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水资源管理学导论

                              姜文来 唐曲 雷波 等著

化学工业出版社,北京,2005


第二节 水资源系统复合理论

一、系统基本概念和特征

系统的概念对水资源可持续利用来说具有十分重要的意义。系统的概念已经提出很长时间了,但直到目前也没有统一的认识。在众多的概念中,钱学森提出定义更具有一定的权威性:系统是相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整体,而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成都分”。

系统具有以下几个特征。

(1)       集合性

    系统是由若干部分组成的,是由组成系统的各种要素的集合。单独一部分不能构成系统。如,我们说水库本身就是一个系统,它由河流、 坝、溢洪道、泄水建筑物、发电机组等构成。这是比较简单的系统。实际上,在我们研究和解决的有关水资源系统中,都比较复杂,涉及到各种方面,有自然的、社会的、经济的等等。自然下面又可以分,如气候、地貌、水文等,由众多的单元系统组成一个二级系统,不同众多的二级系统又组成一个更大的系统。系统集合性,不仅表明了系统的各种要素之间的相互作用关系,而且说明系统要素具有多样性和系统结构上存在层次性。

(2)       整体功能性

系统都有特定的功能。对于简单的系统,其功能可能单一,如一个简单电路照明系统,它的功能就是照明;对于复杂的系统而言,其功能可能是多样的,它不是单一的系统要素功能的叠加,其功能复杂多样,所以,在系统分析时,必须对系统的功能进行全面认识,否则,可能引起因功能遗漏或者不受重视导致决策的失误。如水资源系统,由于过去人们认识的有限,以及一些人的短视行为,认为水资源来源于天,是可再生资源,取之不尽,用之不竭,导致地表水或者地下水过度利用,引发系列的生态环境,导致系统功能的衰竭,也威胁了人类自身的生存。考察功能,要系统地去考察。

(3)       可变性

    组成系统的要素之间相互联系相互作用形成具有一定功能的系统,当组成系统的某一个或者几个要素发生变化时,会引起系统发生不同程度的变化。如果要素变化范围不大,在系统可承受的弹性范围之内,要素的变化对系统的影响是微小的,甚至可以忽略。当影响系统的要素发生突变时,系统会超过自身的调节能力发生剧烈的变化,也就是引起突变,此时系统的功能就会发生变化。例如,一个照明系统,正常使用的电压为220伏特,当电压在220伏特附近发生变化时,照明不会受到大的影响;当电压突然变为1000伏特时,电器会烧毁,照明的功能会完全消失。

 

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