Что означает принцип системности в изучении географии
В географии и основы учения о геосистемах
Системный подход
Процесс развития научного познания связан с непрерывным поиском новых методов и способов решения теоретических и практических задач. В связи с тем, что современный этап развития многих научных направлений характеризуется процессом систематизации, классификации, теоретических обобщений, стремлением к синтезу накопленных знаний, традиционные методы и подходы уже не в состоянии справиться с этими задачами. Появилась необходимость единой методологической основы, позволяющей органически объединить различные научные подходы в общую концепцию. Большие возможности для решения этих вопросов открывает системный подход, который ориентирован на раскрытие сущности объектов как целостных систем, исследование их многообразных внутренних и внешних связей и механизмов формирования устойчивой структуры.
Системный подход связан, прежде всего, с современной революцией в науке, является выражением особенностей научно-технической революции. Процесс познания, как известно, основывается на диалектическом взаимодействии объекта и субъекта. Это взаимодействие развивается, с одной стороны, в результате усложнения общественно-исторической практики; с другой стороны – в результате усиления познавательных средств субъекта.
В современной методологии науки все больше выдвигается на передний план активность субъекта. Именно это отражается в системном подходе, который представляет собой инструмент реконструкции объекта для познания. В этой связи система характеризуется как фрагмент объективной реальности, вычлененный для исследования. Следовательно, системный подход является операционно-целевым актом квалификации объекта. В одном исследовании мы можем рассматривать объект как множество элементов, в другом – тот же объект может быть рассмотрен как элемент более сложной системы.
Системный подход связан с субъектом познания и относится в большей степени к методам науки, нежели к объектам. Именно поэтому современное внедрение системного подхода в науку – это проявление научно-технической революции в области научного познания.
Если говорить об отдельных высказываниях, то образцы системного мышления можно найти в трудах древних философов, не говоря уже о работах более поздних мыслителей и ученых. Первое последовательное изложение системного подхода истории науки находят в работе А. А. Богданова «Тектология – всеобщая организационная наука», относящейся к 1913 г. Но попытка оказалась преждевременной.
Одним из основоположников системного подхода считается Л. фон Берталанфи – австрийско-американский биолог, первые публикации которого по этой теме относятся к концу 40-х годов. Однако «торжественное шествие» системный подход начал с 60-х годов ХХ в., когда появились условия для этого в виде благоприятной научной обстановки, связанной с научно-технической революцией. Берталанфи назвал системой комплекс элементов, находящихся вовзаимодействии, выделил закрытые и открытые системы, ввел понятие равновесия, подвижного равновесия системы, ее поведения и согласованности скоростей протекающих в ней процессов. С общей теорией системы (ОТС) связано представление не только о системе, но и об организации и изучении множеств, состоящих из объектов и процессов, относящихся к разным формам движения материи.
Анализ большого числа определений, предложенных различными исследователями, позволяет наметить некоторый инвариант значений термина «система»: 1) система – целостный комплекс взаимосвязанных элементов; 2) система образует особое единство со средой; 3) любая система обычно составляет элемент (подсистему) системы более высокого порядка, а элементы (подсистемы) системы, в свою очередь, сами, как правило, являются системами, но более низкого порядка. Все три значения в совокупности достаточно полно характеризуют понятие системы. Берталанфи сформулировал следующие свойства системы, которые были известны и ранее в географии: 1) целостность (изменение любого элемента ведет к изменению всей системы); 2) суммативность (изменение любого элемента зависит только от него самого); 3) механизация (переход от целостности к суммативности); 4) централизация (увеличение коэффициентов взаимодействия элементов системы, приводящие к изменению всей системы); 5) иерархическое построение. В новейших своих работах Берталанфи приходит к выводу, что ОТС есть междисциплинарная наука, анализирующая принципы, относящиеся к системам вообще, охватывающие не только ОТС в узком смысле слова, но и аналогичные исследования в кибернетике, теории информации, игр, статистических моделей, в факторном анализе, и т.д. Системный подход к изучению объектов различного характера является в настоящее время общенаучным принципом. Его внедрение привело уже к значительным изменениям в научных исследованиях.
