загрузка...
загрузка...
На головну

ГЛАВА 2. МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ У землезнавства

  1. I. 2.4. Принципи та методи дослідження сучасної психології
  2. I. Методи перехоплення.
  3. I. Суб'єктивні методи дослідження ендокринної системи.
  4. I. Суб'єктивні методи дослідження кровотворної системи.
  5. I. Суб'єктивні методи дослідження органів жовчовиділення і підшлункової залози.
  6. I. Суб'єктивні методи дослідження органів сечовиділення.
  7. II. Маркетингові дослідження

Наукове ісседованій включає два рівня знань: емпіричний (Досвід) і теоретичний. При спостереженнях і тим більше при експериментах використовуються певні теоретичні уявлення, так що розмежування емпіричних і теоретичних знань не має чітких меж.

емпіричні знаннявключають наступні етапи: отримання інформації, її обробка та найпростіші узагальнення.

Вихідним етапом емпіричного рівня є збір інформації. Відомий фізіолог І. П. Павлов говорив: «Факти - повітря вченого». На думку академіка А. Е. Ферсмана, «для природознавства факт, правильно спостережений, точно описаний і продумано складений, - основа роботи і запорука успіху».

Вся інформація поділяється на первинну, що отримується шляхом натурних вимірювань або спостережень, і вторинну, яка є результатом обробки первинної інформації. первинна інформація являє собою масиви (бази) даних по багатьом фізичним величинам (температура, сонячна радіація, концентрація хімічних елементів і ін.), характерним для певної ділянки земної поверхні. вторинна інформація видається зазвичай у вигляді усереднених величин (наприклад, середні температури за травень) і може бути представлена ??у вигляді описів (параметрів, узагальнень), зведень, числових характеристик, рядів вимірювань, графіків, таблиць та ін. Дані можуть ставитися до точки, групі точок (простору) або профілю.

Інформація повинна відповідати на питання: що, де, скільки, як. Які зовнішній вигляд і структура комплексу, що відбувається з ним в даний момент, яке місце в середовищі, в оточенні яких об'єктів знаходиться цікавить нас об'єкт, які межі об'єкта, як здійснюється процес і яка швидкість його протікання і тенденція розвитку? Слід розрізняти поняття «Методи» и "засоби" отримання і обробки інформації. Методи повинні відповідати на питання: як досягти результату, а кошти - визначати, за допомогою чого можливо це досягнення.

Можливість і результативність використання інформації при побудові теорій або практичному вирішенні поставлених завдань визначаються багатьма її властивостями, серед яких найбільш важливими є надійність, релевантність, кондиційність. Всі вони складають в результаті репрезентативність (показовість) інформації, яка доводить її невипадковість.

 
 


Мал. 2.1. Організація вимірювань властивостей географічної оболонки

надійність (Якість) інформації залежить від ряду факторів: надійності виконавців (спостерігачів), парку і властивості використовуваних технічних засобів реєстрації та обробки даних (в останньому випадку - від характеру використовуваних програм обробки), методів роботи (технології перетворення і застосування інформації), організації спостережень ( вимірювань), збору, систематизації і зберігання даних. Критеріями надійності служать повнота, точність і достовірність інформації.

Повнота безпосередньо залежить від просторової і тимчасової щільності (густоти) точок вимірювань (спостережень). Вона визначається розміщенням пунктів збору інформації і дискретністю вимірювань. Результати (наприклад, гідрометеорологічні спостереження з дискретністю в 3 години) складають тимчасові ряди, що дозволяють судити про стан нашої планети не тільки в поточний момент в певному місці, але і в минулому.

Точність інформації має на увазі точність просторового положення точок спостереження і похибка визначення фізичної величини. Точність багато в чому залежить від засобу реєстрації (вимірювального приладу і ін.).

Достовірність означає відсутність дезінформації, яка може бути суб'єктивною (перепутиваніе об'єктів, подій, величин, їх неправильне тлумачення) і об'єктивної, отриманої в результаті експерименту або моделювання, коли дослідження базується на недостовірних даних. Звідси відоме всім географам правило - «пишу, що бачу».

