Основы теории управления региональным природопользованием

Разработка основ методологии логического, формального аппарата моделирования, анализа и синтеза процессов управления активными сложными системами класса "природа-общество". Возможности ее применения в решении проблемы устойчивого развития регионов.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 27.12.2017
Размер файла 418,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Hf={HqHp},

где Hq - структурная энтропия и Hp - энтропия импульса; А.Н. Панченков, 1999).

Из диаграммы следует, что на отрезке 1-2 состояние диссипативных систем характеризуется асимптотической устойчивостью. В синергетике его называют "термодинамической ветвью"; здесь системе предписывается единственное решение, которое можно определить как состояние ее "равновесия". Единственность решения заключается в том, что оно, во-первых, всегда возвращает систему на один и тот же возможный режим ее движения и, во-вторых, связано с большой долей неопределенности ее поведения, поскольку здесь невозможно задать точные исходные (координаты и импульс) условия. Какой-либо оптимальности поведения системы в данном случае нет. Поэтому здесь возможно решение только первого класса задач управления РП - задачи интерпретации, диагностики и мониторинга, для чего можно использовать математическую теорию распознавания образов.

Рис. 5. Диаграмма состояний, сложно организованных диссипативных систем класса "природа-общество"

В точках 1, 2 происходит переход через критические значения параметра состояния системы X (одновременное уменьшение Hq и увеличение Hp). Здесь возникает конфликт, который заключается в том, что система не может развиваться далее по пути неустойчивого развития и должна осуществить некоторый качественный - бифуркационный - скачок, который (теоретически) характеризуется ее переходом на ветви устойчивого развития (a1 или a2 и b1 или b2; оптимальной будет ветвь, где наблюдается наименьший рост энтропии). Выход из данного конфликта заключается в следующем. Во-первых, системе необходимо оценить свое текущее состояние с учетом возможных степеней свободы в фазовом пространстве среды. Во-вторых, установить (согласно теореме неравновесных процессов И.Р. Пригожина и принципа "минимума роста энтропии" Л. Онсагера) некоторые отношения предпочтения своего будущего поведения, т.е. осуществить выбор стратегии развития в зависимости от собственного состояния, условий окружающей среды и с учетом возможностей ее самоорганизации. Решение подобных задач сводится к использованию математического аппарата теории игр (появление множественности решений и оптимальности поведения отдельных элементов системы и их групп, т.е. классов игроков и их коалиций).

Конструктивный вывод, который следует из перечисленных выше теорий и принципов, а также рис. 5, заключается в следующем. Во-первых, для любых природных, биологических и социальных (диссипативных) систем, в т.ч. и АСС "природа-общество", в каждый конкретный момент времени можно определить их текущее положение (равновесное состояние, точки неустойчивого или устойчивого развития - флуктуационные и бифуркационные процессы). Во-вторых, на основе системного анализа и синтеза динамики происходящих процессов теоретически могут быть спрогнозированы возможные (будущие) формы их существования и пути развития. Т.е. для таких систем в принципе возможна реализация функции внутреннего и внешнего управления.

Таким образом, в теории и практике управления сложно организованными системами (АСС "природа-общество") следует выделять четыре типа (в физическом смысле различных, но последовательно связанных между собой и переходящих друг в друга) функциональных состояний: равновесие, неустойчивое развитие, устойчивое развитие, гибель системы. Отсюда (см.: рис. 5) практика управления подобными системами должна сводиться к следующим процедурам. 1. Определение текущего на настоящий момент времени положения системы по отношению: во-первых, к левой или правой частям термодинамической ветви; во-вторых, к точкам бифуркаций, соответствующих развитию или гибели системы; в-третьих, к аналогичным ветвям, связанным с процессами перехода (ее развитие или гибель). 2. Определение потребных ресурсов (масса, энергия, информация), времени и способов воздействия на систему, посредством чего может быть обеспечено ее сохранение в положении, соответствующем ее размещению на термодинамической ветви ("равновесие" системы). 3. То же, что и в п. 2, но посредством чего достигается вывод системы в положение ее "устойчивого развития" (рост структурной энтропии) или же когда обеспечивается ее гибель.

Из изложенного выше следует, что при разработке функциональных определений понятий "равновесие" и "устойчивое развитие" основному изучению должны подлежать процессы внутреннего и внешнего управления, позволяющие или "удерживать" диссипативные системы на термодинамической ветви, или же "выводить" их в бифуркационные состояния. При этом "…главное - не сила, а правильная топологическая конфигурация, архитектура воздействия на сложную систему (среду)"; Князева Е.Н., Курдюмов С. П., 1992.

Сегодня одной из наиболее конструктивных теорий, позволяющих реализовать процесс управления диссипативными системами, является теория синергетики и, в ее рамках, концепция "моды" (по Г. Хакену, 1980); последняя рассматривается в физике и в термодинамике (параметры порядка в теории фазовых переходов; они определяют все другие подсистемы).

Рис. 6. Абстрактное (графическое) представление процесса формирования структуры-аттрактора АСС класса "природа-общество"

Эта концепция позволяет разработать следующую физическую интерпретацию процесса формирования структуры-аттрактора АСС "природа-общество" (рис. 6).

Последний пункт (п. 3, см.: с. 20) ранее указанной схемы характеризует физический и математический смысл понятия "равновесие", т.к. включает в себя функцию некоторого общего "принципа оптимальности" поведения человека в системе "природа-общество". В целом такая оптимальность поведения лица, принимающего решения (или технология управления РП), должна заключаться в обеспечении процесса "сжатия" структуры и времени перехода от исходного состояния системы ("равновесие") к новой (будущей или прогнозируемой) структуре-аттрактору (состояние "развития" системы). Для обеспечения вхождения системы в фазу "устойчивого развития" необходимо выполнение следующих условий. Во-первых, прогнозируемая структура-аттрактор должна быть более высокого (по энтропии) уровня организации, чем предыдущая структура-аттрактор. Во-вторых, область ее притяжения (фазовое пространство) должна быть близка к исходной системе, управление которой априори предполагается. В-третьих, должны наблюдаться и, как следствие, учитываться процессы самоорганизации, происходящие в исходной системе.

