耗散结构视角下水生态文明系统调控研究
耗散结构视角下水生态文明系统调控研究[20191212165350]
摘 要
水造就了生命，水也是所有生命体不可分割的一部分。没有水的地方肯定没有生命，这是因为生物体需要不间断地与周围的环境交换水分，获得能量，才能得以生存。而环境中水量和水质能够决定生物的数量、在环境中的分布以及种类的组成，水的重要性毋庸置疑。
近年来，随着城市人口的快速增加和经济社会的迅速发展，生态系统尤其是水生态系统面临着越来越严重的威胁，水源枯竭、水体污染、地下水超采、水体富营养化等等，这些问题不仅很大程度上限制了社会经济的发展，而且还导致了很多自然灾害，造成了严重的生态问题。耗散结构理论适用于物理领域、化学领域也更适用于生态领域，水生态系统符合耗散结构理论的任何一个条件，促使水生态文明化更是迫在眉睫，因此，我们可以从耗散结构视角下来研究水生态文明的建设，推动水生态可持续发展，本文以常州市为主要研究对象。
查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:耗散结构理论；水生态；文明；常州
目录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3研究方法 2
第2章 耗散结构理论 3
2.1耗散结构理论定义 3
2.2 耗散结构中的熵值概念 3
2.3耗散结构的四大特性 4
2.3.1 耗散结构的开放性原理概述 4
2.3.2耗散结构的非平衡性原理概述 4
2.3.3 耗散结构的非线性原理概述 5
2.3.4 耗散结构的涨落有序原理概述 5
第3章 常州市水生态系统的现状 7
3.1水资源供需矛盾加剧 7
3.2水污染形势严峻 7
3.3 地下水超采且污染严重 8
第4章 常州市水生态系统的耗散结构现状 10
4.1开放性环境破坏状况 10
4.2水生态系统的非平衡态特性破坏状况 12
4.3水生态系统的自组织功能破坏状况 13
4.4水生态系统的动力学过程破坏状况 14
第5章 从耗散结构视角下研究水生态文明建设 15
5.1从保护耗散结构特性来促进水生态文明的建议 15
5.2从改变系统熵值来促进水生态文明的建议 15
5.2.1减少系统内的正熵 16
5.2.2增加来自系统外部的负熵 18
第6章 总结与展望 19
6.1总结 19
6.2展望 19
参考文献 20
附录 22
第1章 绪论
1.1研究背景及意义
对于整个生物界，生命起源于水，水是万物生存与发展的基础，因此，对于生态文明，水生态文明是重中之重，是促使整个生态得以文明的基础保障。有数据显示，全世界的灾害损失中有由洪水造成的占据40%。水生态的不文明使人民的财产遭到了损失，赖以生存的环境变的糟糕，更严重的是使人民的生命安全也受到了难以抵抗的威胁。
水生态系统是指由水生生物群落与水环境共同构成的具有特定结构和功能的动态平衡系统。对于这样一个开放的、复杂的系统，我们不能用单一的、简单的思路来研究它，而由普利高津提出的耗散结构理论不仅适用于物理学、化学、生理学、经济学，同时也适用于生态学。因此，我们可以从耗散结构理论的视角下来看水生态系统，进而，从根本上研究水生态系统的现状以及所存在的问题，从而找到解决方法，促进整个生态文明的建设。
在2012年的十八大中，胡锦涛同志提出要尽最大可能地建设生态文明，生态的文明与一个民族的兴旺紧密相连，大会中他重点指出要加强对于环境和自然生态系统的保护力度，政府要大力加强与生态文明相关的制度建设。十八大报告还另外强调要把生态文明纳入社会主义现代化建设总体布局，把它放在突出地位。近日，由国家水利部下发的《水利部办公室关于开展水利综合执法示范点工作的通知》（办政法〔2013〕117号）中明确指出常州市水利局将成为全国25个水利综合执法示范点之一[1]。本文以常州市作为典范研究水生态系统。
1.2国内外研究现状
目前国内外已经有不少学者用耗散结构理论来探索和解释各种问题，耗散结构理论被广泛应用于各个领域，例如，经济学、地质地球化学、金融学等等，当然，也被用于生态学包括森林生态、城市生态等等，但是到目前为止还未被应用于水生态，这是一个空白。