Один із шляхів підвищення надійності - дублювання джерел інформації.

релевантність розглядається як придатність даних до вирішення конкретного завдання.

кондиційність інформації означає її відповідність завданням, яке було складено на початку спостережень або експерименту і де була вказана номенклатура необхідних даних.

Згодом склалася певна система збору інформації, яка складає основу загальних методів вивчення географічної оболонки. За способом отримання інформації виділяють експериментальні и теоретичні методи, за місцем спостереження - польові и камеральні, по використовуваної техніці - візуальні и інструментальні, за характером інформації - кількісні и якісні. Особливе місце займають лабораторні методи дослідження, що включають роботу з пробами в стаціонарних умовах.

Отримання інформації можливо при безпосередньому контакті дослідника з об'єктом в ході спостережень і експериментів.

Спостереження. Слід розрізняти поняття «Спостереження» и «Вимір». Спостереження з давніх часів було першоджерелом знань про навколишній світ. Воно дає відомості про географічне об'єкті в природному середовищі. До таких об'єктів належать веселка, виверження вулкана і інші, властивості яких ми спостерігаємо. Але оскільки всі географічні об'єкти матеріальні, вони мають певний набір фізичних властивостей (параметрів), які вимірюють інструментальними засобами. Основні параметри географічних об'єктів загальновідомі: температура, тиск, швидкість звуку і ін. В основі вимірів лежать фізичні закони.

Серед вимірювань виділяють контактні і безконтактні (рис. 2.1).

К контактним відносяться вимірювання, при яких вимірювач безпосередньо контактує з вимірюваним об'єктом (наприклад, вимірювання температури води, ґрунту, повітря за допомогою термометра). Контактні вимірювання складають основу спостережень географічних об'єктів. До них відносяться вимірювання, проведені в наукових експедиціях або надаються метеорологічної, геофізичної та іншими мережами. Останні часто називають реперними, або стаціонарними, спостереженнями, оскільки вони дають све  дення про зміну середовища в певних точках географічних регіонів і враховують незмінність положення в просторі.

К безконтактним (Дистанційним) відносяться методи, які здійснюються за допомогою дистанційних вимірювачів параметрів, т. Е. На відстані. Їх широке застосування почалося з аерокосмічних систем дослідження (літаків, космічних апаратів), що використовуються при картографуванні земної поверхні. З вдосконаленням технологій дослідники навчилися вимірювати і інші фізичні властивості підстильної поверхні. До дистанційним методам можна віднести фотозйомку у видимому (оптичному) і невидимих ??(інфрачервоному, ультрафіолетовому, СВЧ) для ока діапазонах. При дистанційних вимірах конкретний об'єкт земної поверхні (наприклад, циклон, температура поверхні моря, елементи рельєфу) сканується спеціальним приладом, настроєним на роботу у відповідному діапазоні частот спектра електромагнітного випромінювання, після чого скановане зображення передається з літального апарату на наземні служби спостереження. Результати дистанційних вимірювань зазвичай представляють у вигляді зображень (знімків), які при дешифруванні можуть бути оцифровані для зручності роботи з інформацією.

експерименти - Це вимірювання, що проводяться в контрольованих умовах за заздалегідь складеною програмою. Вони сприяють науковому прогресу і отримання нових даних. В середині 70-х років XX ст. експерименти на океанологічних полігонах змінили наші уявлення про циркуляцію вод Світового океану. Разом з тим це найменш розроблена частина методів вивчення географічної оболонки. Виділяють натурні і модельні експерименти.

натурні експерименти пов'язані з цілеспрямованим збором інформації про досліджуваних географічних процесах і явищах, організацією спрямованих впливів на природні системи і вивченням реакцій систем на них. Вони реалізуються в природних умовах з метою наблизити географічний об'єкт до його природного оточення. Але не можна забувати, що земна поверхня унікальна і експеримент може привести до негативних наслідків. Тому, по-перше, натурні експерименти проводяться тільки в межах відносно невеликих регіонів. По-друге, широко використовуються експерименти не з самими об'єктами, а з їх аналогами (зазвичай це математичні моделі). По-третє, іноді можна скористатися результатами, які були отримані раніше в інших місцях і при подібних умовах.

