Прогнозирование экологических систем

Home » Рефераты на русском » Прогнозирование экологических систем
Рефераты на русском Комментариев нет

Состояние окружающей среды, складывающееся в процессе формирования здоровья и развития качества жизни, в современных условиях во многом определяется динамическим равновесием в сложном комплексе взаимодействующих процессов, как в живой, так и в неживой природе. Человек находится в постоянном взаимодействии с окружающей средой, приспосабливаясь к ней и используя ее для удовлетворения своих потребностей.

Как отмечает А.Н. Гончаренко, антропогенное воздействие на окружающую среду непрерывно возрастает. Его масштабы сравнимы с воздействием естественных природных процессов, а иногда и превосходят их. В связи с этим, все более очевидной становится необходимость соотнесения темпов и масштабов антропогенного воздействия человека с адаптационными возможностями биосферы во имя сохранения целостности всей системы «общество – природа». Вместе с тем, становится явным и то, что прогрессирующие антропогенные изменения природной среды становятся объективным законом развития человечества.

При изучении эволюционной экологии человека и животного мира были разработаны теории оптимальных жизненных циклов (life histories), влияющие на прогнозные оценки продолжительности жизни в стабильной среде [2]. Как отмечают Э.Г. Коломыц, Хольтен и др., эволюция биосферы тесно связана с динамикой климата планеты, обусловленной изменениями содержания парниковых газов в атмосфере, что создавало в прошлом и, по-видимому, вызовет в будущем целый ряд крупномасштабных экологических последствий, в том числе преобразование зональной структуры целых континентов. Ученые указывают, что на сегодняшний день прогнозно-экологические разработки связаны с явлением парникового эффекта, а также изучением биосферы в целом как планетарной системы. Вместе с этим, отмечается, что в связи с недостатком фактического материала, а также различными методическими трудностями региональный уровень экологических прогнозов развит слабо [3]. Исследователями Годдардовского института космических исследований была разработана методика моделирования GISS, по результатам которой были описаны сценарии глобальных антропогенных изменений климата до 2050 года. Она оказалась наиболее предпочтительнее других и нашла применение в ряде экологических прогнозов [4]. А.М. Гиляров связывает экологическое прогнозирование с определением дальнейшего развития процесса, который протекает в настоящее время и является объектом экологического мониторинга [5]. Как указывает В.Н. Большаков, экологическое прогнозирование определяется как «предсказание поведения природных систем, определяемое естественными процессами и воздействием на них человека». В основу экологического прогнозирования, по мнению исследователя, должны быть положены естественные природные системы, потому что экология представляет собой научную основу рационального использования и охраны живых природных ресурсов.

По мнению Э.В. Гирусова и В.Н. Лопатина, экологическое прогнозирование является предсказанием возможного поведения природных систем, определяемого естественными процессами и воздействием человечества на них [7]. С.А. Боголюбов, Е.М. Беленков и др. отмечают, что необходимыми этапами научного исследования любого процесса, протекающего в природе, в том числе и прогнозирование его эволюции, являются следующие [8]: — построение моделей исследуемого процесса; — формулировка ограничений, которые характерны для исследуемого процесса в терминах построения модели; — формулировка цели исследования. По утверждению авторов, именно совместная реализация указанных этапов приводит к построению модели исследуемого процесса. М.П. Петров отмечает, что человечество вступило в такую фазу развития, которая требует строгого регулирования мероприятий по использованию природных ресурсов аридных областей, так как человек в своей хозяйственной деятельности переступает экологический барьер динамического равновесия между потреблением природных ресурсов и их естественным восстановлением [9]. Дж. Форрестер пришел к заключению, что современные темпы экономического развития не могут сохраняться сколько-нибудь продолжительное время. Несколькими десятилетиями раньше или позже, в зависимости от своевременности и эффективности принятых для ограничения роста мер, человечество, устремившееся в погоню за призраком материального изобилия, ожидает экологическая катастрофа, которая будет сопровождаться массовым голодом, эпидемиями и обнищанием [10].

