Ландшафт как саморегулируемая система

Компоненты ландшафта, взаимодействуя, стремятся к состоянию, при котором расход вещества и энергии был бы равен их приходу. Ландшафт в целом является саморегулируемой системой, которая в условиях постоянного поступления вещества и энергии стремится достигнуть стабильного состояния. Такая возможность существует, поскольку ландшафт состоит из субсистем, обладающих обратной связью. Субсистемы в свою очередь функционируют как авторегулируемые системы, и это их качество придает ландшафту большую восприимчивость к внутренним и внешним импульсам.

Обратная связь есть свойство системы воздействовать на приходящий извне импульс: поступая и проходя через систему, импульс претерпевает определенные изменения, что приводит к цикличности действия.

Обратная связь может быть прямой либо цепочечной (контурной).

Наиболее частым случаем является так называемая отрицательная обратная связь, когда внешний импульс вызывает замкнутый контур изменения.Этот тип обратной связи ведет к динамическому равновесию ландшафта.

Положительная обратная связь возникает в том случае, когда контур обратной связи усиливает эффект импульса, поступающего извне, и вызывает цепную реакцию лавинного типа в том же направлении, в каком действовал первичный импульс. Очевидно, что системы с положительной обратной связью не могут действовать постоянно, и ограничены элементами, которые не в состоянии изменяться беспредельно в одном направлении.

Отрицательная обратная связь преобладает в ландшафте. Она присуща всем ключевым субсистемам ландшафта и способствует тому, что нарушение энергетики системы вызывает изменение ее переменных, а это приводит в итоге к возникновению нового сбалансированного состояния системы. Эта тенденция к саморегулированию и достижению равновесия, рассматриваемая как следствие притока энергии и постоянства деятельности системы, получила название динамического гомеостаза. Гомеостаз ландшафта есть способность ландшафта нейтрализовать изменения, происходящие в каких-либо его частях, при помощи механизма негативной обратной связи. Иными словами, это есть тенденция ландшафта как геосистемы сохранять неизменность выполняемой ею функции, несмотря на перемены во внешнем окружении. Динамический гомеостаз есть категория, изменяющаяся во времени.

Простое саморегулирование, основанное на отрицательной обратной связи, осложняется наличием вторичных реакций системы и существованием пороговых нагрузок. Вторичные реакции генерируются внешними воздействиями. Они оказывают влияние на функции и равновесие ландшафта в течение определенного времени, необходимого для того, чтобы ландшафт успел приспособиться к изменению первоначального потока энергии. Например, сокращение количества осадков способствует обмелению рек, однако длительное нарушение режима осадков приводит к смене растительного покрова, его разрежению и тем самым к усилению поверхностного стока при ливневых дождях, что в свою очередь ведет к переуглублению русла водотока. Пороговые нагрузки становятся причиной неожиданных резких перестроек в состоянии ландшафта. Ландшафт, который претерпевает изменения в результате перехода ландшафтной геосистемы через пороговые нагрузки, является метастабильным ландшафтом.

Больше о географии:

Железорудная отрасль в некоторых странах мира
Данная глава посвящена подробному анализу территориальной организации железорудной отрасли в некоторых странах-экспортерах железной руды. Каждая страна экспортер характеризуется своими особенностями, однако подробно мы рассмотрим лишь самые различные из них. Для остальных - отметим лишь общие особ ...

Главные водные артерии Центральной Азии
Ежегодно с наступлением осенне-зимнего сезона одна из крупнейших по длине и вторая по водоемкости в Центрально-азиатском регионе река Сырдарья, грозит затоплением большого числа населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий Узбекистана, Таджикистана, и Казахстана. Причиной тому, по мнению экспе ...

Правовая система и судопроизводство
Нидерландская правовая система представляет собой сочетание положений Римского права и кодекса Наполеона. Особое внимание уделяется правам граждан. Судьи назначаются монархом пожизненно, но по достижении 70 лет должны оставлять свой пост. В Нидерландах действуют Верховный суд, 5 апелляционных судо ...