2. В чем суть сравнительно-географического метода?

3. Назовите виды деятельности, в которых нашли широкое применение различные методы географических исследований.

4*. Почему существует необходимость комплексного использования гео­графических и негеографических методов изучения географических объ­ектов? Приведите примеры

§ 4. Новые методы географических исследований

Изучение содержания параграфа предоставляет возмож­ность:

• узнать о новых методах, применяемых при исследовании геогра­фической оболочки.

К новым методам географических исследований, которые появи­лись в XX в., следует отнести, прежде всего, экспериментальные ме­тоды, методы моделирования, дистанционные и системные методы.

В географических исследованиях широко используются экспе­риментальные методы, когда необходимо проверить правильность своих предположений.

Например, чтобы узнать, как влияет земледелие на гидрологи­ческий режим и водный баланс территории, берут две рядом распо­ложенные площадки, которые находятся в одинаковых природных условиях. Одна из этих площадок распахивается и превращается в сельскохозяйственное поле, а другая остается в первоначальном состоянии. Сравниваются результаты гидрологических наблюдений и делается вывод о влиянии распашки на гидрологический режим и водный баланс территории.

При невозможности проведения эксперимента в естественных условиях применяются методы моделирования. Моделями широко пользуются для имитации процессов, которые невозможно воспроиз­вести в опытах и экспериментах.

В тех случаях, когда измерительный прибор или наблюдатель на­ходятся на некотором расстоянии (дистанции) от изучаемого объекта, осуществляется неконтактный способ измерений. Такой метод иссле­дования называется дистанционным.

При изучении Земли с помощью летательных аппаратов (са­молетов, баллистических ракет, искусственных спутников Земли, космических кораблей) используются аэрокосмические методы. В зависимости от используемых летательных аппаратов различают аэрометоды (наблюдения Земли с летательных аппаратов, вклю­чая и аэрофотосъемку) и космические методы (наблюдения Зем­ли с космического корабля космонавтами, а также космические съемки).

Первоначально это были снимки, сделанные со специальных самолетов (самолеты-разведчики с высотой полета 20 км), затем с искусственных спутников Земли и космических кораблей. Начиная с 60-х гг. широкое распространение получила телевизионная съем­ка, которая предоставляет возможность получать сигналы в форме, удобной для передачи, хранения и обработки на ЭВМ.

В настоящее время сформировалось новое научное направление «космическое землеведение», направленное на познание законов и закономерностей развития географической оболочки. По космичес­ким снимкам можно проводить картографирование почв и определять их плодородие, проводить картографирование гидрологической сети, изучать морфологические особенности и режим водных объектов, изучать природные и антропогенные процессы рельефообразования, осуществлять контроль за негативными процессами, загрязнением и разрушением ландшафтов.

Для того чтобы аэрокосмическую информацию привести в при­годный для географического использования вид, проводят дешиф­рирование снимков, т. е. распознание по ним различных объектов и явлений. Дешифрирование проводится по специально разработанной методике, в основе которой лежит знание взаимосвязей и взаимоза­висимостей всех природных компонентов. В результате дешифриро­вания снимков составляются тематические географические карты.

В настоящее время в географии широко используются систем­ные методы исследования.

Примером системного метода исследования является монито­ринг окружающей природной среды. Мониторинг (от лат. moni­tor — впередсмотрящий, предостерегающий) — система наблюде­ния, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды. Мониторинг включает и управление состоянием среды.

Мониторинг окружающей среды

На первой ступени мониторинга главное внимание уделяется на­блюдению за состоянием окружающей среды с точки зрения ее вли­яния на здоровье населения. На этой ступени учитываются также показатели, отражающие реакцию человека: заболеваемость, смерт­ность, продолжительность жизни и т. д. Эта ступень мониторинга опирается на систему наблюдательных постов и работу санитарно- гигиенических служб.

На второй ступени объектом наблюдения и контроля выступают природные комплексы. Для этой ступени мониторинга существенным показателем являются биопродуктивность, величина предельных допустимых концентраций загрязнений, способность геосистемы к самоочищению. Наблюдения ведутся на географических стациона­рах, специальных полигонах, ключевых участках.