Системный подход в географии – исследование географических объектов как систем, которые состоят из разнородных, но взаимосвязанных элементов, обладающих единством. Элемент – географический объект, принимаемый единым, неразложимым в данном конкретном исследовании. Как правило, элемент есть часть (компонент) сложного объекта (системы), выполняющей в нем (в ней) определенную функцию.
География, объектом изучения которой являются сложные территориальные системы, наиболее хорошо подготовлена к восприятию и активному применению системного подхода. Отдельные элементы системного анализа в географии можно найти еще в работах Страбона, Л. Гвиччардини, Б. Варениуса, А. Гумбольдта, К. Риттера, И. Тюнена и др. В России комплексный научный анализ в географии с использованием системного подхода представлен в работах И. К. Кирилова, М. В. Ломоносова, Н. П. Огарева, К. И. Арсеньева и других ученых.
В современной географии первые опыты использования системного анализа в исследовании территориальных систем представлены в трудах Б. Берри, Р. Чорли, Б. Кеннеди, П. Хаггета, Т. Хагерстранда, Дж. Лэнгтона, Д. Харвея и др. В Советском Союзе практическое применение системного подхода в географии и экологии появилось в 60-е годы ХХ в. и способствовало синтезу наук о Земле и социально-экономических дисциплин. Тогда появились интересные статьи Д. Л. Арманда о природных комплексах как саморегулирующаяся информационных системах, работы В. С. Преображенского, А. Ю. Ретеюма, А. Г. Исаченко, Н. А. Солнцева и др. В 1968 г. Ю. Г. Саушкин и А. М. Смирнов предприняли попытку ввести в географию представление об интегральных геосистемах и геоструктурах.
В 80-е и 90-е годы системные исследования в географической науке получают дальнейшее развитие в трудах Ю. Г. Симонова, А. Ю. Ретеюма, К. Г. Рамана, В. Н. Солнцева, К. Н. Дьяконова, Н. Л. Беручашвили, А. А. Крауклиса, А. А. Макуниной, В. Д. Сухорукова, и др. Большое внимание ученые уделяют проблеме хроноорганизации природных процессов.
Традиционно использующийся в географии комплексный подход явился благоприятной предпосылкой развития системных представлений в этой предметной области. В наибольшей степени идеи системного анализа проявились в физической географии, – в учении о геосистемах, разработанном в 60-х годах В. Б. Сочавой. Это понятие во многом сходно с определением природно-территориального комплекса, который представляет собой пространственно ограниченный набор компонентов, объединенный относительно тесным взаимодействием.
На основе системного подхода формируется географическая тектология – направление научной мысли, исследующее фундаментальные принципы организация и эволюции географических (геопространственных) систем.
Основные предпосылки внедрения системного подхода в географические науки следующие.
Чрезвычайная сложность реального мира. Это заставляет исследователя попытаться, во-первых, изолировать составные части действительности – либо в эксперименте, либо путем абстрагирования; во-вторых, проанализировать взаимодействие этих частей в упрощенных условиях. Представляя собой неизбежную мыслительную операцию, такое разложение реального мира на упрощенные структуры ведет к созданию субъективных образов действительности. Конечной же целью такого исследования должно быть установление связи между упрощенными структурами, идентифицированными по отношению друг к другу в одинаковых или различных пространственных и временных масштабах. В действительности любая система является бесконечно сложной, и мы можем изучать лишь систему, полученную в результате некоторой абстракции от реальной системы.
Для современного состояния системы географических наук характерно одновременное использование четырех основных моделей, отражающих различные подходы к описанию структуры геосистемы. В рамках первой из них геосистемы рассматриваются как совокупность отдельных взаимосвязанных компонентов. Центр тяжести этой моносистемной модели заключается в изучении отношений между компонентами и связей, обусловливающих целостность системы, в том числе ее пространственных взаимосвязей. Во второй, третьей и четвертой, моделях геосистема предстает перед нами как состоящая из взаимосвязанных комплексов более низкого таксономического ранга (например, фаций и урочищ в ландшафтах). Это полисистемные модели – морфологическая, геогоризонтная, геоблоковая. Одновременное применение этих моделей в какой-то мере позволяет географам полнее отобразить такое сложное явление, как диалектическое единство пространственно-временных континуальности и дискретности реальных объектов, охватываемых географической сферой. Вместе с тем сам факт одновременного существования нескольких моделей еще раз свидетельствует о том, что география не может ограничить область своих исследований лишь пространственными аспектами, она обязательно должна учитывать также временной и субстратный аспекты.