水生态的恶化已经逐渐影响到了国家经济的发展，水生态的文明建设已经上升到了国家规划的高度，因此，对于水生态的调控急需理论以及技术上的支持。在欧美一些发达国家在早期就已经意识到了水生态的重要性，因此，相比较我们国内，国外对于水生态的研究层次更多，方法也比较多，水生态的现状也比较好。而在国内，对于城市水生态的破坏相对来说更加严重，不仅仅是水污染的问题，国家一些大型的蓄水工程比如说三峡大坝，这些工程都会对水生态产生负面影响，并且在研究方面，国内也不及国外研究的透彻。在此，我们将耗散结构应用到水生态系统的调控中去，这在国内国外都是一种创新。
1.3研究方法
本文在写作过程主要运用了以下几种方法：
（1）文献调查法：通过校内图书馆以及一些期刊资源网，对有关于耗散结构理论和水生态的论文进行搜集、参考、分析，获得相关理论基础并结合常州市现状，最终形成新的研究成果。
（2）问卷调查法：对常州市市民关于是否有保护水生态的意识进行调查然后进行统计。
（3）资料整理法：将收集到的理论知识及数据进行审核、汇总和加工，结合常州市现状运用到论文中。
（4）资料分析法：原始的资料都是耗散结构应用于其他领域或者是用其他方法研究水生态的资料，对这些资料进行分析，通过科学的推断对常州市水生态系统的耗散结构进行分析。
第2章 耗散结构理论
2.1耗散结构理论定义
耗散结构理论是在20世纪70年代由比利时物理学家普里高津教授创立的一个系统理论。这个理论认为一个开放的系统若处于达到远离平衡态的非线性区时，一旦系统中的某个参量的经过变化达到一定的临界值时，系统就可能通过涨落运动而发生质的突变，从原来的混乱的、无序的状态转变到一种全新的、有序的状态，需要注意的是这种动态并且稳定的状态需要系统与外界持续交换物质与能量才能得以维持。普利高津把这种在远离平衡态的非线性区域形成的新的稳定有序结构称为耗散结构[2]。
我们可以这样理解该理论：一个开放的系统在非平衡性和非线性的条件下，这个系统可以是物理的、地理的、化学的、生物的也可以是社会的、经济的，通过与外界环境交换物质、能量引起熵变，当系统中某个参量变化的值达到一个临界值时，系统就可能通过某种有序的涨落发生突变，由从前的混沌的、无序的状态转变成一种在时间上、空间上或功能上的有序状态，这种在远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观有序结构，也就是所谓的“耗散结构”(dissipative structure)[3]。
2.2 耗散结构中的熵值概念
从热力学第二定律我们可知，熵是用来衡量系统混乱程度的一个系数，或者说是系统无序化、非组织化的一种判断的依据。系统越“乱”，熵值就越大；反之，系统越有序，熵值就越小。
当一个系统的结构是耗散结构时，也存在一个熵。在耗散结构中熵值由两部分组成，第一部分是由于系统内部本身的不可逆过程所引起的，耗散结构的系统具有自组织功能，系统内要素会产生自发运动，而系统内的熵增永远是正的，也就是它总是大于零的；第二部分是耗散结构的系统为维持原来稳定运动有序的状态与外界进行物质和能量的转换而引起的熵流，这部分熵值一般总是小于零称为负熵，这样开放系统的总熵变即为二者之和。
当一个系统的结构是耗散结构时，若系统的负熵大于正熵，那么这个系统的总熵值就为负值，系统会维持原来的耗散结构；若系统的负熵小于正熵，那么这个系统的总熵值就为正值，系统的耗散结构会受到破坏。
2.3耗散结构的四大特性
要理解耗散结构理论除了要了解其熵值的概念外还得弄清楚什么是开放性、非平衡性、非线性以及涨落有序性，这是决定一个系统是否为耗散结构的首要条件。
2.3.1 耗散结构的开放性原理概述
在经典热力学把系统被化分为孤立系统、封闭系统以及开放系统。依照热力学第二定律，孤立系统的自发演化趋势是熵值逐渐增大，因为不能从外界获得负熵，活力逐渐减少。可见要形成耗散结构系统就必须具有开放性，因为开放系统可以通过与外界进行物质、能量和信息交换，以维持其生命，并且，只有当系统从外界引入的“负熵流”的绝对值大于系统内的熵增时，系统才能向熵值减小的方向即有序方向演化[4]。
