|
Помимо естественнонаучной содержательности интегральные показатели, определяющие состояние компо-
нентов среды, имеют и математическое обоснование в теории расплывчатых (нечетких) множеств18. Действительно, эти показатели можно рассматривать как критерии принадлежности данного «объекта» к какому-то состоянию, которое интерпретируется в таком подходе как расплывчатое множество. (Например, величина индекса лочвы как критерий принадлежности почвы к какому- либо зональному типу почв.) При этом вид связей между интегральными показателями в процессе построения ■модели можно оценивать приблизительно. Такой подход •дает возможность использовать машинный эксперимент -в процессе создания моделей. Это и было осуществлено при разработке упомянутых блоков системы моделей динамики природной среды и дало положительные результаты.
Указанные методы построения имитационных моделей позволяют, на наш взгляд, решить многие проблемы
моделирования сложных природных систем, причем само решение получается именно благодаря сложности рассматриваемых объектов. Так как компоненты среды являются сложными саморегулирующимися системами, они отличаются типичными реакциями на внешние воздействия в определенных состояниях, а последние можно определить с помощью интегральных оценок. Таким образом, развиваемый подход позволяет воспользоваться при построении моделей всеми данными, в том числе и качественными, накопленными ранее науками о Земле.
Аналогичным образом с помощью описанной имитационной системы можно передавать динамику природной среды заданного региона. Для этого прежде всего надо с помощью данных, почерпнутых из традиционных наук о Земле, охарактеризовать по возможности все компоненты ландшафтов региона. Нет смысла детализировать в модели отдельные компоненты, ибо это повысит точность имитационной системы лишь в тех редких случаях, когда данный компонент определяет динамику ландшафтов, но следует стремиться к максимальному учету всех компонентов среды. В последнем случае большая совокупность характеристик (состояний большего
количества компонентов среды) позволяет более точно оценить состояние природной среды региона в целом.
С позиций упомянутой выше теории расплывчатых множеств это интерпретируется как возможность с большей достоверностью определить принадлежность данного элемента к пересечению нескольких множеств, нежели к одному из них. Например, зная, что в данном районе «индекс почвы» (он выражает эти компоненты среды) равен четырем, биомасса растительности — 150 т/га, а масса подстилки —30 т/га, можно почти однозначно сказать, что перед нами хвойный лес либо деградирующий в результате антропогенных воздействий (в частности, кислых дождей) лиственный лес. Но и последняя неопределенность преодолевается, если известны климатические характеристики данного района. Так, если температура и осадки соответствуют зональным характеристикам таежной зоны, то интересующий нас регион представляет собой нетронутую тайгу, в противном случае — деградирующий лиственный лес. Аналогичным образом, зная общий уклон и высоту местности, густоту гидросети, максимальную глубину расчлененности и среднюю глубину первого водоупора, можно достаточно однозначно определить тип рельефа, а в итоге, зная тип рельефа и тип биоценоза, точно описать ландшафты региона.
|