З метою надійності результатів натурного експерименту їх підкріплюють даними з інших джерел (наприклад, підсупутникових експерименти служать деталізацією дистанційних вимірювань).

Часто експерименти ставить і сама природа. Такі явища, як інтенсивна вулканічна діяльність і посилення сонячної активності, викликають чинники, які перебувають за межами географічної оболонки. Тим самим їх можна вважати експериментами зовнішнього природного походження. Природними експериментами можна назвати все явища в географічній оболонці, які виходять за рамки середніх значень - аномалії. Це катастрофічні повені, сильні засухи, пилові бурі та інші аномальні явища. Саме для з'ясування причин утворення таких явищ і організовують натурні експерименти. Стеження за реакцією географічної оболонки в цілому і її окремих частин дозволяє отримувати нові дані про ці процеси.

Модельні експерименти здійснюють на аналогах певних природних систем в лабораторії або на комп'ютері. Модель - Це спрощене відтворення досліджуваного об'єкта у вигляді фізичної конструкції, сукупності математичних формул, карт, блок-діаграм та ін. Аналіз моделі дозволяє отримати нові знання. Побудова моделей є вимушеним заходом, зумовленої неможливістю дослідити реальний об'єкт у всьому його різноманітті. Чи не кожен природний процес може бути описаний і змодельований повністю. Тому при моделюванні можливі певні спрощення реальних умов, але вони не повинні зачіпати суть експерименту. Географічна модель зазвичай будується на основі перетворення масштабів (просторових і часових), в зв'язку з чим вона менша відтвореного об'єкта. Кожна географічна дисципліна має свої прийоми моделювання.

Моделі поділяються на стаціонарні и нестаціонарні (Динамічні). Перші припускають незмінність вхідних параметрів, що часто цілком виправдано, другі - їх мінливість в просторі і в часі, через що результати моделювання можуть бути різні.

моделі бувають фізичні и математичні. За допомогою фізичних моделей дослідники намагаються відтворити географічний об'єкт і процес в штучних умовах, і в такому розумінні фізична модель тотожна конструювання (наприклад, моделювання в штучному басейні хвилювання, вивчення механізму передачі енергії вітру хвилях і ін.).

Набагато ефективніше математичні моделі, які створюються з використанням математичних розрахунків, рівнянь гідромеханіки, термодинаміки і ін. Математичне моделювання дозволяє відтворювати процеси при обліку різних чинників, виключаючи одні і включаючи інші. Графічне відображення систем рівнянь, що описують досліджуваний процес, зручно представляти у вигляді функціональних схем (наприклад, схема радіаційного балансу).

 Серед успішно діючих математичних моделей - циркуляційні процеси в атмосфері і океані, зміна рівня Світового океану, коливання клімату і льодовиків в плейстоцені і ін. Однак моделювання не обмежується глобальними процесами. Навпаки, як правило, вчених цікавлять локальні варіанти розвитку ситуацій. В першу чергу, це стосується розробки різних екологічних моделей, в основі яких лежать реальні описані математично фізичні процеси, що розвиваються в природних умовах при антропогенному впливі на навколишнє середовище. Таким чином, моделювання завжди має прикладний аспект, а самі моделі повинні підтверджуватися емпіричним матеріалом. Якщо цього немає, то модель не працює.

Складне пристрій географічної оболонки (її складові частини мають різними рівнями організації, швидкостями зміни та ін.) Значно обмежує можливість використання фізичних моделей для відтворення процесів. Найбільша складність полягає в практичній неможливості встановлення критерію відповідності натури і моделі і обліку всіх факторів.

Інформація по географії використовується для різних наукових і прикладних цілей, що вимагає систематичних спостережень і постійного збору даних з певною дискретністю, оновленням або деталізацією інформації, що збирається по конкретному географічному явищу (наприклад, циклон) або їх сукупності (наприклад, ланцюжок циклонів). Важливо вміти організувати збір і передачу інформації, які сприяли б не тільки аналізу географічного об'єкта (наприклад, циклону), але і служили прийняття рішення щодо запобігання розвитку несприятливих наслідків (наприклад, штормове попередження внаслідок наближається циклону).

