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系统定义和特征-变化环境下流域水资源评价方法

【摘要】:有关系统的定义,广泛流传的大概有40 种之多。现代系统论的创立者贝塔朗菲在1971 年给出的定义是:系统可定义为处于相互关系中并与环境有相互关系的诸要素的集合。综合来说,系统具有如下的特征:要素、环境、相互联系、结构、功能。系统结构的形成,是组成系统的各要素之间相互联系、相互作用的结果,其实质是各要素之间存在物质、能量和信息交换。

有关系统的定义,广泛流传的大概有40 种之多。现代系统论的创立者贝塔朗菲在1971 年给出的定义是:系统可定义为处于相互关系中并与环境有相互关系的诸要素的集合。《韦氏大辞典》把系统解释为“有组织的或被组织化的全体”。前苏联学者乌耶莫夫则认为系统是客体具有的“那种满足某种预先确定的性质的关系”。中国系统论的先驱钱学森(1982)认为,系统是由“若干相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的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部分”。各种系统的定义既有相同之处,又有所区别,分别从不同的角度阐述了系统的内涵。综合来说,系统具有如下的特征:要素、环境、相互联系、结构、功能。

1.要素

要素是构成系统的基本单元,是对系统组成部分、组分、成分或个体的抽象概括。一个系统的要素至少要两个以上,仅仅一个要素不能成其为系统。在很多情况下,一个系统的要素本身也是一个系统(子系统),由更次一级的要素组成。

2.环境

任何系统都是有限的研究对象,也就是说,任何系统都有明确的边界限制,我们把任一系统边界以外的与此系统有联系的所有事物称为该系统的环境。

3.相互联系

相互联系是指系统各要素之间以及系统与环境之间通过某种方式相互影响、相互制约、相互依存的性质。相互联系的实质是系统各要素之间以及系统与环境之间发生着广泛的物质、能量和信息交换。

由于系统各要素之间存在相互联系,所以某一要素发生改变势必引起其他要素的改变,从而使系统表现为一个有机整体。系统和环境之间也存在广泛的联系,所以系统存在的状态和演变行为不仅与系统本身的性质有关,与它所处的外界环境也密切相关。(www.chuimin.cn)

4.结构

系统的结构是指系统内部各要素相对稳定的组织形式(秩序)或分布关系的总称。系统结构的形成,是组成系统的各要素之间相互联系、相互作用的结果,其实质是各要素之间存在物质、能量和信息交换。

需要说明的是,虽然系统结构以要素作为基础,但是要素是相对活动易变的,而结构具有相对稳定性。

5.功能

系统的功能是指系统在特定的环境中所表现出来的行为和能力。结构和功能互相依存,结构是功能的内在依据,功能是结构的外在表现。

下面从这五个方面入手,分析自然水循环系统的特点。