Sorry, this entry is only available in
Russian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Russian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Russian.

Жизнь двигается вперед столь быстро, что порою трудно бывает отличать, что следует относить к проблемам современным, а что еще к нерешенным, но уже вче­рашним. Осложняет разбор этого вопроса и наша общая любовь к слову «проблема». Поэтому при­дется напомнить, что в науке проб­лемой называют сложный, еще не решенный научный вопрос. При этом не всякий, а лишь такой, на который может быть получен один из нескольких возможных отве­тов.

Несмотря на кажущуюся не­зависимость развития современ­ной науки, многие из числа, каза­лось бы, чисто научных проблем рождены жизнью, практикой. Так, например, сегодня к числу наибо­лее волнующих географию проб­лем относится вопрос об устой­чивости ландшафтов к внешним воздействиям, и прежде всего к техническим и техногенным на­грузкам. В чем суть механизма устойчивости ландшафтов? Как измерить устойчивость? В каких единицах ее выразить? И хотя мно­гие ученые уже привыкли рас­сматривать устойчивость ландшаф­тов как их изначальное естественноисторическое свойство, стоит напомнить, что понятие «устой­чивость ландшафта» появилось лишь в последние 15 лет и было вызвано к жизни общеизвестными фактами отрицательных послед­ствий воздействия хозяйственной деятельности на природу. Исто­рически его появление было свя­зано со стремлением найти естественноисторические основы ответа на вопрос, как рассчитать предельно допустимую нагрузку на природные комплексы бассей­на озера Байкал с тем, чтобы со­хранить их стокорегулирующие способности. Иными словами, все­го пятнадцать лет понадобилось, чтобы понятие «устойчивость ландшафта» из сферы практики перешло в теорию науки и даже стало рассматриваться как отра­жение одного из его основных, извечных свойств!

Одной из крупных нерешенных проблем, в значительной мере тормозящих развитие ландшаф­товедения, выступает сегодня проблема нахождения средств диалектического снятия противо­речия между комплексным, си­стемным взглядом на ландшафт как единое целое (иначе называе­мым интеграционизмом) и абсо­лютно необходимым—в целях его описания и познания механиз­мов его жизни, динамики, разви­тия, реакции на воздействие внеш­них факторов — аналитическим подходом, вычленением для уг­лубленного изучения отдельных его элементов (компонентов), свойств, качеств. «Ландшафт — реальность, выделение компонен­тов— это уже абстракция»,— писал польский географ А. Марш. И он совершенно прав! Дей­ствительно, из единой нераз­дельной природы мы несколько искусственно выделяем для изучения отдельные ее части. Вспомним, например, о таком элементе природы, как почва, которая не может существовать без подстилающих ее горных по­род, растительности и атмосферы с ее температурными изменения­ми, конденсацией и выпадением осадков и т. д. И хотя нам порою кажется, что нет ничего более реального, чем почва — источник многих природных благ, хорошо известный предмет труда,— мы не должны забывать, что выделе­ние этой части природы как пред­мета изучения явилось в то же время и определенной научной абстракцией.

Арсенал методических приемов и средств изучения отдельных свойств природы растет весьма стремительно. Мы можем изучать обмен энергией как в пределах мельчайших частиц природы, так и между компонентами. На наших стационарах один природный ком­плекс изучают десятки специа­листов, владеющих тончайшими аналитическими методами. Мы можем спуститься уже при изу­чении биоты ландшафта не только до отдельных растений, но и до изучения поведения их тканей и клеток. Мы можем проследить движение отдельных химических элементов через ряд компонентов ландшафта. Но всегда при этом мы вынуждены вычленять из сложного целого отдельные части и частички. Это одна из линий развития науки, линия, безуслов­но, прогрессивная.

