СИСТЕМНО-СИНЕРГЕТИЧЕСКАЯ КОНЦЕПЦИЯ -- МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЯ

СИНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ПАРАДИГМА. Одним из направлений постнеклассических тенденций в географии может стать развитие ее теории на базе положений синергетической науки. По оценке Н.С.Добронравовой (1990), процесс становления синергетики - это революция в естествознании, некое новое миропонимание.

Термин «синергетика» (от греческого «synergia») совместное или кооперативное действие ввел Г. Хакен (Штутгарский университет), но впервые его предложил во второй половине ХIХ в. английский физиолог В.С. Шеррингтон. Акцентируется внимание на согласованности взаимодействия частей при образовании структуры как целого.

Синергетика - это теория самоорганизации сложных нелинейных неравновесных диссипативных открытых систем. Наиболее известный с начала века эксперимент получил название эффекта Бенера - самоструктурирования в виде ячеек минерального масла при его нагревании. Позже получены и другие эффекты (рис.1.2).

Рис.1.2 Во многих течениях возникают различные типы упорядоченности: а) вихревые дорожки Кармана, проявляющиеся при оптекании кругового цилиндра; б) конвективные валики, наблюдаемые в подогретом слое жидкости; в) неустойчивость Бенера, приводящая к образованию шестигранных ячеек (Капица и др., 2001)

Синергетика устанавливает высокую степень общности законов самоорганизации физических, химических, биологических, природных, социальных и природно-социальных систем на уровне неких принципов и подходов. Законы самоорганизации физических и биологических или социальных систем не сводимы друг к другу, как, например, проявление системности на различных уровнях структурной организации вещества и энергии. Самоорганизация - самонастройка, самоуправление - универсальное свойство таких систем. Согласно И.И.Дедю (1990, с.275) "самоорганизация - процесс создания, воспроизводства или совершенствования организации сложной динамической системы" при обязательном учете воздействий внешней среды.

Раскрытию процессов самоорганизации геолого-геоморфологических систем посвящены работы Ф.А. Летникова (1992), А.В. Позднякова, И.Г. Черванева (1990) и др. Наличие процессов самоорганизации в биологических системах показано в работах С.Н. Маслоброда (1996), И.Х. Удра (1994), С.А. Мороза (1996) и др. Самоорганизацию геохимических ландшафтов исследовал А.И.Перельман и др. (1992,, 1995), А.Е. Воробьев и др. (1992). А.Д. Арманд (1988) изучены процессы самоорганизации и саморегулирования в географических системах. Ландшафт как саморегулируемую систему рассматривал Я. Демек (1977). Основная сущность самоорганизации природных геосистем состоит в способности их на основании отрицательных обратных связей сохранять стабильное состояние (гомеостаз ландшафта), а вследствие наличия положительных обратных связей - усложнять свою структуру.

Общественные системы также характеризуются процессами самоорганизации (Пригожин, 1983, Гумилев, 1993, Моисеев, 1990, Цикин, 1994 и др.). Условием самоорганизации общества является открытость, неравновесность, обмен со своим окружением веществом, энергией и информацией. Процессы самоорганизации общества проявляются, во первых, в том, что ему, как любой самоорганизованной системе, присуще кооперативное и когерентное поведение элементов (на заре антропогенеза кооперативное начало ограничивалось семьей, племенем, затем национальностью, государственностью и т.д). Во-вторых, общество развивается через флуктуации и эволюционирует по нелинейным законам. По выражению Н.Н.Моисеева (1992, с.25), «в обычном смысле общество не является управляемой системой, ее развитие следует законам самоорганизации». В числе таких законов возникновение обратных связей, реализуемых рыночным механизмом. Этот механизм возник без воли людей, как удивительное изобретение цивилизации, соизмеряющей потребности и производство. И.Пригожин (1983) рассматривает организацию общества как единство управления (осознанного) и саморегулирования и самоорганизации (стихийного). Саморегулирование производит нормы отношений и поведения, самоорганизация - неформальную структуру общества. Научно обоснованное управление идет за счет расширения сферы целенаправленного регулирования, за счет включения в него тех процессов, которые раньше протекали стихийно.

1. Сущность синергетического подхода: синергизм, нелинейность, организация и самоорганизация

· Термин «синергетика» (от греческого «synergia») совместное или кооперативное действие ввел Г. Хакен (Штутгарский университет), но впервые его предложил во второй половине ХIХ в. английский физиолог В.С. Шеррингтон. Акцентируется внимание на согласованности взаимодействия частей при образовании структуры как целого. Становление cинергетики как науки произошло благодаря работам Г. Хакена (1980,1985), И. Пригожина (1982, 1986), С.П. Курдюмова (1983, 1992), В. Эбелинга (1079), И. Стенгера (1990), А.М. Жаботинского (1974) и др. Синергетика базируется на таких понятиях как синергизм, нелинейность, когерентность, открытость, энтропия, хаос, вероятностных процессах, устойчивость и неустойчивость, бифуркация, диссипация, организация и самоорганизация, флюктуация и др.

Синергетика - это теория самоорганизации сложных нелинейных неравновесных диссипативных открытых систем.

· Синергетические свойства геосистем:

Ш Свойство самоорганизации. Наиболее известный с начала века эксперимент получил название эффекта Бенера - самоструктурирования в виде ячеек минерального масла при его нагревании. (рис.1.c).

Ландшафтным система свойственны свойства организации и самоорганизации

Ш Свойство нелинейности. Особенность синергетической парадигмы состоит в нелинейности мышления. Нелинейные системы обнаружены в гидродинамике, физике лазеров, химической кинетики, астрофизике и физике плазмы, в геофизике, географии и экологии. Нелинейность в математическом смысле означает вид уравнений, содержащих искомые величины в степенях больше единицы, или коэффициенты, зависящие от свойств среды. Нелинейные уравнения могут иметь несколько качественно различных решений.

Нелинейность проявляется многовариантностью событий (точка бифуркации, см. рис.2), их неопределенностью, наличием свойства размытости систем. Ландшафт -- это нелинейная система.

Рис.1. Во многих течениях возникают различные типы упорядоченности: а) вихревые дорожки Кармана, проявляющиеся при оптекании кругового цилиндра; b) конвективные валики, наблюдаемые в подогретом слое жидкости; c) неустойчивость Бенера, приводящая к образованию шестигранных ячеек (Капица и др., 2001)