对于孤立系统来说，它不与外界环境交换物质和能量，总熵变即等于系统内的熵增，因此，其熵变永远大于零；然而对于开放系统来说，系统与外界交换产生的熵值既可能为正也可能为负或者是零，这要根据系统与外界作用关系的不同而决定。对于一个系统来说，只有在总熵值小于零的情况下，因为前面说到，熵值越小系统越有序，负熵值使得系统向有序结构发展。由于系统内的熵总是正的，要满足耗散结构形成的条件，那么系统与外界交换物质和能量引起的负熵的绝对值一定得大于系统内的正熵值，也就是说系统必须要与外界环境进行物质或能量的交换，因此孤立和封闭的系统不可能产生耗散结构。开放性是系统形成一个耗散结构的基础。
2.3.2耗散结构的非平衡性原理概述
非平衡性是耗散结构形成的另一个基础条件，这里所指的非平衡性要求系统的状态必须远离平衡态，也包括近平衡态。这是由于平衡态和近平衡态系统中各要素之间的关系可以大概地用线性方程式表示，可以看作是线性关系，这样系统内所谓的量变趋势将逐渐变小，系统在没有大的涨落时是不会发生彻底地质变的，这样系统也就不能形成新的有序结构。系统只有处于非平衡态，才能使系统拥有与外界进行物质、能量和信息交换的势能[4]。
在哲学世界中，平衡是暂时的、局部的、相对的，而不平衡才是全局的、绝对的、经常的、普遍的，对于自然界也是一样。普利高津在理论中提出，系统只有在远离平衡态的非线性条件下，才可能与外界进行作用产生负熵流接着产生结构上的突变，最终成为有序的结构即耗散结构。平衡态不随时间的变化而变化，是一种静止的有序化结构，而耗散结构却是一种有活力的、变化的有序化结构，系统只有处于非平衡态，才有可能形成新的稳定有序的耗散结构。正是从这个意义上，普利高津得出了“非平衡是有序之源”的结论。
2.3.3 耗散结构的非线性原理概述
耗散结构还要求系统内的各要素之间能够牵一发而动全身即呈非线性关系。因为若系统内的要素之间的关系仅仅是简单的线性关系，那么系统内只能发生量的变化而不能产生质的变化。这是因为非线性作用能够使系统内的要素之间发生相干效应以及协调效应，也就是说一个要素的改变能够带动其他要素的变化，这就是马鞭效应，通过这种作用杂乱无章的系统才能变成我们想要的井然有序。需要注意的是耗散结构临界值的重要性，当控制参数的值徘徊在这个临界值的不远处时，那么它只要发生一些很微小的变化，就可能在整个系统产生翻天覆地的变化，这就是突变使系统重新稳定到新的耗散结构分支上的使命是由非线性项来完成的[5]。
系统内的各个要素之间互为因果且相互影响的关系就是这里所要求的非线性关系，是各要素之间既有正反馈又有负反馈的关系。在非线性关系系统中，由于描述要素间相互作用的方程至少是非线性方程或方程组，因此把此类作用称为非线性作用。通常，非线性作用是推动系统向有序状态演化的内部动力，是耗散结构得以形成的必要条件和主要机理[4]。
2.3.4 耗散结构的涨落有序原理概述
开放性、远离平衡态以及非线性这三个条件都是给系统内的涨落运动做基础的。耗散结构理论指出，产生有序结构的内部因素是涨落。在临界状态下，涨落有可能被反馈放大为“巨涨落”；涨落对于系统的作用根据系统所出的状态也有所不同，当这种作用是促进作用时，系统会从原来的不稳定升级为稳定的、有序的新状态；当这种作用是抑制作用时，系统也许会在原来混乱的基础上变得更加糟糕。
涨落是指系统中的某个变量偏离了平均值。涨落在系统在状态转换过程之中起着十分重要的作用，但这种作用具有双重性：在平衡态和近平衡态中，它的作用是破坏系统原先的稳定状态；在远离平衡态中，它则是促进系统从不稳定向新的有序稳定态过渡的动力。在非平衡态系统具备了形成耗散结构的基本条件后，随机的微观上的小涨落在非线性作用和连锁效应条件下会被快速放大，形成整体宏观的大涨落，从而使系统发生突变，并形成一种稳定有序的新的结构。依据来源可以把涨落分为两类：一类产生于系统内部，称为内部涨落；另一类由外界引起，称为外部噪声。涨落触发并激耗散结构的形成，被称为耗散结构形成的“触发器”[6]。第3章 常州市水生态系统的现状