Теоретичні знання.Узагальнення емпіричних фактів аж до формування законів і теорій здійснюється на теоретичному рівні і включає наступні дії:

- абстрагування, необхідне для того, щоб в безлічі конкретних спостережень виявити щось спільне, типове;

- аналіз, що складається в дослідженні результату абстрагування, часто ізольовано від інших явищ;

- синтез, який об'єднує в цілісну систему безліч приватних абстракцій.

Абстрагування, аналіз і синтез користуються правилами абстрактної логіки, теорією подібності та аналогії, а також різними загальнонауковими і конкретно-науковими принципами. Найбільше значення для землезнавства мають два принципи: ідіографі-ний, заснований на виявленні особливостей і відмінностей, і но-мотетіческій, заснований на встановленні загального і загального в окремі явища. Ці принципи не виключають, а доповнюють один одного, забезпечуючи багатосторонність дослідження. Поряд з ними при вивченні географічних явищ і процесів слід враховувати й інші підходи, які разом з фактами складають порівняльно-описовий метод.

принцип історизму визначає дослідження природи земної поверхні через історію її розвитку, виходячи з положення «сучасність - ключ до пізнання минулого». Будучи складовою частиною порівняльно-історичного методу, він дозволяє на основі аналізу сучасної ситуації відтворювати умови в минулому. У біології це знайшло вираження в еволюційному вченні, в геології діє принцип актуалізму, у фізичній географії та палеогеографії аналіз формування та розвитку стародавніх (реліктових) і сучасних елементів ландшафту дозволяє виявити організацію природи в минулому і сьогоденні, що служить основою прогнозу на майбутнє. Різновидом принципу історизму є метод вікових рубежів - Оцінка тимчасового положення досліджуваного об'єкта щодо об'єктів з відомими віками (раніше чи пізніше їх). Принцип історизму виявляється привабливим при екологічних дослідженнях, так як прогнози найближчих змін можуть бути співставлені з відбувалися подібними змінами. Однак цей принцип не бездоганний, оскільки він не враховує зміни географічних процесів, перш за все ритмічні і пов'язані з поступальної еволюцією навколишнього світу.

Принцип загального зв'язку явищ - Один з найбільш універсальних принципів, що встановлює неможливість незалежного існування явищ на земній поверхні. Він орієнтує дослідника на пошуки причин і дозволяє успішніше здійснювати прогноз і регулювати функціонування геосистем. Приватним виразом принципу загального зв'язку явищ є принцип цілісності географічної оболонки - зміна будь-якій її частині призводить до зміни всіх інших, хоча зміни в цьому ланцюзі відбуваються нерівномірно в просторі і в часі.

Принцип симетрії. В основі побудови світу знаходиться симетрія. Загальний підхід до аналізу географічних об'єктів на основі принципу симетрії сформульований в 1981 р В. Н. Солнцевим. Його основу становить порівняння симетрії об'єкта з потенційно можливою для об'єктів даного типу, що орієнтує дослідження в певному напрямку (наприклад, виявлене відхилення форми Землі від кулі змусило шукати причини цього явища).

Екологічний принцип. Даний підхід застосовується, якщо один об'єкт розглядається як середовище для іншого. У цьому випадку те, заради чого (кого) вивчається среда, називається суб'єктом. Їм може бути організм, вид, біоценоз, як це прийнято в класси  чеський екології. Але суб'єктом може виступати також атмосфера або океан, грунт або система влагооборота і навіть біосфера. об'єктом (Середовищем) є все те, що впливає на стан суб'єкта. У живій природі - це сукупність абіотичних (теплота, світло, тиск) і біотичних (взаємовідносин живих організмів) факторів.

