Методы исследования устойчивости природных систем и их компонентов. Стр. 4

Первая подгруппа эмпирических подходов и методов оценивает не саму устойчивость экосистемы, а время её релаксации, что далеко не одно и то же.

На наш взгляд, наиболее эффективными из этой подгруппы методов как в практическом, так и теоретическом плане являются подходы, практикующие разработку комплекса показателей устойчивости экосистем и их компонентов по отношению к каждому конкретному типу внешних воздействий или модулей устойчивости, то есть количеству фактора в единицах его измерения, необходимого для изменения свойства экосистемы или её компонента (или комплекса таких свойств) на единицу его (свойства) шкалы измерения. Таким образом, вполне очевидно, что наиболее адекватны вторая и третья подгруппы эмпирических подходов к оценке устойчивости экосистем. Они позволяют более объективно подойти и к интегральной оценке устойчивости конкретной экосистемы, представив её в виде n-мерного поля устойчивости (в нашем случае по числу выделенных типов устойчивости 5-тимерного). Операции с многомерным полем параметра весьма трудоёмки, поэтому в тех случаях, когда речь идёт о вопросах, предусматривающих комплексную оценку, можно заменить n-мерный набор параметров, отвечающий некоторой точке исследуемого объекта (в нашем случае - экосистемы), одним параметром.

Это позволит иметь дело с полем одного параметра (Бондарик, 1986), представляющим линейную комбинацию остальных параметров. В нашем случае комбинацию выделенных типов устойчивости экосистемы можно представить как:

(4.3)

где - интегральный показатель устойчивости экосистемы; α_i - весовой коэффициент (i = 1, 2, 3.....).

Для определения отдельных весовых коэффициентов каждого конкретного типа устойчивости можно, по-видимому, использовать аппарат дискриминантного анализа (Бондарик, 1986).

Весьма перспективным для интегральной оценки устойчивости может оказаться подход, применяемый Т.А. Гринченко и А.А. Егоршиным (1984) для расчёта сводного показателя качества почв, основанный на использовании функции желательности. Суть данного подхода заключается в преобразовании показателей устойчивости (нормировании) по каждому выделенному её типу с таким расчётом, чтобы оптимальному её значению соответствовала единица, а наихудшему (в ту или иную сторону от оптимального значения) - ноль. Интегральный же показатель устойчивости экосистемы в данном случае будет оцениваться как среднее геометрическое от отдельных преобразованных, как показано выше, её типов:

(4.4)

К этой же группе методов исследования устойчивости экосистем можно отнести и предлагаемый нами ранее (Росновский, 1995) метод, основанный на идее экологического оптимума и понятии зоны толерантности (Джиллер, 1988; Фёдоров, Гильманов, 1980) - оценки качества экологической ниши.

(4.5)

Нами было показано, что показатель оптимальности влияющего на экосистему свойства или воздействия равен Q_i. Значение Q_i имеет максимум, равный единице, при X_i = Х_опт. При минимально возможном (Х_min) и максимально возможном (Х_max) значение свойства X_i (на границах зоны толерантности по данному свойству) значения Q_i равны нулю. Показатель формы кривой (α) в некотором смысле является показателем толерантности экосистемы к данному свойству или внешнему воздействию. Вводимая в уравнение переменная (X_i/X_опт) учитывает асимметрию распределения влияния данного свойства относительно точки экологического оптимума.

Но даже при таких статистически верных способах получения интегрального показателя устойчивости экосистемы информативность его не велика. Полученные значения могут служить лишь для самой общей оценки изменения экологической ситуации при проведении мероприятий, предполагающих многофакторное воздействие на природную среду.