ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ГЕОСИСТЕМНО-БАССЕЙНОВОГО ПОДХОДА К ИЗУЧЕНИЮ ГЕОЭКОСИСТЕМ СТЕПНОЙ ЗОНЫ БАССЕЙНА Р.УРАЛ (В ПРЕДЕЛАХ ЗАПАДНО-КАЗАХСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ)

THEORETICAL BASES AND METHODOLOGICAL PROBLEMS GEOSYSTEM- BASINS OF THE APPROACH TO STUDYING GEOECOSYSTEM OF THE STEPPE ZONE OF THE URAL RIVER BASIN (within the WEST KAZAKHSTAN AREA)

Г.М Джаналеева, Н.Е.Рамазанова

G.M.Dzhanaleeva., N.Y.Ramazanova

Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева
(Казахстан. Астана, ул.Мунайтпасова, 5, email: nurgulram@gmail.com)
Eurasian national university named after L.N.Gumilyov
(Kazakhstan. Astana, st.Munaitpasova, 5, email: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)">nurgulram@gmail.com)

Разработаны методологические основы использования геосистемно-бассейнового подхода к изучению природной среды. Анализируется природный потенциал географических и экологических систем. Определяется природный потенциал геоэкосистем. Исследуются возможности применения ландшафтного подхода в современной комплексной географии на основе изучения современного состояния геоэкосистем, сформированных под воздействием как природных, так техногенных факторов.

Methodological foundations of geosystem-basin approach to the study of the natural environment is developed . The potential of the natural geographical and ecological systems is analyzed. The natural potential geoecosystems is determined. It is being investigated the possibility of using landscape approach in the modern complex geography through the study of the modern state geoecosystems formed under the influence of both natural and technogenic factors.

Развитие теоретической концепции о геосистемах методологически сопряжено с диалектизацией ландшафтоведения объективным процессом и актуальной конкретно-научной проблемой. Реализация методологических оснований науки о геосистемах через внедрение идей диалектического материализма - объективный непрерывный процесс. Историю развития географических исследований в Республике Казахстан, на наш взгляд, следует разделить на несколько этапов.

Первый период (20-40-ые годы ХХ в.) связан с явлением работ советских географов-материалистов и общим развитием отраслевого естествознания в годы становления КазССР. В физической географии, этих лет реализуются отдельные принципы всеобщей связи и причинности природных процессов.

Второй период (40-50-е годы ХХ в.) характеризуется усилением методологического влияния диалектических принципов на развитие теории ландшафтоведения (учение о морфологии ландшафта Н.А.Солнцева и др.). Научные изыскания были направлены на ландшафтоведческую конкретизацию, согласно основным принципам генетического обособления геосистем. Развивается представление о сущности природных комплексов.

Более полная реализация теоретических положений в ландшафтоведении осуществляется в третьем периоде (60-70-е годы ХХ в.) на фоне толерантной переоценки и дальнейшего развития представлений о географической оболочке, ее закономерностях и свойствах, в частности, континуальности и дискретности.

В 1970-1990-ых годах учеными была разработана концепция понятия природно-ресурсного потенциала вне ландшафтной науки, связанного с обеспеченностью природных районов ресурсами [4, 5]. С 80-х годов ХХ в. усиленно развиваются представления о методологических подходах в изучении геосистем при решении прикладных задач. Реализация ряда методологических подходов в ландшафтоведении нашими казахстанскими географами и др. обусловила необходимость использования отдельных аспектов ландшафтоведческой науки согласно категориальных положений географической науки. В начале ХХI в. основные задачи ландшафтных исследований должны быть представлены аналитическим рассмотрением существа геосистем, анализом и синтезом теоретических знаний о них разработкой методологических знаний о формировании теории ландшафтоведения. К последним относится анализ сущности геосистем как явлений земной реальности и синтез представлений о геосистемах и их свойствах различной значимости. Решение методологических проблем геосистемно-бассейнового подхода в ландшафтоведении сопряжено с разработкой аналитико-синтетических представлений об атрибутах ландшафтоведения. Кроме этого, важно методологическое обобщение проблем ландшафтного анализа и синтеза с учетом бассейновых подходов в ландшафтных исследованиях [1]. В процессе взаимодействия ландшафтообразующих составляющих реализуются отношения и связи между геополями- через возникающие напряжения и уравновешивающие потоки вещества и энергии [3, 6, 8, 9]. Наши представления об использовании геосистемно-бассейнового подхода к изучению аридных территории лишь дополняют собой сложившиеся взгляды на совокупность ландшафтных образований [2].