С точки зрения методологии и теории управления АСС "природа-общество", важное значение имеет процесс разработки специальных схем перехода реальной системы к будущей (прогнозируемой) структуре-аттрактору (оценка возможности АСС достигать области притяжения будущей структуры-аттрактора) или, что также возможно, способности реализации процесса "скатывания" в область притяжения предыдущей структуры-аттрактора. Одна из теоретических схем подобного перехода представлена на рис. 7.

Рис. 7. Схема перехода реальной АСС класса "природа-общество" к прогнозируемой структуре-аттрактору, где: S(t) - структура перехода; T(t) - время перехода; АСС - активная сложная система класса "природа-общество"; 1-2 - расстояние перехода; 3-4 - время перехода; точки A-B - оптимум перехода АСС к будущей (прогнозируемой) структуре-аттрактору

Все конкретные ситуации перехода в реальных условиях реализуются в функциональном (биологическом) пространстве.

Из схемы следует, что реальная АСС может существовать в двух формах: зависимая, когда она входит в область существования (притяжения, фазовое пространство) какой-либо структуры-аттрактора, и независимая, когда она в нее не входит. Тогда теоретически возможны два способа ее движения: путем ее "скатывания" в область притяжения предыдущей структуры-аттрактора (на схеме это показано двойной стрелкой) и путем движения в область притяжения новой (будущей, прогнозируемой) структуры-аттрактора (ломаная линия, как один из возможных путей такого перехода). Однако теоретически также возможен некоторый "оптимальный" путь (вектор) перехода; на схеме он обозначен жирной прямой стрелкой. Тогда точки A-B, полученные путем разложения вектора перехода на составляющие, и пересекающая их прямая дадут нам искомый оптимум перехода АСС к будущей (прогнозируемой) структуре-аттрактору; теоретически этот оптимум представляет собой процесс "сжатия" S(t) и T(t), или расстояния (структуры) и времени перехода.

Таким образом, исходя из теории бифуркаций (по И. Пригожину, 1985) и в рамках концепции "моды" (по Г. Хакену, 1980), а также на основе системного анализа и синтеза рис. 5-7, может быть определен физический смысл следующих фундаментальных понятий геоэкологии.

"Равновесие", рассматриваемое как некоторое физически устойчивое во времени состояние АСС "природа-общество", будет заключаться в реализации (посредством функции и методами управления) эффективного (по ресурсам и времени) процесса функционирования системы, при котором обеспечивается сохранение ее структуры и поддержание режима деятельности, или, в терминах синергетики, в достижении такого положения, когда "ядро" структуры-аттрактора (или "пятно" процесса, по Е.Н. Князевой, С.П. Курдюмову, 1992) обеспечивает относительно постоянное сохранение ее суперпозиции в фазовом пространстве среды (геометрии, состояния и средней величины структурной энтропии (Hq) и энтропии импульса (Hp) системы). На практике - это, во-первых, процесс постоянной подпитки "ядра" структуры-аттрактора, т.е. восполнение массы, энергии и информации системы, и, во-вторых, сохранение размера и структуры фазового пространства ее притяжения.

Физический смысл "устойчивого развития" будет заключаться в последовательном и регулярно повторяющемся переходе от исходной к прогнозируемой структуре-аттрактору более высокой (по энтропии) форме организации (развитие системы) или менее (по энтропии) форме (гибель системы), HpHq. В терминах синергетики - это регулярно повторяющийся процесс, в результате которого происходит одновременное изменение "ядра" структуры-аттрактора и, соответственно, суперпозиции исходной системы и ее фазового пространства.

К фундаментальным понятиям геоэкологии следует также отнести понятие "геосистемного каркаса (ГСК) территории". В терминах синергетики ГСК представляет собой "ядро" структуры-аттрактора АСС "природа-общество", посредством сохранения или изменения (Hq, Hp) которого, а также фазового пространства, обеспечивается в динамике ее равновесие и устойчивое развитие. Исходя из теории синергетики, практический смысл выделения ГСК территории заключается в том, что в процессе управления РП достаточно поддерживать и развивать не всю систему, а лишь ограниченное количество элементов ее каркаса (устойчивые "моды" и их ансамбли с выходом на энтропийную оценку суперпозиции полной системы).

4. Управление региональным природопользованием следует осуществлять методами теоретико-игрового моделирования путем исследования процесса достижения АСС класса "природа-общество" двух возможных качественных состояний (структур-аттракторов) - "равновесного" и "устойчивого" (флуктуационые и бифуркационные процессы), которые являются определяющими функциональными процессами развития сложно организованных природных и социальных систем. Основным характеристическим свойством протекания этих процессов является конфликт в условиях неопределенности.

Применительно к АСС "природа-общество" общая схема принятия управляющих решений будет иметь вид (использование принципа "черного ящика", развитие схемы управления "телеологическими" системами по Н. Винеру):

Здесь новая связь "H" физически отражает одновременное вхождение человека в объект управления ("объект природы") и систему управления ("субъект природы", - разумное существо и лицо, имеющее возможность принимать решения). Это положение раскрывает "двойственную" (биосоциальную) сущность человека (общества) и подчеркивает его исключительную роль среди всех других организмов биосферы. Отсюда вводится следующая общая модель управления АСС "природа-общество":

(1.1.)

т.е. управление следует рассматривать как процесс разумного и целенаправленного принятия решений, который определяется множествами состояний объекта управления и внешней среды , множеством функций лица, принимающего решения , действующего в направлении реализации функции управления для достижения глобального и локального критериев оптимизации управления с учетом реакции объекта управления на управляющее воздействие и на реакцию внешней среды .

