<<
>>

12.1.Общие подходы к глобальному моделированию

  Обычно первоисточником экологических проблем оказываются особенности социально-экономического развития, поэтому решающее значение приобретают: разработка моделей, описывающих взаимосвязь между социально-экономическими факторами и изменениями в окружающей среде; оценка воздействий на окружающую среду со стороны новых технологий, а также мер законодательного и политического характера, культурных традиций.

При построении моделей принципиальное значение имеет выбор индикаторов экологических изменений и определение их приоритетов. К числу приоритетных индикаторов принадлежат: энергопотребление (его эффективность, роль различных видов, экологические последствия и т. п.); водные ресурсы (их типы, распределение среди пользователей, потребление на единицу валового национального продукта и др.); природные возобновимые ресурсы (производство продукции на единицу ресурсов, буферная емкость почв и озер, уменьше

ние концентрации кислорода в морях и озерах, баланс биогенов, динамика лесов и сельскохозяйственных земель, аккумуляция токсикантов и яр.); регулируемые возобновимые ресурсы (тип и объем урожая, потребление удобрений, гербицидов и пестицидов, импорт и экспорт первичных и переработанных продуктов питания ит. п.); уровень загрязнений и используемые для его мониторинга средства; характеристики использования земель.

Разработанный Международным институтом прикладного системного анализа проект «Будущее окружающей среды в Европе» показал, что наиболее оптимален вариант сценария, предполагающий экологически благоприятное социально-экономическое развитие в Европе и в других регионах. К концу 70-х годов XX в. в мировом научном сообществе сложилось четкое представление о кризисной экологической ситуации. Исследователи указывали на экспоненциальное возрастание антропогенных нагрузок на экосистему Земли и приближение жизненно важных для существования человека констант и переменных состояний к таким критическим пороговым значениям, за которыми наступят необратимые явления в круговоротах и циклах воды, углерода, азота и др.

Уже в начале XX в. была сформулирована необходимость глобального подхода к экологическим проблемам человечества. Так, В.И. Вернадский писал о возможности истощения важнейших видов невозобновимых природных ресурсов, анализируя эту проблему в контексте превращения человечества в геологическую силу. В дальнейшем сформировалось три основных варианта численного прогнозирования социально-экологических процессов: о конкретных сроках истощения запасов того или иного вида невозобновимого сырья; о численности населения, которое может «прокормить» Земля; о динамике численности этого населения в мире, в отдельных странах и регионах как составных частях глобальной системы.

При прогнозировании вероятных сроков истощения запасов отдельных видов сырья динамика роста их потребления сопоставляется с конкретной оценкой запасов па базовый год прогноза. Простые подсчеты определяли сроки истощения запасов при заранее обусловленных показателях: неизменном уровне потребления и запасов; равномерных темпах роста потребления и разведанных запасов. Подобные расчеты по отдельным видам полезных ископаемых или их сочетаниям, технологически взаимосвязанным или замеща- ютим, ведутся уже несколько десятилетий. Их результаты включены в официальные правительственные документы и материалы международных организаций, например, в оiчеты ООН по промышленному развитию. Основной недостаток отраслевых прогнозов заключается в том, что в них игнорируются прямые и обратные связи даже в производственной системе «спрос—цены—издержки—добыча—запасы». Как свидетельствует опыт функционирования национальных и мировых рынков сырья, рост спроса (потребления) при ограниченности уже подготовленных к эксплуатации запасов ведет к росту цен, что позволяет вовлечь в оборот ранее нерентабельные месторождения или стимулирует поиск новых технологических процессов с пониженными нормами расходов данного вида сырья или применением менее дефицитных заменителей. Поэтому конкретный уровень запасов на любой, отдельно взятый год или период зависит от объема средств, вложенных в разведку, подготовку и вовлечение месторождений в эксплуатацию (запасы категории А+В+С1), а также в оценку месторождений по общим геохимическим данным и отдельным геологическим пробам (запасы категории С2).

Первые обычно используются для текущего планирования, вторые — для перспективного (подробнее см. 9.2). Отраслевые прогнозы, базирующиеся только на опенках запасов сырьевых ресурсов, не учитывают экологических последствий использования в производстве все больших масс сырья, особенно при добыче тяжелых металлов из руд с весьма низким содержанием в них основных компонентов и углеводородов.

