Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Экологический анализ CO 2 в экосистеме

Системная экология - это междисциплинарная область экологии , часть науки о земных системах , которая использует целостный подход к изучению экологических систем, особенно экосистем . [1] [2] [3] Системную экологию можно рассматривать как приложение общей теории систем к экологии. Центральное место в подходе к системной экологии занимает идея о том, что экосистема - это сложная система, проявляющая новые свойства.. Системная экология фокусируется на взаимодействиях и транзакциях внутри биологических и экологических систем и между ними, и особенно озабочена тем, как вмешательство человека может повлиять на функционирование экосистем. Он использует и расширяет концепции термодинамики и развивает другие макроскопические описания сложных систем.

Обзор [ править ]

Системная экология стремится к целостному взгляду на взаимодействия и транзакции внутри биологических и экологических систем и между ними. Системные экологи понимают, что на функцию любой экосистемы может оказывать фундаментальное влияние человеческая экономика. Поэтому они сделали дополнительный трансдисциплинарный шаг, включив экономику в рассмотрение эколого-экономических систем. По словам Р.Л. Китчинга : [4]

  • Системную экологию можно определить как подход к изучению экологии организмов с использованием методов и философии системного анализа: то есть методов и инструментов, разработанных, в основном в инженерии, для изучения, описания и прогнозирования сложных объектов, то есть , системы ..
  • В любом исследовании экологической системы важная ранняя процедура состоит в том, чтобы нарисовать диаграмму интересующей системы ... диаграммы указывают границы системы сплошной линией. Внутри этих границ выделяются серии компонентов, которые были выбраны для представления той части мира, в которой интересуется системный аналитик ... Если нет никаких связей через границы систем с окружающими системными средами , системы описываются как закрыто . Однако экологическая работа связана почти исключительно с открытыми системами. [5]

Центральная черта Системной Экологии как способа научного исследования - это общее применение принципов энергетики ко всем системам любого масштаба. Возможно, наиболее заметным сторонником этой точки зрения был Говард Т. Одум, которого иногда считали отцом экологии экосистем. При таком подходе принципы энергетики составляют принципы экосистемы . Рассуждение по формальной аналогии от одной системы к другой позволяет системному экологу увидеть принципы, функционирующие аналогичным образом через границы системного масштаба. HT Odum обычно использовал язык энергетических систем в качестве инструмента для создания системных диаграмм и блок-схем.

Четвертый из этих принципов, принцип максимальной энергоэффективности , занимает центральное место в анализе и синтезе экологических систем. Четвертый принцип предполагает, что наиболее выгодная с точки зрения эволюции функция системы возникает, когда нагрузка окружающей среды соответствует внутреннему сопротивлению системы. Чем дальше нагрузка окружающей среды от внутреннего сопротивления, тем дальше система от своего устойчивого устойчивого состояния. Следовательно, системный эколог занимается задачей согласования сопротивления и импеданса в экологической инженерии , как это сделал бы инженер-электронщик .

Тесно связанные поля [ править ]

Глубинная экология [ править ]

Основная статья: Глубинная экология

Глубинная экология - это идеология, метафизические основы которой глубоко связаны с наукой об экологии. Термин был придуман Арне Нессом , норвежским философом, исследователем Ганди и активистом в области защиты окружающей среды . Он утверждает, что преобладающий подход к управлению окружающей средой является антропоцентрическим , и что естественная среда не только «сложнее, чем мы себе представляем, но и сложнее, чем мы можем себе представить». [6] Наесс сформулировал глубокую экологию в 1973 году на экологической конференции в Будапеште.

Джоанна Мэйси , Джон Сид и другие развили тезис Несса в раздел, который они назвали эмпирической глубокой экологией . Их усилия были мотивированы потребностью, которую они ощущали в развитии « экологического я », которое рассматривает человеческое эго как неотъемлемую часть живой системы, которая включает в себя человека. Они стремились превзойти альтруизм с помощью более глубоких личных интересов, основанных на биосферном равенстве за пределами человеческого шовинизма.

