Структура географічного конструкту

Будь-який географічний конструкт вибудовується за певною структурною схемою. Найпростіша-це умовне графічне зображення елементів системи і зв'язків між ними (Нечипоренко, 1977). Та це лише найпростіша схематична структура конструкту. Реалії такі: його структурна організація складна й багатогранна.

Як структурну організацію розуміють впорядковане просторово-часове функціонування структури системи. До неї належать також тип, порядок розподілу складових системи як частин у цілому, засіб їх зв'язку, співпорядкованості і характер ієрархії (Сороко, 2006). Тож процес структуризації географічного конструкту є головним завданням його створення.

Головне поняття при цьому-сама структура, котру доцільно розглядати як мінливу системну впорядкованість у вигляді інваріантної сутності організації, яку складають механізми її просторово-часового функціонування, внутріпшьокомпонентні та внутрішньоемерджентні складові як прояв цілісності, що накладають відповідні обмеження і забезпечують порядок підпорядковано-функціональним міжсистемним відношенням. Будь-яка зафіксована структура є тільки моделлю, фрагментом реальної структури природної територіальної системи (Петлін, 2009).

У процесі створення географічного конструкту моделюються не будь-які структури, а саме географічні, тобто - просторова узгодженість як внутрішніх частин географічних систем, так і самих взаємодіючих географічних систем між собою, що створює більш високі рівні їх просторової організації (Петлін 2008). Навіть коли моделюється окремий процес, наприклад приріст біомаси, то він буде тільки у тому випадку географічним, якщо розглядається диференціація відповідних показників у просторі природних територіальних систем.

У випадку, якщо моделюються реальні явища, то врахування того факту, що практично всі природні явища, процеси, системи тощо тією чи іншою мірою антропогенно-модифіковані обов'язково. В якості антропогенізованих структур розглядаються просторово складні поєднання корінних та умовно корінних компонентів з похідними, створеними людиною компонентами довкілля (Іванов, 2007).

У процесі моделювання структур територіальних систем слід мати на увазі явище структурного ізоморфізму, тобто тотожності, однозначної відповідності, подібності структур. Окремі ланки структур між відповідними елементами, поєднаними кожною зі структур, можуть якісно відрізнятися, але порядок послідовності цих ланок чітко відповідатиме одна одній в обох системах (Свидерский, 1983). Явище структурного ізоморфізму свідчить про паралельність структурної організації всіх складних дисипативних (відкритих) систем між собою. Завдяки цьому явищу залежності (закономірності), одержані на одних конструктах, можуть бути з певною імовірністю перенесені не тільки на модельовану систему, а й на значну кількість інших систем.

Модельовані структури географічних об'єктів мають відповідати таким вимогам:

ü бути багатозв'язаними. Багатозв'язана структура, в якій адаптивні процеси керування можуть бути найбільш розвинуті у будь-якому доцільному для системи напрямі завдяки свободі комунікацій. Вона стійка, має значну гнучкість під час виконання основної функції системи і її змін, водночас вона вимагає високого розвитку діяльності елементів (Дружинин, Конторов, 1976);

ü бути багаторівневими (ієрархічними). Така структура притаманна всім ієрархічним системам і характеризується: послідовним вертикальним розташуванням підсистем, які складають цю систему (вертикальна декомпозиція); пріоритет дій або право втручання для підсистем верхнього рівня; залежність дій підсистем верхнього рівня від фактичного виконання нижніми рівнями своїх функцій (Месарович, Мако, Такахара, 1973). Це така ієрархічна структура, в якій є щонайменше одна керівна і водночас підпорядкована підсистема (Дружинин, Конторов, 1976). Для ієрархічних структур характерна наявність керівних підсистем. В ієрархічних структурах керівні функції розподілені між всіма елементами або групами елементів. Наявність ієрархії-ознака високого рівня організації, хоч можуть існувати і неієрархічні високоорганізовані структури. Структура ієрархічна задовольняє такі умови:

1) кожна підсистема є або керівною, або підпорядкованою, або (відносно до різних підсистем) і те й інше водночас;

2) існує мінімум одна підпорядкована підсистема;

3) існує одна і тільки одна керівна підсистема;

4) будь-яка підпорядкована підсистема безпосередньо взаємодіє з однією і тільки однією керівною (зворотнє не обов'язкове).

ü мати функціональні ознаки. Йдеться не просто про сукупність складових частин, а й про засоби їх поєднання. Кожна складова частина системи при цьому виконує в ній особливу функціональну роль і пов'язана з іншими частинами різноманітними потоками речовини, енергії та інформації. Відповідно до подвійного характеру просторової впорядкованості частин, розрізняють два типи внутрішніх зв'язків і потоків субстанції в геосистемах-вертикальний, або радіальний, і горизонтальний, або латеральний (Исаченко, 2004). Функціональна структура -це структура форм організації природних територіальних систем на основі взаємовідносин внутрішньосистемних зв'язків.