Но как же нам от десятков и сотен полученных характеристик снова вернуться к целостной при­родной системе, к ландшафту, представить, как взаимодействуют те элементы, динамику которых мы изучаем с помощью сотен этих характеристик? Как сочетать интеграционистский подход, со­ставляющий смысловое ядро уче­ния о ландшафтах, с мечтой об ограниченном наборе показате­лей его свойств (или даже об одном наиболее выразительном показателе), мечтой, толкающей ландшафтоведение на путь тради­ционного редукционизма?

Эта задача выступает в настоя­щее время как нерешенная. По крайней мере, не решенная до конца.

К решению этой задачи гео­графы подступали с разных сто­рон. Мысль прежде всего была на­правлена по пути поиска каких-ли­бо таких свойств, которые бы отра­жали в себе основные, главные ка­чества ландшафта. Пожалуй, рань­ше всего внимание было обраще­но на характеристики рельефа, который рассматривался многими учеными (в особенности сотруд­никами Н. А. Солнцева) как веду­щий фактор или наиболее устой­чивый компонент. Почти одновре­менно появилось и стремление охарактеризовать ландшафт с помощью наиболее выразитель­ного компонента — растительно­сти, чаще всего с помощью ука­зания на тип или вид фитоценоза, свойственного данному ландшаф­ту. Считалось, что растительность наилучшим образом отражает со­вокупность свойств почв, климата, геологического строения, увлаж­нения территории. Суждение это справедливое. Но, к сожалению, наименования типов и классов фитоценозов — характеристика достаточно неустойчивая.

Продолжая эту же логику, по­пытались использовать в качестве обобщенной характеристики ланд­шафта показатели его биомассы (или фитомассы). Биомасса при­обрела в глазах ряда ученых значение интегрального показа­теля. Слов нет, показатель этот удобный и практически — с позиций сельского и лесного хозяй­ства — очень важный. Скоро было понято, что биомасса биомассе рознь, что суммирование массы корней и листьев не всегда отра­жает суть явления, что есть «вершки» и «корешки», играю­щие разную роль в жизни при­роды.

Одним из вариантов подобного же — редукционистского — хода выступает попытка перевести все характеристики ландшафта в ха­рактеристики энергии.

Другая линия поисков связана со стремлением охарактеризовать свойства ландшафта с помощью характеристики целого набора свойств. Делается это с помощью различных способов. Но в основе всех их вначале лежало стремле­ние перечислить в словесной или цифровой форме те или иные па­раметры отдельных компонентов ландшафтов. Получались или на­именования типа «ландшафт сос­новых боров на подзолистых поч­вах, развитых на флювиогляциальных отложениях» или же форму­лы, состоящие из буквенных ин­дексов и набора цифр (Ф. Н. Мильков). Но все эти действия давали нам характеристику ланд­шафтов как сумму свойств их компонентов (аддитивный, т. е. суммирующий, подход). По суще­ству, сходный путь представляют собой и современные попытки «выразить» ландшафт с помощью подсчета информации, подсчета разнообразия; при этом способе осуществляется суммирование различных качеств с помощью «информационных мер» (А. Д. Арманд).

Следующим шагом были по­пытки передать содержание ланд­шафтов с помощью набора парных коэффициентов корреляции или показателей сопряженности с по­мощью результатов факторного анализа.

Но и первый и второй пути, по существу, представляют собой отражение все той же тенденции к редукции, т. е. к сведению слож­ного явления к одному показате­лю или набору показателей. Одна­ко ведь это пока еще не синтез!

Сохранение названного выше противоречия в значительной ме­ре поддерживается весьма гор­дыми, но, пожалуй, не очень про­думанными заявлениями некото­рой части географов о том, что ландшафтоведение в отличие от отраслевых физико-географиче­ских дисциплин изучает не от­дельные стороны природы, а все ее свойства. Но ведь реально возможность изучить все свойст­ва, параметры, характеристики более чем ограничена. Это «все» растет ежедневно, ежечасно! Ландшафтоведение не имеет целью подменить работу всей системы географических наук. Оно изучает не все свойства комп­лекса, а прежде всего свойства «целостности». Но трудность (и противоречие) в том и состоит, что и при изучении свойства «це­лостности» мы не можем избе­жать необходимости анализиро­вать другие свойства, частные характеристики ландшафта.

