Как составить прогноз развития экологической ситуации - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

А.С. Степановских
Экология. Учебник для вузов
М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. — 703 с.

Содержание статьи:

1 21. Экологическая регламентация хозяйственной деятельности
- 1.1 21.1. Экологический прогноз и прогнозирование

21. Экологическая регламентация хозяйственной деятельности

21.1. Экологический прогноз и прогнозирование

Человечество издревле стремилось узнать будущее. Египетские жрецы, оракулы Древней Греции и Рима, средневековые гадалки и астрологи, первые ученые-прогнозисты — от социальных утопистов до естественников, пытавшихся прогнозировать погоду (среди них были Ламарк и Фиц-Рой — капитан всемирно известного «Бигля», на котором Дарвин совершил кругосветное путешествие), современные ученые, кующие научное предвидение, — таков путь обширной области знания, носящей название прогноза или прогнозирования.

Прогноз — всякое конкретное предсказание или вероятностное суждение о состоянии чего-то (кого-то) или о проявлении какого-то события в будущем. Экологический прогноз — предсказание изменений природных систем в локальном, региональном и глобальном масштабах.

Прогноз, таким образом, представляет собой специфический вид познания, где прежде всего проводят исследования не того, что есть, а того, что будет.

Прогнозирование — совокупность приемов мышления, позволяющих на основе ретроспективного анализа внешних и внутренних связей, присущих объекту, а также их вероятных изменений в рамках рассматриваемого явления или процесса, вынести суждения определенной достоверности относительно его будущего развития.

Экологическое прогнозирование — предсказание возможного поведения природных систем, определяемого естественными процессами и воздействием на них человечества.

Настойчивое стремление человека к знанию будущего не случайно. Оно важно и в мелочах, и в крупном. Малейшая ошибка может обернуться трагическим уроком. Издавна, со времен значительно более древних, чем раннеегипетское царство, людям было необходимо точно знать, когда лучше всего сеять ту или иную сельскохозяйственную культуру, выгонять скот на пастбище. Запоздаешь или раньше высеешь в почву семена, и они либо попадут под засуху, либо зальет их по-ловодье. Платой за ошибку будет голод. .

Когда мы говорим о природном экологическом равновесии, то подразумеваем, что это равновесие очень подвижно. Завтра природа будет не той, что сегодня. Если же мы на нее как-то воздействуем, то она будет еще и не той, что была бы в своем саморазвитии. Отсюда значение прогноза в экологии трудно переоценить. Главной целью прогноза является оценка предполагаемой реакции окружающей природной среды на прямое или опосредованное воздействие человека, решение задач будущего рационального использования природных ресурсов в связи с ожидаемыми состояниями окружающей среды. Современные прогнозы должны проводиться, исходя из общечеловеческих ценностей, главными из которых является человек, его здоровье, качество окружающей среды, сохранение планеты Земля как дома для человека.

Виды прогнозов. Прогнозы можно подразделить по времени, по масштабам прогнозируемых явлений и по содержанию (рис. 21.1).

Рис. 21.1. Виды прогнозов

По времени упреждения различают следующие виды прогнозов: сверхкратковременные (до одного года), краткосрочные (до 3—5 лет), среднесрочные (до 10—15 лет), долгосрочные (до нескольких десятилетий вперед), сверхдолгосрочные (на тысячелетия и более вперед).

Как видим, срок, на который дается прогноз, может быть различным. Например, проектируя крупный промышленный объект со сроками эксплуатации 100—120 лет, нужно знать, какие изменения в окружающей природной среде могут возникнуть под воздействием данного объекта в 2100—2200 гг. Здесь уместно сказать: «Будущее управляется из настоящего». Однако, чем долгосрочное прогнозы, тем они менее точны — это непреложный факт.

По масштабам прогнозируемых явлений прогнозы делятся на четыре группы: глобальные (их называют также физико-географическими), региональные (в пределах нескольких стран мира), национальные (государственные), локальные (край, область, иногда административный район или еще меньшая территория, например заповедник). Чем крупнее регион, тем более суровой будет расплата за ошибки экологического прогнозирования. На локальном уровне, образно выражаясь, при «разбитом корыте» ресурсы можно занять у соседей. На национальном уровне могут оказать помощь дружественные страны. Региональные экологические катастрофы типа жестоких засух 70-х гг. XX в. в зоне южнее Сахары, называемые Сахелью, несмотря на международную помощь, влекут за собой неисчислимые бедствия. Сахельская трагедия была предсказана в 40-е гг. XX в., но никто не придал серьезного значения сделанному экологическому предостережению. В результате пало до 80% скота, погибли почти все дети в возрасте до двух лет. Число человеческих жертв, по некоторым данным, достигло 2 млн человек. Игнорирование же всеземных экологических прогнозов может привести к таким серьезным последствиям, которые недопустимы и должны быть предотвращены. Другого пути нет. Например, вырубая влажные экваториальные леса Африки и Южной Америки, человек тем самым воздействует на состояние атмосферы Земли в целом: уменьшается содержание кислорода, увеличивается количество углекислого газа. Антропогенное загрязнение атмосферы, в первую очередь связанное с энергетикой и выделением техногенной углекислоты, по мнению американских и российских климатологов, грозит глобальным потеплением: от 0,8 до 1°С за 10 лет—скорость потепления, какой планета никогда не знала. Только на основе глобального прогноза будущего потепления климата можно будет предвидеть, как отразится потепление в конкретных регионах нашей планеты.

По содержанию прогнозы относятся к конкретным отраслям наук: геологические, метеорологические и др. В географии комплексный прогноз относят к общенаучным.

Методы прогнозирования последствий антропогенного воздействия на окружающую среду. Все методы прогнозирования можно объединить в две группы: логические и формализованные (рис. 21.2).

Рис. 21.2. Методы прогнозирования

В связи с тем что в экологии, и в частности в природопользовании, приходится большей частью иметь дело со сложными зависимостями природного и социально-экономического характера, то в первую очередь используют логические методы, которые устанавливают связи между объектами. К логическим относят методы индукции, дедукции, экспертных оценок, аналогии.