Если на основании мнения экспертов определена и формально описана некоторая будущая относительно устойчивая структура-аттрактор, которая на данный период времени рассматривается в виде преследуемого человеком "идеала", то любые частные решения и промежуточные шаги, ведущие к ее достижению, можно рассматривать в виде следующей процедуры (оценка любого возможного состояния АСС "природа-общество", или решение задачи управления на высшем - "глобальном" - уровне):

(1.2.)

где: - управляющее решение в ситуации , или оценка качества состояния АСС "природа-общество" на каждом шаге возможного перехода от исходной структуры к планируемой структуре-аттрактору; - время, - варианты решения (перехода);

- функция выигрыша по вариантам перехода; - фазовое пространство среды;

- планируемая структура-аттрактор (в (1.1.)) для глобального критерия оптимизации управления; - новое фазовое пространство среды.

Для практики управления РП особый интерес представляет исследование функции выигрыша (f в модели 1.1. и H в модели 1.2.) локального (регионального) уровня. Исходя из основного механизма функционирования и развития сложно организованных природных и социальных систем - конфликт в условиях неопределенности, - эти функции (f и H) могут быть определены путем использования теоретико-игровых методов моделирования. Например, они могут быть рассчитаны на основе исследования специальных теоретико-игровых (антагонистических) моделей управления РП; ниже приводится подобная (общая) модель управления РП (ТИМ ПР), (1.3.).

(1.3.)

.

При ее разработке конфликт в системе "природа-общество" (по Н.Н. Воробьеву, 1970) рассматривался со стороны трех аспектов: дескриптивного, описывающего конфликт как таковой; конструктивного, уточняющего процесс задания отдельных компонент конфликта; нормативного, определяющего цели заинтересованных сторон (его общее определение представлено на с. 15-16).

В модели (1.3.) в первой строке записаны - множества игроков и их коалиций; во второй и третьей - множества стратегий поведения игроков и их коалиций; в четвертой - множества разобранных ситуаций; в пятой - множества функций (действий) игроков и коалиций; в шестой и седьмой - функции выигрыша игроков и коалиций. Под игроками и их коалициями в модели (1.3.) понимается множество игроков, не имеющих явно выраженных собственных интересов (для природных ресурсов это элементы косной части биосферы); - множество игроков, имеющих явно выраженные собственные интересы (элементы живой части биосферы); - множество игроков, имеющих явно выраженные собственные интересы и обладающих возможностью принимать разумные решения (общество и человек). Допустимые упрощения в (1.3.) касаются следующих аспектов: во-первых, вектор состояния внешней среды(см.: рис. на с. 27) рассматривается как метаигрок, входящий в группу игроков; во-вторых, классы коалиций игроков рассматриваются в виде простых коалиций , что допустимо по условиям постановки задачи.

Исходя из того, что максимальная эффективность биосистемы достигается на верхней границе ее устойчивости (момент зарождения новой структуры-аттрактора), функция выигрыша для игроков и их коалиций будет иметь вид

,

где отражает максимально возможное устойчивое развитие живой части биосферы. Аналогично можно записать и для игроков и их коалиций. Для игроков и их коалиций относительная устойчивость будет заключаться в достижении такой структуры-аттрактора, при которой целесообразно сохранение ее структуры и поддержание режима деятельности всей совокупностью (сетью) организаций, эксплуатирующих природные ресурсы, с целью получения максимальной величины и эффекта от всего возможного комплекса материальных благ. Здесь функция выигрыша может быть представлена в виде

.

Тогда оптимальность, понимаемая как ситуация, в которой всем игрокам невыгодно отклоняться от выбранных ими стратегий, в ТИМ ПР (1.3.) может рассматриваться как возможность достижения множествами игроков и их коалиций такой ситуации, когда одновременно обеспечиваются максимизация произведенных благ и минимизация потребляемых ресурсов:

.

Методы решения такой задачи базируются на линейной аппроксимации множества точек, оптимальных по Парето.

Отсюда процесс управления в АСС класса "природа-общество" будет заключаться в нахождении такого эффективного (по ресурсам и времени) варианта перехода, который обеспечивает оптимальные соотношения системных параметров АСС в конце данного перехода. Смысл управления такими системами выражается не в навязывании им каких-либо путей развития, а в понимании и учете того, как можно способствовать их собственным тенденциям развития и как выводить их на эти пути (Князева Е.Н., Курдюмов С.П., 1992).

Приводимая здесь ТИМ ПР (1.3.) представляет собой самое общее формальное описание игры, которая, тем не менее, может быть положена в основу разработки конкретных моделей управления АСС "природа-общество". Данная постановка преследует еще одну важную для систем планирования (поддержки) принятия управляющих решений (СПР) цель: она определяет структуру представления данных и знаний в системе, языка моделирования конфликтов и ее архитектуру в целом. Таким образом, теоретико-игровая постановка задачи управления определяет не только методы принятия решений, но и всю идеологию построения высокоинтеллектуальных (автоматизированных) систем управления РП, в т.ч. ГИСов и экспертных систем.

На основе системного анализа и синтеза схемы перехода (рис. 7) и с целью уточнения всех ранее отмеченных важнейших свойств АСС (по Ф. Капра, 1991; см. с. 19-20), последние должны быть дополнены двумя новыми свойствами, которые имеют принципиальное значение для процесса моделирования и разработки СПР (Табл. 1). Их разработка была связана с представлениями К. Шеннона и В. Уивера о передаче информации в открытых системах, законами сохранения информации (по У.Р. Эшби) и взаимосвязи энергии и информации (по В.М. Глушкову).

