Природообустройство – это сложное дорогостоящее ресурсо- и энергоемкое мероприятие, проводимое длительное время, для его осуществления необходимо создание комплекса сложных инженерных сооружений и устройств, надежно функционирующих в разнообразных природных условиях, часто экстремальных, при переменных погодных условиях. Поэтому на больших площадях строятся инженерные системы природообустройства, т. е. комплекс сооружений, устройств, машин и оборудования, предназначенных вместе с мероприятиями для достижения той или иной цели. Инженерные системы природообустройства по своей сути являются природно-техногенными комплексами. При их создании необходимо руководствоваться изложенными выше принципами природообустройства.
К инженерным системам природообустройства относятся:
1) инженерные мелиоративные системы, предназначенные для реализации требуемого мелиоративного режима земель;
2) инженерно-экологические системы, предназначенные для восстановления естественной самоочищаемости загрязненных территорий, сокращения поступления на них загрязняющих веществ и их удаления, локализации очага загрязнения;
3) инженерные природоохранные системы;
4) инженерные противостихийные системы, предназначенные для борьбы с наводнениями, подтоплением, размывом берегов, с оползнями, селями;
5) инженерные системы регулирования поверхностного стока, необходимые при комплексном использовании водных ресурсов;
6) инженерные системы водоснабжения, обводнения и водоотведения.
Природно-техногенный комплекс (ПТК) состоит из двух основных частей: природной и техногенной, он включает средства управления и управляемую подсистему, которые можно показаны на рис. 3.1.
Для организации управления необходим ряд элементов: рецептор—часть комплекса, которая воспринимает и передает информацию об управляемом объекте (измерители влажности почвы, температуры воздуха, уровня воды в реке и др.); эффектор — та часть, с помощью которой оказывают воздействие на управляемый параметр (насосы, каналы, трубопроводы, дождевальная техника, дрены, шлюзы и т. п.); блок принятия решений, который, соотнося поступающую от рецептора информацию с необходимым результатом, вырабатывает решения, позволяющие оптимальным способом достичь определенную социально-экономическую цель. Блоком принятия решений управляет лицо, принимающее решения.
Рис. 3.1. Схема управления природно-техногенным комплексом
У термина «природно-техногенный комплекс природообустройства» есть синонимы. Подобные объекты еще называют геотехническими системами и техноприродными системами (удачный вариант, подчеркивающий первичность природы в этом комплексе). Нельзя путать природно-техногенный комплекс с природно-территориальным комплексом, т. е. с крупной геосистемой масштабов ландшафта, а также с производственно-территориальным комплексом — группой предприятий и учреждений, выполняющих определенную экономическую функцию и связанных производственными циклами и потоками, совместным использованием территории, природных и трудовых ресурсов и производственной инфраструктуры.
Не следует отождествлять инженерные системы природообустройства с природно-техногенными комплексами природообустройства. Последние помимо сооружений и устройств включают обустраиваемые природные объекты, на них создают комплексы природопользования. На мелиорируемых землях есть мелиоративная система, а также обязательно сельскохозяйственные предприятия растениеводства, которые вместе с мелиорированными почвами, подземными водами и другими компонентами образуют ПТК. На обустроенных водных объектах помимо средств регулирования речного стока есть гидроэлектростанции, средства судоходства, рыболовства; все они работают в тесном взаимодействии, вместе с водосбором и рекой образуют большую квазиприродную систему, или комплекс.