии, а часто и информации.  Все такие системы называют динамическими. Перечислим ряд их характерных свойств.

Функционирование. Внутри динамических систем (к ним относятся и геосистемы) идут  процессы обмена вещества, энергии и информации и их преобразование. Природообустройство ставит перед собой задачу управления потоками вещества и энергии в природе и гармонизации круговоротов, т.е. нахождения такого оптимального уровня воздействия, который не приводит к неблагоприятным изменениям в управляемой системе

Открытость. Фундаментальная особенность динамических систем — постоянный обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой. Геосистемы обмениваются энергией, веществом и информацией с другими геосистемами,

Устойчивость – способность восстанавливать или сохранять структуру и другие свойства при резком изменении внешних воздействий.

Динамичность – способность обратимо изменяться под действием периодически меняющихся, внешних факторов без перестройки структуры или с незначительной перестройкой; это обеспечивает геосистеме её гибкость, «живучесть».