Сущность геосистемно-бассейнового подхода, отражающего внешнюю открытость воздействий, соответствует соотношениям функциональных, динамических и эволюционных значений геосистем. Разрушение инварианта всего бассейнового комплекса, как крупной мегагеосистемы, обычно означает изменение инварианта ландшафтообразующего процесса, преобразующего эту геосистему. Для стабилизации инварианта геосистемы бассейнового геопространства следует определить инвариант рельефообразующего процесса, изменяющего литокомпонент. Это априори диалектично, особенно в современных физико-географических условиях бассейна р.Урал.

Инвариантные отличия геоэкосистем бассейна р. Урал разного ранга сопряжены с их интегральными свойствами. О наличии специфических свойств бассейновых геосистем свидетельствуют структурные новообразования, обнаруживаемые при соотношении его разновременных структурных особенностей. Структурные особенности геосистем речных бассейнов зависят от их свойств, приобретенных под влиянием прошлого стока, и влияния современного поверхностного и подземного стока.

Через концепцию инварианта геоэкоосистем, т.е. соотношения свойств вариантности и инвариантности, присущих бассейновым геосистемам, возможно более дробное изучение внутренних закономерностей и особенностей развития и функционирования геоэкосистем бассейна любой реки. Пространственно-временные проявления свойств геоэкосистем бассейна реки Урал зависят от характерных особенностей, которые отражают их свойства.

Внешние закономерности и особенности, характеризующие условия существования и развития бассейновых геосистем, выражаются в концепции геосистемно-бассейнового подхода к изучению аридных территорий степной зоны Казахстана. Ввиду разнообразия системообразующих факторов взаимодействия можно представить их как накладывающиеся проявления ландшафтной сущности. В результате на уровне взаимодействующих явлений происходят возмущения их однородных свойств и полей, что характерно для геоэкосистем любого речного бассейна. Исходя из вышеизложенного можно отметить, что в дифференциации геоэкосистем особенно важным является пространственно-временная конкретизация их свойств. В связи с тем, что природа происходящих процессов в бассейне часто носит антропогенный характер, следует утверждать, что современный механизм динамики геоэкосистем часто носит быстротечный характер.

В настоящее время утраченные и восстановленные ландшафтные связи на территории бассейна реки Урал и его степной зоны являются результатом пространственной разрозненности геоэкосистем разного уровня. При возобновлении взаимодействия геоэкосистем бассейна (например, при резком глобальном потеплении климата др.) сдерживающее влияние геосистемных связей становится лимитирующим фактором.

На наш взгляд, к свойствам бассейновых геоэкосистем относятся не только всеобщие свойства объектов географического пространства (устойчивость и изменчивость; инвариантность и вариантность: целостность и интегрированность; индивидуальность и типологичность и.т.д.), но и новые качества – свойства, приобретенные в результате взаимодействия измененных компонентов географического стока, созданных антропогенезом. Такие взаимообусловленные процессы, происходящие внутри и между геоэкосистемами разного ранга, в речном бассейне не имеют вышеназванных диалектических пар.

Сквозная межранговая зависимость свойств геоэкосистем низшего ранга от свойств более общих подчеркивает актуальность использования геосистемно-бассейнового подхода к изучению степной зоны нашей Республики.

