Введение к работе
Актуальность темы. Негативные изменения в природной среде, вызванные нерациональным использованием природных ресурсов, лимитируют экономическое развитие, приводят к возникновению многочисленных экологических проблем, а в ряде районов угрожают здоровью человека и даже его существованию. Все более очевидно, что сложные многоаспектные явления в области взаимоотношений общества и природы необходимо изучать и регулировать с помощью междисциплинарного системного подхода. Здесь велики возможности географии, способной к всестороннему и целостному - географическое системному (геосистемному) - изучению территориальных форм взаимодействия природы и общества.
Среда проблем природопользования особое место занимают водно-ресурсные вследствие.уникальной полифункциональной роли этого вида ресурсов. Водно-ресурсные проблемы (ВРП) - противоречивые ситуации, возникающие в ходе изучения и использования водных ресурсов вследствие как недостаточности сведений о них, так и в результате объективных противоречий между отраслями-водопользователями, водопользованием и природной средой, а также из-за ошибочных действий при конкретном водопользовании. Эти проблемы находятся в центре критического внимания общественности, причем многие из них переросли рамки водно-ресурсных и фактически являются комплексными проблемами природопользования, что подтверждает важность их изучения и решения. Для решения большинства ВРП в нашей стране характерны недоучет природных взаимосвязей, специфики природно-хозяйственных отношений, региональных особенностей географической обстановки, недостаточность информации о генезисе и динамике процессов, отсутствие геоэкологической экспертизы и в результате непредусмотренность последствий. В значительной степени это объясняется отсутствием географического системного подхода к решению проблем, понимаемого как единство принципов, ПОІІЯТИЙ- и приемов исследования водных объектов и их окружения на основе системной концепции географическими методами.
Разработка такого подхода, осуществленная автором,весьма актуальна. Это особенно важно для территории Сибири, где водные ресурсы - одно из основных богатств и в то же время,вследствие сырьевой ориентации экономики, огромной ресурсоемкое производства, сложности природных условий и их недостаточной изученности,многие ВРП отличаются значительной остротой.
Цель и задачи исследования. Цель работы - обоснование необходимости ж иллюстрация везмояносги применения геосистемного подхода к решению ВРП регионального уровня на их научно-исследовательском этапе. Для Сибири, в частности, к таким проблемам относятся уточнение балансовой оценки водных ресурсов в условиях недостаточной гидрометеорологической изученности, определение структуры воздействия отраслей хозяйства на водные объекты, выявление направлений совершенствования водопользования в отдельных регионах. Для достижения поставленной цели в применении к вышеперечисленным и другим ВРП потребовалось:
на базе расширенной интерпретации природных ресурсов дополнить градационный подход к ВРП, рассматривая на единой методологической основе проблемы как формирования, так и использования функциональных видов водных ресурсов;
усовершенствовать с геосистемна позиций логические, индикационные, экспериментальные, картографические методы решения ВРП;
обобщить результаты конкретных исследований в виде классификаций, районировании, балансов, карт;
выявить водно-ресурсные особенности Сибири и ее отдельных регионов и определить пути рационализации водопользования для этих территорий.
Объекты исследований, исходный материал, методы. В основе диссертационной работы лежат результаты многолетнего (1970-1991) географического изучения водных ресурсов Сибири. Большинство материалов собрано в южюх и центральных районах Красноярского края и на сменных территориях в ходе как личных, так и коллективных экспедиционных исследований в составе подразделений Института географии СО РАН при выполнении плановых тем "Природно-ресурсный потенциал Ангаро-Енисейского региона" и "Экология КАТЭКа", а также заданий ГКНТ и программы "Сибирь". Кроме того, проанализированы и использованы литературные исгоч-
ники, карты, аэрокосмоснимки, справочные данные, фондовые материалы различных учреждений.
Методологической основой работы являются научные идеи сис-гемологов Э.Г.Юдина, В.С.Тюхгина, Ю.А.Ур\:аннева, А.И.Уемова
физико-геограйов В.Б.Сочавы, Д.Л.Арманда, 3.С.Преображенского, Н.А.Гвоздэцкого, А.Ю.Ретеюма ., специалистов по водным' проблемам В.Г.Глуюкова, Р.Хортона, Г.Уайта, М.И.Львовича, С.Л.Вендрова, И.Н.Гарцмана, А.И.Субботина и др. Методы объединяет концепция общенаучного системного подхода. Применены также экспериментальные, математические (топология, теория графов, статистический многомерный анализ), индикационные, картографические и другие методы.
