Что касается второй стороны в системе взаимосвязей “человек – природа”, т.е. воздействия человека на природу, то и в этой сфере соприкасаются интересы ряда наук – в основном естественных, в частности геологии и биологии. Но современная физическая география подготовлена к комплексному охвату относящихся сюда проблем. Преимущества физической географии перед другими науками определяются предметом ее исследований. С точки зрения физико-географа, среда обитания людей – это не отвлеченная природа и не хаотический набор отдельных природных компонентов или ресурсов, а сложно организованная целостность, это совокупность соподчиненных геосистем разных уровней, входящих в географическую оболочку. Географическая оболочка – это и есть геосистема наивысшего уровня, социальная функция которой состоит в том, что она служит географической средой человечества. Кстати, понятие “географическая среда” более точно и строго выражает сущность интересующей нас проблемы, чем “природа вообще” или такие расплывчатые выражения, как “природная среда” и “окружающая среда”, которые не поддаются строгому научному определению.
Отсюда исходная позиция географа в проблеме оптимизации природной среды состоит в том, что объектами оптимизации служат геосистемы всех уровней, в совокупности, составляющие географическую среду человечества. Опираясь на это понятие, мы можем определить конкретные задачи географических исследований, чтобы создать общую концепцию оптимизации природной среды. Можно различать, хотя и с некоторой условностью, два круга научных задач: фундаментальные и прикладные. Первейшая фундаментальная задача физической географии, решение которой определяет успех любых практических (прикладных) разработок, - это глубокое познание геосистем, т.е. присущих им естественных закономерностей строения, функционирования, динамики, эволюции и пространственного размещения. Вторая задача, тесно связанная с первой, - всестороннее изучение человеческого воздействия на геосистемы: выяснение механизмов этого воздействия и вызываемых им трансформаций в структуре, функционировании, динамике геосистем, а также степени их устойчивости к различным воздействиям и способности восстанавливать утерянную структуру. В комплексе фундаментальных географических исследований особо, с точки зрения рассматриваемой нами темы, следует выделить разработку прогноза возможного дальнейшего поведения геосистем под влиянием как естественных, так и техногенных факторов. Способность предвидеть состояния геосистем на заданные сроки в будущем можно рассматривать как важнейший критерий зрелости географии, уровня ее теоретической глубины.
Цель прикладных географических исследований состоит в том, чтобы применить фундаментальные теоретические разработки к решению практических задач, так или иначе связанных с оптимизацией природной среды. Здесь намечается немало логически связанных направлений исследовательской работы. Прежде всего, нужно изучить и оценить экологический и ресурсный потенциал природных ландшафтов, т.е. их способность обеспечить человечество как часть живой природы необходимыми средствами существования, а производство – энергетическими и сырьевыми ресурсами. Оценочные географические исследования чрезвычайно многоплановы. С одной стороны, они ориентируются на различные стороны жизни и хозяйственной деятельности общества (может быть произведена, например, оценка природных комплексов с точки зрения возможности сельскохозяйственного использования, или пригодности для рекреации, или же для крупного промышленного строительства и т.д.). С другой стороны, эти исследования могут быть разными по своему территориальному охвату, начиная с решения локальных проблем (например, в рамках административного района или даже территории отдельного хозяйства), далее поднимаясь до регионального уровня (в границах крупных речных бассейнов, экономических районов, отдельных областей или краев и т.д.), и, наконец, выходя на глобальный уровень, когда всесторонней экологической и ресурсной оценке подлежит вся земная поверхность, точнее – географическая оболочка.
Обобщение результатов всесторонней экологической и ресурсной оценки геосистем в сочетании с учетом их устойчивости к хозяйственным воздействиям и прогноза возможных дальнейших изменений и служит необходимой предпосылкой для разработки научных основ оптимизации геосистем.
Таким образом, системный подход, составляющий основу географического исследования, заставляет идти к оптимизации среды в глобальных масштабах, постепенно накапливая позитивные изменения “на местах”, т.е. в конкретных ландшафтах, с учетом разнообразия их современного состояния, структуры и устойчивости, создавая подлинно культурные ландшафты. Такой подход, являясь антиподом все еще происходящей кумуляции стихийных негативных локальных и региональных воздействий, обеспечивает более надежный контроль над осуществляемыми мероприятиями, позволяет надежнее прогнозировать их возможные последствия.