Системный анализ показывает, что в целом в задачной области управления РП сегодня можно ограничиться постановкой и решением следующих пяти классов задач: интерпретации, диагностики и мониторинга, планирования и реконструкции, прогноза, управления. Их выделение правомерно, поскольку каждый из них отличается особым способом постановки задач, своеобразным набором информации, специальными (особыми) методами решения и критерием оптимальности. Так, решение задач интерпретации определяется, главным образом, методами представления знаний в системе, методами обработки данных, метазнаниями (технологически это обычно информационно-поисковые и информационно-распознающие системы). Задачи диагностики и мониторинга требуют реализации в программной части СПР записи истории состояния системы, или же его "эталонного" (в виде информационного описания) состояния; здесь критерий оптимальности решения обычно рассматривается в виде набора предикатов по их близости к какому-то ранее определенному описанию системы (основные методы решения этих задач - распознавание образов). Последние классы задач характеризуются необходимостью ввода глобального и локального критериев оптимизации, что следует из требования рассматривать конфликт в виде основного процесса (целевой функции), обеспечивающего устойчивое функционирование и развитие сложно организованных (диссипативных) систем (основные методы их решения - методы теоретико-игрового моделирования).

Таблица 1. Важнейшие свойства активных сложных систем

Старая парадигма

Новая парадигма

15. Информационная сложность

Исследование и анализ информационного состояния активных систем на основе изучения информационных характеристик ее отдельных частей.

(Информационная сложность системы регулируется потоками информации в ее подсистемах).

Изучение активных систем исходя из общности ее информационного состояния, определяемого единством ее структуры и динамикой происходящих в ней процессов.

(В активных системах каждая новая структура характеризуется новыми процессами и информационным потоком, который не сводится к простому его изменению за счет вновь приобретаемых или теряемых функций системы).

16. Фактор времени

Время рассматривается как исходная посылка развития активных систем в противовес ее самоорганизации. Оптимизация времени перехода от одного состояния системы к другому не предусматривается.

(Время является исходным параметром при системном управлении объектом).

Системное управление предусматривает достижение структур-аттракторов; при этом время не является исходным входным параметром, - оно определяется в процессе оптимизации структуры перехода активной системы от одного состояния к другому.

(Время вторично по отношению к структуре перехода).

Для задач управления РП допустимый информационный предел ограничивается единой (базовой) структурой исходной информации, которая должна объединять все множество возможных задач управления, т.е. на этом наборе множеств могут быть построены все другие информационные состояния объекта управления. К этой исходной информации должны быть отнесены следующие допустимые множества: {} - объектов, {I} - информаций, {P} - предикатов, которые, в свою очередь, формируют {S} - множество допустимых ситуаций (на них строятся классы объектов K и классы ситуаций KS). Данными множествами можно свободно описывать любые задачи классов интерпретации, диагностики и мониторинга. Для второй группы задач (планирования, реконструкции, прогноза и управления) характерно расширение базовой структуры исходной информации, т.е. помимо {}, {I}, {P}, {S} в нее входят: {} - множество возможных действий (функций); {C} - множество разобранных ситуаций (классов ситуаций); {H} - множество допустимых функций выигрыша (оптимальность решения; см.: (1.3.)). Для данной группы задач управления оптимальность является главным характеристическим свойством их решения. Необходимо также отметить характерную для всего комплекса задач управления особенность, которая заключается в информационной связи задач низшего и высшего уровней; она выражается через последовательную структуру исходной (базовой) информации и представлена в диссертации в виде специальной схемы определения задачной области управления для всех пяти указанных выше задач в терминах синергетики (здесь не приводится).

Наибольший практический интерес представляет управление сложно организованными системами в условиях неопределенности. По А.И. Кондратьеву (1991) в общем виде задача принятия решений в условиях неопределенности Z(S,{R}) заключается в том, чтобы для любой ситуации S найти такое решение rR, которое является наилучшим в некотором смысле. Смысл неопределенности выражается в том, что возникает задача выбора способа решения при имеющейся информации об уже решенных проблемах; но для данной конкретной проблемы такого способа в опыте не указано. В этой связи алгоритм решения данной задачи в общем виде является эвристическим (некорректным).

По Э.Й. Вилкасу (1990) в общем виде оптимальность (G), которая непосредственно связана с множеством {R}, для простейших задач принятия решений в условиях неопределенности может быть выражена как G=(X,N,f), где: X - множество альтернатив; N - множество "точек зрения" на альтернативы; f - действительная функция на X x N, которая интерпретируется как "показатель качества" альтернативы по каждому iN. Если X и N интерпретировать как множество стратегий двух игроков, а f в виде функции выигрыша (проигрыша) первого и второго игроков на ситуациях X и N, то G можно описывать антагонистическую игру двух лиц. Тогда возможная схема решения проблемы управления в условиях неопределенности имеет следующий вид (S - ситуация, {R} - множество принимаемых в ней решений):

По аналогии с предложенными А.И. Кондратьевым (1986) вводятся пять классов задач, к последовательности решения которых может быть сведена за-дача Z(S,{R}). 1. Задача поиска свойств (PFP) - или задача определения, какими свойствами обладает наилучшее решение для данной ситуации. 2. Задача поиска объектов (PFO) - или задача определения, каким объектам принадлежит наилучшее решение в данной ситуации. 3. Задача поиска решений (PFD) - или задача выбора для данной ситуации из множества решений такого, которое удовлетворяет заданным значениям свойств. 4. Задача вычисления свойств (PDP) - или задача вычисления для данной ситуации и для набора принимаемых в ней решений значения набора свойств. 5. Смешанная задача (MP) - или задача выбора решений, удовлетворяющего определенным значениям набора свойств и для выбранных решений вычисления другого набора свойств.

В диссертации представлены общие формулировки задач вычисления свойств и смежных с ними (по А.И. Кондратьеву, 1986 и С.Л. Туркову, 1995), а также пошаговая схема решения задачи Z(S,{R}) (здесь они не приводятся). Указанные выше содержательные формулировки задач PFP, PFO, PFD, PDP, MP принципиально совпадают с формальными описаниями задач интерпретации, диагностики и мониторинга. Их совокупность с расширениями по I, , P включает в себя свыше 330 управленческих задач, что позволяет достаточно свободно сформулировать и решить любую задачу из данной группы.