Системный подход применим к широкому кругу географических проблем. Он может быть использован для рассмотрения и конструирования геосистем как в статике, так и в динамике. К числу статических аспектов изучения относится анализ элементов, образующих геосистему, их взаимоотношений, степени сложности системы, ее организованности, развитости, иерархической структуры, надежности. Исследование изменения систем включает ретроспекцию, анализ современной динамики, прогнозирование спонтанных и целенаправленных изменений. Последнее особенно важно при решении конструктивных географических задач.
Системный подход в географии. Основы учения о геосистемах
Уже в трудах античных мыслителей встр-ся идеи и системном порядке окр-его мира (Платон, Сенека, Аврелий). Философами Др. Греции Зеноном и Хрисианом во II-III вв. до н.э. был введён термин «система». Тогда же прозвучала главная идея о геосистемах, о том, что геосист. – не простая сумма слагающих его частей, а новое, качественно иное образование. Геосистема (геогр-ая система) В. Сочавой определялась как «земное простр-во всех размерностей, где отдельные комп-ты природы нах-ся в системной связи др. с др. и как опр-ая целостность взаимод-ют с космической средой и чел-им общ-вом (1968).
— для сложных образований, включающих в себя одновр-но элементы природы, населения и хоз-ва;
— как для прир-ых, так и соц.-экон-их образований;
— для обозначения всех объектов отраслей знания, охватывающих науки о Земле.
Совр-ому определению термина «геосистема» предшествовал долгий путь научных представлений о прир-ой целост-ти. С разделением античной единой науки на отраслевые дисциплины происходит обособление и в познании природы на её составные части и изучения каждой из них в отдельности. Философы XVII-XVIII в.в. (Б. Спиноза, Г. Лейбниц, И. Кант и др.) отмечали необх-ть изучать сложно организованные сист. не по простому набору составляющих комп-ов, а в комплексе, т.е., учитывая взаимосвязи м/у комп-ми.
Гумбольдт в своём сочинении «Космос» утверждал, что природа – это единство во множ-ве. К. Риттер вновь ввёл в географию термин «система». В.В. Докучаев неоднократно призывал изучать не отрывочные части прир., а сложные, системно-организованные объекты, т.е. видел гл. принцип геогр-ой науки в анализе комп-ов природы как единого целого. Широкое внедрение системного подхода в геогр-ой науке началось в XX в. Этому способствовало появление общей теории систем Л. Берталанфи. Происходит развитие и расширение идей В.В. Докучаева благодаря работам Л.С. Берга, Н.А. Солнцева, Д.Л. Арманда, В.Б. Сочавы, Ф.Н. Милькова, А.Г. Исаченко и др. Особ. роль игр. работы В.Б. Сочавы, кот. отметил, что: «осн-ая теорет-ая задача, которую поставил перед собой автор – обеспечить возм-ть системного подхода в физ-ой геогр.…, показать целесообразность системной концепции в географии». Взамен уже существующего понятия «геосистема», которое распространилось на всю ГО, а сама она была названа глобальной геосистемой.
Геосистема – это открытый комплекс, находящийся в постоянной вещественной энергетической связи с окружающим простр-вом. Главным энергетическим источником глобальной геосистемы яв-ся лучистая энергия Солнца, космическое излуч. (внешние источники), земная гравитация, тектоническое движ. земной коры, ротационная сила планеты, поток внутриземного тепла, биогенная энергия (внутренние источники).
