Геоэкологическое проектирование должно включать не только создание природно-технической геосистемы, но и разработку режима ее функционирования, управления им. Обязательным элементом проекта природно-технической геосистемы любого функционального назначения должна быть подсистема комплексного контроля за воздействиями ПТГС, за изменениями, возникающими как в природных, так и в интегральных геосистемах, а также за биоэкологическими и социально-экономическими последствиями изменений.
Одновременно существующие два противоположные свойства, изменчивость и устойчивость, постоянно приводят к смене состояний как природной составляющей геотехсистемы, так и всей ПТГС в целом.
Управление природно-техническими геосистемами включает в себя организа-цию рационального и оптимального взаимодействия между хозяйством, техникой, че-ловеческой деятельностью и природными составляющими геосистем, регулирование функционирования геотехсистем в ходе выполнения ими социально-экономических функций. Управление природно-техническими; геосистемами необходимо в процессе как проектирования, так и их эксплуатации.
Особая сложность управления природно-техническими геосистемами обуслов-лена сочетанием в них естественных, технических и социальных элементов, их слож-ным взаимодействием.
При управлении необходимо учитывать открытый характер рассматриваемых геотехсистем и связанный с ним непрерывно идущий обмен веществом, энергией и информацией с другими геосистемами – частями географической оболоч-ки.
Известно, что степень управляемости системой, зависит от силы связи ее эле-ментов друг с другом и со средой. Чем теснее элементы системы связаны, тем проще управление системой. Наиболее просто управляемые системы практически за-крытые, т.е. не имеют связей с соседними системами или со средой. Чем более открыта система, чем теснее ее связи со средой, тем сложнее находить способы управления ею. Поскольку геотехсистемы – системы открытые, связанные со всеми соседними природными, интегральными, природно-техническими геосистемами, управлять ими очень непросто. Они принимают не только, сигналы управления, но и другие внешние сигналы. Поэтому в программе управления должно быть предусмотрено своевременное получение информации о состоянии геотехсистемы, учет возможных ее реакций, возникающих как следствие управления или в результате других побочных факторов.
Управление следует понимать не как одномоментный акт, а как последовательные действия, включающие в себя:
1) проектирование системы;
2) ее создание;
3) изучение состояния и функционирования системы;
4) изучение изменений природы;
5) выявление негативных последствий;
6) их оценивание;
7) выбор принципиальных мер по борьбе с этими последствиями;
8) проектирование конкретных мер;
9) их осуществление;
10) изучение системы после проведения корректировочных мер;
11) определение их эффективности;
12) внесение изменений в режим эксплуатации системы .
Целесообразно различать следующие виды управления природно-техническими геосистемами:
1) управление создаваемыми геотехсистемами в процессе проектирования – опе-режающее;
2) управление уже существующими геотехсистемами – оперативное (регулирова-ние).
В процессе опережающего управления:
• анализируется соответствие изучаемой геосистемы социально-экономическим потребностям общества/возможность при необходимости перевода ее в другое состояние;
• прогнозируются ближайшие и отдаленные (во времени и пространстве) последствия создания и функционирования природно-технических геосистем при разных формах использования, методах воздействия, нагрузках в различных режимах;
• проводится выбор методов воздействия, определяются параметры (нор-мы) воздействия, возможные изменения состояний ландашфта и допусти-мые последствия для хозяйства и населения.
В ходе оперативного управления осуществляется контроль за соответствием реально наблюдаемого состояния геотехеистем нормативным или запроектированным характеристикам и существующим условиям окружающей ее среды, регулирование и поддержание заданного режима с помощью устройств и технологических процессов. Необходимость контроля связана с тем, что в результате воздействия технического сооружения на природные составляющие геотехеистемы или всей ПТГС на окружающую ее среду (соседние природные и интегральные геосистемы) возникают разнообразные цепные реакции, которые при превышении норм нагрузки приводят или могут привести к глубоким необратимым изменениям, а затем к негативным последствиям и возможной утрате способностей ПТГС выполнять заданные ей социально-экономические функции.
Контролировать необходимо, с одной стороны, особенности функционирования ПТГС и ее воздействия на окружающую природу и, с другой – влияние меняющихся природных и социально-экономических условий на ПТГС.
В Контроль должен осуществляться и на этапе строительства, и на этапе функ-ционирования ПТГС.
Контроль за состоянием и поведением ПТГС рассматривается как со-ставная часть одной из основных ступеней мониторинга – системы наблюдения, кон-троля за состоянием окружающей среды с целью ее охраны. Он должен быть ус-тановлен и за природными и за антропогенно-техногенными воздействиями. В процессе функционирования ПТГС возможны периодические изменения природных условий (чередование сухих и влажных лет). Отсутствие системы контроля, например, в оросительных геотехсистемах может привести к переувлажнению почв. Возможны и экстремальные явления – засухи, пыльные бури, ураганные ветры и дожди, в ряде рай-онов – землетрясения, извержения вулканов и т.д., в результате которых может произойти частичная утрата некоторых функций ПТГС, а в отдельных случаях – выход всей ПТГС из строя.
Контролю подлежат как положительные, так и отрицательные изменения и последствия, возникающие в процессе создания определенной ПТГС. Контроль включает в себя и слежение за изменениями, возникающими в результате воздействий.
При контроле за воздействиями ПТГС на природу должны учитываться не только виды воздействия, но и их частота, интенсивность, продолжительность и распространенность в пространстве. Контролировать следует воздействия как на отдельные компоненты геосистемы (воздух, вода, биота, почвы), так и на геосистемы в целом. Первоначально изменения сказываются обычно в отдельных компонентах, например загрязнение воздуха и воды, изменение водного режима территории, угнетение отдельных видов растений, смена их видового состава. В дальнейшем могут происходить изменения ив морфологической структуре ландшафта, приводящие к ее упрощению.
|
