Системный подход позволяет по-новому сформировать задачи исследования физико-географа, четко определить их содержания, отличное от такового частных географических дисциплин. Он порождает новые точки роста науки и расширяет ее перспективы практического использования ее результатов.

Назовем основные проблемы, входящие в учение о геосистемах и характеризующие современные направления физической географии:

· анализ аксиом и других положений специальной теории геосистем как частей общей теории (метатеории) систем;

· моделирование геосистем с учетом их спонтанной и антропогенной динамики и соответствующего им интегрального режима;

· поиски рациональных приемов количественной оценки геосистем и ландшафтообразующих процессов, в частности математического аппарата, пригодного для их описания;

· системный анализ пространственных связей в географической оболочке на планетарном, региональном и топологическом уровне;

· изучение пространственно-временных аспектов геосистем и создание их географических моделей, в первую очередь карт, в связи с проблемами охраны и оптимизации среды;

· проблемы эволюции геосистем и использование принципов системного подхода в палеогеографии;

· изучение влияния социально-экономических факторов на природную среду и прогнозирование геосистем будущего;

· всестороннее исследование природных предпосылок с целью формирования территориально-производственных комплексов;

· обоснование рационального использования природных ресурсов с учетом их восстановления и обогащения (для возобновляемых ресурсов);

· разработка физико-географических основ охраны и оптимизации природной среды для жизни и труда человека;

· географическая экспертиза проектов комплексного использования и охраны географической среды;

· подбор, переработка и систематизация природно-страноведческой информации для учебных и справочных целей.

Вполне естественно, что выше только названы направления исследований, в то время как каждое из них включает целый ряд конкретных тем, относящихся к определенным видам географических связей. Теоретическим и методическим вопросам.

Все сказанное не исчерпывает круга задач физической географии, но оно характеризует основное ее содержание и, как можно было убедиться выше, отличное от такового отраслевых географических проблем.

Физическая география как учение о геосистемах не поглощает ни одной отраслевой географической дисциплины. Она имеет с ними некоторые общие проблемы. Касающиеся порядка связей компонентов геосистемы, основывается на их данных, но ни к коем случае не подменяет их и сама не может быть заменена ими. Физическая география не представляет суперсинтеза даже части географических наук, изучающих природу. Она решает свои, комплексные географические проблемы. Такого рода специализированные функции физической географии приобретают особое значение в связи с прогнозированием геосистем будущего и исследованиями, направленными на защиту среды обитания.

Решая комплексные физико-географические проблемы, физическая география непосредственно соприкасается с вопросами географии населения и учения о территориально-производственных комплексах. Обремененная в прошлом гидрологическими, геоморфологическими и прочими отраслевыми проблемами физическая география невольно отвлекалась от своей основной функции – изучения связей природы с человеческим обществом. В современном понимании физическая география имеет отношение преимущественно к аспектам природной среды, ориентированным на человека, к тем прямым и обратным связям, которые входят в сложную системную организацию, проникая в экономическую социальную сферы.

2. Философские проблемы природно-технических геосистем

Если территория освоена, то существует пространственная социально-экономическая система, организованная человеком. Ее параметры зависят от количества населения и уровня развития производительных сил общества.

Будучи освоенной, территория для человека выступает не только “местом стояния” (4, с.49) – ее пространственная структура есть выражение сложных процессов обмена веществом и энергией между населением и природным комплексом, представленных прежде всего биологическим обменом человека и производством. Освоенная территория есть преобразованные комплексы географической оболочки – геосфера человека. По существу, биологические и производственные звенья обмена населения со средой приводят к формированию целостного образования “население – хозяйство – природа”.

Основное отличие природно-технических геосистем от природных геосистем состоит в том, что если в последних ведущую роль играют обратные отрицательные связи, то в природно-технических геосистемах в условиях действия закона роста потребностей на первом месте находится положительная обратная связь: либо Q(t+1) > Q(t) (где Q(t) – объем удовлетворяемых потребностей населения), либо P(t+1) > P(t) (где P(t) – население в момент времени t), либо то и другое. С учетом закона сохранения вещества следует подчеркнуть, что приведенные неравенства и подчеркивают факт того, как, в каких целях человек осуществляет перегруппировку вещества в пространстве геосистем. Взаимосвязь данных неравенств с балансом вещества и энергии осуществляется через учет отходов производства и жизнедеятельности человека. Совместная реализация двух типов обратной связи определяет противоречивость развития природно-технических геосистем, необходимость освоения территории для разрешения отмеченного противоречия.

Целостность системы взаимосвязей человека и среды обеспечивается единством трех звеньев:

1. собственно природным обменом;

2. биологически обусловленным обменом человека со средой;

3. созданными человеком процессами целенаправленной переработки вещества природы для получения потребительских стоимостей;

Носителем взаимосвязи компонент геосистем являются потоки вещества. Отличительной особенностью его в природно-технической геосистеме является в настоящее время значительность масштабов извлекаемого из естественного состояния вещества и относительно малая доля его полезно используемой части: по существующим оценкам лишь 10% добываемого вещества природы идет на изготовление непосредственно потребительских стоимостей. Остальное, являясь с точки зрения производственных процессов отходами, вместе с тем остается в геоситеме человека. Последнее есть проявление одного из важнейших законов мироздания – закона сохранения энергии. Человеческая деятельность, направленная на удовлетворение общественных потребностей, своей ресурсной базой имеет до настоящего времени только Землю. Преобразование вещества человеком в ЭПП есть перегруппировка вещества в трехмерном пространстве геосистем – в этом особенность техногенной составляющей общего круговорота вещества в глобальной геосистеме по отношению к другим составляющим. Таким образом “вход” и “выход” потока вещества в геосистеме сбалансированы (если иметь в виду также отходы всех стадий ЭПП и обмен самого человека со средой).

Связь звеньев обмена в природно-технической геосистеме обеспечивается трудовой деятельностью. Для общества последняя часть есть процесс создания потребительских стоимостей. В природно-технической геосистеме – это особое звено общеземного процесса, целенаправленное расходование накопленной человеком энергии, обратная положительная связь. В зависимости от того, какое количество труда будет направлено в геосистему, как будет организовано его распределение между звеньями комплексообразующего процесса (в частности, между энергопроизводящими процессами), находятся результаты освоения, эффективность организованного взаимодействия человека и среды – степень полноты удовлетворения потребностей человека (включая сюда и соответствие параметров среды физиологическим потребностям человека, возможности организации досуга в условиях неуклонного возрастания доли свободного времени в общем бюджете времени).