А.Г. Исаченко (1998) выделяют и потенц-ую хим-ую энергию, накопленную в осад-ой толще организмами за всю историю их существования и используемую сегодня чел-вом в кач-ве полезных ископаемых. Эти энергетические источники обеспечивают функционирование геосистем разного ранга и всей глобальной геосистемы. Чем выше ранг геосистемы, тем сложнее её строение, кот. раскрывается ч/з состав и хар-р сочетания подчинённых систем низших рангов. Целостность глобальной системы опр-ся взаимообусловленностью её комп-ов, непрерывным обменом вещ-вом и энергией м/у ними.
В геосистемах регионального и топологического рангов связи и соотношения м/у континентами – не абсолютны. В завис-ти от ГП и вр. года эти соотношения дают значительные отклонения. При коренном нарушении этих соотношений геосистема регионального или топологического ранга м. распадаться. Другое – в ГО. С момента её образования связи м/у тремя её комп-ми имелись всегда, хотя соотношения были неравнозначными. Но со временем, когда сформировалась ГО с четырьмя комп-ами, связи м/у ними стали относительно устойчивыми и стабильными. Но с появлением чел. и, особенно, с развитием пром-ого производства функциональная направленность и устойчивость компонентов ГО стала нарушаться.
Для геосистемы наиболее важной стороной анализа ГО, её функционирования яв-ся установление её ранга, компонентов и связей м/у ними. Они неравнозначны и, в завис-ти от различности прир-ых явлений, меняется. Напр., под влиянием изменения циклов Солнца, годовой ритмики природных процессов и т.д.
Установлены соотношения геосистем разных рангов В.Б. Сочава (1978) выделяет геосистемы планетарной, региональной и топологических размерностей. Др. авторы их опр-ют по-разному: Э. Ниф (1967) называет по рангу – геосферной, ландшафтной и хорической. Т. Хоазе (1973) – геосферной, региональной, хорической и топологической; Л. Демек (1974) – планетарной, региональной, хорической и топологической. Все авторы определяют геосистемы не только по рангам и определяют их основные параметры. Например, по В.Б. Сочаве (1978) или яв-ся длина, масса и время. Самой крупной геосистемой Земли является ГО.
Сущ-ют различные модели геосистем. Все множ-во моделей м. свести к двум видам: моносистемные модели и полисистемные модели. Необходимо различать экосистемы и геосистемы. Основное различие: в геосистеме все компоненты равноправны; в экосистеме одному из компонентов отдается предпочтение. Границы экосистемы нечеткие, геосистемы иерархичны. Для анализа геосистем используется и третья модель – динамическая, когда в качестве элементов рассматривается состояние геосистем. Под элементом системы понимается минимальная составная часть геосистемы или максимальный предел ее расчленения.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Лекция 4. Системный подход в географии
1.Дискуссия вокруг «единой географии»
Перед Великой Отечественной войной география оказалась расчленённой на физическую и экономическую. Но в 50-е годы, когда, казалось бы, развод уже состоялся, началась новая полемика по поводу объекта и предмета географии.
Новый всплеск дискуссии вызвало опубликование в 1960 году книги В.А.Анучина «Теоретические проблемы географии», где автор отстаивал идею единства географической науки.
Многие экономико-географы (Н.Н.Баранский, Ю.Г.Саушкин, Б.Б.Родоман и др.) и ряд физико-географов тепло приняли эту книгу. Опираясь на идеи А.Геттнера, они считали «монизм» (т.е. единство) в географии марксистским подходом, а «дуализм» – идеалистическим. Ожесточённой критике книга подверглась со стороны большинства физико-географов и отдельных экономико-географов (продолжателей идей «леваков-марксистов»).
В то время экономико-географы в ядре географической науки видели человека, а целью географических исследований считали изучение природно-хозяйственных комплексов.
Физико-географы всячески отрицали эту идею, считая объектом географии геосистемубез включения в неё человека, иногда сводя её к географической оболочке. Тем самым они фактически исключали экономическую географию из системы географических наук.
Вероятно, включение человека в ядро географической науки позволило бы экономико-географам потеснить физическую географию, представив её как вспомогательную дисциплину в «единой географии». В этой ситуации физическая география могла бы оказаться подавленной, как это произошло, например, в США, где явный приоритет отдаётся социогеографии.