Методом индукции устанавливают причинные связи предметов и явлений. Индуктивным методом исследование обычно начинают со сбора фактических данных, выявляются черты сходства и различия между объектами и делаются первые попытки обобщения. Так, для составления прогноза погоды необходимо провести соответствующие наблюдения и измерения, после чего можно сделать вывод в целом о погоде на сутки.

При дедуктивном методе идут наоборот, от общего к частному, т. е., зная общие положения и опираясь на них, приходят к умозаключению. Этот метод помогает определить стратегию прогнозных исследований. Индуктивный и дедуктивный методы тесно связаны между собой.

При отсутствии об объекте прогноза достоверных сведений и если объект не поддается математическому анализу, то в этом случае используют метод экспертных оценок, суть которого состоит в определении будущего на основании мнения квалифицированных специалистов-экспертов, привлекаемых для вынесения оценки по проблеме. Существуют индивидуальная и коллективная экспертизы. Для прогнозирования методом экспертных оценок специалисты используют статистические, картографические и другие материалы.

Метод аналогий исходит из того, что закономерности развития одного процесса с определенными поправками можно перенести на другой процесс, для которого необходимо составить прогноз. Метод аналогий чаще всего применяют при разработке локальных прогнозов. Так, при прогнозировании влияния будущего водохранилища на окружающую среду можно использовать данные по уже имеющемуся водохранилищу, которое находится в сходных условиях.

Формализованные методы подразделяют на статистический, экстраполяции, моделирования и др.

Статистический метод опирается на количественные показатели, которые позволяют сделать вывод о темпах развития процесса в будущем (табл. 21.1).

Таблица 21.1

Использование территории США

Природные ресурсы,

млн га

Годы

1977

1990

2000

2010

2020

2030

Леса и лесные земли

Пастбища

Прочие земли

Водная поверхность

298,5

332,1 282,3 43,3

296,5

327,2 288,0 44,6

294,8

322,4 293,2 45,6

293,2

317,9 298,5 46,6

291,6

314,3 303,3 47,0

290,8

308,7 308,2 47,8

Метод экстраполяции представляет собой перенесение установленного характера развития определенной территории или процесса на будущее время. Так, если известно, что при создании водохранилища при неглубоком расположении грунтовых вод на участке началось подтопление и заболачивание, то можно предположить, что в дальнейшем здесь будут продолжаться эти процессы и приведут в конечном итоге к образованию болота.

В заключение следует напомнить слова Жюля Верна: «Все, что может, сбудется». Не следует отбрасывать то, что с первого взгляда несущественно! Не всегда еще человек сильнее природы. Необходимо зорко следить за всем грозным, что потенциально может сбыться. Маленькая засуха может превратиться в грандиозное опустынивание, легкий ветерок — в бурю, крошечный ледничок — в оледенение, пустячные перемены — в катастрофу.

Источник

В этом городе экологическая ситуация неблагоприятная для жизни людей. Промышленные предприятия, которые работают здесь, загрязняют окружающую среду. Отходы производства загрязняют атмосферу. Ветром отравленный воздух движется в сторону жилых домов.Вредные вещества загрязняют также воду и землю.Это может плохо сказаться на здоровье людей, например вызвать аллергию.

Меры по охране окружающей среды:

государство должно закрывать такие предприятия

предприятия должны платить большие штрафы

в городской газете надо обсуждать такие проблемы и требовать их решения

напоминать людям о необходимости охранять природу.

Источник

Экологический
прогноз – предсказание возможного
поведения природных систем, определяемого
естественными процессами и воздействием
на них человечества. Поисковый
прогноз – определение возможных
состояний экосистем, процессов, явлений
в будущем. Нормативный прогноз –
определение путей и сроков достижения
возможных состояний экосистем, процессов,
явлений в будущем, принимаемых в качестве
цели.

По масштабам
прогнозируемых явлений прогноз делят
на глобальный, региональный (в пределах
нескольких стран, одного материка,
океана и т. п.), национальный (в пределах
государства) и локальный (для небольших
территорий). Прогноз не имеет ограничений
по временной шкале (возможно, и делается
на неопределенно долгое будущее).

Прогноз– всякое
конкретное предсказание или вероятностное
суждение о состоянии чего-то (кого-то)
или о проявлении какого-то события в
будущем.

Значение прогноза
в системе мониторинга определяется
целью ведения экологического мониторинга
(предотвращение отрицательных последствий
антропогенных изменений природной
среды), который невозможен без разработки
достоверного прогноза.

Типизация
прогнозов

Экологический
прогноз может быть выполнен в двух
основных формах: поисковый и нормативный.

Прогноз может быть
нормативным, т. е. жестко определенным
нынешним ходом событий, их направленностью
и способами управления ими. Другая форма
– поисковый прогноз (предсказание).
Предсказание всегда вероятностно.

Поисковый
прогноз – определение
возможных состояний экосистем, процессов
явлений в будущем. Имеется в виду условное
продолжение в будущем тенденций развития
изучаемого процесса, происходившего в
прошлом и отмечаемого в настоящем. При
таком прогнозе предсказывается, что
вероятнее всего произойдет при сохранении
существующих тенденций.Прогноз
основан на выборе из множества вариантов
из ряда возможных направлений процесса
наиболее вероятных, с точки зрения
прогнозиста, событий, явлений, направлений
развития, последствий какого-то действия
(прогноз влияния предприятия на окружающую
его среду; прогноз воздействия обводнения
или осушения местности на природу и
хозяйственное развитие; прогноз
наводнений, цунами, селей и других
стихийных бедствий).

Нормативный
прогноз– определение путей и сроков
достижения возможных состояний
экосистем, процессов, явлений в будущем,
принимаемых в качестве цели. Имеется в
виду прогнозирование достижения
желательных состояний на основе заранее
заданных нормативов, оценок, критериев.
Такой прогноз отвечает на вопрос: какими
способами достичь желаемого?