Разработка и управление земными системами [ править ]

Основная статья: Разработка и управление земными системами

Инженерия и управление земными системами (ESEM) - это дисциплина, используемая для анализа, проектирования, проектирования и управления сложными экологическими системами . Он включает в себя широкий спектр предметных областей, включая антропологию, инженерию, экологию , этику и философию. По своей сути, ESEM стремится «рационально проектировать и управлять связанными человеческими и естественными системами высокоинтегрированным и этичным образом».

Экологическая экономика [ править ]

Основная статья: Экологическая экономика

Экологическая экономика - это трансдисциплинарная область академических исследований, направленная на изучение динамической и пространственной взаимозависимости между экономикой человека и природными экосистемами . Экологическая экономика объединяет и связывает различные дисциплины в рамках естественных и социальных наук, но особенно между этими обширными областями. Как следует из названия, в этой области работают исследователи с опытом работы в области экономики и экологии . Важной причиной возникновения экологической экономики была критика допущений и подходов традиционной (основной) экономики окружающей среды и ресурсов .

Экологическая энергетика [ править ]

Основная статья: Экологическая энергетика

Экологическая энергетика - это количественное исследование потока энергии через экологические системы. Он направлен на раскрытие принципов, которые описывают склонность таких потоков энергии через трофические или «энергетические» уровни экологических сетей. В системной экологии принципы потоков энергии экосистемы или «законы экосистемы» (т.е. принципы экологической энергетики) считаются формально аналогичными принципам энергетики.

Экологические гуманитарные науки [ править ]

Основная статья: Экологические гуманитарные науки

Экологические гуманитарные науки направлены на устранение разрыва между науками и гуманитарными науками, а также между западными , восточными и коренными способами познания природы. Как и экоцентрическая политическая теория, экологические гуманитарные науки характеризуются онтологией связности и приверженностью двум фундаментальным аксиомам, связанным с необходимостью подчиняться экологическим законам и рассматривать человечество как часть более крупной живой системы.

Экология экосистемы [ править ]

Прибрежный лес в Белых горах , Нью - Гемпшир (США)
Основная статья: Экология экосистемы

Экология экосистемы - это комплексное исследование биотических и абиотических компонентов экосистем и их взаимодействия в рамках экосистемы. Эта наука изучает, как работают экосистемы, и связывает это с их компонентами, такими как химические вещества , коренные породы , почва , растения и животные . Экология экосистемы изучает физическую и биологическую структуру и изучает, как эти характеристики экосистемы взаимодействуют.

Взаимосвязь между системной экологией и экологией экосистемы сложна. Большая часть системной экологии может рассматриваться как подмножество экологии экосистемы. Экология экосистемы также использует методы, которые имеют мало общего с целостным подходом системной экологии. Однако системная экология более активно учитывает внешние воздействия, такие как экономика, которые обычно выходят за рамки экосистемной экологии. В то время как экологию экосистемы можно определить как научное изучение экосистем, экология систем - это скорее особый подход к изучению экологических систем и явлений, которые взаимодействуют с этими системами.

Промышленная экология [ править ]

Основная статья: Промышленная экология

Промышленная экология - это изучение производственных процессов как линейных (разомкнутых) систем, в которых ресурсы и капитальные вложения перемещаются через систему, превращаясь в отходы, в систему с замкнутым циклом, где отходы становятся исходными материалами для новых процессов.