Поэтому противостояние физико-географов идее «единой географии» явилось не случайным. Они благодаря этому смогли сохранить природоведческую направленность своих исследований, сильно обогнав в этом плане западную географию.
С другой стороны, эта дискуссия отражала борьбу между последователями пространственной (хорологической) и энвайроменталистской концепциями в географической науке. Даже с появлением системного подхода в географии, когда можно было примириться, признав существование территориальных саморазвивающихся систем, дискуссия не ослабла и продолжалась до 70-х годов [2].
2.Системный подход в географии и синтез хорологической и энвайронменталистской концепций
В 60-е годы в отечественной географии сформировался новый подход – системный. Понятие «система», заимствование из кибернетики, проникло во многие науки. Но в географии системный подход стал главенствующим, т.к. география изначально является комплексной (т.е. системной) наукой.
Системный подход стал своеобразной альтернативой хорологической концепции Геттнера, который позволил географам вернуться к изучению территории (пространства). Поэтому приверженцы хорологической концепции легко приняли системный подход, при этом сохранив верность А.Геттнеру.
С этого момента, и до настоящего времени, в качестве объекта социально-экономической географии чаще всего называются территориальные системы
(общества, в т.ч. населения, хозяйства). А многие физико-географы считают объектом географии геосистемы.
Можно обозначить три основных понятия теории систем, используемых географами:
а) система– целостный комплекс взаимосвязанных элементов, свойства которого не сводятся к сумме свойств его составляющих частей;
б) элемент – минимальный компонент системы, дальнейшее членение которого в соответствии с целями является предельным;
в) структура – определённый тип связей между элементами системы [3].
В 80-е годы в географии предпринимались попытки примирения двух сквозных концепций географии (пространственной и энвайроменталистской) на основе системного подхода. Так, например, А.Д.Акименко предложил разложить объект географии на три иерархических уровня, и тем самым дать возможность уложить в единую схему все представления об объекте географической науки.
Глобальный уровень объекта географии – взаимодействие общества и природы (т.е. взаимосвязи социальной ФДМ со всеми остальными ФДМ). На этом уровне располагаются такие объекты, как географическая среда и даже ноосфера («сфера разума») В.И.Вернадского.
Теоретический уровень– образование различными ФДМ объективно существующих территориальных систем. На этом уровне можно говорить о существовании таких объектов географии, как географическая или ландшафтная оболочка, биосфера, социосфера и т.п.
Прикладной уровень– это частные объекты отдельных направлений географической науки, т.е. территориальные системы или геосистемы, такие как ландшафты, биогеоценозы, природно-территориальные комплексы (ПТК), территориально-производственные комплексы (ТПК), социально-экономические системы т.п.
3.Примеры территориальных систем (комплексов) в социально-экономической географии
Существует большое разнообразие территориальных систем, служащих частными объектами изучения в пределах общественного крыла географии. Наиболее традиционными из них являются территориально-хозяйственные системы: территориально-производственные комплексы (ТПК), промышленные узлы, агропромышленный комплексы (АПК) и др.
Территориально-производственный комплекс – взаимосвязанное и взаимообусловленное сочетание предприятий на определённой территории. В ТПК должен достигаться дополнительный эффект за счёт удачного подбора предприятий в соответствии с природными и социально-экономическими условиями района, его транспортно- и экономико-географическим положением.
Большинство ТПК в нашей стране формировались в рамках плановой системы, имели ресурсную направленность и размещались в районах нового освоения. Однако, чаще всего, они не достигали желаемого эффекта, т.к. оставались незавершёнными. Но навязанная им «жёсткая» увязка производств сказалась на их достаточно печальной судьбе в эпоху перехода к рыночной экономике, требующей большей «гибкости» в производственных связях. Судьбу ТПК в рыночных условиях пока ещё нельзя назвать определившейся.