Кроме вышеперечисленных
основных типов прогнозов могут выделять
и другие общепринятые формы прогнозов.
Например, предупреждение-экстраполяция,
т. е. утверждение, что если процесс будет
идти в современном направлении и
наблюдаемыми темпами, то это приведет
к определенным последствия. Такие
предупреждения-экстраполяции лишь
указывают на обязательность (или весьма
высокую вероятность) качественных
перемен, перерыва постепенности в
развитии процесса. В прогнозе наиболее
сложно именно предугадать эти перерывы
постепенности, время их наступления.
Нашумевшие «модели мира» Форрестера,
Медоуза и других представляют собой
предупреждения-экстраполяции.

К разновидностям
экологических прогнозов, очевидно,
необходимо отнести следующие прогнозы:
изменения среды, воздействия на среду,
использования природных ресурсов,
природопользования.

Прогноз изменения
среды – предсказание устойчивых перемен
в природной среде, происходящих в
результате сложных цепных реакций,
связанных как с прямым воздействием
человечества на среду, так и с отдаленными
косвенными последствиями этих воздействий,
включая изменения, нередко принимаемые
за исключительно естественные (фактически
в настоящее время природно-антропогенные).
Если центр тяжести в прогнозе переносится
на явления природного характера, то это
физико-географический прогноз. Прогноз
изменения среды представляет собой
интеграцию прогнозов воздействия на
cpeду и ответных реакций среды на эти
воздействия.

Прогноз воздействия
на среду – предсказание
изменений в природной среде в результате
воздействий на нее проектируемого,
строящегося или недавно введенного в
эксплуатацию производственного
предприятия, сооружения или их
совокупности. Реже – предварительное
определение изменений в природной среде
или отдельных ее составляющих в результате
воздействий агентов, ранее не попадавших
в природную среду или действие которых
было неизвестно. Например, прогноз
воздействия на среду фреонов через
нарушение ими озоносферы.

Прогноз использования
природных ресурсов – предварительное
определение объема природных ресурсов,
которые могут быть вовлечены в
хозяйственный оборот с учетом
экономических, социальных, технических
и экологических ограничений и возможностей.
Производится на какой-либо прогнозный
срок как теоретическая и экспертная
или расчетная оценка.

Прогноз
природопользования – предсказание
динамики изменения природно-ресурсного
потенциала и потребностей в природных
ресурсах в локальном, региональном и
глобальном масштабах.

Многие ученые
считают, что географический прогноз
исторически древнее экологического,
но в настоящее время термином
«географический прогноз» пользуются
только географы, тогда как термин
«экологический прогноз» широко
употребляется в науке и практике.
Поскольку в общей терминологии не
существует правила приоритета, как в
биологической систематике, понятие
географического прогноза на практике
слилось с понятием «экологическое
прогнозирование». Фактически же
географический и экологический прогнозы
– синонимы.

В ряде случаев
прогноз в рамках «большой экологии»
или социальной экологии рассматривают
как соединение естественноисторического,
социально-экономического и технологического
прогнозов, т. е. всей системы «общество
–

природа». Такой
прогноз глобальной динамики называют
также прогнозом экоразвития.
Практически он выходит за рамки любой
из отраслей знаний и является общенаучным.

Прогноз выполняется
на основе создания модели
природно-антропогенного процесса.
Разрабатываются и применяются различные
экологические модели: реальные, идеальные,
концептуальные, вербальные, графические,
математические, аналитические,
имитационные.

Реальная модель
отражает существенные черты оригинала
по самой природе своей физической (а
может, химической и биологической)
реализации. Примером может служить
аквариум с растительностью, животным
миром и микробами. Несомненно, он
воспроизводит некоторые существенные
характеристики естественного водоема.
На сегодняшний день остается проблема
адекватности реальной модели оригинальной
экосистеме.

Знаковая модель
представляет собой описание с помощью
каких-либо символов, которые интерпретируются
как отражения свойств и связей
экосистемы-оригинала.

Считается, что
наиболее значимы концептуальные и
математические модели. Назначение
первой из них – дать обобщенное и
понятное выражение представлений и
знаний об изучаемом объекте.

Концептуальная
модель экологического процесса позволяет
рассмотреть природно-антропогенные
процессы различной сложности (рис.5).
Как известно, с помощью данной модели
можно описать структуру биогеоценоза
и процессы образования фотохимического
смога.

Прогнозирование
рассматривается как совокупность
приемов мышления, позволяющих на основе
ретроспективного анализа внешних и
внутренних связей, присущих объекту, а
также их вероятных изменений в рамках
рассматриваемого явления или процесса
вынести суждения определенной
достоверности относительно его будущего
развития.

Рис.5. Концептуальная
схема экосистемы, экологического
процесса:

E–
движущая сила процесса; Р – свойства;F– потоки;

I–
взаимодействие (по Одуму,1986)

Экологическое
прогнозирование производится с помощью
специальных методик: прямолинейной
зависимости; по известным заранее кривым
изменений; экспотенциальной зависимости;
экстраполяции (продления существующих
тенденций во времени); модельной
экстраполяции, учитывающей возможную
неравномерность в развитии процессов;
анализа причинно-следственной связи;
проведения аналогий (предполагается,
что грядущий процесс будет аналогичен
уже известным явлениям, происходившим
в сходных условиях).

Продолжают
развиваться методики прогнозирования,
основанные на анализе данных экспериментов
и на натурных моделях для нахождения
эмпирических зависимостей.

К
наиболее современным способам необходимо
отнести так называемый метод Делфи
(интуитивное, экспертное предсказание,
основанное на логическом моделировании,
индивидуально проводимом группой
экспертов, сближающих свои позиции на
основе специальной математической
обработки результатов высказывания),
вообще создание тестовых моделей.

В
экологическом мониторинге часто
применяют метод первичного толчка
(наблюдаемое слабое изменение,
несущественное сейчас, рассматривается
как способное перерасти в сильное,
высокозначимое), качественного скачка
(предсказание перехода слабого роста
в сверхэкспоненциальный — вариант
метода экстраполяции). Все способы имеют
ограничение, связанное с
неполнотой информации.