3.2. Географическое прогнозирование
3.2.1. Принципы
Проблемы географического прогнозирования достаточно сложны и многообразны в силу сложности и многообразия самих объектов прогнозирования - геосистем различных уровней и категорий. В точном соответствии с иерархией самих геосистем оказывается и иерархия прогнозов, их территориальных масштабов. Различаются прогнозы локальные, региональные и глобальные. В первом случае объектами прогноза служат морфологические подразделения ландшафта вплоть до фаций, во втором - речь идет о будущем ландшафтов и региональных систем высших рангов, в третьем - о будущем всей ландшафтной оболочки. Можно утверждать, что сложность задач прогнозирования нарастает по мере перехода от низших ступеней геосистемной иерархии к высшим.
Как известно, всякая геосистема относительно более низкого иерархического уровня функционирует и развивается как составная часть систем высших рангов. Практически это означает, что разработка прогноза “поведения” в будущем отдельных урочищ должна осуществляться не иначе как на фоне вмещающего ландшафта с учетом его строения, динамики, эволюции. А прогноз для всякого ландшафта следует разрабатывать еще на более широком региональном фоне. В конечном счете географический прогноз любого территориального масштаба требует учета глобальных тенденций (трендов).
Разработка прогноза всегда ориентируется на определенные расчетные сроки, т.е. ведется с заранее заданной заблаговременностью. Иначе, речь идет и о временных масштабах прогноза. По этому признаку географические прогнозы делятся на сверхкраткосрочные (до 1 года), собственно краткосрочные (3-5 лет), среднесрочные (на ближайшие десятилетияБ чаще до 10-20 лет), долгосрочные (на ближайшее столетие) и сверхдолгосрочные, или дальнесрочные (на тысячелетия и далее). Естественно, что надежность прогноза, вероятность его оправдываемости тем меньше, чем отдаленнее его расчетные сроки.
Принципы географического прогнозирования вытекают из теоретических представлений о фукнционировании, динамике и эволюции геосистем, включая, разумеется, и закономерности их антропогенной трансформации. Исходными основаниями географического пргноза являются те факторы, или предикторы, от которых могут зависеть предстоящие перемены в геосистемах. Эти факторы имеют двоякое происхождение - природное (тектонические движения, изменения солнечной активности и др., а также процессы саморазвития ландшафта) и техногенное (гидротехническое строительство, хозяйственное освоение территории, мелиорации и т.д.).
Существует определенная связь между основаниями (факторами) прогноза и его пространственными и временными масштабами. Дальность подлинно комплексного географического прогноза ограничиваются нашими более чем скромными возможностями предвидеть пути общественного и технического прогресса (писатели-фантасты в счет не идут). А это означает, что географические прогнозы за пределы обозримого будущего могут основываться только на учете самых общих природных факторов, таких, как тренд тектонических движений и большие климатические ритмы. Поскольку эти процессы отличаются широким радиусом действия пространственные масштабы прогноза должны быть также достаточно широкими - глобальными или макрорегиональными. Так, И.И. Краснов попытался наметить общепланетарные природные изменения климата на 1 млн. лет вперед, основываясь на изученных палеографических закономерностях. В.В. Никольская разработала региональный прогноз для юга Дальнего Востока на 1 000 лет вперед, также опираясь на палеогеографические данные.
Прогноз на самые короткие сроки - в пределах года - основывается тоже на природных факторах, на ходе сезонных процессов. Например, по характеру зимы можно судить о ходе последующих весенних и летний процессов; от условий увлажнения данной осени зависят особенности вегетации растений весной следующего года и т.д. Учет техногенных факторов в данном случае мало актуален, так как их косвенное воздействие ощутимо скажется лишь через годы и даже десятилетия.
Возможность наиболее полного учета факторов предстоящих изменений в геосистемах, как природных, так и техногенных, реализуется при средне- и отчасти долгосрочном географическом прогнозировании, т.е. на ближайшие годы и десятилетия. Оптимальными территориальными объектами в данном случае следует считать ландшафты и их региональные объединения порядка ландшафтных подпровинций, областей.