Такое состояние проблемы, со­отношение целого и частей при изучении ландшафтов наклады­вают серьезнейший отпечаток на внедрение математических мето­дов в решение теоретических и прикладных задач ландшафтоведения. В последние годы был сделан ряд попыток штурма этой задачи. Можно считать доказан­ными возможность и полезность использования математических средств и элементов математиче­ского мышления для решения ря­да задач ландшафтоведения. Од­нако чувства полного удовлетво­рения географы не испытывают. Получены лишь частные результа­ты, исследованы лишь простей­шие объекты. Во многом такое положение можно объяснить именно тем, что пока еще не удается преодолеть — на доматематическом уровне — названное выше противоречие.

Сходное положение склады­вается и в сфере изучения мор­фологии, динамики и развития ландшафтов, испытывающих ант­ропогенное — и частью созна­тельное, целенаправленное — воздействие. Речь идет о геотех­нических системах — полевых, го­родских, рекреационных ланд­шафтах. Жизнь побуждает нас разработать такую модель ланд­шафта, в которой бы были учте­ны одновременно и упоминав­шаяся выше способность ланд­шафта к саморегулированию и от­ражены те антропогенные воз­действия, которые имеют харак­тер управления рядом его свойств. Можно предположить, что поиски в этом направлении целесообраз­но начинать не от«простого», т. е. малоизмененных ландшафтов, подвергшихся одноразовому воз­действию, а от «сложного», т. е. от ландшафтов, которые подвер­гаются глубоко сознательным и регулярным изменениям. К чис­лу последних можно отнести ланд­шафты мелиорируемых земель, городские ландшафты. Здесь хотя и сложнее условия наблюдений, однако четче выражены управ­ляющие действия. Естественно, что логичнее всего параллельно вести исследования и за измененным и постоянно изменяемым ландшафтом и ландшафтом-эталоном, желательно не подвергавшимся ранее изменениям. Впрочем, тре­бование неизменности практи­чески невыполнимо — нет в боль­шинстве районов Земли ландшаф­тов, не подвергавшихся в той или иной мере воздействию людей. Значит, речь может идти лишь об эталоне, характеризующем мало-измененный ландшафт. Идеаль­ным условием для эксперимента представляется исследование се­рии однотипных ландшафтов, в различной мере измененных и изменяемых, в разной мере ре­гулируемых при одном и том же виде использования. На первый взгляд задача кажется несложной, чисто технической. Но на самом деле еще не ясно, обеспечивают ли имеющиеся в распоряжении современного ландшафтоведения методические средства полное познание процессов, происходя­щих в ландшафтах, подвергающих­ся управлению? Сложнейшими вопросами являются вопросы о том, как отделить следствия есте­ственных процессов и процессов антропогенных, как выбрать ландшафт-эталон, который дол­жен бы отражать ситуацию с «ну­левым воздействием», как расчле­нить последствия, идущие одно­временно от нескольких антро­погенных воздействий? Во многом решение этих задач упирается в отсутствие теоретической модели регулируемого ландшафта, моде­ли, позволяющей уверенно по­ставить эксперимент в различных по типу управления антропоген­ных ландшафтах.

Сложной проблемой является поиск путей снятия противоречия между функциональным и исто­рическим подходом к изучению ландшафтов.

Через геофизические ветви географии — гидрологию, клима­тологию и в меньшей мере гео­морфологию,— а также непосред­ственно ландшафтоведение полу­чило от физики мощное оружие — функциональный подход. Суть его сводится к тому, что состояние одного из компонентов природы рассматривается как следствие действия других компонентов, анализируемых в качестве факто­ров, а состояние природных комп­лексов рассматривается как функ­ция действия внешних для этого комплекса факторов — гелио- или геодинамических.