Рекомендуется при
разработке прогноза соблюдать следующую
последовательность:

Предпрогнозная
ориентация.
Построение исходной
концептуальной модели.
Анализ исходных
данных.
Построение
динамических рядов показателей методом
экстраполяции.
Построение серии
предварительных моделей.
Оценка достоверности
моделей и результатов прогноза.

Предпрогнозная
ориентация представляет собой
предварительное обсуждение
систематизированной информации на
совместном заседании исследовательской
группы и нескольких специалистов,
способных дать важные дополнительные
оценки. На этой стадии помимо основных
моментов предпрогнозной ориентации
определяются и уточняются масштабы и
особенности исследуемых природно-антропогенных
процессов, круг экспертов, перечень
рабочих документов прогнозирования,
производится выбор основной концепции.

Выбор и построение
концептуальной модели, как правило,
зависят от объекта прогнозирования.
После выбора объектов рассматриваются
имеющиеся фактические сведения
(результаты наблюдения) и проводится
сбор дополнительных сведений, методами
интерполяции решаются задачи по
составлению репрезентативной базы
данных. Наиболее простое и в то же время
достоверное предсказание можно выполнить,
продолжая динамические ряды данных на
будущее (этап 4). Наконец определяются
наиболее оптимальные математические
зависимости и модели для описания
экологических процессов, дается оценка
их достоверности. В случае неудовлетворительных
результатов необходимо вернутся ко
второму этапу и повторить процедуру
разработки прогноза.

Вопросы для
самоконтроля

Значение
экологического прогноза для мониторинга.
Дайте определение
экоппрогноза.
Типы экопрогнозов.
Объясните
особенности прогноза в природопользовании.
Виды экологических
моделей.
Раскройте содержание
концептуальной экологической модели
на рис.5.
Основные методики
экологического прогнозирования.
Последовательность
разработки экопрогноза.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Источник

Составление прогнозных карт состояния окружающей среды

Составление прогнозных карт состояния
окружающей среды

Содержание

Введение

Прогнозирование экологических ситуаций

Прогнозное картографирование

Классификация прогнозных карт

Анализ риска возникновения чрезвычайных экологических
ситуаций(ЧЭС)

Заключение

Список использованных источников

Введение

В настоящее время, когда воздействие человека на природу принимает все
более широкие, часто глобальные масштабы, проблема взаимодействия общества и
среды во всех ее многочисленных аспектах становится, как никогда актуальной. В
связи с этим положением особую актуальность приобретают прогнозные
географические исследования, направленные на предсказание возможных изменений
географической среды в условиях усиливающегося антропогенного пресса и
являющиеся необходимой предпосылкой для управления последней.

В условиях все увеличивающихся информационных потоков о состоянии
окружающей среды, значительного усложнения теоретических и методологических
проблем, требующих пространственного решения, все более возрастает роль
экологического картографирования. Высокая информационная емкость (степень
“уплотнения” информации ) картографических материалов, достигаемая за счет
совершенствования картографической знаковой системы, наглядность и доступность
карт для непосредственного анализа и обобщения делают картографический метод
незаменимым в научных и прикладных исследованиях.

Прогнозирование экологических ситуаций

Прогнозирование экологических ситуаций — сравнительно новое направление в
географии. Но уже имеется ряд достижений, особенно в области регионального
прогнозирования и географической и экологической экспертизы
технико-экономических обоснований (ТЭО) и схем развития и использования
природных ресурсов регионов народнохозяйственных проектов. Вместе с тем, методологические
и методические вопросы прогнозирования экологических ситуаций остаются еще
недостаточно разработанными, что присуще прогнозным географическим
исследованиям вообще. Очень важной подготовительной к прогнозу работой является
отбор необходимой и достоверной информации. Прогнозирование в свою очередь
можно интерпретировать как создание новой информации, причем с достоверностью
для краткосрочного прогнозирования большой, чем для более длительного периода
прогнозирования. Прогноз экологической ситуации определяется нами как вероятное
суждение о состоянии природной среды (ландшафтов) и социально-экономических
последствиях изменения среды при антропогенном воздействии. Исходя из этого
определения, делающего упор главным образом на природную составляющую ситуации,
прогноз экологической ситуации можно рассматривать как комплексный,
объединяющий основные направления ландшафтно-географических,
экономико-географических, экологических исследований и который стремится к
предвидению состояния объекта (ситуации в целом). Экологическая ситуация может
меняться в зависимости от условий и обстоятельств медленно или быстро, долго
существовать или быстро пропадать. Кроме того, она характеризуется
пространственной неоднородностью. Все это является существенными моментами в прогнозировании
ситуации.

Различаются поисковый и нормативный типы прогнозов. Поисковый прогноз
нацелен на определение возможных состояний экологической ситуации в будущем и
исходит из тенденции развития ситуации в прошлом и настоящем. Нормативный же
прогноз определяет пути и сроки возможных состояний экологической ситуации и
направлен на достижение желательных состояний ситуации на основе заранее
заданных норм или потребностей.

По периоду упреждения — промежутку времени, на который рассчитан прогноз,
различаются: оперативные (текущие), кратко-, средне-, долго- и дальнесрочные
прогнозы экологической ситуации. Временная градация прогнозов экологической
ситуации является относительной и ориентируется на социально-экономическую
среду в соответствии с направлениями и планами развития общества и развития
технологий, т.е. находится в сильной зависимости от социально-экономических,
демографических и научно-технических прогнозов. Может быть предложен следующий
временной масштаб: оперативные прогнозы до 1-3 месяца, краткосрочные — 1-3
года, среднесрочные — 3 года, долгосрочные — до 15-20 лет. При этом необходимо
исходить из инерционности и характерного времени рассматриваемых процессов. В
частности, собственное время (формирование) верхнего горизонта почв составляет
50-100 и более лет, характерное время разрушения токсических химических
соединений в почве в зависимости от условий- 10-20 лет. Что касается
общественных процессов и развития производительных сил, то экономическая
цикличность составляет примерно 20-25 лет, а характерное время развития новых
технологий от начала зарождения — 75-100 лет. Комплексная система
прогнозирования экологических ситуаций

