Объекты географической науки. Природные географические системы

Научный язык географии изобилует специальными термина­ми, которыми обозначаются понятия, выработанные различны­ми отраслями этой науки. Некоторые из этих терминов имеют общегеографический характер и широко используются во всех гео­графических дисциплинах (например, территория, район). Кроме того, география, как и всякая другая наука, не может обойтись без таких фундаментальных философских и общенаучных катего­рий, как пространство, время, взаимодействие, развитие, систе­ма, структура, процесс и многие другие. Наиболее обширную груп­пу составляют понятия и термины, относящиеся к многочислен­ным частным, или отраслевым, географическим дисциплинам и нередко имеющие узко профессиональный характер. Их истолко­ванию посвящены специальные терминологические словари, в том числе геоморфологические, палеогеографические, метеорологи-

ческие, гидрологические, океанографические, геоботанические, почвоведческие.

Изучение теории и методологии в географии предполагает зна­комство с фундаментальными научными понятиями, имеющими основополагающие методологическое и теоретическое значения для всей системы географических наук. Они в той или иной мере отражены в опубликованных словарях, среди которых надо на­звать «Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины» (М., 1988), «Четырехъязычный энциклопедический сло­варь терминов по физической географии» (1980) и труд Э.Б.Ала­ева «Социально-экономическая география. Понятийно-термино­логический словарь» (1983). Эти издания могут служить полезны­ми справочными пособиями, но в некоторых отношениях, осо­бенно в части социально-экономической географии, они уже ус­тарели, требуют корректировки и дополнений.

В учебнике вряд ли приемлем подход, основанный на отдель­ном рассмотрении понятийно-терминологического аппарата в отрыве от основного содержания, т. е. вне контекста. Поэтому для начала ограничимся обзором лишь самых необходимых первич­ных понятий, другие же будут вводиться последовательно в соот­ветствии с логикой изложения тех или иных методологических и теоретических вопросов. Отбор наиболее важных понятий, имею­щих значение для всей системы географических наук, из огром­ного количества тех, которые находятся в ее обиходе, — задача непростая. Сложность этой задачи в значительной степени объяс­няется тем, что научное обобщение в географии происходило по двум направлениям; в каждом из двух ее главных блоков — физи­ко-географическом и общественно-географическом — сложилась своя система научных понятий и терминов.

Некоторые теоретики географии считают, что основой обще­географической системы понятий должна служить категория про­странства. Отсюда к этой системе относят такие понятия, как про­странственная (или территориальная) дифференциация, простран­ственные отношения, пространственная структура, размещение и т.п.

По этому поводу можно, с одной стороны, заметить, что про­странство не есть категория, специфическая для географии: это универсальная форма существования материи. С другой стороны, современный географ не может обойтись без целого набора поня­тий, связанных с категорией времени, таких, как развитие, ди­намика, цикличность, эволюция, изменчивость (во времени), состояние и др. Кроме того, к общегеографическим могут быть отнесены некоторые изначально физико-географические понятия, интегративное значение которых выходит за рамки физической географии, такие, как географическая оболочка, геосистема, гео­графическая (ландшафтная) зона, ландшафт.

Очевидно, разработку системы научных понятий в географии следует начинать с определения объектов географического изуче­ния. Для этого необходимо четко уяснить смысл, вкладываемый в эпитет «географический». И здесь мы неизбежно столкнемся с двойственностью самого термина «география». Одно из его значе­ний — это несомненно обозначение особой науки. Но тот же тер­мин широко употребляется как синоним слова «распространение». Эта двойственность служит источником многих недоразумений, которым, к сожалению, нередко способствуют сами географы-профессионалы, используя термин «география» в его втором, по существу обывательском значении. Поэтому в таких словосочета­ниях, как «география поэзии» или «география наркобизнеса», бывает нелегко угадать, идет ли речь о новой научной дисципли­не (по аналогии с географией почв и географией населения) или же о разговорном «распространении» (местонахождений объек­тов, событий и т.п.).