Основная задача третьей ступени — наблюдения за глобальными параметрами окружающей среды (загрязнение суши и океана, изме­нение биопродуктивности суши и океана). Цель наблюдений — оцен­ка последствий этих изменений для здоровья и деятельности людей.

Различают мониторинг по виду, методам и целям наблюдения. Известный географ И. П. Герасимов выделил биосферный, геосис­темный, биоэкологический виды мониторинга, объектами которых выступают биогенные компоненты, почвенный покров, атмосфера, гидросфера, агроэкосистемы и т. д.

Данные наблюдений за состоянием природной среды оценивают­ся в зависимости от конкретного использования в человеческой дея­тельности. При оценке определяется ущерб от воздействия и опти­мальные условия для человеческой деятельности. При этом необхо­димо знание допустимых нагрузок на окружающую природную среду.

Система мониторинга может охватывать локальные, региональ­ные и глобальные наблюдения.

Наблюдение и контроль за глобальными изменениями состояния окружающей среды должен обеспечить глобальный мониторинг, который предусматривает слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере и осуществление прогноза возможных из­менений. Глобальный мониторинг основывается на подсистемах ре­гионального мониторинга. Основу сети глобального мониторинга составляют биосферные заповедники (в Беларуси — Березинс­кий). Локальный мониторинг обеспечивает наблюдения в наибо­лее опасных и критических зонах и местах, расположенных вблизи источников загрязняющих веществ. При мониторинге качественно и количественно характеризуется состояние воздуха, поверхностных вод, климатические изменения, свойства почв, состояние раститель­ного и животного мира.

Успешное функционирование системы мониторинга зависит от совершенствования стационарных наблюдений и дистанционных ме­тодов, от создания банков хранения информации, систем ее анализа и оперативной передачи органам управления и планирования.

Сегодня недостаточно объяснить, почему и как развиваются при­родные компоненты. Необходимо еще и предвидеть, как они могут изменяться под воздействием человека. Для этого используется ме­тод географического прогнозирования.

К началу 60-х гг. XX столетия относится появление географи­ческих информационных систем. В это время сложились объектив­ные предпосылки для информатизации и компьютеризации сфер деятельности, связанных с моделированием географического прост­ранства.

Географические информационные системы (ГИС) — это ком­пьютерные системы, предназначенные для сбора, хранения, обработ­ки и распространения пространственно-координированной информа­ции. Они состоят из нескольких подсистем: ввода информации, базы данных, обработки информации, выдачи информации.

ГИС находят применение в любой сфере трудовой деятельнос­ти человека, где осуществляется учет и управление территорией и объектами на ней. Это земельные ресурсы и объекты недвижи­мости, транспорт, управление, демография, экология, здравоохра­нение и т. д.

ГИС позволяют вести учет численности структур и размещения населения и одновременно решать задачи планирования развития со­циальной инфраструктуры, транспортной сети, оптимального разме­щения объектов здравоохранения и др.

С помощью ГИС можно проводить мониторинг экологической ситуации природных компонентов и ландшафтов в целом, определять взаимосвязи между различными параметрами (например, природны­ми и антропогенными явлениями).

ГИС позволяют точнейшим образом устанавливать координаты объектов и площади отдельных участков. ГИС эффективно исполь­зуются в области транспорта для построения оптимальных маршру­тов перевозок грузов, для определения состояния дорожной сети и ее пропускной способности.

В настоящее время соединение ГИС-технологий с данными дис­танционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса образуют новое

мощное средство географического анализа. Одним из направле­ний развития ГИС является современное и широкое использование данных, полученных с помощью систем GPS (США) и ГЛОССНАС (Россия). Эти системы широко используются в навигации, геодезии, военном деле и других отраслях человеческой деятельности.

*} 1 ■ Какие задачи решает метод моделирования в географии?

• 2. В чем преимущество аэрокосмических методов исследования над на­земными?

2. Какие системные методы исследования используются в географии?

3. В чем сущность ГИС? Для чего они используются в географии?

5*. Заполните таблицу произвольной формы о географических методах исследования, отразив название и суть методов.