1.2 系统和系统化
1.2.1 系统的含义
关于系统的定义并不唯一，现有选择性地列举几个系统的定义。
前苏联出版的《苏联大百科全书》中，“系统”一词的解释是由相互联系、彼此相关的构成一定的整体、统一体的因素的集合。
在《韦氏大辞典》 （Webster 大辞典） 中，“系统”一词的涵义是有组织的或被组织化的整体； 由有规则的相互作用、相互依存的形式组成的诸要素集合。
前苏联哲学家列·尼·苏沃洛夫认为系统是某种统一的和整体的共同性， 它具有其存在的某些内在规律。系统是由存在于某些关系中的大量要素构成的。他还说：每一系统都是更高层次的系统的要素， 它的要素又是低层次的系统。
我国科学家钱学森在1978 年提出： 我们把极其复杂的研究对象称为系统，即相互作用和相互依赖的若干组成部分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从属的一个更大系统的组成部分。
我国1987年出版的《中国大百科全书-哲学卷》关于系统一词的释意是： 系统（System）是由元素组成的有机整体。
不论“系统”如何定义，从概念上讲“系统”无非是“元素”和“关系”。更深层次上讲，一个系统还应包含“三个特征”。
这三个特征是：其一，系统和元素的相对性。系统由元素所组成，系统可以分解为各元素。复杂系统由一系列子系统构成，子系统是大系统的元素，子系统内部同样保持系统与元素的相对性。其二，元素间的相互关系。系统的元素之间存在相互影响或反馈机制，或者相互转化的可能性，这种元素间的关系网是组织并使其成为系统的依据之一，或定义系统的依据之一。其三，系统的层次性。大系统可划分为子系统，相对地讲子系统是大系统的元素；并且子系统内部包含了组成子系统的各元素。此为两层系统，如有必要，系统可以分更多层次。系统的层次性体现在：子系统元素不能直接影响整体大系统，其必须通过影响子系统，而间接影响整体。
1.2.2 复杂问题的有限系统化
除了需要在概念上给出单个既成系统所具备的特征描述，这里还应说明定义系统的依据。
首先，本书强调有限范围内的系统定义。也就是一个系统的定义必须被限制在一个范围内，而不能无限扩大系统的外延。这里说有限范围内定义系统，并非否认“系统”具有“开放性”，也就是并不否认研究对象本身是处于更大的关系范畴内部。有限范围内定义系统是突出研究对象本身，强调研究对象的主要特征，将其他较弱的关系或影响放在次要的地位。
不容否认，对于同一个或一组研究对象，仍然存在不同的系统定义方式。所以不论人们以何种方式界定系统，定义系统或划定系统范围，很大程度上取决于研究对象对人们的功用或价值。或者说，人们是在某种功能或价值意义下组织（单个或多个）研究对象建立系统框架的。这里强调，组织研究对象而建立有限系统是基于研究对象对人或现实社会的价值功用。所以系统的定义方式并不是僵化的。因此，系统以及系统中的元素的定义和划分不能排除人的主观因素和意图，以及复杂对象对于人的意义。这就是这单个有限系统的功能或功用属性。
1.2.3 系统工程与系统间工程
定义系统，应该有限地将研究对象放在人的活动或社会活动能够把控的范畴。所以才可以进一步讨论“系统工程”的概念。
“系统工程”（System Engineering）与“系统间工程”（Systems Engineering）的意义并不完全等同。系统工程是指在既已定义的可人为支配的系统的框架范围内，以系统功用最优化的目标支配并调整系统各要素之间的关系，而达到或趋近最优化的目的。系统间工程是指如何调整并协同不同系统之间的关系，实现整体目标的优化。
后者强调不同系统的协同，而前者突出整体视角下单个系统内部的优化。实际上，仅从概念上讲，如果把多个系统组织成一个更为庞大的系统，则对这个庞大的系统进行系统工程，也就是系统间工程了。之所以要区分两种概念，是因为社会劳动和分工的复杂现实，要求人们不仅首先需要从科学研究的角度看待复杂问题，还需要进一步在社会劳动的协同中优化各种关系。
1.2.4 环境科学问题的系统化
本来，从整体上说环境就是一个系统。环境中各种物质存在相互联系和作用，从范围上讲其可以是全球性的也可是局部范围的；在时间上有其演化发展的历史，或者在小的时间尺度上存在一定周期性的变化规律。而且从环境要素的特征和细节上，以及从演化的机理和趋势上，无不体现着环境要素之间的复杂联系。
但是，环境要素的联系表现出相对性，要素间的相互影响和作用在一定范围内是有限的。这为人们有限划分系统提供了便利，也给研究者以不同角度认识复杂事物提供了切入点。
基于环境科学多对象和多原理的特征，主张针对具体问题具体分析，将环境类问题细化和分化归并于不同具体科学中处理，同时，详细考虑不同对象或类别之间的相互影响和牵连，建立系统框架和知识体系。
而利用整体和联系的观点审视复杂环境问题，以现实功用和对象属性定义系统，可以把复杂事物不同侧面的特征突出体现，则能发挥系统观点的优势。
这些就是环境科学问题或研究对象的系统化。在学科交叉中，利用系统科学研究的观点和方法展开环境科学的研究，是环境科学发展的一个方向。