Методологические подходы к оценке природных, экологических и экономико-географических составных мы применили во время комплексных географических исследований степной зоны бассейна р.Урал, внутри которой сформирована современная структура города Уральск. Первый этап исследования - составление среднемасштабной карты геоэкосистем, созданной на основе ландшафтной, геоэкологической карты, карты экосистем и карты загрязнения территории. На основе этих карт во втором этапе созданы карта распределения техногенных загрязнителей – ингредиентов. В ходе исследований составлена карта геоэкосистем бассейна, на которой показана степень нарушенности территорий с выявлением геоэкосистем антропогенного генезиса. Анализируя природный и экологический потенциал с точки зрения биопродуктивности, определяли потенциал устойчивости геоэкосистем к показателям тезногенеза, т.е. их обратную реакцию.

Единая физико-географическая оценка проводилась по формулам:

EG_r = E_colP х P_st х E_pr

EG_nr= E_colP х P_st х E_pnr,,

где EG_r – оценка геоэкосистем по потенциалу возобновляемых ресурсов (тенге/га в год); EG_nr – оценка геоэкосистем по потенциалу невозобновляемых ресурсов (тенге/га в год); E_pr – оценка потенциала возобновляемых ресурсов (тенге /га в год); E_pnr – оценка потенциала невозобновляемых ресурсов (тенге/га в год); E_colP – коэффициент экологического потенциала; P_st – коэффициент потенциала устойчивости.

Определение общей продуктивности геоэкосистем необходимо проводить на основе численных показателей конкретных подотраслей с использованием валового дохода, представляющего собой разность между валовой продукцией с одного гектара геоэкосистемы и валовыми затратами на производство этого же объема продукции. Основополагающей методикой определения валового дохода является рентный метод оценки.

Следует отметить, что и параметры экологического потенциала, и потенциал устойчивости при введении в геоинформационную систему для определения окончательной стоимости ресурса и механизма ценообразования могут быть выражены с поправочным коэффициентом как сумму надбавок по бальной системе.

Коэффициент экологического потенциала принимается за единицу, когда благоприятные и неблагоприятные факторы взаимно компенсируются (0 баллов); он повышает стоимость природно-ресурсного потенциала, если природные благоприятны и понижает ее, если они неблагоприятны. Коэффициент устойчивости тем выше, чем меньше потенциал устойчивости геоэкосистем. На территории бассейна р.Урал выделено 58 геоэкосистем с ранжированием по 5 видам. Максимальное значение коэффициента устойчивости геоэкосистем бассейна составляют 0,7-0,8. В работе дан фрагмент легенды к карте геоэкосистем степной зоны бассейна реки Урал (табл.1., рис.1).

Таблица 1

Виды и подвиды геоэкосистем степной зоны бассейна реки Урал

Высокая степень интенсивности функционирования характеризована для геоэкосистем припойменных территории, наименьшие значения коэффициентов природно-ресурсного потенциала имеют участки водоразделов с меньшей биопродуктивностью.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Джаналеева Г.М. Структурная организация геосистем Или-Балхашского региона. Алматы: КазГУ, 1994. 196 с.

2. Джаналеева Г.М. Методологические основы использования геосистемнобассейнового подхода к изучению аридных территорий. // Материалы Междунар.науч.-практ.конф. «Актуальные проблемы геосистем аридных территорий». Алматы: КазНУ, 2003. С.38-41.

3. Дьяконов К.Н., Касимов Н., Тикунов В.С. Современные методы географических исследований. М., 1996. 245 с.

4. Исаченко А.Г. Ресурсный потенциал ландшафтов и природно-ресурсное районирование // Изв.ВГО. 1992. Т.124, вып.3. С 219-232.

5. Минц А.А. Экономическая оценка естественных ресурсов. М.: Мысль, 1973. С.55-65.

6. Мамай И.И., Кружалин В.И., Симонов Ю.Г. и др. Общие свойства динамики геосистем. // Вест. Моск. ун-та. Сер. 5, геогр, 2001, №4

7. Сочава В.Б. Учение о геосистемах. Иркутск. 1976. 360 с.

8. Солнцев Н.А. Избранные труды. Учение о ландшафте. М., 2001. 240 с.

9. Симонов Ю.Г. Пространственно-временной анализ в физической географии // Вест. Моск.ун-та. Сер. 5, геогр. 1997. №4.