Категории ПТС
ПТС разделяются на нескольеко категорий ( структурных уровней):
- Природно-техническую систему, подсистемами-компонентами которой являются отдельное сооружение и сфера взаимодействия геологической среды с этим сооружением, следует считать элементарной;
- Более высокой категорией является локальная ПТС, формирующаяся и функционирующая под влиянием взаимодействий комплекса сооружений (город, гидроузел, промышленный комплекс) с литосферой. Локальная ПТС состоит из элементарных, отношения, которых и составляют ее структуру;
- Следующей категорией ПТС является региональная. Подсистемами-компонентами региональной являются локальные ПТС, находящиеся в регионе, и природные геосистемы, в которые вкраплены локальные ПТС. Таким образом, структуру региональной ПТС не определяют прямые управляющие взаимодействия, осуществляющиеся внутри границ составляющих ее локальных ПТС. Главными взаимодействиями, существенно влияющими на функционирование региональной ПТС, наряду с возмущающими природными следует считать управляющие, косвенные, иногда заранее не учтенные взаимодействия. Аналогичные соображения можно высказать и о глобальной ПТС.
Элементарные ПТС граничат с друг другом или пересекаются, так что на функционирование некоторой элементарной ПТС оказывают влияние соседние. Область геологической среды, взаимодействующая с комплексом сооружений, в большинстве случаев не имеет разрывов непрерывности, представляет собой связную область геологического пространства.
Примером локальной ПТС может служить система в границах города, включающая все его сооружения, некоторую часть воздушного бассейна, реки и водоемы, фрагменты биосферы и область литосферы до глубины, в пределах которой проявляется взаимодействие с сооружениями (развиты инженерно-геологические процессы).
Региональные ПТС, как правило, не составляют связную область пространства и не могут непосредственно взаимодействовать между собой. Однако в пределах региона нередко проявляются не прямые, а косвенные управляющие (техноплагенные) взаимодействия. Они приводят к изменению хода естественных процессов (включая и геологические) в регионе и к возникновению инженерно-геологических (техногенных) процессов.
Некоторые сведения о ПТС различных категорий содержит табл. 1.1.
| Характеристика | Категория ПТС | ||
| ПТС | Элементарная | Локальная | Региональная |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Компоненты подсистемы «область геологической среды» | Зоны, сферы взаимодействия. Однородные в отношении инженерно-геологических процессов. Составляют связную область геологического пространства | Сферы взаимодействия элементарных ПТС. Неоднородные в отношении инженерно-геологических процессов. Составляют связную область геологического пространства | Области взаимодействия локальных ПТС, природные геосистемы. Неоднородные в отношении инженерно-геологических процессов. Совокупность областей взаимодействия не образует связной области геологического пространства |
| Взаимодействия | Прямые | Преимущественно прямые и отчасти косвенные | Преимущественно косвенные и природные возмущающие |
| Экзогенные геологические процессы | Техногенные | Техногенные, отчасти техноплагенные | Преимущественно техноплагенные, на отдельных участках в границах локальных ПТС — техногенные |
| Границы ПТС | Условные, устанавливаемые на основании результатов расчета инженерно-геологических процессов, и геологические | Комбинаторные; в общем случае — огибающая внешние границы элементарных ПТС, расположенных в краевой зоне локальных ПТС | Комбинаторные, устанавливаемые с учетом границ техноплагенных взаимодействии |
| Режим функционирования | Одинаковые в пределах всей ПТС (переходные или относительной стабилизации) | Различные в соответствии с состоянием отдельных элементарных ПТС. В целом — режим относительной стабилизации | Различный |
| Методы прогноза функционирования ПТС | Детерминированные | Стохастические и детерминированные | Стохастический |
| Организационная структура, в рамках которой осуществляются прогноз функционирования и управление ПТС | Служба эксплуатации сооружения | Служба мониторинга города (промышленного комплекса) и его блока — лито- мониторинга | Служба регионального мониторинга окружающей среды |
Категорию ПТС определяет ее структура, а не занимаемая
площадь. Например, такая элементарная ПТС, как водохранилище — сфера
взаимодействия геологической среды, — может занимать площадь в сотни или даже
тысячи квадратных километров. В то же время несколько отдельно расположенных
сооружений, суммарная площадь которых не превышает 1-2 км2, а сферы
взаимодействия не пересекаются, образуют региональную ПТС.