Прогнозирование экологической ситуации является сложной по своей
структуре задачей. Оно включает три блока, объединяемых целевым назначением:
социально-экономический, прогноз изменения природной среды (ландшафтов) и
экологических проблем и ситуаций (прогноз влияния изменения свойств ландшафтов
на условия проживания людей и состояние их здоровья, природно-ресурсный потенциал,
генофонд и т.д.)). Разработка прогноза каждого из названных блоков является
самостоятельной задачей. При системном же подходе они имеют общую цель —
суждение о состоянии экологической ситуации в будущем (ее пространственных и
временных масштабах и степени остроты). В.Б. Сочавой предложен способ
графического изображения многолетнего хода развития структуры элементарных
геосистем в виде графа (модель эпифации, имеющая и чисто прогнозное значение).
Он удобен для показа динамики сложной системы, состоящей из многих разобщенных
в пространстве геосистем и их выделов, представляющих ее различные состояния, в
том числе антропогенные трансформации. Динамическое состояние или структура
геосистем выявляется по изменению свойств компонентов ландшафта (в первую очередь
экологически значимых) в пространственно-временном ряду наблюдений и при
картографировании геосистем. Методика этих исследований разработана достаточно
полно. Имеется также опыт использования структурно-динамических подходов к
прогнозированию состояния геосистем отдельных регионов и районов.

Прогнозирование социально-экономических последствий изменения среды
учитывает в первую очередь состояние здоровья населения (младенческую
смертность, врожденные аномалии развития новорожденных, смертность по возрастным
группам мужчин и женщин, заболеваемость детей и взрослых, распространение
онкологических заболеваний, снижение эффективности хозяйства, экономический
ущерб, затраты на предотвращение или ликвидацию неблагоприятных экологических
изменений, потерю или истощение природных ресурсов и генофонда,экологически
обусловленное социальное напряжение, долю безработных в результате закрытия
предприятий по экологическим причинам, миграцию населения в связи с
экологической обстановкой и т.д.

Целью анализа объекта прогнозирования является разработка прогностической
модели, позволяющей судить об объекте в будущем.

Прогнозное картографирование. Классификация прогнозных карт

Прогнозное картографирование — новая отрасль картографической науки,
находящаяся на стадии своего становления. Становление прогнозного
картографирования органически связано с картографией и географией и
определяется их развитием и требованиями общего НТР.

Прогнозное картографирование, является новым разделом картографии
(картографическое моделирование конкретного пространства материальных явлений и
процессов), в то же время есть этап логического развития математического
картографирования.

Основной принцип классификации прогнозных карт, исходя из теоретических
разработок и опыта географического прогнозирования и картографирования, может
быть определен сейчас достаточно однозначно — это принцип
пространственно-временной определенности или локализации объекта прогноза. На
основе принципа пространственно-временной определенности А.В. Кошаревым
разработана детальная классификация прогнозных карт природных явлений (рис. 1).
В данном случае предполагается разделение прогнозных карт на карты прогноза во
времени и карты прогноза в пространстве. В качестве основного типа карт этим же
автором названы карты пространственно-временного прогноза. По территориальному
уровню организации объекта прогноза прогнозные карты подразделяются, в свою очередь,
на карты локального, регионального, суперрегионального, континентального и
глобального прогнозов.

Рис. 1. Схема классификации прогнозных карт природных явлений (по А.В.
Кошкареву )

Анализ риска возникновения чрезвычайных экологических ситуаций (ЧЭС)

С поисковым прогнозом тесно связан анализ риска возникновения острых
(чрезвычайных) экологических ситуаций (ЧЭС). По нашему мнению, риск
возникновения ЧЭС (или экологический риск) — это возможность, вероятность
(качественно или количественно определенная) резких изменений и нарушений в
окружающей среде и возникновения в связи с этим социально-экономических и
других последствий в обществе.

Чрезвычайная экологическая ситуация (ЧЭС) — это резкое и существенное
ухудшение окружающей человека природной среды, возникшее в результате
экстремальных и (или) аномальных природных, природно-техногенных, техногенных
процессов и явлений.

Б.Н. Порфирьев, увязывая риск с причинно-следственными связями, выстроил
так называемый рискоэкологический ряд: источник опасности -” опасность -” риск
-” чрезвычайная ситуация. Из этого следует, что риск определяется через
опасность, то есть риск — это возможная опасность, качественное или
количественное выражений ее последствий.

Возникновение ЧЭС рассматривается нами как последствие событий двух
типов: либо непредвиденного и неожиданного изменения условий окружающей среды в
результате техногенной аварии (например, Чернобыль) или природного явления
(землетрясение, цунами и т.д.), либо резкого изменения условий среды в
результате последовательного достижения ее пороговых значений (экологических
пределов) для отдельных экологически значимых природных свойств, что может
происходить в ходе спонтанных изменений самой природы или прогрессирующего
воздействия антропогенного «пресса».

Объектом наших исследований является второй из указанных вариантов
возникновения ЧЭС, а именно острые экологические ситуации, возникающие под
воздействием усиливающейся антропогенной нагрузки. По сравнению со спонтанными
изменениями природной среды, антропогенное преобразование природы за последнее
время приобрело значительную скорость. Так, по данным Минприроды РФ в 1991 г.
произошло 364 аварии техногенного характера, в которых погибло 1023 человека и
только 166 катастроф природного характера.

Анализ риска возникновения ЧЭС сводится к разработке экспертной модели
объекта (ситуации), которая включала формальное описание объекта и
представление его в виде процесса. Большое внимание при анализе риска было
уделено специфическим особенностям объекта, а также выявлению тенденций
развития и сочетанию элементов и компонентов ЧЭС.

Проведенный анализ тенденций возможностей или опасности проявления тех
региональных экологических ситуаций, которые могут усилиться или возникнуть
вновь при определенном ходе хозяйственного развития территории позволил впервые
создать «Карту риска возникновения чрезвычайных экологических ситуаций на
территории России» масштаба 1:8000000 (1992), фрагмент которой приводится
в данной работе.