В основе такого мышления ле­жали не формулируемые в явной форме гипотезы: о тесной пригнанности всех элементов ланд­шафтов друг к другу в данный мо­мент времени, о том, что состоя­ние каждого из них однозначно обусловлено современным состоя­нием других элементов, о момен­тальности реакции каждого из элементов на изменение других, об отсутствии у системы «инер­ционности». Гипотезы, требую­щие, как и всякие гипотезы, тща­тельной проверки.

Начав свой путь с характерных для начала XX в. образных форму­лировок типа «почвы — зеркало ландшафта», «реки — зеркало климата», функциональный под­ход был к началу последней тре­ти XX в. существенно усовершен­ствован, модернизирован, опирал­ся на развитый аппарат статистики и особенно на факторный анализ. Этот подход позволил понять и описать с помощью математиче­ского аппарата многие связи в ландшафтах, объяснить происхож­дение ряда их свойств. Однако к настоящему времени накопилось немало наблюдений, свидетельствующих об ограниченной эф­фективности прямолинейного, ло­бового применения современных форм функционального подхода. Ограниченность эта обусловлена, видимо, тремя причинами: 1) ре­альной вероятностностью, а не од­нозначной детерминированностью географических событий; 2) эво­люцией ландшафтов; 3) их инер­ционностью.

Обратим внимание на вторую и третью группы причин. В про­цессе советско-французских работ в Альпах и на Кавказе выявилась невозможность понять причины формирования современных уров­ней верхней границы лесных ланд­шафтов, не приняв во внимание активно действующие в течение многих столетий антропогенные факторы: влияние на деградацию опушки леса вырубки деревьев на топливо, пожаров, пастьбы скота. Отсутствие во многих местах зо­ны криволесья, резкость границ ландшафтов лесной зоны и зоны высокогорных лугов невозможно объяснить лишь климатическими факторами, построение климатограмм здесь не способно объяс­нить реальную картину. В целом наиболее остро сформулировал последствия несогласованности исторического и функционально­го подходов В. О. Таргульян, вы­делив в почве свойства «почвы-момента», соответствующие влия­нию современных факторов, и «почвы-памяти», т. е. свойства, которые- как бы отражают память о бывших условиях и не просто пассивно отражают, а сами про­должают действовать, оказывая влияние на современную жизнь ландшафта.

Задачей, на пути решения ко­торой сделаны лишь первые шаги, выступает проблема разработки математической модели ландшаф­та как объекта, состоящего из ря­да пространственных элементов, объединенных горизонтальными связями. Несмотря на тесную при-гнанность всех элементов, в боль­шинстве случаев ландшафты — это системы открытые, обмени­вающиеся между собой вещест­вом и энергией.

Поэтому-то науке и приходится иметь, кроме широко известной модели ландшафтов, элементами которой выступают компоненты природы, и вторую, принципиаль­но иную модель территориальных природных комплексов, в которой они рассматриваются как сложен­ные из «микроландшафтов» раз­ного качества. Если методика изу­чения обмена веществом и энер­гией между компонентами ланд­шафта уже освоена, хотя и очень трудоемка, то методика изучения обмена веществом и энергией между разными ландшафтами по­ка еще остается на стадии экспе­риментов. Попробуй-ка перехва­тить все входящие и исходящие горизонтальные потоки по много­километровому периметру ланд­шафта! Попробуй-ка отдели пото­ки вещества и энергии, идущие от соседнего ландшафта, от потоков, прошедших через соседа лишь транзитом… А эту горизонталь­ную систему связей нам надо знать. Ох, как надо! Ведь ночные инверсии температуры, приводя­щие к концентрации СО2 и ды­мов в центральных частях котло­вин за счет стока воздуха со скло­нов, обогащение водоемов азо­том и фосфором за счет смыва с полей — все это лишь примеры того, что проявляется наше воз­действие далеко не только в том ландшафте, где оно приложено.