ü бути детермінованою. Це структура, в якій відношення або змінені, або змінюються за певними законами (Дружинин, Конторов, 1976);

ü характеризуватися імовірністю. Вид детермінованої структури, в якій відношення між елементами описуються імовірнісними законами (Дружинин, Конторов, 1976);

ü бути інформаційною. Структура інформаційна - це мінлива си­стемно-інформаційна впорядкованість у вигляді інваріантно-інформаційної організації, яка є проявом механізмів і закономірностей просторово-часового функціонування систем як на компонентному, так і на внутрішньоемерджентному рівнях (прояв цілісності), що накладають відповідні обмеження й забезпечують упорядкованість внутрішньо- і міжсистемним відношенням (Петлін, 2009а);

ü відзначатися просторовістю. Просторова структура, як двомірна проекція структури геосистеми на поверхню геоїда, яка може бути зображена на карті (Арманд, 1992), це не тільки впорядкований набір різновікових стадій розвитку, діахронічних фаз розвитку різних компонентів (Топчиев, 1988), тобто специфічна впорядкованість розташування частин системи, де просторовість розрізняють за малюнком системи (наприклад, паралельно-смугасті, кільцеподібно-концентричні, які характерні для закритих западин, сітьовузлові і центропериферійні - типові для соціально- економічних структур) (Исаченко, 2004). Просторова структура насамперед характеризує просторові взаємозв'язки елементів системи, ієрархічність підсистем, характер включення системи у суперсистему. Можливо розрізняти зовнішню просторову структуру, тобто включення території до системи більш значного рівня, і внутрішню структуру, тобто характер зв'язків елементів системи (Боков, Тимченко, Черванев, Рудьік, 2005). Оскільки просторова структура є порядком розташування складових частин геосистем та характером взаємозв'язків по горизонталі і вертикалі (Гавриленко, 2008), вона повинна відповідати емерджентним ознакам, тобто це й є емерджентна впорядкованість структурних частин системи, яка характеризується специфічністю (індивідуальністю) їх просторових взаємозалежностей (Петлін, 2009);

ü характеризуватися часовою мінливістю. Структура часова -це певна зміна станів системи і включення її у часові структури більш значної системи (Боков, Тимченко, Черванев, Рудьік, 2005). Проявляється у вигляді сезонної ритміки та багаторічної перебудови зв'язків (Гавриленко, 2008). Водночас це динамічне утворення, яке характеризується протяжністю й незворотністю. В цьому випадку час слід характеризувати як мінливу структуру (Иванников, 2008). Окрім часової структури системи, необхідно враховувати ще й структуру часового фону, яка розуміється як відтинок часу, який повністю охоплює не тільки час існування об'єкту, але й попередній і наступний час. Структура конструктів, які є модельним відображенням географічних систем, має два великі класи: підструктури внутрішні й зовнішні. Ці підрозділи не існують автономно, вони взаємопов'язані між собою й взаємозалежні. При цьому зовнішня структура виконує роль керівного (коректувального) блоку щодо структури внутрішньої.

Побутує думка, що внутрішню структуру складають відношення між елементами системи (Щедровицкий, 1965; Попов, 1968), тобто взаємозв'язок елементів усередині системи (Гавриленко, 2008). Цілісно - це закономірно сформована функціональна єдність структурних утворень, яка характеризується організованою сукупністю відношень і взаємозв'язків між ними (Петлін, 2009).

Тотожна із внутрішньою структура геосистем, що проявляється у вигляді сукупності зв'язків між фіксованими компонентами геосистеми. Ці зв'язки “спроектовані” на фізичну поверхню Землі й складають разом із самими компонентами вихідні характеристики функціональної системи (моделі).

Зовнішню структуру складають зв'язки системи з навколишнім середовищем (Щедровицкий, 1965; Попов, 1968), тобто зв'язок системи з іншими системами, а також із середовищем її існування (Гавриленко, 2008). Фоново-це структурновані зовнішні зв'язки системи, які характеризуються контрольно-коректувальними функціями щодо структури внутрішньої (Петлін, 2009).

Будь-який географічний конструкт повинен характеризуватися наявністю структурно-дисипативних ознак. Дисипативною є структура, яка виникає внаслідок процесу самоорганізації, для здійснення якого необхідний протилежний-дезорганізуючий-розсіювальний (дисипативний) фактор.

Дисипативні структури містять всі типи процесів самоорганізації: коливальні процеси, просторову організацію, просторово-часове структу- рування, а також будь-яку іншу послідовність процесів, пов'язаних з когерентними властивостями, які спостерігаються в системі поза областю стійкості гомогенного стану.

Для виникнення такої структури потрібні певні умови:

ü Система має бути відкритою і постійно обмінюватися речовиною та енергією з навколишнім середовищем. Це означає, що системи повинні перебувати поза рівновагою.

ü У системі мають відбуватися регуляції, за типом зворотного зв'язку. Такі процеси добре описуються нелінійними диференційними рівняннями.

Після певного критичного значення параметра системи або будь- якого зовнішнього впливу однорідний стаціонарний стан стає нестійким, і тоді найменший вплив у оточенні системи здатен викликати її перехід до іншого стаціонарного стану, режим якого також відповідає стану впорядкованому (Баблоянц, 1990).

Як і будь-який географічний конструкт характеризується наявністю мети створення й повинен відображати функціональну мету модельованого об'єкту, так і його структура є відбитком мети цього об'єкту, яка залежить від власної структури об'єкту і може бути дуже спрощеною або дуже складною. Складні структури мети об'єкту є ієрархією, в якій досягнення цілей вищого рівня (підцілей) призводить до досягнення цілей більш високого рівня. Ті також можуть бути підцілями ще більш високого рівня. Наявні цілі визначають внутрішню потребу дій об'єкту, які реалізуються за умови одержання об'єктом інформації (Янковский, 1997).

Дата добавления: 2014-01-05