Смешение научного и обывательского подходов сказывается в определении понятия географический объект. Строго научного оп­ределения это выражение не имеет. Обычно под ним подразумева­ется любой визуально распознаваемый объект, который характе­ризуется определенным положением на земной поверхности (ме­стом) и может быть обозначен на карте. Возникает вопрос: может ли всякий географический объект в таком понимании служить объектом географического изучения, т.е. тождественны ли оба понятия? Лишь с крайне хорологической позиции допустим по­ложительный ответ, поскольку такая позиция не содержит жест­ких ограничений при отборе объектов для «заполнения земных пространств». Логически из приведенного определения следует, что географическим объектом можно считать не только государ­ство или населенный пункт, но и футбольное поле и даже теле­графный столб. Однако такое понятие, как климат, под это опре­деление, по-видимому, не подходит.

Очевидно, определение объектов географического изучения сле­дует основывать на некоторых более жестких и строго научных критериях. Объекты этого рода должны занимать четко опреде­ленное место в системе устройства материального мира. А данно­му условию, в свою очередь, будет соответствовать положение географии в общей системе научного знания. Решение поставлен­ного вопроса основывается на системно-структурном подходе к окружающему миру. Исходная позиция состоит в представлении о структурно-иерархических уровнях организованности материаль­ного мира. Вся Вселенная построена из множества перекрываю­щихся материальных систем разного качества и разных порядков — физических, химических, биологических и более сложных. В иерар­хии систем мы переходим от элементарных частиц к простейшим химическим соединениям и сложным биологическим системам,

к системам космических тел. В каждом классе систем имеются свои уровни организованности, например клеточный, организменный и надорганизменный в биологии.

Однако системы различных классов не существуют изолиро­ванно друг от друга. Между ними возникают связи и переходы, приводящие к формированию более сложных системных образо­ваний — суперсистем, или больших систем. Примером может слу­жить система «организм—среда». Подобные системы невозможно свести к какому-либо одному из классов основных исходных, или первичных, систем — химических, физических или биологиче­ских. Здесь имеем дело с новым, более высоким уровнем органи­зованности предметов и явлений материального мира, в котором найдут свое место и географические системы (мы пока не затра­гиваем общественные, т.е. социально-экономические системы).

Изложенные представления хорошо согласуются с известны­ми мыслями Ф. Энгельса о формах движения материи и класси­фикации наук. По Энгельсу, каждая наука изучает отдельную форму движения материи или ряд связанных между собой и переходя­щих друг в друга форм движения. Согласно этому критерию, к первой группе следует отнести «классические» фундаментальные науки — механику, физику, химию, биологию и науки об обще­стве. География же самым естественным образом вписывается во вторую группу наук. Известны, впрочем, попытки найти для гео­графии собственную форму движения, однако, как и следовало ожидать, они оказались бесплодными и ненужными. Своеобраз­ный географический уровень организованности материального мира не сводится ни к физической, ни к химической, ни к био­логической формам движения материи, но основывается на их связях и взаимных переходах, объединяет их. Соответственно в природе существует особая категория географических процессов, которые слагаются из «первичных» процессов, изучаемых «клас­сическими» науками, но не являются их простой суммой.

Типичный пример географического процесса — почвообразо­вание. Этот процесс можно разложить на его элементарные со­ставляющие — механическое дробление минерального субстрата и просачивание влаги, химическое формирование почвенных ра­створов, физическое поднятие последних к земной поверхности по капиллярам, созидание органической массы растениями, жи­вотными и ее преобразование микроорганизмами и т.д. Однако подобная редукция не даст нам возможности объяснить сущность почвы как особого, «биокосного» природного тела. Сущность поч­вообразования состоит во взаимодействии и взаимопереходах мно­гих элементарных по отношению к почвообразованию процессов, относящихся к разным формам движения материи. Таким обра­зом, формирование почвы — истинно географический процесс, а его результат, т. е. почва, — пример географической системы.