Такой же простой была чисто арифметическая методика прогнозов на тему «Сколько же людей может прокормить Земля?». В них сопоставлялись площади земель, пригодных для сельского хозяйства, уровни урожайности в земледелии и продуктивности животноводства, достигнутые в наиболее развитых странах. Расчет максимально высоких урожаев и надоев затем сопоставлялся с научными рационами питания (по калорийности и содержанию белка), после чего рассчитывалось гипотетическое население Земли, которое она вполне может прокормить. Подобные прогнозы до сих пор используются в политике, хотя они обладают многочисленными уязвимыми местами.

Географическая опенка показывает, чю допустимая доля пахотных земель определяется сочетанием природных условий в различных зонах и ареалах и зависит от сложного, еще недостаточно изученного сочетания эколо1 ических факторов, а не от чисто технических возможностей сводить естественную растительность и орошать пустыни.

Многие «резервные территории», например обширные зоны пустынь и влажные тропические леса, играют значительную роль в поддержании глобального экологического равновесия.

Меньшие по размерам ареалы имеют такое же значение для региональных и местных экосистем. Кроме того, опыт переноса агротехники интенсивного сельского хозяйства, созданной для условий умеренного пояса, в зоны сухих и влажных тропиков чаше всего приводил к опустыниванию и деградации почв.

Опыт «зеленой революции» показал, что с экономической точки зрения быстрое повышение урожайности требует больших затрат на семеноводство, производство удобрений и средств защиты растений, искусственное орошение, механизацию, на обучение крестьян новым методам ведения сельского хозяйства.

Прямые и полные затраты на эти цели приводят к резкому росту суммарной нагрузки на среду как в аграрных регионах, так и в центрах производства удобрений, химикатов, машин и др. Кроме того, любые изменения конъюнктуры мирового рынка (например, рост цен на нефть) ведут к росту затрат на удобрения, машины, химикаты, а это повышает издержки на сельскохозяйственную продукцию.

Поскольку для всех прогнозов — экономических, социальных, экологических, политических — базовую роль играют демографические оценки, то глобальные прогнозы роста населения мира, его регионов и стран приобрели наибольший размах и получили официальный международный статус в виде регулярных публикаций демографического департамента ООН. Эти прогнозы носят чисто демографический характер и основаны на учете высокой инерционности демографических процессов, благодаря которой серьезные изменения демографического поведения и основных демографических характеристик происходят в ходе смены поколений. Основной расчетный метод — когортный анализ, т. е. передвижка (сдвиг в будущее) возрастных когорт населения с учетом повозрастной смертности. Вариантность прогнозов связана со значительной неопределенностью. вызванной недостаточной методической разработкой динамики управляющих переменных как собственно демографических, так и экономических, культурных, социальных.

В последние 10—15 лет глобальные модели претерпели существенную эволюцию. Поэтому ниже будут рассмотрены особенности глобальных моделей разных поколений. 

<< | >>
Источник: Большаков В.Н., Качак В.В., Коберниченко В.Г.. Экология: Учебник. Изд. 2-е, перераб. п доп. 2005

Еще по теме 12.1.Общие подходы к глобальному моделированию:

  1. 2.6. Глобальное моделирование экологических исследований, его мировоззренческое и политическое значение
  2. Глобальные модели второго поколения: нормативный подход
  3. 1.3. Общие подходы в теории управления
  4. Раздел I ОБЩИЕ ПОДХОДЫ К АНАЛИЗУ РЕГИОНАЛЬНЫХ АСПЕКТОВ МЕЖДУНАРОДНЫХ ОТНОШЕНИЙ
  5. Принципы моделирования
  6. 4. Моделирование кредитного риска.
  7. 5.8. Моделирование и прогнозирование цен
  8. 5.3.3. Основы организации имитационного моделирования
  9. 5.3.1. Методы моделирования экономических информационных систем
  10. 5.3.2. Методологические основы применения метода имитационного моделирования
  11. 5.4.2. Методы моделирования знаний
  12. 8.3.2. Задача «Моделирование системы оплаты труда»
  13. 1.4.2. Моделирование с помощью методов Монте-Карло
  14. 3.4. Экономико-математическое моделирование как способ изучения и оценки хозяйственной деятельности
  15. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ МОТИВАЦИЙ И ПОВЕДЕНИЯ
  16. 3.2.3. Моделирование процесса достижения равновесия
  17. Художественное моделирование среды — сады