Рис1. Карта «Риск возникновения чрезвычайных экологических ситуаций
на территории России (фрагмент)».

Ареалы риска возникновения чрезвычайных экологических ситуаций (ЧЭС): 1 —
очень сильной степени (влияние на здоровье людей);

— сильной степени (влияние на здоровье людей и на состояние геосистем); 3
— сильной степени (влияние на состояние геосистем); загрязнение территории: 4 —
радиоактивное загрязнение (по цезию-137); 5

кислые атмосферные осадки ( по снежному покрову за 1988 г.);

границы территорий с экологически неблагоприятными процессами: 6

северная граница распространения пыльных бурь; 7 — истощение малых рек;
объекты с опасным уровнем загрязнения среды; 8 — крупные животноводческие
комплексы; 9 — АЭС; группы промузлов по степени воздействия на окружающую
среду: 10 — очень сильное воздействие;

— сильное воздействие.

На карте выделены следующие градации степени риска возникновения ЧЭС:
очень сильная и сильная.

Очень сильная степень риска возникновения ЧЭС (Ч ) характеризуется
значительными и слабокомпенсируемыми изменениями тех природных компонентов
ландшафта (загрязнение атмосферы, вод, и почв), которые непосредственно влияют
на здоровье людей, а также быстрым нарастанием угрозы здоровью и духовной жизни
населения, истощением или утратой возобновимых ресурсов, в том числе генофонда
животных и растений.

Сильная степень риска возникновения ЧЭС делится на Чд, характеризующаяся
такими негативными изменениями в окружающей среде, которые влияют как на
условия проживания людей, в первую очередь на их здоровье, так и на
природно-ресурсный потенциал ландшафта, и Ч — значительными негативными
изменениями природной среды, что ведет к деградации и нарушению отдельных
компонентов ландшафта (например, переруб леса или широкое распространение
эрозии и т.д.). В связи с тем, что в пределах таких территорий плотность
населения очень мала, основная угроза существует в отношении целостности
геосистем. При этом учитывается степень устойчивости ландшафтов к различным
антропогенным нагрузкам. Риск возникновения ЧЭС сильно возрастает в ландшафтах
тундр, мерзлотных ландшафтах тайги, сухостепных, полупустынных и пустынных
ландшафтах. Ареалы, отличающиеся разной степенью риска возникновения ЧЭС, на
карте показаны разным цветовым фоном и дублируются буквенными выражениями: Ч, Ч,
Ч. Каждый ареал, кроме того, характеризуется набором основных экологических
проблем, показанных на карте определенными буквами. В ряду проблем на первое
место ставится ведущая, имеющая на данной территории преобладающее выражение.

На карте отражены также две группы промузлов с очень сильным и сильным
воздействием на окружающую среду. Представляется, что именно такие промузлы с
различной комбинацией вредных производств создают очень сильный и сильный риск
возникновения ЧЭС.

Для выявления риска возникновения ЧЭС в регионах России по состоянию
здоровья населения был использован общепринятый в практике здравоохранения
показатель смертности от одной из ведущих причин смерти — несчастных случаев,
отравлений и травм (НСОТ), стандартизированный по возрасту. Были использованы
данные А.Д.Лебедева и Л.И.Саравайской в среднем за 1988-1989 гг. (1989 г. — год
переписи населения).

Показатели рассчитаны для четырех групп населения: мужчины, женщины,
жители города и сельской местности. Оценка уровней смертности от НСОТ для
указанных 4-х популяций проведена используемым в медицинской географии
математико-статистическим методом изучения и анализа явлений, имеющих массовые
численные характеристики. Указанные данные нашли отражение на карте в виде
числовых выражений от 1 до 5, характеризующих уровень смертности населения от
НСОТ в пределах административных областей, краев, республик.

Анализ представленной карты показывает весьма неравномерное
распространение ареалов по риску возникновения ЧЭС на территории России.
Наиболее значительные по площади ареалы приурочены к Европейской части России,
включая Уральский регион, что обусловлено ходом исторического развития страны,
то есть более ранним освоением территории.

Ареалы с очень сильной степенью риска возникновения ЧЭС (Ч ), влияющие
непосредственно на здоровье населения, в пределах Европейской части широко
распространены в центральных и южных районах. Самые значительные из них
расположены в Среднем Поволжье, Предуралье и на Урале.

В Сибири и на Дальнем Востоке ареалы (Ч ) — очень сильной степени
возникновения ЧЭС имеют локальное распространение и четкую приуроченность к
местам добычи минерального сырья и крупным промышленным центрам. Составленная
карта риска возникновения ЧЭС может быть использована как предварительный
предпроектный материал лицами, принимающими решения в отношении освоения и
хозяйственного развития территории, организации превентивных природоохранных
мер, а также при законодательном объявлении зон чрезвычайной экологической
ситуации или экологического бедствия. Неправильные действия лиц, принимающих
решения, и отсутствие у них прогнозных выводов могут привести к возрастанию
степени экологического риска и появлению новых рисков на территории страны.
Учет экологического риска в практике природопользования необходим для выработки
решений по выходу из экологического неблагополучия, определения комплекса
необходимых мер, дифференцированных в зависимости от величины риска,
рационального финансирования природоохранных мер, в особенности превентивного
характера. В этом случае данная карта, отражающая главным образом природный
фактор риска, должна дополняться данными, относящимися ко всему комплексу
факторов, экологическое обеспечивающих благополучие человека на той или иной
территории.

Заключение

Прогнозным картам должно принадлежать одно из главных мест в
картографической характеристике окружающей среды. В.Б. Сочава подчеркивает что
прогнозная карта, наряду с математической и физической моделями геосистем,
служит основным документом прогноза. По мнению А.М. Берлянта ни один из
известных методов географического прогнозирования не может применяться в отрыве
от картографического метода; карта позволяет применять метод картографической
экстраполяции.