Принцип наукової ідеалізації. Об'єкти вивчення загального землезнавства часто настільки великі і складні, що безпосереднє дослідження їх здебільшого неможливо. В цьому випадку реальні об'єкти замінюють ідеальними (моделями). Ідеальні об'єкти (і відповідні їм ідеальні поняття) являють собою подобу реальності і конструюються дослідником з набору основних властивостей (параметрів), властивих реальності. При цьому другорядні властивості не враховуються. Прикладами ідеальних об'єктів є земну кулю, ландшафт, ідеальний материк. Ось як описує процедуру ідеалізації при формуванні поняття «земну кулю» академік С. В. Калес-ник: «Дійсна поверхню Землі, з її нескінченним різноманітним чергуванням підвищень і знижень, вельми неправильна. Щоб отримати уявлення про форму Землі, вивчають не реальну, а деяку теоретичну поверхню, вносячи в поняття про фігуру Землі елемент відволікання від існуючих на Землі нерівностей, т. Е. Як би розглядаючи її з досить значної відстані, на якому ці нерівності губляться. Подібний прийом цілком виправданий тим, що радіус Землі в порівнянні з найвищими горами і найглибшими океанічними западинами дуже великий і наявність гір і западин чи не порушує загального математичного вигляду планети ». З прикладами ідеальних моделей широко знайомлять шкільні курси математики і фізики: точка, лінія, абсолютно чорне тіло і ін. Відомо, що в природі таких об'єктів немає. Однак вони відображають істотні сторони реального світу, зручні як дослідні моделі і тому є абсолютно необхідними елементами наукового пізнання.

Принцип аналогії. Безпосередні вивчення і опису кожного об'єкта географічної оболонки вкрай непродуктивні, бо вимагають великих матеріальних витрат і часу. Одним з підходів, що дозволяють істотно скоротити час на дослідження, є отримання знань за аналогією. В цьому випадку географічному об'єкту або процесу підбирають аналог в іншій системі, яка досить вивчена, і знання про нього переносять на досліджуваний географічний об'єкт. Такий підхід давно використовується в різних науках.

Ще вчені Стародавнього світу уподібнювала Землю величезного живого організму. Р. Гербертсон на початку XX ст. відзначав: «Ґрунти - це м'язи, рослинність - шкірний покрив з живуть в ньому паразитами (тваринами), а вода - кров, добова і сезонна циркуляція якої забезпечується теплом великого Сонця».

Принцип балансів. В основі цього підходу знаходиться закон збереження речовини і енергії. Встановивши всі можливі шляхи входу і виходу речовини і енергії і вимірявши потоки, дослідник з їх різниці може оцінити, що відбулося в геосистеме: накопичення або витрачання даних субстанцій. В інших випадках вимір входять або виходять потоків і змін змісту досліджуваного речовини в геосистеме виявляє нерівність позитивних і негативних компонентів - невязку балансу. Якщо вимірювання зроблені досить коректно, то єдине пояснення невязки балансу - це існування потоку (процесу), про який в даний момент невідомо. Балансовий принцип використовується в землезнавство як засіб дослідження енергетики, водного і сольового режимів, газового складу, біологічного кругообігу і ін.

Принцип інформаційного аналізу. Багато досліджень будуються на основі уявлень про передачу інформації в географічній оболонці. Інформація, передана в геосистемах, упредметнюється в їх структурі, тобто в характері розподілу елементів, речовини, в просторово-часової неоднорідності, властивості об'єктів. Структура - це зафіксована історія процесів, інформація про події, як дуже далеких, так і відбулися недавно. Тому за параметрами одних об'єктів ми можемо судити про інших. Відмінності такого підходу від принципу аналогії полягає в тому, що аналогія передбачає деяку ідентичність порівнюваних об'єктів, тоді як в даному випадку мова йде про отримання будь-якої інформації. У геосистемах відбувається не тільки передача інформації, а й її накопичення, перекодування. Свого роду літописом історії Землі є земна кора: характер нашарувань, мінералогічний і петрографічний склад відкладень, їх залишкова намагніченість, палеонтологічні залишки та інші дані дозволяють реконструювати фізико-географічні умови далекого минулого.