Промышленный узел – исторически сложившееся сочетание промышленных предприятий, объединённых между собой тесными производственными и производственно-технологическими связями, обладающих общностью транспортно-географического положения в пределах одного или нескольких близко расположенных поселений. Промышленные узлы имеют общую систему вспомогательных производств и единую производственную инфраструктуру.
Другими «системными» объектами социально-экономической географии являются, например, городские агломерации и даже отдельные города.
Городские агломерации – компактные группы поселений, объединённые разнообразными интенсивными связями (производственными, трудовыми, культурно-бытовыми, рекреационными) в сложную территориальную систему.
Городские агломерации можно рассматривать как одну из разновидностей систем расселения – т.е. систем населённых пунктов, городских и сельских, связанных между собой тесными связями (поездки на работу, за товарами и услугами, общая инфраструктура, снабжение, сбыт и т.д.). Существует сложная иерархия систем расселения, начиная от уровня волостей и административных районов и заканчивая уровнем всей страны или даже мира. На каждом иерархическом уровне системы расселения можно выделить населённые пункты, выполняющие функции «центральных мест» [5].
4.Понятие района и региона в географии
В понятийно-терминологическом словаре Э.Б.Алаева не делается различия между понятиями «район» и «регион» [1]. При этом традиционным для отечественной географии является понятие «район», которое в наши дни усиленно вытесняется непривычным для географов словом «регион».
Слово «район» пришло в российскую науку в XIX веке из французского языка. В то время отечественная география развивалась под воздействием идей французской школы географии человека. Французское слово rayonозначает «луч, радиус, спица, соты, палка, отдел, ряд». Приняв некоторые из этих значений (луч, радиус, соты, отдел), отечественные географы закрепили это понятие в значении «части территории, выделенной по определённым правилам».
В советское время понятие «район» пополнилось ещё одним значением, сыгравшим с этим термином в дальнейшем роковую шутку. Так стали называть таксономические единицы административно-территориального деления нашей и ряда зарубежных стран.
Во второй половине XX века мировой центр географической мысли переместился в англоязычные страны. В английском языке близкое по значению с французским rayon оказалось слово ray («луч»), а rayon означает только «искусственный шёлк» (аналог франц. rayonne). Но по смыслу для замены этого слова лучше всего подходило слово region, которое стало постепенно подменять «район» в русском языке.
Вытеснение слова «район» началось в 80-е годы. Это происходило сразу по двум причинам. Во-первых, понятие «район» стало непристижным, слишком затёртым и поставленным в один ряд с советизмами типа «райком, сельсовет, колхоз» и т.п. Во-вторых, это стало следствием внедрения в русских язык многих английских слов.
Сначала регионами стали называть группы стран в пределах континентов. К 90-м годам регионами уже называли экономические районы страны. И, наконец, в 90-е годы слово «регион» закрепилось за обозначением всех 89 субъектов Российской Федерации. Не исключено, что «наступление» слова «регион» ещё не завершилось, и это понятие будет занимать места районов на более низких ступеньках их иерархии.
С заменой слова «район» на «регион» оказались на грани исчезновения целые научные направления в географии, такие как районирование, районистика, районоведение, районная планировка. Ведь появившиеся новые понятия и целые научные направления (регионализация, регионология, регионалистика, регионика) означают совсем другое! Во всяком случае, они используют принципиально иной подход в познании территории, который удаляет их от собственно географической науки [4]. Мы же будем в последующих лекциях стремиться сохранить традиционное значение понятия «район» даже при замене его на слово «регион» (применяемого, например, для общепринятого сейчас обозначения субъектов Российской Федерации).
1.Алаев Э.Б. Социально-экономическая география. Понятийно-терминологический словарь. М., 1983.
2.Джеймс П., Мартин Дж. Все возможные миры. М.: Прогресс, 1988.
3.Районная планировка / В.В.Владимиров, Н.И.Наймарк, Г.В.Субботин и др. М.: Стройиздат, 1986.
4.Родоман Б.Б. Приключения географических названий // Газета «География», 1997, № 4, с.1, 14-15.
5.Предпринимательский климат регионов России. География России для инвесторов и предпринимателей. М., 1997.