На рис. 8 приведены основные элементы теории управления РП; вместе со схемой, приведенной на рис. 3, а также с изложенным ранее концептуальным аппаратом и моделями управления (1.1. - 1.3.) они представляют собой геоэкологические основы методологии и теории управления РП.

С целью использования результатов исследования в текущей практике управления РП в диссертации была разработана архитектура систем планирования (поддержки) принятия управляющих решений (СПР, в виде специальной (резидентной) высокоинтеллектуальной надстройки над ГИСами; здесь она не приводится), что позволяет существенно повысить эффективность использования современных ГИС-технологий и экспертных систем.

5. Стратегия и концепция перехода Российской Федерации к устойчивому развитию требует одновременного перехода в текущей практике управления государственным и региональным природопользованием на новый - геосистемный - уровень, который предполагает исследование геосфер планеты в территориальных (региональных) границах с одновременным учетом функций внутреннего и внешнего управления природными и социальными системами.

Выделение нового объекта исследования геоэкологии регионального и локального уровней - АСС класса "природа-общество" - позволяет обеспечить не только его адекватность реальным биосферным (ноосферным) процессам, но и существенно расширить информационную область принятия управляющих решений. Однако это возможно только при переходе в практике управления государственным и РП на новый - геосистемный - уровень управления. Методологически он должен характеризоваться признанием факта необходимости, во-первых, исследования процессов взаимодействия геосфер планеты, как общей материальной субстанции и среды обитания человека и всех населяющих его организмов, и, во-вторых, использования в качестве основного метода в процессе подобных исследований системного подхода (одновременный учет функций внутреннего и внешнего управления).

Рекомендуемая для использования в процессе разработки и реализации в условиях России концепции "Устойчивого развития" проблемная область управления РП приведена на рис. 9 (термин "гетерорархия" в синергетике означает гибкие функциональные иерархические формы и структуры управления, которые быстро создаются и преобразуются в соответствии с меняющимися потребностями).

Таким образом, сущность предлагаемого в исследовании концептуального аппарата управления РП определяется двумя аспектами: 1) переходом на принципиально иной и качественно более высокий уровень управления биосферными (ноосферными) процессами; 2) необходимостью организации в России (с целью реализации этой стратегии, 1996) нового демократического (функционального) государственного института управления РП.

Рис. 8. Основные элементы теории управления РП

В технологической части исследования разработаны: общая схема организации управления РП (механизмы управления целевыми программами развития межрегионального и регионального уровня); проблемы представления знаний в СПР; некоторые аспекты эколого-экономического механизма управления РП; методика разработки системы управляющих параметров; проблемы управления в условиях чрезвычайных ситуаций, а также практические рекомендации по созданию региональных центров управления природными ресурсами и некоторые подходы к решению межотраслевых и территориальных проблем управления РП (из-за большого объема информации здесь они не приводятся).

Рис. 9. Проблемная область управления АСС класса "природа-общество" на государственном и региональном уровнях

Таким образом, сегодня имеется реальная возможность перехода к новому этапу организации ноосферы - этапу научного переосмысления парадигмы системного представления мира, интеграции всех знаний о природных системах и объектах и переоценки общественных отношений в сфере природопользования. На этой основе возможно создание высокоэффективных структур и систем управления, посредством чего должно обеспечиваться решение стоящих перед нами проблем согласования стратегий развития природы и общества.

Рекомендации по использованию материалов работы:

1. Необходимо изменение действующей в настоящее время в стране региональной политики и создание нового (функционального) демократического института долгосрочного планирования и управления в сфере государственного и РП. В основу его организации должен быть положен переход на новый - геосистемный - уровень управления, а также предлагаемая в настоящем исследовании методология и теория управления АСС класса "природа-общество".

2. Следует активно использовать новую методологию и теорию управления РП в практике научных (экологических и экономических) исследований, при реализации в РФ концепции устойчивого развития и в образовательном процессе в высшей школе при подготовке и переподготовке кадров (специальности "Геоэкология" и "Управление природопользованием").

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии и статьи в научных периодических изданиях, рекомендуемых ВАК:

1. Принятие решений в системах управления природными ресурсами (вопросы методологии и теории). Владивосток: Дальнаука, 1994. 240 с.

2. Основы теории управления региональным природопользованием. Владивосток: Дальнаука, 2003. 367 с.

3. Информационные модели и методы принятия решений в региональных эколого-экономических системах. Владивосток: Дальнаука, 2007. 375 с. (соавт. Полумиенко С. К., Савин С. З.).

4. Системная интерпретация основных понятий геоэкологии / Тихоокеан. геология. Т. 25, №1, 2006. С. 90-101.

5. Информационное обеспечение разработки комплексных ГИС-проектов / География и природ. ресурсы. №3, 2006. С. 142-148.

6. Информационное обеспечение геоэкологических исследований / Региональная экология. № 1-2 (26), 2006. С. 15-21.

7. Геоэкологические основы теории управления региональным природопользованием // Вестник Бурятского Университета. Сер. 3: География, геология. Вып. 7. Улан Удэ: Изд-во БГУ, 2006. С. 23-51.

8. Концепция и стратегия формирования современной системы образования в сфере природопользования / Вестник Иркутского ГТУ. №1, 2007. С. 128-134.

Статьи, научные доклады и другие публикации:

9. Лесные ресурсы в общей системе естественных ресурсов природы // Экономика комплексного освоения лесных ресурсов Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1985. С. 3-15.

10. Теоретико-игровой подход к решению задач экономической экологии // Математические проблемы экологии. Чит. ЦНТИ. Чита: 1988. С. 47-52 (соавт. Кондратьев А.И., Савин С. З.).

11. Теоретико-игровой информационно-распознающий метод моделирования управления природными ресурсами (концептуальный аппарат) // Теоретико-игровые методы в разработке информационно-распознающих систем. ДВО АН СССР. Владивосток: 1989. С. 113-122.

12. Оптимальные алгоритмы распознавания свойств конфликтных ситуаций // Там же. С. 38-41 (соавт. Исраилов А.М., Рыбкин М.Ю.).

