Понятие природно техногенной системы

3. Природно-технические системы. Классификация природно-технических геосистем.

Природно-техническая система, по В. Д. Ломтадзе, — «природный комплекс, в пределах которого размещены искусственные объекты, созданные в результате выполнения строительных и других инженерных работ. В географии (а теперь и в инженерной геологии) такую систему рассматривают как модель, характеризующую взаимодействие природы (геологической среды) с сооружениями.»

Примерами природно-техногенных комплексов могут служить:

• судоходные пути, обустроенные на реках путем создания различных гидротехнических сооружений, таких как шлюзы, каналы, плотины и т.д.;
• сельскохозяйственные земли, так как представляют собой территории, преобразованные для производства сельскохозяйственной продукции путем создания систем орошения, осушения, путем планировки и выравнивания значительных площадей;
• водохранилища ГЭС, удовлетворяющие энергетические, транспортные и водно-ресурсные потребности общества.

По признаку локализации природно-техногенные комплексы можно подразделить

По уровню антропогенной нагрузки природно-техногенные комплексы можно подразделить на следующие категории:

1) малоосвоенные территории с низкой плотность населения, где техногенная (экономическая составляющая) либо совсем не представлена, либо исчезающе мала;

2) ландшафты, в пределах которых отсутствуют крупные населенные пункты, а также в которых велика доля территорий, вовсе не затронутых хозяйственной деятельностью;

3) ландшафты, в пределах которых преобладает сельскохозяйственное производство, а доля промышленности незначительна;

4) территории, на которых преобладает аграрный сектор экономики, но вместе с тем присутствуют отдельные крупные объекты промышленности;

5) природно-техногенные комплексы, в которых в примерно равной степени представлены как средней величины города с развитой промышленностью, так и аграрные территории;

6) природно-техногенные комплексы с присутствием крупных городов и сельскохозяйственных площадей;

7) наличие крупных городов с развитой промышленностью, окруженных индустриально освоенными территориями (например, Москва с Московской областью, Санкт-Петербург с Ленинградской областью).

Система – это предмет, состоящий из других предметов, которые находятся в определенных отношениях и обладают фиксированными свойствами.

ПТС – это любая комбинация из техногенного устройства и природного геологического тела. ПТС – это сооружения и геологическая среда, которая находится под его влиянием.

ПТС разделяются на несколько категорий( структурных уровней):

• ПТС, подсистемы: отдельное сооружение и сфера взаимодействия ГС с этим сооружением, следует считать элементарной;
• ЛокальнаяПТС, формирующаяся и функционирующая под влиянием взаимодействий комплекса сооружений (город, гидроузел, промышленный комплекс) с литосферой. Локальная ПТС состоит из элементарных, отношения, которые и составляют ее структуру;
• региональная. Подсистемы: локальные ПТС, находящиеся в регионе, и природные геосистемы, в которые вкраплены локальные ПТС. Главные взаимодействия региональной ПТС — управляющие, косвенные, иногда заранее не учтенные взаимодействия.
• Элементарные ПТСграничат с друг другом или пересекаются, так что на функционирование некоторой элементарной ПТС оказывают влияние соседние. Область ГС, взаимодействующая с комплексом сооружений, в большинстве случаев не имеет разрывов непрерывности, представляет собой связную область геологического пространства.

Примером локальной ПТСможет служить система в границах города, включающая все его сооружения, некоторую часть воздушного бассейна, реки и водоемы, фрагменты биосферы и область литосферы до глубины, в пределах которой проявляется взаимодействие с сооружениями (развиты инженерно-геологические процессы).

Региональные ПТС,как правило, не составляют связную область пространства и не могут непосредственно взаимодействовать между собой. Они приводят к изменению хода естественных процессов в регионе и к возникновению ИГ (техногенных) процессов.