Рассмотрим другой пример — влагооборот в природе. Он также слагается из многих элементарных процессов, среди которых ме­ханическое (под действием силы тяжести) падение капель воды и снега из атмосферы на земную поверхность и перемещение воды по ней (сток), просачивание влаги в почву, физическое испаре­ние с земной поверхности и конденсация водяного пара в атмос­фере, таяние и замерзание, химическое связывание воды (гидра­тация) и ее высвобождение (дегидратация), биологическое по­глощение влаги корнями растений (десукция), ее транспирация листьями. Добавим, что весь этот единый физико-химико-биоло­гический процесс, который нельзя назвать иначе как географи­ческим, осуществляется за счет передачи и превращения энергии и сопровождается активной химической деятельностью воды и изменениями ее химического состава. Кроме того, здесь не затра­гиваются трансформации, обусловленные человеческим (антро­погенным) воздействием.

Таким образом, сущность географических процессов состоит во взаимодействии между различными формами движения мате­рии, во взаимном обмене веществом и энергией между матери­альными системами разных классов. При этом формируется новое качество — сложные системы особого класса, которые не могут быть редуцированы к исходным системам без потери этого нового качества.

Отдельные формы движения в составе географических процес­сов наблюдаются не «в чистом виде», не в лабораторных услови­ях, изолированных от внешних возмущающих влияний, а в реаль­ной природной обстановке, где проявления «простых» естествен­ных законов существенно усложняются и эффект каждого из них зависит от соотношения с другими в конкретных географических условиях. Так, далеко не всякое скопление воды в географической оболочке начнет замерзать строго при температуре О °С.

Материальными носителями географических процессов и ос­новными объектами изучения являются целостные территориаль­ные сочетания взаимосвязанных и взаимообусловленных геогра­фических компонентов — вещества литосферы, атмосферы и гид­росферы, почвы и биоты. Еще в начале прошлого столетия Л. С. Берг назвал такие сочетания географическими ландшафтами. Впослед­ствии географы стали трактовать их как особые системы или ком­плексы, причем возникла необходимость различать их категории и уровни. Так появились термины природный территориальный ком­плекс (ПТК), географический комплекс (геокомплекс), геосистема. Различия в содержании этих терминов и соотношения соответ­ствующих им понятий будут рассмотрены далее. Пока же будем использовать как синонимы термины «геосистема» и «ПТК». По­скольку речь идет об объектах географического изучения, отме­тим лишь, что различают три основных иерархических уровня гео-

29 систем — планетарный (или глобальный), региональный и ло­кальный (или топический).

Геосистемы планетарной размерности представлены в природе единственным экземпляром, а именно географической оболочкой Земли, которую часто называют предельным объектом географи­ческого исследования. Географическая оболочка — наиболее слож­ная часть нашей планеты, сфера взаимопроникновения трех абио­тических оболочек, населенная организмами и ставшая средой жизни и преобразовательной деятельности человека. В географи­ческой литературе высказывалось мнение о тавтологичности тер­мина «географическая оболочка», так как он повторяет название науки и не несет содержательной нагрузки. Известны различные синонимы этого термина. Наиболее краткий и удобный из них — эпигеосфвра, что в дословном переводе с древнегреческого озна­чает «наружная земная оболочка», т.е. точно соответствует форму­лировке, предложенной П. И. Броуновым почти сто лет назад.

Эпигеосфере присуща сложная многоступенчатая простран­ственная дифференциация, подчиненная действию определенных географических закономерностей (в частности, широтной зональ­ности). Эта дифференциация выражается в формировании геосис­тем разных уровней — регионального (природные зоны, провин­ции, ландшафты и др.) и локального (местности, урочища, фа­ции), которые изучаются как структурные части эпигеосферы (под­робнее об этом говорится в главе 3).