Как отмечают казахстанские ученые О. Сабден и Н.К. Нурланова, моделирование устойчивого развития эколого-экономических систем является эффективным инструментарием научного прогнозирования устойчивости развития экономики, как страны, так и региона. При этом исследователи делают особый акцент на имитационное моделирование, применение которого связано с построением комплекса динамических имитационных моделей, а также выполнением аналитических и прогнозных расчетов [11]. К. Стамкуловой выявлено, что качественное и количественное прогнозирование основных экологических, геоэкологических (экогеологических и экогеографических) и социально-экономических последствий хозяйственной деятельности ведет к повышению качества жизни [12]. Ю.З. Кулагин, рассматривая теоретические аспекты экологического прогнозирования, выделяет два типа прогнозов, которые учитывают особенности функционирования экологических систем. Первый основан на закономерной повторяемости природных условий, а второй учитывает реагирование элементов экологических систем на техногенные факторы [13]. Главными компонентами прогнозирования являются экосистемы, представляющие собой сложный комплекс биологических явлений в их взаимосвязи со средой. Одна из целей прогнозирования – это сохранение природных ресурсов на высокопродуктивном уровне, которые могут быть использованы в течение неопределенно продолжительного времени. Основными проблемами, тормозящими развитие экологического прогнозирования, по мнению некоторых ученых, являются [14]: 1. Отсутствие общей теории сложных систем; 2. Недостаток и низкое качество информации о механизмах процессов, протекающих в биологических системах; 3. Несовершенство методов построения математических моделей; 4. Отсутствие консолидации усилий специалистов смежных наук. Учитывая недостатки любых способов прогнозирования, в настоящее время разрабатываются новые принципы и методы управления системами, основанными на динамическом подходе к самому процессу управления, который предполагает непрерывную оценку и коррекцию управляющих воздействий. Таким образом, какие бы сложные и совершенные прогнозные методы не применялись, какими бы объемными и разнообразными не были исходные данные, всегда будет появляться непредвиденные ситуации при реализации элементов любой системы. Поэтому управление системой любой сложности должно носить не статистический, а динамический характер с постоянной оценкой и корректировкой методов воздействия в соответствии с реальными условиями взаимодействия человека и окружающей среды.

Литература: 1. Гончаренко, А.Н. Комплексное прогнозирование в системе «общество – окружающая среда» [Текст] / А.Н. Гончаренко. – Киев, Изд-во «Наукова Думка», 1986. – 216 с. 2. Lovelock, J.E. A new look at the life on Earth [Новый взгляд на жизнь на Земле] / J.E. Lovelock // N.Y.: Oxford Univ. Press, 1979. – Р. 157. 3. Коломыц, Э.Г. Прогноз влияния глобальных изменений климата на зональные экосистемы волжского бассейна [Текст] / Э.Г. Коломыц // Экология. – 2006. – №6. – С. 429-439. 4. Climate Change 1995. The Science of Climatic Change [Изменение климата в 1995 году. Наука об изменении климата] / J.T. Houghton, L.G. Meira Filho, B.A. Callander et. al. // Eds. Cambridge, UK: Cambridge Univ. Press. – 1996. – Р. 572. 5. Популярный экологический словарь [Текст] / Под редакцией А.М. Гилярова. – М.: Устойчивый мир, 1999. – 304 с. 6. Большаков, В.Н. Экологическое прогнозирование [Текст] / В.Н. Большаков. – М.: Знание, 1983. – 64 с. 7. Экология и экономика природопользования: Учебник для вузов [Текст] / Под ред. проф. Э.В. Гирусова, проф. В.Н. Лопатина. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, Единство, 2003. – 519 с. 8. Боголюбов, С.А. Экология. Учебное пособие [Текст] / С.А. Боголюбов, Е.М. Беленков и др. – М.: Знание, 1997. – 288 с. 9. Экологический прогноз состояния природной среды в пустынях и полупустынях [Текст] / М.П. Петров в кн.: Экологическое прогнозирование. – М.: Наука, 1978. – С. 53-61. 10. Араб-Оглы, Э.А. Демографические и экологические прогнозы: Критика буржуазных концепций [Текст] / Э.А. Араб-Оглы – М.: Статистика, 1978. – 319 с. 11. Устойчивое развитие Казахстана в условиях глобализации: модели, стратегии, приоритеты и механизмы реализации. В 3-х кн. Кн.1 [Текст] / Ответ. ред. д.э.н., проф., академик НИА РК О. Сабден., д.э.н., проф. Н.К. Нурланова – Алматы: ИЭ МОН РК, 2008.– 304 с. 12. Стамкулова, К. Эколого-экономический механизм комплексной переработки промышленных отходов [Текст] / К. Стамкулова // Экономика и статистика. – 2006. – №3. – С. 79-83. 13. Кулагин, Ю.З. К теории экологического прогнозирования [Текст] / Ю.З. Кулагин // Экология. – 1985. – №5. – С. 11-14. 14. Ащепкова, Л.Я. Прогнозирование экологических процессов [Текст] / Л.Я. Ащепкова, А.Е. Кузмина, М.М. Мамонтова // Приемы прогнозирования экологических систем. – Новосибирск: Наука, 1986. – С. 4-8.

LEAVE A COMMENT

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.