Принцип структурного аналізу. Основою структурного аналізу є вивчення взаємодії складових частин географічної оболонки. Пошук факторів і причин розвитку тих чи інших процесів ведеться не за межами геосистем, а пов'язаний зі структурою взаємодії складових частин об'єкта. Такий аналіз можна також назвати кібернетичним, оскільки його основні елементи та апарат запозичені з кібернетики. Наприклад, прогноз погоди в будь-якому географічному пункті: з одного боку, метеорологічні умови місцевості визначаються загальними кліматичними закономірностями, з іншого - на них впливають місцеві климатообразующие чинники. Ключовим поняттям цього аналізу є Зворотній зв'язок, яка може бути позитивною і негативною. Перша підсилює зовнішній вплив на об'єкт, друга сприяє його погашення. Поєднання позитивних і негативних зворотних зв'язків, що спостерігаються в геосистемах, призводить до виникнення складних «ланцюгових реакцій», які не завжди вдається пояснити і передбачити.

Принцип позиційного аналізу. Воснові цього підходу знаходиться визначення положення (експозиція) географічного об'єкта щодо потоків речовини і енергії, енергетичних полів, природних або антропогенних тел. Знання, де (по який бік гірського хребта, на якому березі річки, на північ від або південніше, захід або на схід і ін.) Знаходиться географічний об'єкт, допомагає пояснювати не цілком зрозумілі обстановки. Наприклад, від експозиції залежить Азональні багатьох географічних процесів: розподіл атмосферних опадів в Південній Америці показує, що на широті 0 - 20 ° пд.ш. західні схили Анд сухі, східні - вологі, на широті 35 - 55 ° пд.ш. картина змінюється на протилежну.

Моніторинг.Розвиток науки і технологій стимулювало зародження особливої ??системи збору інформації про стан природних об'єктів і явищ, яка називається моніторингом. Інша його функція - управління, зворотний зв'язок в системі «людина-природа», тобто коли процес відслідковується і на нього може бути здійснено вплив. Моніторинг об'єднує в собі емпіричні та теоретичні знання.

Моніторинг включає кілька ступенів або блоків з різними функціями. Спочатку виділяють види і межі конкретного обсягу, ділянки поверхні або об'єкта. Потім оцінюють епізодичні і систематичні зміни процесів і явищ різних просторово-часових масштабів, від краткоперіодних до Долгоперіодниє. Далі можна розділити природні і антропогенні зміни. В результаті всього цього формується загальна картина стану і динаміки аналізованого процесу або явища на конкретній території або акваторії. Так як процес ніколи не протікає ізольовано, ми завжди маємо справу з цілим комплексом природних явищ, внесок яких в загальну мінливість обстановки специфічний і вимагає самостійної оцінки.

Крім систематичного можливе проведення епізодичного моніторингу, якщо це необхідно в екстрених випадках (повінь, аварійний розлив нафти) або спеціальних роботах (наприклад, роботи в районі загибелі АПК «Курськ»).

Накопичений матеріал зводиться в банки даних, які включають блоки збору, первинної обробки та накопичення (поповнення) інформації, що дозволяє побудувати карти-висновки про протікання природних процесів або явищ.

картографічний методдослідження полягає в використанні карт з метою: 1) отримання відомостей (якісних і кількісних характеристик), 2) вивчення взаємозв'язків і взаємозалежностей явищ, 3) встановлення динаміки і еволюції явищ, 4) нанесення даних моніторингу.

Карта - специфічна мова географії. Довгий час головною функцією карт було зображення в масштабі об'єктів земної поверхні. Пізніше карта стала використовуватися як засіб систематизації географічних знань і виявлення просторових закономірностей. В останні роки активно розвивається комп'ютерна картографія, для чого розроблений цілий ряд прикладних графічних програм.

Картографічне зображення абстрактно: воно генералізовано за рахунок цілеспрямованого відбору і ідеалізації об'єктів, виключення незначних деталей і концентрації уваги на головних рисах явищ. Наприклад, на картах погоди берегова лінія має другорядне значення, тому вона є приблизною, а основне смислове значення має баричне поле. Абстрактність, з одного боку, спрощує і схематизує географічний об'єкт, а з іншого, дозволяє відтворити його цілісний характер.