Составление прогнозных карт состояния окружающей среды в настоящее время
очень актуально. Прогнозное картографирование состояния окружающей среды
позволяет увидеть какая экологическая ситуация нас ждет в будущем. Оно
необходимо для разработки мероприятий по устранению отрицательного воздействия
на окружающую среду, улучшению экологической обстановки.

Список использованных источников

прогнозирование экологическая чрезвычайная ситуация

1. Картографирование динамики географических явлений и
составление прогнозных карт. Иркутск, 1968г., С. 83

. Киселев А.Н. Прогнозное биогеографическое картографирование:
региональный аспект. М.: Наука, 1983

. Кочуров Б.И. География экологических ситуаций
(экодиагностика территорий) М., 1997., С. 131

Источник

Обновлено: 24.05.2023

Экологическое прогнозирование — предсказание возможного поведения природных систем, определяемого естественными процессами и воздействием на них человеческой деятельности. Одна из целей прогнозирования — сохранение природных ресурсов на высокопродуктивном уровне, в результате чего они могут быть использованы человечеством в течение неопределенно продолжительного времени. Известны два типа экологических прогнозов:

поисковый, при котором проводится определение возможных состояний явления в будущем; он должен дать ответ на вопрос: что вероятнее всего произойдет при условии сохранения существующих тенденций?
нормативный, при котором осуществляется прогнозирование достижения желательных состояний на основе заранее заданных норм, целей; он должен ответить на вопрос: какими путями достичь желаемого?

В основе экологического прогнозирования лежит, прежде всего, поисковое прогнозирование с задачей возможно более точного предсказания будущего состояния явления. Это связано с тем, что в настоящее время мы можем только познать закономерности существования и развития видов, популяций, биогеоценозов и всей биосферы в целом, но практически еще только приступаем к управлению этими системами

В основе экологического прогнозирования лежат три источника информации о будущем:

оценка будущего состояния прогнозируемого явления или системы на основе ‘опыта, аналогии с известными явлениями и процессами;
условное продолжение в будущее тенденций, закономерностей, которые выявлены в прошлом и хорошо известны в настоящем;
модель будущего состояния явления или системы, которая построена на основе вскрытых закономерностей и имеющихся данных.

Указанные три источника информации определяют и три способа прогнозирования:

экспертные оценки;
экстраполирование и интерполирование;
моделирование.

В целях достижения успеха важно выработать общие принципы, необходимые для корректного подхода к экологическому прогнозированию:

Не все связи в экологической системе существенны, поэтому нет необходимости изучать и измерять их все. Однако выявить наиболее важные связи принципиально необходимо.
Сама структура экосистемы, ее глубокое знание, важнее для правильного прогноза, чем количественные характеристики ее компонентов (численности, биомассы и т.п.).
Изменения одной переменной могут повлечь за собой неожиданные изменения других переменных и даже в другом месте. Последствия тех или иных воздействий не обязательно сказываются мгновенно и постепенно ослабевают. Более того, вполне возможно существенное запаздывание в проявлении эффекта действия того или иного фактора.
Необходимо всегда ставить под сомнение стратегию изменения окружающей среды, которая сокращает ее изменчивость в пространстве или даже во времени.

Любой экологический прогноз как предвидение на будущее основывается на наблюдаемых тенденциях и закономерностях рассматриваемого явления и должен строиться не на субъективных решениях, а на основе объективных, научно-обоснованных положений.

Во временном аспекте в экологическом прогнозировании наиболее типичными являются прогнозы:

поисковые (без определения конкретного срока),
краткосрочные (от 1 месяца от 1 года),
среднесрочные (от 1 года до 5 лет),
долгосрочные (от 5 до 15 лет).

Существуют несколько способов экологического прогнозирования.

Экспертный (интуитивный) способ предсказания (метод Дельфи) основан на логическом моделировании, проводимом группой экспертов независимо друг от друга, затем сближающих свои позиции на основе специальной математической обработки результатов их прогнозов. Методом экспертных оценок обычно составляются прогнозы развития определенных направлений науки, региональных изменений природной среды, общие тенденции влияния проектируемого производства на среду на стадии технико-экономического обоснования проектов.
Методы экстраполяции дают возможность оценить будущее состояние экосистемы по результатам наблюдений ее прошлых и настоящих состояний, при этом используются вероятностные законы изменения се характеристик. Наряду со знанием предыстории экосистемы (например, лесостепи), необходимо иметь характеристику интересующего процесса (например, наступления леса на степь), показывающую статистическую связь между его значениями в настоящем и последующими промежутками времени. Очевидно, что близкие по времени значения можно предсказать с большей точностью, нежели удаленные, и поэтому с увеличением времени прогноза возможность ошибки будет расти.
Так называемое прогнозирование по математическому ожиданию состоит в том, что в качестве предсказанного значения применяется математическое ожидание процесса. Хотя информации и предыстории явления не требуется, нужны некоторые сведения о свойствах процесса. Ошибка прогноза представляет собой отклонение процесса от среднего в определенный момент времени.

Конспекты для подготовки к экзаменам

Давайте вместе сделаем данный сайт лучше! Поделитесь ссылкой на этот сайт со своими одногрупниками. Это поможет развитию нашего сайта.

Предсказание будущего развития окружающей среды на данной территории в изменяющихся природных и техногенных условиях.

Словарь по географии . 2015 .