См. Также [ править ]

  • Агроэкология
  • Наука о земных системах
  • Экология экосистемы
  • Экологическая грамотность
  • Emergy
  • Энергетический поток (экология)
  • Язык энергетических систем
  • Холизм в науке
  • Холон (философия)
  • Целостное управление
  • Ландшафтная экология
  • Антидукционизм
  • Биосемиотика
  • Экосемиотика
  • MuSIASEM

Ссылки [ править ]

  1. ^ Шугарт, Герман Х. (Герман Генри), 1944-; О'Нил, Р.В. (Роберт В.), 1940-. Системная экология . ISBN 0-87933-347-2. OCLC  4664585 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. ^ Ван Дайн, Джордж М., 1932- (1966). Экосистемы, системная экология и системные экологи . Национальная лаборатория Окриджа, отделы физики здоровья. OCLC 4247138 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  3. ^ Уилкинсон, Дэвид М., 1963- (2006). Фундаментальные процессы в экологии: системный подход Земли . Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-856846-0. OCLC  67383832 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  4. ^ Китчинг, RL (Роджер Лоуренс), 1945- (1983). Системная экология: введение в экологическое моделирование . Университет Квинсленда Press. п. 9. ISBN 0-7022-1813-8. OCLC  8845946 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ^ Китчинг, RL (Роджер Лоуренс), 1945- (1983). Системная экология: введение в экологическое моделирование . Университет Квинсленда Press. п. 11. ISBN 0-7022-1813-8. OCLC  8845946 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ↑ Заявление, приписываемое британскому биологу JBS Haldane

Литература [ править ]

  • Грегори Бейтсон , Шаги к экологии разума , 2000.
  • Кеннет Эдмунд Фергюсон, Системный анализ в экологии , WATT, 1966, 276 стр.
  • Эфраим Халфон, Теоретическая системная экология: достижения и тематические исследования , 1979.
  • JW Haefner, Моделирование биологических систем: принципы и приложения , Лондон, Великобритания, Chapman and Hall 1996, 473 pp.
  • Ричард Ф. Джонстон, Питер У. Франк, Чарльз Дункан Миченер, Ежегодный обзор экологии и систематики , 1976, 307 стр.
  • Йоргенсен, Свен Э., «Введение в системную экологию», CRC Press, 2012.
  • Р. Л. Китчинг, Системная экология , Университет Квинсленда, 1983.
  • Ховард Т. Одум , Системная экология: Введение , Wiley-Interscience, 1983.
  • Ховард Т. Одум , Экологические и общие системы: Введение в системную экологию . Издательство Университета Колорадо, Нивот, Колорадо, 1994.
  • Фридрих Рекнагель, Прикладная системная экология: подход и тематические исследования в водной экологии , 1989.
  • Джеймс. Сандерсон и Ларри Д. Харрис, Ландшафтная экология: подход сверху вниз , 2000, 246 стр.
  • Шелдон Смит, Экология человеческих систем: исследования интеграции политической экономии , 1989.
  • Шугарт, Х. Х., О'Нил, Р. (ред.) Системная экология , Дауден, Хатчинсон и Росс, Inc., 1979.
  • Ван Дайн, Джордж М., Экосистемы, системная экология и системные экологи , ORNL-3975. Национальная лаборатория Окриджа, Ок-Ридж, Теннесси, стр. 1–40, 1966.
  • Паттен, Бернард К. (редактор), "Системный анализ и моделирование в экологии", том 1, Academic Press, 1971.
  • Паттен, Бернард К. (редактор), "Системный анализ и моделирование в экологии", том 2, Academic Press, 1972.
  • Паттен, Бернард К. (редактор), "Системный анализ и моделирование в экологии", том 3, Academic Press, 1975.
  • Паттен, Бернард К. (редактор), "Системный анализ и моделирование в экологии", том 4, Academic Press, 1976.

Внешние ссылки [ править ]

Организации
  • Департамент системной экологии Стокгольмского университета.
  • Департамент системной экологии Амстердамского университета.
  • Лаборатория системной экологии в SUNY-ESF.
  • Программа системной экологии в Университете Флориды
  • Программа системной экологии в Университете Монтаны
  • Экология наземных систем ETH Zürich.