Категорию ПТС определяет ее структура, а не занимаемая площадь. Например, такая элементарная ПТС, как водохранилище — сфера взаимодействия геологической среды, — может занимать площадь в сотни или даже тысячи квадратных километров. В то же время несколько отдельно расположенных сооружений, суммарная площадь которых не превышает 1-2 км2, а сферы взаимодействия не пересекаются, образуют региональную ПТС

Источник

1. Общие представления о природно-техногенном комплексе.

Сосуществование и взаимодействие естественных ландшафтов и встроенных в них человеком искусственных сооружений, устройств несколько меняет ландшафт, при этом изменяются растительный покров, режим течения рек при строительстве водохранилищ, шахт, карьеров, при нефтедобыче и т.д.

Новые техногенные, антропогенные компоненты входят в ландшафт, становятся его элементами, но ландшафт остается природной средой. Эти элементы «работают» вместе с природными, и именно их взаимодействие нужно изучать, чтобы уменьшить негативные последствия изменения ландшафта.

Воздействие человека на ландшафт рассматривается как природный процесс, в котором человек выступает как внешний фактор. Новые элементы (орошение, сооружения, техногенные выбросы) не вытекают из структуры ландшафта, не обусловлены им, и поэтому оказываются чужеродными, которые ландшафт стремится отторгнуть или модифицировать. В этой связи антропогенные элементы, внедряемые в ландшафт, являются неустойчивыми, не способными самостоятельно существовать без поддержки человека.

Геосистемы – природные системы различных уровней, охватывающие взаимосвязанные части литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы. Геосистема характеризуется общими критериями природной устойчивости.

Природно-техногенные комплексы (ПТК) представляют собой техногенно-природную геосистему. Для оценки техногенного воздействия, определения допустимого предела воздействия антропогенной нагрузки на геосистему необходимо определить ее устойчивость к техногенным нагрузкам.

Геосистема приспособлена к устойчивости и нормальному функционированию при возмущениях внешних природных факторов лишь в определенных пределах. Техногенные возмущения часто превосходят природные.

Природно-техногенные комплексы – взаимосвязь природных и техногенных компонентов, образующих целостную систему различных уровней в природных ландшафтах, между которыми осуществляется обмен веществ и энергии.

ПТК – это неотъемлемая часть природообустройства, включающая в себя природные и техногенные компоненты. К природным компонентам относятся: атмосфера, гидросфера, литосфера и биосфера.

К техногенным компонентам относятся: промышленный, энергетический, сельскохозяйственный, коммунальный, рыбохозяйственный компоненты.

ПТК располагаются на ландшафтах, являющихся природно-географическим компонентом.

Устойчивость техноприродных компонентов как составляющих геосистемы определяется способностью выполнять социально-экономическую функцию.

Природно-техногенный комплекс

Техногенные компоненты

Источник

4. Природно-техногенные комплексы и системы

4.1. Понятия: природно- техногенный комплекс и природно-техногенная система

Природный комплекс

комплекс функционально и естественно связанных между собой природных объектов, объединенных географическими и иными соответствующими признаками.

Природная система

пространственно ограниченная совокупность функционально взаимосвязанных живых организмов и окружающей их среды, характеризующаяся определенными закономерностями энергетического состояния, обмена и круговорота веществ.

Природно-территориальный комплекс

пространственно-временная система географических компонентов, взаимообусловленных в своем размещении и развивающихся как единое целое.

Геосистема

природная система, охватывающая взаимосвязанные части литосферы, гидросферы, биосферы, атмосферы, связаные между собой потоками вещества и энергии, процессами гравитационного перемещения твёрдого материала, влагооборотом, биогенной миграцией химических элементов.

Природно-техногенный комплекс

комплекс функционально и естественно связанных между собой природных и техногенных объектов, объединенных географическими и иными соответствующими признаками.

Природно-техногенная система

пространственно ограниченная совокупность функционально взаимосвязанных природных и техногенных объектов и окружающей их среды, характеризующаяся определенными закономерностями энергетического и информационного состояния, обмена и круговорота веществ.

Источник