Именно в силу этих обстоятельств накопление неприятностей не всегда можно предсказать с по­мощью простых геометрических и физических моделей (модель диффузии, розы ветров), которые мы принимаем для простоты рас­четов при проектировании.

Именно в силу этих обстоятель­ств мы не всегда имеем возмож­ность верить средним нормати­вам и нередко должны требо­вать проведения предпроектных натурных исследований. Дорого? Но помните: часто в конце це­почек «воздействие — измене­ние — последствие» стоит здо­ровье людей!

Но не только теоретические проблемы стоят перед современ­ным ландшафтоведением. Суще­ственны и нерешенные задачи научно-технического характера, т. е. такие задачи, теоретическая суть которых уже достаточно ясна, а техническая требует не­прерывной и серьезной раз­работки.

Начать список этих задач сле­дует, пожалуй, с картографиро­вания ландшафтов. Ландшафтове­дение начало свое развитие с кар­тирования и именно на этой ос­нове добилось значительных ус­пехов. Однако сегодня нас не удовлетворяет трудоемкость ме­тодики картирования, отсутствие элементов единообразия легко создаваемых карт. Неясно также, почему в отличие от большинст­ва отраслей наук о Земле ланд­шафтоведение практически оста­новилось на разработке одной карты. Е. А. Нефедьева (в уст­ном сообщении) обратила вни­мание на то, что большинство отраслей естествознания (геоло­гия, геоботаника, климатология), рассматривая свои объекты как системные единства, отражает их свойства с помощью достаточно разнообразных по составу серий карт. Речь при этом не идет о замене или дополнении ланд­шафтной карты картами ее компо­нентов. Нет, стоит вопрос о се­рии ландшафтных карт. Уже сей­час напрашивается создание карт генезиса, морфологии, изменен­ности ландшафтов, серийных из­менений. Существенным под­спорьем выступает на этом пути изучение ландшафтов из космо­са. Автору брошюры посчастли­вилось поработать над составле­нием ландшафтной карты по кос­мическим снимкам. И уже первый же экспедиционный сезон принес сознание того, что космические снимки существенно меняют неко­торые элементы ландшафтного мышления. С ними в традицион­ные по существу биоклиматиче­ские и генетико-литологические построения решительно вторгают­ся элементы геоструктурных пред­ставлений. Вторгаются не как си­ла, опровергающая традиционные классификации и характеристики, а как существеннейший обога­щающий их элемент. Трудно было удержаться от чувства радости и своеобразного профессионально­го ощущения счастья: «Ведь я ви­жу, вижу на снимке те границы ландшафтов, для распознавания и нанесения на карту которых моим предшественникам приш­лось бы сделать сотни километ­ров маршрутов. И при этом они не были бы на 100% уверены в том, что эта граница между двумя пунктами пересечения нанесена верно!»

Но космическая информация, как мы уже отмечали, несет нам и принципиально новую инфор­мацию — информацию о перемен­ных состояниях ландшафтов. До сих пор в интересах картографи­рования мы всегда в большей или меньшей мере сознательно стремились представить ландшафт устойчивым, отбирали для его характеристики и распознавания на местности именно наиболее устойчивые черты. Взгляд из кос­моса позволяет нам преодолеть этот недостаток — увидеть ланд­шафт во всех его изменчивых состояниях, увидеть его живым. А увидеть ландшафт живущим — это значит расширить пути позна­ния закономерностей его поведе­ния и динамики, т. е. познать именно те его свойства, которые особенно важны для решения не­простых проблем управления ландшафтом.