13. Управление лесными ресурсами в многолесных районах // Проблемы комплексного развития приморских районов. Владивосток: ДВО АН СССР, 1989. С. 189-207.

14. Game-theoretical recognition databases in control problems of natural resources // Problems and tools of the integration of information systems. Vol. II. Berlin: 1989. P. 207-216.

15. Теоретико-игровые распознающие базы данных для управления биосистемами (концептуальный аппарат) // Методы и модели биокоррекции. ДВО АН СССР. Владивосток: 1990. С. 41-50.

16. Теоретико-игровое моделирование управления природными ресурсами / Проблемы информацион. систем. М.: МЦНТИ, №10, 1991. С. 24-27.

17. Making decisions on control systems of natural resources // Modeling the creative processes on the base of knowledge bases. FOI-COMMERCE. Sofia: 1992. P. 78-85.

18. Некоторые концепции принятия решений в системах управления природными ресурсами // Проблемы проектирования и использования баз знаний. Ин-т кибернетики им. В.М. Глушкова. К.: 1992. С. 17-23.

19. Проблемы методологии и теории принятия решений в системах управления природными ресурсами / Information Theories & Applications. FOI-COMMERCE. Sofia: 1993. Vol. 2. N2. P. 32-45.

20. Об одной схеме принятия решений в системах искусственного интеллекта / Information Theories & Applications. FOI-COMMERCE. Sofia: 1995. Vol. 3. N7. P. 19-27.

21. Теория управления активными сложными системами класса "природа-общество" // Матер. III междун. междисцип. научн. симпоз. "Закономерности строения и эволюции геосфер". Ч. 2. Приам. геогр. об-во, ТИГ ДВО РАН, ТОИ ДВО РАН. 1996. С. 165-167.

22. Production of Knowledge in Compound organized Making Decision Systems / Information Theories & Applications. FOI-COMMERCE. Sofia: 1996. Vol. 4. N8. P. 3-13.

23. Управление региональным природопользованием: Проблемы методологии и теории. Препр. №7. ВЦ ДВО РАН. Хабаровск: 1996. 36 с.

24. Системы искусственного интеллекта в управлении целевыми программами социально-экономического развития регионов // Матер. междун. симп. "Происхождение разума на земле". Приам. геогр. об-во. Хабаровск: 1997. С. 336-341.

25. Управление региональными программами экономического и социального развития: проблемы методологии и теории. Препр. №21. ВЦ ДВО РАН. Хабаровск: 1998. 37 с.

26. Проблемы организации управления региональными программами экономического и социального развития. Препр. №22. ВЦ ДВО РАН. Хабаровск: 1998. 39 с.

27. Некоторые аспекты исследования методологии и теории ноосферы // Матер. IY междисц. научн. симп. "Закономерности строения и эволюции геосфер". Хабаровск: 1998. С. 50-52.

28. Неопределенность в управлении региональными программами экономического и социального развития // Матер. III Всерос. научн. семин. "Самоорганизация устойчивых целостностей в природе и обществе". Томск: ИОА СО РАН, "Спектр", 1999. С. 52-58.

29. Проблемы методологии и теории управления региональным природопользованием // Матер. научн. конф. "Экономика природопользования Российского Дальнего Востока на рубеже веков". Изд-во ХГТУ. Хабаровск: 1999. С. 33-37.

30. Control of the region natural resources use. The problems of methodology and theory: Preprint N47. Computer Center FEB RAS. Khabarovsk: 2000. 29 p.

31. Информационное моделирование процессов принятия решений в природопользовании // ДВ математ. школа-семин. Тез. докл. Владивосток: Дальнаука, 2001. С. 107 (соавт. Савин И.С.).

32. Геополитика в области регионального природопользования в странах АТР // Матер. YI междун. симп. "Проблемы устойчивого развития регионов в XXI веке". ИКАРП ДВО РАН, БГПИ. Биробиджан: 2002. С. 28-29.

33. Проблемы реформирования экологического образования в регионе // Там же. С. 30-31.

34. Проблемы устойчивого развития в сфере управления региональным природопользованием // Матер. междун. научн. конф. "Азиатско-Тихоокеанский регион в глобальной политике, экономике и культуре XXI века". ХГПУ, Приам. Геогр. об-во. Т. IY. Хабаровск: 2002. С. 28-35.

35. The control theory foundation of region natural resources management // ДВ математ. школа-семин. Тез. докл. Владивосток: Дальнаука, 2002. С. 164-165.

36. Реинжиниринг системы управления региональным природопользованием // Матер. регион. науч.-практ. конф. "Стратегия развития Дальнего Востока: возможности и перспективы". Хабаровск: ДВ Гос. науч. биб-ка. Т. 4. Экология. 2003. С. 196-201.

37. Концепция "моды" в управлении сложно организованными биосоциальными системами // XXYIII ДВ математ. школа-семин. Тез. докл. Владивосток: Дальнаука, 2003. С. 207-208.

38. Ноосфера, теория синергетики и проблемы управления сложно организованными системами класса "природа-общество" // "Закономерности строения и эволюции геосфер": Матер. YI междун. междисцип. науч. симпоз. Хабаровск: ДВО РАН, 2004. С. 576-589.

39. Проблемы управления региональным природопользованием (Problems of control of the region natural resources use) // Матер. междун. конф. "Сопряженные задачи механики, информатики и экологии". Томск: Изд-во Том. ун-та, 2004. С. 209-210; 340-341.

40. Стратегия формирования современной системы образования в сфере управления региональным природопользованием // Матер. междун. конф. "ИнтерКарто/ИнтерГИС-10". Владивосток, Чаньчунь (КНР). Владивосток: ООО "К и партнеры", 2004. С. 482-486.

41. Задачная и информационная области управления системами класса "природа-общество" // XXIX ДВ математ. школа-семин. Тез. докл. Владивосток: Изд-во ДВ ун-та, 2004. С. 135-136.