Если считать верхним пределом географического изучения эпигеосферу, стоящую на вершине многоступенчатого иерархического ряда геосистем, то в этом раду логически должна существовать и нижняя предельная ступень. Такая нижняя предельная геосистема была установлена географами еще в 20-е гг. прошлого столетия, и для ее наименования существует несколько терминов-синонимов, из которых в научном обиходе наиболее закрепился термин фация.

Нельзя не упомянуть о ландшафте как одном из самых распро­страненных географических терминов. По традиции, этот термин часто употребляют как синоним природного территориального комплекса, геокомплекса, геосистемы. Многим специалистам та­кое изобилие синонимов для обозначения одного и того же объекта представляется нецелесообразным, поэтому было предложено тер­мин ландшафт закрепить за одной из таксономических категорий геосистем, занимающей узловое положение в их иерархии. В таком значении ландшафт является нижней ступенью геосистем регио­нальной размерности, т.е. низовым физико-географическим ре­гионом и базовой ступенью всей системы физико-географическо­го районирования; в то же время он замыкает сверху ряд геосис­тем топического порядка, которые рассматриваются как его мор­фологические части. Ландшафт выполняет организующую роль не

только в геосистемной структуре эпигеосферы, но и по отноше­нию к территориальной дифференциации отдельных географи­ческих компонентов. Согласно В. Б. Сочаве, в ландшафте сходятся все виды природного районирования, т.е. он одновременно явля­ется районом климатическим, почвенным, геоботаническим и т.д. Добавим, что ландшафт в указанном понимании может рассмат­риваться как базовый, или первичный, эколого-географический и природно-ресурсный район.

Компоненты геосистем также служат объектами географиче­ского изучения. В процессах их формирования и развития участву­ют различные формы движения материи; они, как и геосистемы, характеризуются изменчивостью в пространстве географической оболочки и территориальной дифференциацией. Особенно важно подчеркнуть, что ни один природный географический компонент не может возникнуть и существовать вне взаимной связи с други­ми компонентами геосистемы; все они функционируют как со­ставные части последней и подчинены ей в качестве особых бло­ков. Однако если для геосистемы все формы движения равнознач­ны и ни одна из них не может считаться основной или системооб­разующей, то о географических компонентах этого сказать нельзя. Абиотические компоненты по своему субстрату и системообразу­ющим процессам могут быть отнесены к физическим или физи­ко-химическим системам, биота — к биологическим. Основное исключение в силу своей сложности составляет почва как биокос­ный компонент.

Таким образом, природные географические компоненты мо­гут рассматриваться как промежуточные звенья между географи­ческими и негеографическими системами и как переходная сту­пень в процессе географического синтеза. Этим обстоятельством определяется место дисциплин, изучающих отдельные природ­ные компоненты среди наук. Изучение геосистем полностью от­носится к компетенции географии, которая рассматривает их все­сторонне, комплексно, со всех возможных точек зрения. Изуче­ние же отдельных компонентов геосистем находится в ведении соответствующих отраслевых географических наук (геоморфоло­гии, гидрологии и др.), занимающих пограничное положение между географией и смежными естественными науками. Так, рас­тительное сообщество является несомненно биологической сис­темой и в этом качестве служит объектом для биологических наук, но одновременно оно представляет собой один из необходимых элементов географической интеграции как особый блок геосисте­мы. Все аспекты изучения растительных сообществ охватывает еди­ная наука геоботаника, которая в равной мере принадлежит двум системам наук — географическим и биологическим. Аналогично положение геоморфологии, климатологии и других отраслевых физико-географических наук. Каждая из них представляет собой

31 целостную систему знаний об изучаемом объекте, и, как прави­ло, не возникает проблем их размежевания между двумя система­ми наук. Однако в конкретной практике разделения труда между специалистами географы уделяют основное внимание системно­му характеру изучаемого объекта, его генезису в тесной связи с другими компонентами геосистемы, территориальной дифферен­циации, тогда как представители других естественных наук — внут­ренней структуре, физическим, химическим или биологическим механизмам функционирования и развития.