Смотреть что такое «экологический прогноз» в других словарях:

Экологический мониторинг — (мониторинг окружающей среды) это комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов.[1] Обычно на территории уже имеется … Википедия

ПРОГНОЗ ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ — (от греч. prognosis предвидение, предсказание), научная разработка представлений о природных географических системах будущего, об их коренных свойствах и разнообразных переменных состояниях, в том числе обусловленных преднамеренными или… … Экологический словарь

Экологический мониторинг внутренних морских вод и территориального моря — 1. Государственный экологический мониторинг внутренних морских вод и территориального моря (далее государственный мониторинг), являющийся составной частью государственного экологического мониторинга (государственного мониторинга окружающей среды) … Официальная терминология

Мониторинг окружающей среды (экологический мониторинг) — государственный экологический мониторинг (государственный мониторинг окружающей среды) комплексные наблюдения за состоянием окружающей среды, в том числе компонентов природной среды, естественных экологических систем, за происходящими в них… … Официальная терминология

Государственный экологический мониторинг состояния внутренних морских вод и территориального моря — в РФ система регулярных наблюдений за состоянием морской среды и донных отложений по физическим, химическим, гидробиологическим и микробиологическим показателям, а также оценка и прогноз их изменений под влиянием природных и антропогенных… … Финансовый словарь

Мониторинг окружающей среды (экологический мониторинг) — комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов. М.о.с. включает в себя: мониторинг атмосферного воздуха система наблюдений… … Большой юридический словарь

горно-экологический мониторинг — 3.7 горно экологический мониторинг: Система постоянных и (или) непрерывных наблюдений, анализ и прогноз современного геодинамического состояния геологической среды, оценка негативного влияния горных работ на окружающую среду и безопасность при… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Государственный экологический мониторинг состояния внутренних морских вод и территориального моря — 1) составная часть единой государственной системы экологического мониторинга РФ; 2) (для целей Федерального закона О внутренних морских водах, территориальных водах и прилежащей зоне Российской Федерации ) система регулярных наблюдений за… … Экологическое право России: словарь юридических терминов

Дегерменджи, Андрей Георгиевич — Эта статья требует оформления и доводки. В этой статье необходимо: Улучшить стиль написания статьи Оформить структуру (разделы) статьи Проставить и заполнить карточки и элементы страницы Аккуратно разместить и подписать изображения Викифицировать … Википедия

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ — научное предвидение вероятного состояния экосистем или биомов, а также окружающей среды, определяемого естественными процессами и воздействием на них человека. Важным моментом экологического прогнозирования должно быть составление кадастров… … Экологический словарь

А.С. Степановских
Экология. Учебник для вузов
М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. — 703 с.

21.1. Экологический прогноз и прогнозирование

Виды прогнозов. Прогнозы можно подразделить по времени, по масштабам прогнозируемых явлений и по содержанию (рис. 21.1).

Рис. 21.1. Виды прогнозов

Методы прогнозирования последствий антропогенного воздействия на окружающую среду. Все методы прогнозирования можно объединить в две группы: логические и формализованные (рис. 21.2).

Рис. 21.2. Методы прогнозирования

Формализованные методы подразделяют на статистический, экстраполяции, моделирования и др.

Экологическое прогнозирование выполняется с целью предвидения результатов (последствий) взаимодействия намечаемой хозяйственной деятельности, в данном случае строительстве и эксплуатации проектируемого объекта, с компонентами окружающей среды. Процесс экологического прогнозирования выполняется в следующей последовательности:

1) Проведение анализа параметров окружающей среды, который включает оценку природных условий, рабочее расположение проектируемого объекта и существующие технологические нагрузки от других видов хозяйственной деятельности.

2) Определение характера воздействия проектируемого объекта на окружающую среду с учетом данных о его назначении и специфике эксплуатации, вида и интен-

сивности сброса загрязняющих веществ, параметров предполагаемого нарушения природных условий района строительства и т.п.

3) Установление параметров и границ экологической системы и ее компонентов, попадающих под воздействие объекта (выполняется при оценке воздействия на каждый компонент среды).

4) Определение значимости отдельных природных компонентов, взаимодействующих с проектируемым объектом (зависит от влияния среды на объект, формирующий внешние воздействия).

5) Разработка прогноза взаимодействия проектируемого объекта с окружающей средой.

6) Верификация, т.е. проверка достоверности, разработанного прогноза.

В процессе строительства и эксплуатации промышленные объекты воздействуют на различные компоненты среды. К их числу относят:

а) нарушение территории и почвенного слоя на участке, отведенном для строительства, вырубка леса и кустарников;

б) нарушение водного режима территории при рытье котлованов и водоотлива, изменение условий поверхностного стока, а также обезвоживание территории за счет утечек из водонесущих коммуникаций;

в) использование поверхностных и подземных вод для водоснабжения объекта;

г) загрязнение воздушного бассейна, территории, водной среды атмосферными выбросами предприятия, а также взвешенными веществами (пылью), поднимаемыми ветром с поверхности нарушенных земель, карьеров, золоотвалов, хвостохранилищ;

д) загрязнение водных объектов сбросом сточных вод;

е) радиационное загрязнение окружающей среды;

ж) выбросы тепла, приводящие к повышению температуры воздуха, вод, изменению сроков ледостава, режима паводков, образование туманов и т.п.;

з) воздействие шума, вибрации, света, электромагнитных и других видов физического воздействия на прилегающую территорию;

и) активизация опасных геологических процессов под воздействием нагрузок от сооружений, изменений гидрогеологического режима и условий поверхностного стока территории;

к) нарушение растительности и условий обитания животного мира.

Основными факторами, снижающими достоверность экологических прогнозов, являются:

— отсутствие точных данных о воздействии проектируемого объекта на среду и ее ответная реакция;

— несоответствие объемов приводимых инженерно-экологических изысканий видам воздействия и параметрам затрагиваемой среды;

— кратковременность экологических наблюдений прогнозных оценок последствий намечаемой деятельности.

5) Разработка прогноза взаимодействия проектируемого объекта с окружающей средой.

6) Верификация, т.е. проверка достоверности, разработанного прогноза.

в) использование поверхностных и подземных вод для водоснабжения объекта;

д) загрязнение водных объектов сбросом сточных вод;

е) радиационное загрязнение окружающей среды;

к) нарушение растительности и условий обитания животного мира.

Основными факторами, снижающими достоверность экологических прогнозов, являются:

— отсутствие точных данных о воздействии проектируемого объекта на среду и ее ответная реакция;

— кратковременность экологических наблюдений прогнозных оценок последствий намечаемой деятельности.

Читайте также:

Игра кто дальше бросит правила игры для начальной школы

Как проверить противогаз на герметичность кратко

Компоненты педагогической культуры педагога профессиональной школы

В чем сущность социокультурного подхода к рассмотрению общества кратко

Активистская деятельность в школе

Источник