У землезнавство картографічного методу по праву належить основна роль, бо дослідження складу, будови і динаміки географічної оболонки в значній мірі проводиться картками. Однак картографічне зображення погано розкриває динаміку явищ. Останнє зараз долається за рахунок застосування комп'ютерних анімацій. Все більше застосовуються цифрові методи картографування.

Геоінформаційні системи (ГІС).Зростаюча потреба в систематичному отриманні і використанні інформації вимагає організації досить складних систем (центрів), що містять всі вихідні дані (рельєф, грунт, вода, рослинність, клімат, населення, промисловість, інфраструктура, характер і ступінь антропогенного впливу та ін.) Для певної території (акваторії). Для цього використовують дані не тільки наук про Землю, а й інших дисциплін (математики, кібернетики, картографії). Виникла нова наука - геоинформатика, вивчає принципи, техніку (прилади) і технологію (методи) отримання, накопичення, систематизації, обробки і передачі інформації.

Геоінформаційна система - це апаратно-програмний людино-машинний комплекс, що забезпечує збір, обробку, відображення, поширення та інтеграцію просторово координованих даних для вирішення наукових і прикладних задач, пов'язаних з інвентаризацією, аналізом, моделюванням, прогнозуванням та управлінням природним середовищем і територіальною організацією суспільства.

В даний час створені інформаційні системи, що розрізняються за охопленням території, що обслуговується (глобальні, міжнародні, регіональні, національні, обласні та ін.), Проблемної орієнтації та цілям (охорона природного середовища та раціональне управління природокористуванням) і ін. Геоінформаційні системи можуть бути: картографічні ( каталог карт і атласів), бібліографічні (каталогізувати інформація про опубліковані і неопубліковані джерела даних в літературі), тематичні (присвячені збору даних про стан вод або атмосфери). Однак все ГІС діляться на три основні групи:

- самостійно видобувні первинну інформацію і випускають її у вигляді зведень або баз даних;

- Акумулюють і переробні інформацію;

- збирають опубліковану інформацію для обслуговування споживачів.

Інформаційні системи, що генерують і акумулюють інформацію, можуть становити єдину, або комплексну ГІС - систему, що виконує збір, кодування, зберігання, систематизацію, обробку, аналіз і наступне поширення iнформацiї, закладеної в ній або отриманої в результаті моделювання за відповідною програмою. У такій ГІС традиційно виділяють чотири підсистеми:

- Збір даних і введення (наприклад, розподіл температури поверхні моря на конкретну дату);

- Управління даними, їх сортування і класифікація за заданими ознаками;

- Обчислювальна обробка та комбінування даних за заданою програмою;

- Надання поточної і прогнозованої ситуацій у вигляді схем і карт.

Інформація повинна бути достатньою для отримання уявлення про стан, динаміку і функціонуванні (еволюції) природної системи, моделювання її структури і видачі рекомендацій. Зараз особлива увага приділяється проблемі оптимізації при організації спільних наземних (підсупутникових) і супутникових зйомок.

Центральна ланка будь-якої ГІС - банк даних (БД). У деяких випадках БД розглядають як самостійну систему. Бази даних можна поділити на:

- бібліографічні, які містять перелік документів, супроводжуваний описами у вигляді рефератів, анотацій або списку ключових слів (наприклад, ресурси Інтернету);

- довідкові, які містять відомості, що відсилають користувача до організаціям, які володіють необхідною інформацією (наприклад, Пулковська обсерваторія);

- фактографічні, де міститься інформація без відсилання до інших джерел.

Як ГІС, так і БД можуть бути суто тематичними, охоплюючи порівняно вузьке коло матеріалів і призначатися для вирішення приватних завдань на конкретних територіях і акваторіях з певної тематики (наприклад, ГІС і БД по лісовій або рибної промисловості).