Научная новизна заключается в разработке с нетрадиционных геосистемных позиций методологии водно-ресурсных исследований, для чего проведены обобщение и систематизация обширных материалов в восточных районах страны, со слокними, в основном горными природными условиями и недостаточной географической и водно-ресурсной изученностью. Впервые автором обосновано и предложено:
классификация природно-ресуренкх проблем на основе расширенной интерпретации природных ресурсов;
понятие о речной бассейне как геосистеме с доказательством перспективности бассейнового подхода при районировании природопользования;
методология геосистемно-гидрологического подхода к исследованиям влагооборота;
методика проблемного водно-ресурсного районирования и оценки остроты водно-ресурсных проблем;
классификация речных систем по их величине и характеристик гидрографического комплекса речного бассейна, систематизация морфомегрических показателей бассейна;
методика типологической классификации речных бассеґінов и геосистемно-гидрологического районирования, индикационных расчетов осадков и стока для бассейнов горных неизученных рек и вдольруелового картографирования характеристик стока;
структура серии карт для обеспечения решения водно-ресурсных проблем.
На этой методологической основе для решения водно-ресурс-
них проблем Сибири впервые проведены:
водно-ресурсное районирование Сибири с ранжированием -районов по остроте проблемных ситуаций;
полный расчет топологической структури речной сети и геосистемно-гидрологическое районирование бассейна Енисея, а также балансовая оценка его водных ресурсов;
дифференцированная оценка водно-ресурсных проблем регионов Красноярского края с вибором приоритетных путей их решения.
Практическая значимость исследований определяется возможностью использования конкретных результатов - расчетов, районировании, классификаций, карт, рекомендация - при оптимизации использования водных ресурсов Сибири, прежде всего для территорий Красноярского края. Материалы автора использованы в научных записках и отчетах Института географии СО РАН, Координационных: Советов "Экология КАТЭКа" и "Угли Канско-Ачинского бассейна", направляемых в Президиум СО РАН, а также в плановые, проектные и научно-исследовательские учреждения (Красноярский крайплан, Кемеровский облллан, Гипрогор, ВШМКГЗП, Красноярскгражданпроект, Ростовское и Томское отделения "Геплоэлектропроекга", Институт прикладной геофизики, СЭИ СО РАН). Разработанный автором спецкурс "Географические аспекты гидрологических исследований" с 1977 г. читается студентам географического факультета Иркутского университета.
Апробация работы. Основные научные положения и результаты исследований доложены на 32 международных, всесоюзных и. региональных съездах, совещаниях, симпозиумах и конференциях. Важнейшие из них; УП, УШ и IX съезда Географического общества СССР (Фрунзе, 1980; Киев, 1985; Казань, I990jfc У Всесоюзный гидрологический съезд (Леншград, 1986); У Географический конгресс ГДР (Подсдам, 1989), совещания географов Сибири и Дальнего Востока (1978, 1982, 1986); Всесоюзные конференции по развитию производительных сил Сибири (Новосибирск, 1980; Барнаул, 1985); конференции по тематическому картографированию Сибири и Дальнего Востока (1977, 1983, 1989); "Гидрология естественных и преобразованных ландшафтов" (Иркутск, 1984) и "Информационное обеспечение ладдшафтно-гидрологических исследований" (Иркутск, 1988); советско-американский симпозиум "Исследование социально-географических аспектов изменения окруждацей среды" (Иркутск, 1983).
Кроме того, результати исследований апробировались на научных семинарах Института географии СО РАН и его КаНско-Ачшской экспедиции, Комиссии по долго срочны?.! прогноза,! природных явлений ИНЦ CO-РАН (Иркутск), ИГ РАН (Москва), ЛГУ (Ленинград), ОГМИ (Одесса), ЩИЖЙВР (Минск).
Теоретические положения и результаты их реализации опубликованы в 53 работах. Основное содервание диссертации изложено в 33 публикациях, в том числе в двух монографиях (в соавторстве) и 6 коллективных монографиях авторски объемом 41,2 п.л. Автор являлся ответственным редактором трех монографий и'8 тематических сборников, обобщающие исследования по тема диссертации.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, двух частей, включающих шесть глав , заключения, списка литературы и приложений.