摘 要
水造就了生命，水也是所有生命体不可分割的一部分。没有水的地方肯定没有生命，这是因为生物体需要不间断地与周围的环境交换水分，获得能量，才能得以生存。而环境中水量和水质能够决定生物的数量、在环境中的分布以及种类的组成，水的重要性毋庸置疑。
近年来，随着城市人口的快速增加和经济社会的迅速发展，生态系统尤其是水生态系统面临着越来越严重的威胁，水源枯竭、水体污染、地下水超采、水体富营养化等等，这些问题不仅很大程度上限制了社会经济的发展，而且还导致了很多自然灾害，造成了严重的生态问题。耗散结构理论适用于物理领域、化学领域也更适用于生态领域，水生态系统符合耗散结构理论的任何一个条件，促使水生态文明化更是迫在眉睫，因此，我们可以从耗散结构视角下来研究水生态文明的建设，推动水生态可持续发展，本文以常州市为主要研究对象。
查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:耗散结构理论；水生态；文明；常州
目录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3研究方法 2
第2章 耗散结构理论 3
2.1耗散结构理论定义 3
2.2 耗散结构中的熵值概念 3
2.3耗散结构的四大特性 4
2.3.1 耗散结构的开放性原理概述 4
2.3.2耗散结构的非平衡性原理概述 4
2.3.3 耗散结构的非线性原理概述 5
2.3.4 耗散结构的涨落有序原理概述 5
第3章 常州市水生态系统的现状 7
3.1水资源供需矛盾加剧 7
3.2水污染形势严峻 7
3.3 地下水超采且污染严重 8
第4章 常州市水生态系统的耗散结构现状 10
4.1开放性环境破坏状况 10
4.2水生态系统的非平衡态特性破坏状况 12
4.3水生态系统的自组织功能破坏状况 13
4.4水生态系统的动力学过程破坏状况 14
第5章 从耗散结构视角下研究水生态文明建设 15
5.1从保护耗散结构特性来促进水生态文明的建议 15
5.2从改变系统熵值来促进水生态文明的建议 15
5.2.1减少系统内的正熵 16
5.2.2增加来自系统外部的负熵 18
第6章 总结与展望 19
6.1总结 19
6.2展望 19
参考文献 20
附录 22
第1章 绪论
1.1研究背景及意义
对于整个生物界，生命起源于水，水是万物生存与发展的基础，因此，对于生态文明，水生态文明是重中之重，是促使整个生态得以文明的基础保障。有数据显示，全世界的灾害损失中有由洪水造成的占据40%。水生态的不文明使人民的财产遭到了损失，赖以生存的环境变的糟糕，更严重的是使人民的生命安全也受到了难以抵抗的威胁。
水生态系统是指由水生生物群落与水环境共同构成的具有特定结构和功能的动态平衡系统。对于这样一个开放的、复杂的系统，我们不能用单一的、简单的思路来研究它，而由普利高津提出的耗散结构理论不仅适用于物理学、化学、生理学、经济学，同时也适用于生态学。因此，我们可以从耗散结构理论的视角下来看水生态系统，进而，从根本上研究水生态系统的现状以及所存在的问题，从而找到解决方法，促进整个生态文明的建设。
在2012年的十八大中，胡锦涛同志提出要尽最大可能地建设生态文明，生态的文明与一个民族的兴旺紧密相连，大会中他重点指出要加强对于环境和自然生态系统的保护力度，政府要大力加强与生态文明相关的制度建设。十八大报告还另外强调要把生态文明纳入社会主义现代化建设总体布局，把它放在突出地位。近日，由国家水利部下发的《水利部办公室关于开展水利综合执法示范点工作的通知》（办政法〔2013〕117号）中明确指出常州市水利局将成为全国25个水利综合执法示范点之一[1]。本文以常州市作为典范研究水生态系统。
1.2国内外研究现状
目前国内外已经有不少学者用耗散结构理论来探索和解释各种问题，耗散结构理论被广泛应用于各个领域，例如，经济学、地质地球化学、金融学等等，当然，也被用于生态学包括森林生态、城市生态等等，但是到目前为止还未被应用于水生态，这是一个空白。
水生态的恶化已经逐渐影响到了国家经济的发展，水生态的文明建设已经上升到了国家规划的高度，因此，对于水生态的调控急需理论以及技术上的支持。在欧美一些发达国家在早期就已经意识到了水生态的重要性，因此，相比较我们国内，国外对于水生态的研究层次更多，方法也比较多，水生态的现状也比较好。而在国内，对于城市水生态的破坏相对来说更加严重，不仅仅是水污染的问题，国家一些大型的蓄水工程比如说三峡大坝，这些工程都会对水生态产生负面影响，并且在研究方面，国内也不及国外研究的透彻。在此，我们将耗散结构应用到水生态系统的调控中去，这在国内国外都是一种创新。
1.3研究方法
本文在写作过程主要运用了以下几种方法：
（1）文献调查法：通过校内图书馆以及一些期刊资源网，对有关于耗散结构理论和水生态的论文进行搜集、参考、分析，获得相关理论基础并结合常州市现状，最终形成新的研究成果。
（2）问卷调查法：对常州市市民关于是否有保护水生态的意识进行调查然后进行统计。
（3）资料整理法：将收集到的理论知识及数据进行审核、汇总和加工，结合常州市现状运用到论文中。
（4）资料分析法：原始的资料都是耗散结构应用于其他领域或者是用其他方法研究水生态的资料，对这些资料进行分析，通过科学的推断对常州市水生态系统的耗散结构进行分析。
第2章 耗散结构理论
2.1耗散结构理论定义
耗散结构理论是在20世纪70年代由比利时物理学家普里高津教授创立的一个系统理论。这个理论认为一个开放的系统若处于达到远离平衡态的非线性区时，一旦系统中的某个参量的经过变化达到一定的临界值时，系统就可能通过涨落运动而发生质的突变，从原来的混乱的、无序的状态转变到一种全新的、有序的状态，需要注意的是这种动态并且稳定的状态需要系统与外界持续交换物质与能量才能得以维持。普利高津把这种在远离平衡态的非线性区域形成的新的稳定有序结构称为耗散结构[2]。
我们可以这样理解该理论：一个开放的系统在非平衡性和非线性的条件下，这个系统可以是物理的、地理的、化学的、生物的也可以是社会的、经济的，通过与外界环境交换物质、能量引起熵变，当系统中某个参量变化的值达到一个临界值时，系统就可能通过某种有序的涨落发生突变，由从前的混沌的、无序的状态转变成一种在时间上、空间上或功能上的有序状态，这种在远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观
2.2 耗散结构中的熵值概念
从热力学第二定律我们可知，熵是用来衡量系统混乱程度的一个系数，或者说是系统无序化、非组织化的一种判断的依据。系统越“乱”，熵值就越大；反之，系统越有序，熵值就越小。
当一个系统的结构是耗散结构时，也存在一个熵。在耗散结构中熵值由两部分组成，第一部分是由于系统内部本身的不可逆过程所引起的，耗散结构的系统具有自组织功能，系统内要素会产生自发运动，而系统内的熵增永远是正的，也就是它总是大于零的；第二部分是耗散结构的系统为维持原来稳定运动有序的状态与外界进行物质和能量的转换而引起的熵流，这部分熵值一般总是小于零称为负熵，这样开放系统的总熵变即为二者之和。
当一个系统的结构是耗散结构时，若系统的负熵大于正熵，那么这个系统的总熵值就为负值，系统会维持原来的耗散结构；若系统的负熵小于正熵，那么这个系统的总熵值就为正值，系统的耗散结构会受到破坏。
2.3耗散结构的四大特性
要理解耗散结构理论除了要了解其熵值的概念外还得弄清楚什么是开放性、非平衡性、非线性以及涨落有序性，这是决定一个系统是否为耗散结构的首要条件。
2.3.1 耗散结构的开放性原理概述
在经典热力学把系统被化分为孤立系统、封闭系统以及开放系统。依照热力学第二定律，孤立系统的自发演化趋势是熵值逐渐增大，因为不能从外界获得负熵，活力逐渐减少。可见要形成耗散结构系统就必须具有开放性，因为开放系统可以通过与外界进行物质、能量和信息交换，以维持其生命，并且，只有当系统从外界引入的“负熵流”的绝对值大于系统内的熵增时，系统才能向熵值减小的方向即有序方向演化[4]。
对于孤立系统来说，它不与外界环境交换物质和能量，总熵变即等于系统内的熵增，因此，其熵变永远大于零；然而对于开放系统来说，系统与外界交换产生的熵值既可能为正也可能为负或者是零，这要根据系统与外界作用关系的不同而决定。对于一个系统来说，只有在总熵值小于零的情况下，因为前面说到，熵值越小系统越有序，负熵值使得系统向有序结构发展。由于系统内的熵总是正的，要满足耗散结构形成的条件，那么系统与外界交换物质和能量引起的负熵的绝对值一定得大于系统内的正熵值，也就是说系统必须要与外界环境进行物质或能量的交换，因此孤立和封闭的系统不可能产生耗散结构。开放性是系统形成一个耗散结构的基础。
2.3.2耗散结构的非平衡性原理概述
非平衡性是耗散结构形成的另一个基础条件，这里所指的非平衡性要求系统的状态必须远离平衡态，也包括近平衡态。这是由于平衡态和近平衡态系统中各要素之间的关系可以大概地用线性方程式表示，可以看作是线性关系，这样系统内所谓的量变趋势将逐渐变小，系统在没有大的涨落时是不会发生彻底地质变的，这样系统也就不能形成新的有序结构。系统只有处于非平衡态，才能使系统拥有与外界进行物质、能量和信息交换的势能[4]。
在哲学世界中，平衡是暂时的、局部的、相对的，而不平衡才是全局的、绝对的、经常的、普遍的，对于自然界也是一样。普利高津在理论中提出，系统只有在远离平衡态的非线性条件下，才可能与外界进行作用产生负熵流接着产生结构上的突变，最终成为有序的结构即耗散结构。平衡态不随时间的变化而变化，是一种静止的有序化结构，而耗散结构却是一种有活力的、变化的有序化结构，系统只有处于非平衡态，才有可能形成新的稳定有序的耗散结构。正是从这个意义上，普利高津得出了“非平衡是有序之源”的结论。
2.3.3 耗散结构的非线性原理概述
耗散结构还要求系统内的各要素之间能够牵一发而动全身即呈非线性关系。因为若系统内的要素之间的关系仅仅是简单的线性关系，那么系统内只能发生量的变化而不能产生质的变化。这是因为非线性作用能够使系统内的要素之间发生相干效应以及协调效应，也就是说一个要素的改变能够带动其他要素的变化，这就是马鞭效应，通过这种作用杂乱无章的系统才能变成我们想要的井然有序。需要注意的是耗散结构临界值的重要性，当控制参数的值徘徊在这个临界值的不远处时，那么它只要发生一些很微小的变化，就可能在整个系统产生翻天覆地的变化，这就是突变使系统重新稳定到新的耗散结构分支上的使命是由非线性项来完成的[5]。
系统内的各个要素之间互为因果且相互影响的关系就是这里所要求的非线性关系，是各要素之间既有正反馈又有负反馈的关系。在非线性关系系统中，由于描述要素间相互作用的方程至少是非线性方程或方程组，因此把此类作用称为非线性作用。通常，非线性作用是推动系统向有序状态演化的内部动力，是耗散结构得以形成的必要条件和主要机理[4]。
2.3.4 耗散结构的涨落有序原理概述
开放性、远离平衡态以及非线性这三个条件都是给系统内的涨落运动做基础的。耗散结构理论指出，产生有序结构的内部因素是涨落。在临界状态下，涨落有可能被反馈放大为“巨涨落”；涨落对于系统的作用根据系统所出的状态也有所不同，当这种作用是促进作用时，系统会从原来的不稳定升级为稳定的、有序的新状态；当这种作用是抑制作用时，系统也许会在原来混乱的基础上变得更加糟糕。
涨落是指系统中的某个变量偏离了平均值。涨落在系统在状态转换过程之中起着十分重要的作用，但这种作用具有双重性：在平衡态和近平衡态中，它的作用是破坏系统原先的稳定状态；在远离平衡态中，它则是促进系统从不稳定向新的有序稳定态过渡的动力。在非平衡态系统具备了形成耗散结构的基本条件后，随机的微观上的小涨落在非线性作用和连锁效应条件下会被快速放大，形成整体宏观的大涨落，从而使系统发生突变，并形成一种稳定有序的新的结构。依据来源可以把涨落分为两类：一类产生于系统内部，称为内部涨落；另一类由外界引起，称为外部噪声。涨落触发并激耗散结构的形成，被称为耗散结构形成的“触发器”[6]。第3章 常州市水生态系统的现状
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