Лесная типология, дисциплина вполне сложившаяся исторически, является наиболее надежной основой в разработке теоретических положений и методов классификации всех наземных экосистем в СССР, США, Канаде, Австралии и большинстве европейских стран (см. обзоры). Именно подходы лесотипологов оказались наиболее комплексными и приемлемыми, а результаты систематического изучения типов леса и типов местообитаний — наиболее содержательными и общезначимыми для широкого круга природопользователей. Лесная типология сегодня является специализированной отраслью экологии, составной частью классификации и прогнозирования поведения наземных экосистем. Она входит и в ’’географию экосистем”, представляющую собой "направление современной биогеографии, развиваемое на стыке теоретических достижений и методических подходов географических и биологических наук с привлечением методологии системного анализа”, основная задача которой ’’создание теории организации экосистем на локальном, региональном и глобальном уровнях, как основы для управления состоянием окружающей среды и ее возобновляемых ресурсов” .[ ...]
Значительным достижением советских лесотипологов является углубление трактовки биогеоценоза (и экосистем других рангов) как больших открытых кибернетических систем со стохастическими связями параметров и вероятностными характеристиками их изменений во времени и пространстве. Детерминированное мышление сменилось у большинства лесотипологов на вероятностно-альтернативное.[ ...]
На новой основе сформировались подходы к обработке данных в целом классификации с применением математических методов и расчетов на ЭВМ. Решения, принятые на Рабочем совещании по вопросам использования математических методов и ЭВМ в лесной типологии в Риге 4—6 февраля 1975 г. и продолжающаяся непрерывная и упорная работа Секции лесной типологии Научного совета по лесу АН СССР, коренным образом изменили методики сбора и обработки материалов для создания лесогипологических классификаций. Принципиально отвергнут метод подбора ’’типичных” объектов для описания образцов априорно выделенных типов леса. Дедуктивные методы классификации сверху вниз, основанные в прошлом большей частью на интуиции исследователя, сменяются теоретическим экологическим моделированием с применением математических методов.[ ...]
В экологическом моделировании обычно используются 3 группы математических средств — теория множеств и преобразований, матричная алгебра, разностные и дифференциальные уравнения. Универсально для любых моделей может использоваться теория множеств и преобразований. При изучении и классификации экосистем на ее основе создают модели смены состояний, в которых указывают качественные состояния вероятные для экосистемы и правила перехода, определяющие, каким должно быть следующее состояние при любом заданном. В статистических, вероятностных моделях, наиболее адекватных природе экосистем, определяется либо основная траектория изменений, т. е.[ ...]
Матричная алгебра, которая имеет дело с описанием перечней чисел и таблиц и их преобразованиями, а также разностные и дифференциальные уравнения могут рассматриваться как группы вспомогательных средств, с помощью которых ’’обрастает подробностями” каркас теории, позволившей осуществить типизацию (классификацию) экосистем.[ ...]
Множество — это перечень элементов. При описании экосистем мы имеем дело с алфавитами, т. е. с конечными множествами, с помощью которых можно дать достаточно точное словесное описание всех явлений природы и человеческой жизни. Словесные описания — тоже модели.[ ...]
Экосистема (биогеоценоз) — множество элементов, каждый из которых может быть выделен и описан в результате учета и измерения его признаков. Эти признаки образуют свои множества и т. д., выражая отношение частного (признак) к общему (элемент).[ ...]
Использование множеств при описании изменений состояния биологических и экологических систем означает кибернетический подход к проблеме классификации и изучению динамики. Следует только еще раз подчеркнуть, что при его реализации недопустима детерминистическая трактовка явлений. Стохастическая природа связей признаков систем и их элементов, вероятностный характер переходов из состояния в состояние резко отличает биологические системы от некоторых физических. Кибернетический подход в анализе экологических систем тесно связан с вероятностным характером решений. В лесной типологии выдвинуто требование репрезентативности и массовости материалов, используемых для создания классификации. ’’Незрительный образ” каждого ее таксона должен состоять из совокупности описаний (множества), содержащих достаточно подробные характеристики компонентов лесных биогеоценозов (экосистем). Активно обсуждается вопрос о значимости, доступности и взаимозаменяемости признаков этих компонентов, согласуются их ’’минимальные” списки [1, 9].[ ...]
Типизация структуры и групповой прогноз поведения возможны для локальных экосистем, в частности для биогеоценозов, предельный размер которых ограничен критериями классификации так, что их можно найти повторяющимися в природе в достаточно большом для статистических оценок количестве. Крупные региональные и глобальные экосистемы можно изучать только индивидуально. Типизация локальных экосистем возможна на основе обобщения перекрестного метода.[ ...]
Вернуться к оглавлению