3. Территориальный подход и системный анализ при решении проблем природообустройства и водного хозяйства

Водное хозяйство на современном этапе может быть охарактеризовано как крупная производственная и природоохранная система, задачей которой является обеспечение субъектов народного хозяйства страны водой в нужном объеме, режиме, качестве и месте, осуществляющая воспроизводство водных ресурсов, их охрану от истощения и загрязнения, защиту окружающей среды от вредного воздействия вод. Учитывая масштабы страны и переходный период экономики России, развитие этого сектора требует самобытных подходов. Одной из главных отличительных особенностей переходного периода в Российской Федерации является качественно новая роль регионов и территориальных образований. На этом основании можно полагать, что территориальный подход при решении проблем водного хозяйства является основополагающим.

Территориальный экономический район это часть народного хозяйства страны. Он характеризуется определённым экономико-географическим положением, территориально-хозяйственным единством, своеобразием природных и экономических условий и исторически сложившейся производственной специализацией, основанной на территориальном общественном разделении труда.

Оптимальное сочетание отраслевых и территориаль­ных планов экономического развития страны должно быть положено в основу развития ВХК. Исходить нужно из централизованного распределе­ния общегосударственных народнохозяйственных ресур­сов между региональными комплексами по принятому критерию оптимальности.

Территориальный подход к использованию водных ресурсов исходит из следующих положений:

1. Все воды на земле в составе гидросферы находят­ся в тесном единстве (В. И. Вернадский), которое опре­деляет их взаимодействие и невозможность изменения характера одних каких-либо вод без вмешательства и влияния на другие воды.

2. Естественные характеристики водных ресурсов - объем их запасов и ареал распространения, не могут сохраниться без изменения при нынешних объемах потребления воды социумом. Удовлетворение потребностей должно ограничи­ваться возобновляемыми ресурсами в таких размерах и сочетаниях, чтобы создаваемый дол­говременный (а не сиюминутный!) комплексный эффект от использования водных ресурсов не ухудшал естественные природные условия окружающей сре­ды. Если некоторый ущерб от отъема воды естествен­ной обстановке неминуем, то необходимо часть получае­мого эффекта и средств направить на уменьшение последствий антропогенного вмешательства.

3. Решение водной проблемы крупного региона или территориальной зоны (бассейна, его части) не должно ограничиваться рассмотрением целесообразности отбора или использованием какого-либо одного вида вод. Не­обходимо комплексное решение водохозяйственной про­блемы региона или бассейна в увязке не только путей его использования, но и охраны водных ресурсов, борь­бы за их качество, формирования водных ресурсов на основе координации инженерных, социально-экономических и экологических решений.

4. Развитие водных ресурсов должно основываться на перспективе увеличения его располагаемого объема в сочетании с постоянным осуществлением мер по мини­мизации отбора воды всеми потребителями и соблюде­нию требований окружающей среды всеми водопользо­вателями.

Водосборные бассейны крупных водных источников – рек, как правило, занимают большие площади, а их границы не совпадают с административными. Этот фактор затрудняет взаимодействие в рамках единого ВХК бассейна, особенно при регулировании речного стока и водораспределении его по отраслям народного хозяйства. Очень важно в рамках территориального подхода справедливо и оптимально распределить речной сток между участниками водохозяйственного комплекса, обеспечив при этом все требования по охране окружающей среды.

Влияние на речной сток хозяйственной деятельностью определяется множеством факторов. По характеру воздействия на количественные параметры режима и качество природных вод факторы, связанные с хозяйственной деятельностью, могут быть объединены в четыре группы:

-оказывающие главное влияние за счет непосредственных изъятий воды из водоисточников или сбросов в них после использования сточных вод;

-оказывающие влияние на водный режим за счет преобразований русловой сети — создание водохранилищ, обвалование, регулировочно-выправительные мероприятия, добыча грунта из русл и пр.;

-изменяющие условия формирования стока и другие элементы водного баланса путем воздействия на поверхность водосборов — агротехнические мероприятия, мелиорация земель, вырубка и посадка леса, урбанизация и др.;

-воздействующие на сток, водный баланс и гидрологический режим посредством изменения климатических условий в глобальном и региональном масштабах в результате преобразований газового состава и загрязнения атмосферы, а также изменения характеристик влагооборота за счет дополнительного испарения, обусловленного проведением крупномасштабных водохозяйственных мероприятий.

На каждом крупном речном водосборе, как правило, одновременно действуют несколько из перечисленных факторов, находящихся в насыщенном взаимодействии друг с другом. Для эффективного управления сложными и разнообразными процессами, обеспечивающими многоуровневое функционирование водохозяйственных систем, необходим специализированный методологический подход.

Системный анализ является именно такой совокупностью методов. В отличие от других подходов системный анализ решает вопрос, как правильно и четко поставить цели, правильно сформулировать проблему и задачи.

Главное в системном анализе — как сложное превратить в про­стое, как существенное отличить от несущественного, как не только трудноразрешимую, но и труднопонимаемую проблему превратить в четкую серию задач, имеющих отработанные методы решения.

Системный анализ позволяет, с одной стороны, разложить слишком сложную для решения проблему на ее составляющие вплоть до постановки конкретных задач, а с другой стороны,— удерживать их вместе в качестве единого целого. В тоже время сформулировать проблему, перевести ее из разряда неструктуризованных в разряд формализуемых структуризованных (или хотя бы слабо структуризованных), решение которых возможно с применением математического аппарата.