42. О сущности и системной интерпретации понятий "равновесие" и "устойчивое развитие" // Матер. междунар. научн. конф. "Регионы нового освоения: стратегия развития". ИВЭП ДВО РАН. Хабаровск: 2004. С. 246-249.

43. Геоэкологические основы теории устойчивого развития регионов // Матер. YII междун. симп. "Проблемы устойчивого развития регионов в XXI веке". ИКАРП ДВО РАН, БПИ. Биробиджан: 2004. С. 57-58.

44. О функциональном определении понятия геосистемного каркаса территории // Там же. С. 58-59.

45. Разработка эколого-экономической модели и механизма управления региональным природопользованием // Интеллектуальный потенциал Хабаровского края: исследования и разработки 2000-2004 гг. Реф. справочник. Пр-во Хабар. края, ХГТУ. Хабаровск: 2004. С. 54-55.

46. Геоэкологические аспекты устойчивого развития регионов // Матер. YIII научн. совещан. по прикладной географии. Ин-т географии СО РАН. Иркутск: 2005. С. 68-70.

47. The problems of knowledge presentation in the GIS-technologies // Матер. междун. конф. "ИнтерКарто/ИнтерГИС-11". Ставрополь: СГУ, 2005. С. 211-217.

48. Мониторинг сложно организованных природных и социальных систем // Матер. Всерос. науч. -практ. конф. "Научные основы экологического мониторинга водохранилищ". Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН. 2005. С. 200-203.

49. Экологические аспекты этнонаркологической ситуации в приамурье: анализ, прогноз, модели коррекции // Там же. С. 203-206 (соавт. Посвалюк Н.Э., Савин С.З.).

50. Геосистемные аспекты устойчивого развития регионов нового освоения // Матер. Всерос. конф. "Наука Северо-Востока России - начало века". СВНЦ ДВО РАН. Магадан: 2005. С. 525-528.

51. Прикладные аспекты разработки информационного обеспечения комплексных ГИС-проектов // Матер. регион. научн. конф. "Природопользование на Дальнем Востоке России". Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН, 2006. С. 107-110.

52. Геосистемные аспекты теории устойчивого развития регионов // Матер. научн.-практ. конф. "Теоретические основы геологии и геоэкологии - насущная потребность естествознания". Пенза: Изд-во ПГУ, 2006. С. 29-35.

53. Концепция разработки комплексных ГИС-технологий (на примере геоэкологии) // Матер. YIII научн. конф. "Геоинформационное картографирование для сбалансированного территориального развития". Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2006. Т. 1. С. 17-20.

54. Information models in ecologies of Amur / Journal of European Academy of Natural History, 4-2006. PP. 27-38 (oth. auth. Kosykh N.E., Pinaev S.K., Posvalyuk N.E., Savin S.Z.).

55. Геосистемные основы теории устойчивого развития регионов // Матер. I межрегион. научн. конф. "Современные проблемы регионального развития". Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН, 2006. С. 46-50.

56. Некоторые эвристические методы моделирования сложных эколого-экономических систем // Проблемы создания виртуальных информационных моделей. Владивосток: Дальнаука, 2006. С. 39-49 (соавт. Стогний А.А., Полумиенко С.К., Савин С.З.).

57. Научно-методические основы и принципы экологического образования // Матер. межрегион. научно-практ. конф. "Природные ресурсы и экологические проблемы Дальнего Востока". Хабаровск: Изд-во ДВ ГГУ, 2007. С. 364-375.

58. Научно-методические основы экологического образования // Матер. межрегион. научно-практ. конф. "По экологическому образованию, воспитанию и просвещению". Биробиджан: Изд-во ДВ ГСГА. Ч. II. 2007. С. 67-70.

59. Комплексная оценка уровня социально-экономического развития трансграничных территорий // Матер. междун. конф. "Эколого-географические проблемы развития трансграничных регионов". Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2007. С. 181-185.

60. Теоретические и методические вопросы выделения трансграничных ООПТ // Матер. междун. научно-практ. конф. "Трансграничные особо охраняемые природные территории". Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2007. С. 95-100.

61. Теоретические проблемы концепции устойчивого развития территорий // Матер. междун. конф. "Интеркарто/ИнтерГИС-13". Ханты-Мансийск, Йеллоунайф (Канада): Ханты-Мансийск: 2007. Т. 1. С. 61-72.

62. Теоретические и методические вопросы управления особо охраняемыми природными территориями // Матер. междун. научно-практ. конф. "Охрана и научные исследования на особо охраняемых природных территориях Дальнего Востока и Сибири". Хабаровск: Приам. геогр. об-во, 2007. С. 200-210.

63. Моделирование информационной области метазнаний в геоэкологии // Матер. Всерос. конф. "Современные информационные технологии для научных исследований". Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2008. С. 202-203.

64. Системный подход в геоэкологии // Тр. XIII Байкальской Всерос. конф. "Информационные и математические технологии в науке и управлении". Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008. Ч. II. С. 51-60.

65. Организация метазнаний в геоэкологии (ГИС-технологии и СПР) // Матер. межрегион. научно-практ. конф. "Информационные и коммуникационные технологии в образовании и научной деятельности". Хабаровск: ТОГУ, 2008. С. 339-346.

66. Теоретические проблемы концепции экологического каркаса территории // Матер. междун. конф. "Интеркарто/ИнтерГИС-14". Саратов, Урумчи, Лхаса (КНР). Саратов: СГУ, 2008. Т. 2. С. 6-18.

67. Виртуальные информационные модели в неогеографии // Там же. Т. 1. С. 28-32 (соавт. Косых Н.Э., Савин С. З.).

68. Энтропийные основы мониторинга // Матер. межрегион. науч.-практ. конф. "Регионы нового освоения: экологические проблемы, пути решения". Хабаровск: ДВО РАН, 2008. Кн. 2. С. 625-630.

69. Информационное моделирование региональных систем // Матер. II междун. конф. "Современные проблемы регионального развития". Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2008. С. 222-223.

70. Метазнания в географии и природопользовании // Матер. IY Всерос. научно-метод. конф. "Системы географических знаний". Иркутск: Ин-т географии СО РАН, 2008. С. 16-19.

71. Синергетика и метазнания геоэкологии // Матер. Всерос. научн. симпоз. "Проблемы синергетики и коэволюции геосфер". Саратов: СГУ (Изд-во ин-та РГТЭУ), 2008. С. 63-66.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Основные понятия теории управления. Состав и методы природопользования, структура государственных органов управления рациональным природопользованием в Украине. Экологическое законодательство Украины. Принципы охраны окружающей природной среды.

    презентация [245,1 K], добавлен 05.07.2013

  • Исторический аспект нормативно-правовой и методической базы управления природопользованием в России. Плата за природные ресурсы. Методы управления: экономическое стимулирование и направления природоохранной деятельности, экологическая паспортизация.

    курсовая работа [22,0 K], добавлен 01.07.2008

  • Организация и структура управления природопользованием, ее несовершенство. Административные, экономические методы, рациональное и сбалансированное взаимодействие человека с природной средой. Деятельность федеральных министерств, экологический мониторинг.

    реферат [26,1 K], добавлен 10.11.2009

  • Понятие, основные элементы экономического механизма управления природопользованием, его государственное регулирование. Особенности природопользования на загрязненных радионуклидами территориях, порядок финансирования и обеспечения экологических программ.

    дипломная работа [422,4 K], добавлен 10.07.2009

  • Методические основы, принципы и сущность концепции устойчивого развития. Нормативно-правое регулирование концепции устойчивого развития, международные нормы и ее закрепление в российском законодательстве, триединое обоснование, пути совершенствования.

    курсовая работа [41,3 K], добавлен 10.11.2010

  • Управление природопользованием и охраной окружающей среды как соблюдение экологических прав граждан страны. Принципы, виды, методы и органы государственного управления. Спиециальные, функциональные органы рационального пользования окружающей средой.

    реферат [26,7 K], добавлен 02.06.2008

  • Механизм управления природопользованием и экологической безопасностью: система органов контроля. Экологическое и природно-ресурсное законодательство, правовое регулирование природопользования; содержание и формы права собственности на природные ресурсы.

    контрольная работа [55,6 K], добавлен 23.01.2012

  • Свойства и биохимическая функция цинка. Геохимическая характеристика элемента в природных средах. Месторождения и производства по добыче металла. Влияние цинка и его соединений на здоровье человека. Модель устойчивого развития системы "природа-общество".

    контрольная работа [31,4 K], добавлен 11.09.2010

  • Процесс глобальной экологизации в ХХ в. Формулирование основных положений Концепции устойчивого развития в работе "Наше общее будущее". Создание Комиссии по глобальному управлению. Институционализация экологического управления на международном уровне.

    реферат [110,6 K], добавлен 14.03.2015

  • История концепции устойчивого развития. Процесс экологизации научных знаний. Принципы устойчивого развития. Ограничения, накладываемые на способность окружающей среды удовлетворять потребности человечества. Стратегия устойчивого экологического развития.

    презентация [3,1 M], добавлен 18.12.2014

  • Современные проблемы природопользования. Классификация природных ресурсов и их экономическая оценка. Сырьевая база промышленности Казахстана. Пути экологического развития страны. Виды загрязнений окружающей среды. Методы управления природопользованием.

    курс лекций [74,6 K], добавлен 13.11.2011

  • Основные понятия концепции устойчивого развития. Триединая концепция устойчивого развития. География голода. Формирование продовольственной проблемы. Попытки борьбы с голодом. Проблема голода и недоедания в современном мире. Как решается проблема голода.

    курсовая работа [52,3 K], добавлен 20.12.2014

  • Понятие устойчивого развития общества. Нерациональное использование природных ресурсов. Нарушение экологического баланса во имя прогресса. Использование финансовых рычагов, влияющих на решение экологических проблем. Методы предупреждения загрязнений.

    реферат [40,4 K], добавлен 20.04.2010

  • Этапы формирования концепции устойчивого развития. Изучение теоретических подходов к экологическим аспектам человеческой деятельности. Текущее состояние экологического развития регионов России. Рекомендации по решению проблем деградации окружающей среды.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 21.09.2016

  • Виды системы устойчивого управления отходами, которые являются экологически и социально ответственными, и экономически эффективным. Важность роли планировщика в планировании территории с учетом всех факторов устойчивого управления отходами в целом.

    реферат [21,2 K], добавлен 06.06.2015

  • Характер взаимодействия человеческого общества с природой, проблемы сохранения природной среды и целесообразного использования богатств нашей планеты. Исследование глобальных экологических проблем, стоящих перед человечеством; загрязнение атмосферы.

    реферат [37,3 K], добавлен 11.12.2010

  • Объект и предмет изучения экологии. Основные компоненты экосистемы. Общие принципы моделирования, используемые для анализа процессов в экосистемах. Виды загрязнений окружающей среды. Влияние развития энергетики на климат Земли. Охрана воздушного бассейна.

    презентация [2,4 M], добавлен 21.10.2014

  • О понятии "Устойчивое развитие". Взаимосвязь устойчивого развития и безопасности. Процесс глобализации обеспечения безопасности. Соответствие измерений устойчивого развития и видов безопасности.

    реферат [21,4 K], добавлен 25.10.2006

  • Этапы эколого-экономического взаимодействия общества и природы. Закон сбалансированного природопользования в системе социальных отношений. Система индикаторов устойчивого развития региона. Рейтинги экологически устойчивого развития Ростовской области.

    курсовая работа [303,3 K], добавлен 22.03.2012

  • Основные условия формирования концепции устойчивого развития, его социальные и экономические аспекты. Начало пути к устойчивому развитию международного сообщества. Органы экологического управления России, их полномочия, важнейшие задачи и функции.

    контрольная работа [25,1 K], добавлен 06.01.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.