Природно-техногенные системы и комплексы

 

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.