Системный анализ — это один из весьма перспективных спо­собов рассмотрения и решения сложных проблем выбора в усло­виях неопределенности. При назначении и проведении водохозяйственных мероприятий при проектировании и эксплуатации систем приходится принимать решения в ситуациях, характеризующихся неопределенностью, наличием множества факторов и взаимных связей, объективные трудности учета кото­рых нередко приводят к нерациональному использованию ресур­сов, несогласованности работы отдельных элементов системы водопользователь—водное хозяйство—природные ресурсы, низкой результативности объектов водного хозяйства.

Системный анализ позволяет добиться суммарной эффектив­ности системы, не допуская, чтобы частные цели, задачи и инте­ресы подсистем снижали общий результат, тем более, что цели отдельных под­систем зачастую противоречивы и даже взаимоисключаемы. То, что является оптимальным решением для подсистемы, далеко не всегда является оптимальным решением для системы в целом.

Может оказаться, что при незначительном ухудшении характери­стик одной из подсистем повышается общая эффективность си­стемы. Ошибочно и недопустимо, например, рассматривать оро­шение как самоцель вне увязки с общими задачами сельского и водного хозяйства.

В структуре научной концепции системного анализа выделены свойства, которые позиционируются как необходимые для характеристики «больших систем». Часть этих свойств может быть транслирована на водохозяйственные системы, следовательно, использование методов системного анализа для управления ВХК вполне корректно, так как ему присущи характерные признаки «больших систем». Среди них:

• Эмерджентность — возникновение совершенно новых свойств (свойства целостности), при взаимодействии двух или нескольких объектов, не являющихся простой суммой исходных. Применительно, например, к гидромелиоративной системе — стабилизация производства сельскохозяйственной продукции, изменение социальной структуры в зонах широкого развития орошения, новые экологические свойства этих зон.

• Экономический гомеостаз — устойчивое и оптимальное (равновесное) функционирование экономических систем в изменяющейся социальной среде. Для гидромелиоративных систем это свойство «больших систем» проявляется в их способности выполнять свои функции в широком диапазоне изменений: погодных условий, структуры площадей орошения, условий хозяйственной деятельности.

• Разнообразие — мера числа различных состояний системы. Сокращение разнообразия для гидромелиоративной системы за­ключается в наличии многочисленных ограничений на функцио­нирование систем: по пропускной способности каналов, по приме­няемым режимам орошения сельскохозяйственных культур, по не­обходимым режимам работы сооружений и соответствующего оборудования на них.

Одной из наиболее перспективных областей использования методов системного анализа в эксплуатации водохозяйственных систем является сфера управления, которая представлена системой управления, отличающейся значительным собственным разнообразием и построенной по иерархическому принципу. Это обусловливает разработку и внедрение на системах методов оп­тимального управления, которые могут быть реализованы в сле­дующих аспектах:

• систематическое изучение системы управления для достижения поставленных целей и возможных при этом альтернатив;

• определение оптимальной производственной схемы и схемы функциональных потоков, выявление узких мест;

• создание системы управления, базирующейся на современных способах переработки информации, средствах связи и позволяющей оперативно принимать оптимальные решения (система моделей).

Задачи управления и планирования по рациональному использованию водных ресурсов региона в ходе эксплуатации объектов в зависимости от процессов, которыми предполагается управлять, и времени, отведенного на принятие и реализацию управленческих решений, делятся на следующие:

• Управление и планирование в условиях чрезвычайных гидроэкологических ситуаций (ЧГС);

• Текущее управление и планирование (”ежедневное” управление водопользованием);

• Долгосрочное (стратегическое) управление и планирование;

• Управление и планирование в зависимости от характера поставленной задачи:

  1. Задачи, связанные с гидрологическими и гидродинамическими характеристиками рассматриваемой водной системы;

  2. Задачи, связанные с вопросами качества воды;

  3. Задачи, связанные с экономическими и социально-экономическими аспектами водопользования.

Решение перечисленных задач возлагается на соответствующие субъекты управления. Существовавшие прежде субъекты управления водным хозяйством оказались не подготовленными к работе в новых экономических условиях по объективным причинам: отсутствие специалистов рыночного профиля; отсутствие организационного механизма деятельности рыночных структур; неразвитость организаций рыночной инфраструктуры; консерватизм мышления значительной части руководителей и специалистов аппарата управления. Кроме того, устаревшая нормативно-методическая база, не отвечающая рыночным условиям, не обеспечивала функционирования системы управления водохозяйственной сферой на всех уровнях экономики страны.

Именно это обстоятельство определяет актуальность решения важнейшей задачи любой региональной структуры управления: создания единообразной организационно-распорядительной основы каждого из направлений деятельности, то есть научнообоснованного законодательного механизма, который обеспечит рациональную эксплуатацию и водопользование на водохозяйственных объектах.

Список используемой литературы

1. Бородавченко И.И. и др. Мелиорация и водное хозяйство. Т.5. Водное хозяйство: Справочник – М.Агропромиздат,1988.-399с.

2. Глушкова В.Г. и др. Эколого-экономические проблемы России и ее регионов. Учебное пособие для студентов экономических вузов. – М.: Московский Лицей, 2003.—304 с.

3. Духовный В.А. Водохозяйственный комплекс в зоне орошения. Формирование, развитие.- М.:Колос, 1984.-255 с.

4. Митропольский Ю.А. и др. Математика и проблемы водного хозяйства.- Киев: Наукова Думка, 1986 г.-184 с.

5. Натальчук М.Ф. и др. Эксплуатация Гидромелиоративных систем: Учебники и учебные пособия для вузов.- М.:Колос, 1995.-320 с.

6. Штепа Б.Г. и др. Методы системного анализа в мелиорации водном хозяйстве. –Ленинград: Гидрометиздат, 1983 г.-261 стр.

7. Юшманов О.Ю. и др. Комплексное использование и охрана водных ресурсов: Учебники и учебные пособия для вузов.- М.:Агропромиздат, 1985.-303 с.