Географічна інформація та Інтернет.Ресурси Інтернету полегшують пошук необхідної інформації, але зазвичай тільки на елементарному рівні. В Інтернет можна знайти добре ілюстрований матеріал по земних об'єктів, нам інформацію про те географічних явищ і процесів, огляд публікацій. Однак самі дані, що цікавлять дослідника, як правило, відсутні, оскільки багато хто з них представляють комерційний інтерес.

В даний час пошук інформації в Інтернеті здійснюється трьома шляхами. Перший шлях - в одній з пошукових систем по набору ключових слів (одного, двох або кількох) підбирається необхідна інформація з величезного масиву посилань, які запропонує комп'ютер. Список основних вітчизняних і зарубіжних пошукових систем містить табл. 2.1. Другий шлях полягає в тому, що за допомогою пошукової системи можна увійти в офіційний сайт (сервер) організації, заздалегідь знаючи, що саме її масив може задовольнити запит дослідника. Наприклад, сайти метеорологічних, геологічних, геофізичних та інших служб (інститутів). Третій шлях полягає в пошуку інформації по конкретним електронним адресам, що становить каталог дослідника, який поступово поповнюється.

Таблиця 2.1. Основні пошукові системи Інтернету

 Пошукова система  Електронна адреса
 Російські
 Яндекс (Yandex)    http://yandex.ru
 Апарат (Aport)    http://www.aport.ru
 Рамблер (Rambler)    http://www.rambler.ru
 іноземні
 Alta Vista    http://altavista.digital.com
 Hot Bot    http://www.hotbot.com
 Yahoo    http://www.yahoo.com

Контрольні питання

Які основні методи отримання географічної інформації?

Які дані про природні об'єкти важливі?

У чому різниця між емпіричними і теоретичними знаннями?

У чому полягають контактні методи дослідження?

У чому полягають дистанційні методи дослідження та їх переваги?

Яка роль картографічного методу досліджень і аналізу?

Як відбувається моделювання географічних процесів і явищ?

Що таке моніторинг географічного середовища?

Що таке геоінформаційні системи і де вони застосовуються?

10. Як відбувається пошук інформації в Інтернеті?

ЛІТЕРАТУРА

Берлянт A.M. Образ простору: карта і інформація. - М., 1986.

Беручашвілі Н. Л., Жучкова В. К. Методи комплексних фізико-географічних досліджень. - М., 1997..

Голубчик М. М., Євдокимов С. П., Максимов Г. П. Історія географії. - Смоленськ, 1998..

Джеймс П., Мартін Дж. Всі можливі світи. Історія географічних ідей. - М., 1988.

Дубніщева Т. Я. Концепції сучасного природознавства. - Новосибірськ, 1997.

Дьяконов К. Н., Касимов Н. З, Тикунов В. С. Сучасні методи географічних досліджень. - М., 1996.

Жекуліної В. С. Введення в географію. - Л., 1989.

Ісаченко А. Г. Методи прикладних ландшафтних досліджень. - Л 1980.

Марков К.К. Введення у фізичну географію. - М., 1970.

Методичний посібник з геоморфологічними дослідженнями - Л., 1972.

Методичний посібник з вивчення та геологічної зйомки четвертинних відкладень. - Л., 1987.

Мукітанов Н. К. Від Страбона до наших днів. Еволюція географічних уявлень та ідей. - М., 1985.

Петровський А. Д. Методи реконструкції палеоландшафтів. - СПб 1997.

Ретеюм А. Ю., Срібний Л. Р. Географія в системі наук про Землю - М., 1985.

Керівництво по вивченню новітніх відкладень. - М., 1987.

Сваричевського З. А., Селіверстов Ю. П. Еволюція рельєфу і час - Л., 1984.

Срібний Л. Р. Лабораторний аналіз в геоморфології та четвертинної палеогеографії. - М., 1980.

Синіцин В. М. Введення в палеокліматології. - Л., 1980.



Попередня   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   Наступна

ВСТУП | Всесвіт | сонячна система | Взаємодія Землі і Космосу | Поняття про географічну оболонку як об'єкті землезнавства | Загальні закони і концепція системи в природознавстві | Механічні взаємодії в географічній оболонці | магнітосфера Землі | Електричне поле Землі | Теплове поле Землі |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати