生態(tài)系統(tǒng)信息流動的過程環(huán)節(jié)

   生態(tài)系統(tǒng)信息流動是一個復(fù)雜過程：一方面信息流動過程總是包含著生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者亞系統(tǒng)，每個亞系統(tǒng)又包含著更多的系統(tǒng)；另一方面，信息在流動的過程中不斷地發(fā)生著復(fù)雜的信息轉(zhuǎn)換。歸納起來，信息流動可有以下一些基本的過程環(huán)節(jié)。

1.信息的產(chǎn)生

   系統(tǒng)中信息的產(chǎn)生過程是一種自然的過程。只要有事物存在，就會有運(yùn)動，就具有運(yùn)動的狀態(tài)和方式的變化，這就是生態(tài)系統(tǒng)中的信息，屬本體論的信息。

2.信息的獲取

   指信息的感知和信息的識別。信息的感知是指對事物運(yùn)動狀態(tài)及變化方式的知覺力。當(dāng)然，僅有知覺還是不夠的，還要有識別能力，對信息加以分辨，它必須同時考慮到事物運(yùn)動狀態(tài)的形式、含義和效用三個方面因素。這就是信息科學(xué)中的“全信息”。僅計其中的形式因素的信息部分稱為“語法信息”（syntax），把其中含義因素的信息部分稱為“語義信息”（semantic），而把其中效用因素的信息部分稱為“語用信息”（pragmatic）。換句話說，到主體人利用信息的層次就把語法信息、語義信息和語用信息都包含在內(nèi)了。

   對比較高級的信息的獲取常采用機(jī)械工具，機(jī)器學(xué)習(xí)從環(huán)境中自動提取。為了獲取更豐富的有用信息，不僅要獲取和利用語法信息因素，同時還需要語義信息和語用信息。理想的機(jī)器學(xué)習(xí)能力應(yīng)當(dāng)能夠使人工系統(tǒng)自動地從環(huán)境中獲取那些有利于達(dá)到它目的信息。希望機(jī)器能從環(huán)境中獲取全信息。系統(tǒng)利用全信息的能力越強(qiáng)，它獲取有用信息的能力亦就越強(qiáng)。

3.信息的傳遞

   信息的傳遞（information transfer）包括信息的發(fā)送處理、傳輸處理和接收處理等過程環(huán)節(jié)。發(fā)送信息不僅包括信息在空中的傳遞，也包括信息在時間上的傳遞。前者稱為通信（communication），后者稱為存儲（storage）。通訊就是要使接收者獲得與發(fā)送端盡可能相同的消息內(nèi)容和特征。生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞實質(zhì)性過程都可描述為這樣的模型。該模型可以分為信源、發(fā)送器官、信道、接收器官和信宿等5個主要部分。

   （1）信源。常稱為信息源（source），它產(chǎn)生要傳輸?shù)男盘枴?/span>

   （2）發(fā)送器官（或機(jī)械）。發(fā)送器官（sender）要把傳遞的消息變換成適合于信道上傳輸?shù)男盘?。一般由編碼器按照信道類型進(jìn)行編碼。

   （3）信道。這是連接發(fā)送端與接收端的信息媒介。傳遞的信號通過此媒介從一個有機(jī)體到另一個有機(jī)體；從這一種群到另一種群；從一個群落進(jìn)入另一個群落?？諝狻⑺?、導(dǎo)線和光纖維等都是一些典型的信道（channel）。一個信息的傳遞有時僅通過一種信道，而有時要經(jīng)過多種信道。

   （4）接收器（官）。接收器（receiver）執(zhí)行與發(fā)送器官（或機(jī)械）相反的功能，把通過信道后的信號接收，或再加以變換成能被接收者所理解的消息或信號。

   （5）信宿（收信者）。信宿（sink）即為收到信息者，是信息傳遞的目的地。

   信息傳遞的目的就是要使接收端獲得一個與發(fā)送端相同的復(fù)現(xiàn)消息，包括全部內(nèi)容和特征。然而，在實際中不可避免地會產(chǎn)生噪聲的干擾。所以，接收信息和發(fā)送信息之間總會有差別，信息傳遞的過程會失真，如無線電接收中的靜電干擾，雨雪對電視信號的干擾，發(fā)射機(jī)的熱干擾等。在環(huán)境中有距離不同、方向不同、自身或周圍反射的干擾等，統(tǒng)稱為噪聲（noise）。噪聲是生態(tài)系統(tǒng)中所有信息傳遞中的有限制性因素。

   研究表明，信息存儲的規(guī)律和原理完全可以通過通信的規(guī)律和原理來說明。為了安全可靠地傳遞信息，要充分利用全信息的因素。

4.信息處理系統(tǒng)

   信息處理系統(tǒng)（information processing system）是指為了不同目的而實施的對信息進(jìn)行的加工和變換。針對不同的目的和背景而進(jìn)行的，如提高抗干擾性而進(jìn)行糾錯編碼處理；為了提高效率而進(jìn)行的信息壓縮和信息加密處理等。一般分為淺層信息處理和深層的信息處理。前者基本上是對信息的形式化所作的處理，如匹配、壓縮、糾錯和加密等；而后者不僅僅利用語法信息的因素，而且要考慮全信息的因素，特別要與優(yōu)化、決策等聯(lián)系的信息因素等。凡是信息處理的層次越深，越是要充分利用全信息的因素。

5.信息再生

   信息再生（regeneration）是利用已有的信息來產(chǎn)生信息的過程，它在整個信息過程中起著十分重要的作用。信息再生表明它是一個由客觀信息轉(zhuǎn)變?yōu)橹饔^信息的過程，是主體思考升華轉(zhuǎn)變的過程。決策（decision making）是根據(jù)具體的環(huán)境和任務(wù)決定行動的策略，它是一個典型的信息再生過程。

6.信息施效

   使信息發(fā)揮作用是研究整個信息過程的目的。人們通過獲取信息、傳遞信息、處理信息、再生信息、利用信息等，讓信息發(fā)揮效益。其中包括控制、優(yōu)化的增廣智能。最終把信息和規(guī)律運(yùn)用于實踐中，造福人類。

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——摘自科學(xué)出版社·蔡曉明編著·《生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)》·第二篇 生態(tài)系統(tǒng)功能·第十章 第四節(jié)