Старшее поколение ландшафтоведов не раз привлекало внима­ние географов к чрезвычайно важной для практики задаче — созданию кадастров ландшафтов, крайне необходимых для повсе­дневного обслуживания проектных и плановых работ. Здесь тоже, пожалуй, прежде всего сдержи­вала решение задачи трудоем­кость записи. Характеристики каж­дого ландшафта, по существу, выливались в создание объеми­стой брошюры о нем. Принци­пиальная возможность создания хранилищ географической инфор­мации на базе ЭВМ — геоинфор­мационных систем—в какой-то мере показала путь решения этой части задачи. Но осталась ее вторая сложная часть — сбор многочисленных и при этом весь­ма разносторонних данных. Ус­корение решения этой части за­дачи можно искать в двух направ­лениях: а) решительная и широ­кая автоматизация наблюдений (что требует создания систем на­дежных и дешевых комплексов приборов для наблюдения и ре­гистрации результатов их рабо­ты); б) непрерывный отбор наи­более важных для производства характеристик, т. е. работа по сознательному ограничению числа регистрируемых кадастрами па­раметров. Следует сказать, что пока еще не удалось найти доста­точно надежных способов опти­мизации, числа и содержания характеристик (параметров). Зада­ча эта очень сложна — мы уже отмечали, что наука с каждым днем открывает новые свойства своих объектов изучения, а прак­тика столь же быстро увеличива­ет требования на новые и новые данные о них. Задачи же управ­ления ландшафтом в ходе его использования требуют, как мы уже отмечали, знаний о множе­стве его состояний.

Проблема кадастра в наши дни незаметно сомкнулась с проб­лемой непрерывного слежения за состоянием ландшафтов, т. е. с проблемой геосистемного мони­торинга.

Очень существенной научно-технической задачей выступает разработка методики исследова­ния ландшафтов, живущих под влиянием воздействия человека. Пока еще далеко не ясно, доста­точны ли методы, разработанные при исследовании малоизменен­ных, преимущественно лесных ландшафтов, для изучения столь сложных образований, как город­ские ландшафты. Ведь сферой на­блюдения здесь должны высту­пать не только физические и хи­мические параметры самих ланд­шафтов, но и организованные и неорганизованные действия (не только сами действия, но и пред­шествующие им решения) людей, приводящие к регулярным, и не регулярным изменениям физи­ческих параметров.

Но не только технометодические задачи предстоит решать на этом пути. Нужны существенные усилия для разработки классифи­кации подобных ландшафтов, по отбору показателей, существен­ных для описания ландшафтов, живущих под влиянием человека.

Характеризуя приведенные вы­ше проблемы, мы не стремились к составлению полного перечня не решенных еще нашей наукой вопросов. Мы сознательно огра­ничились примерами, из которых читатель мог бы сделать вывод о сложности стоящих сегодня перед наукой задач. О сложности, которую нельзя преодолеть лишь с помощью технических средств. О сложностях, которые могут быть устранены прежде всего путем усиления теоретического и эмпирического поиска в ландшафтоведении. Поиска, пред­ставляющего благодарное поле для приложения сил вступающих в науку молодых ученых.

Двадцатый век был веком бур­ного развития интегрирующих учений в географии. Стремитель­ное развитие теоретических пред­ставлений о ландшафте отражало как общие успехи в познании при­роды, так и потребность физи­ческой географии в обобщающих научных моделях сложной объек­тивной реальности.

Хорошее соответствие этих мо­делей тому, что мы наблюдаем в природе, обусловило возмож­ность их широкого применения при анализе многих жизненных явлений, при решении ряда задач, связанных со столь сложной социальной и экономической проб­лемой современности, как охрана окружающей человека среды и рациональное использование при­родных ресурсов.

Читатель мог убедиться, что тео­ретический потенциал географии сегодня не менее важен для об­щества, чем ее традиционное вла­дение региональной информа­цией.

Применительно к географии слова о молодости древней нау­ки не просто красивая фраза, а суть современного этапа ее раз­вития. Географическая мысль се­годня развивается быстро, энер­гично, проникая в широкие сферы практики. И это высказывание справедливо не только по отноше­нию к ландшафтоведению, но и по отношению ко всему семейст­ву географических наук, прочно вставших на путь широких теоре­тических обобщений, обеспечи­вающих успех конструктивного подхода.