Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Лекция 5 Картографические методы




Картографический метод исследования — метод исследований, основанный на получении необходимой информации с помощью карт для научного и практического познания изображенных на них явлений.

Наиболее известными зарубежными представителями картографического метода исследования являются Брайан Харли, Артур Робинсон, Дэвид Вудворд.

Познание включает:

· получение по картам качественных оценок и количественных характеристик явлений и процессов;

· изучение взаимосвязей и взаимозависимостей в геосистемах;

· изучение динамики и эволюции этих геосистем во времени и в пространстве;

· установление тенденций развития и прогнозирование будущих состояний геосистем.

Приложения картографического метода исследования в науке и практике весьма разнообразны. Он стал неотъемлемой частью большинства теоретических и практических изысканий, превратился в один из стержневых методов в науках о Земле и обществе. Он опирается на новейшие достижения картографии, математики, вычислительной техники и автоматики, широко используя результаты аэрокосмической съемки.

Использование карт в любом конкретном исследовании предполагает знание самого предмета исследования. Кроме того, необходимо отчетливо представлять место картографического метода в комплексе других методов, дабы анализ карт не подменял, а органически дополнял другие специальные исследования.

Своеобразным протоколом полевых наблюдений является карта фактического материала, дальнейший анализ которой позволяет создать первичную тематическую (специальную) карту. Легенда к карте представляет собой результат классификации изображенных на ней объектов. Таким образом, в создании тематической карты используется не только картографический, но и сравнительный метод, применение которого позволяет провести классификацию фактических данных, выявить определенные закономерности и на их основе выполнить генерализацию, т.е. перейти от конкретного к абстрактному, к формированию новых научных понятий.

На основе карты фактического материала может быть составлен целый ряд специальных карт, главной из которых служит ландшафтно-типологическая карта - итог полевого ландшафтного картографирования.

Ландшафтная карта, представляющая собой уменьшенное генерализованное изображение ПТК на плоскости, - это, прежде всего, пространственная знаковая модель природных территориальных комплексов, полученная по определенным математическим законам. И как всякая модель она сама служит источником новой информации о ПТК. Картографический метод исследования как раз и направлен на получение и анализ этой информации с целью более глубокого познания объектов и явлений.

Источником информации в этом случае служит не сама объективная реальность, а ее картографическая модель. Результаты таких опосредованных наблюдений в виде разнообразных качественных или количественных данных фиксируются в виде словесного описания, таблиц, матриц, графиков и т.д. и служат материалом для выявления эмпирических закономерностей с помощью сравнительного, исторического, математических и логических методов.

Еще более широкие перспективы для изучения взаимосвязей и зависимостей между объектами, установления основных факторов их формирования и причин наблюдаемого размещения открываются при сопряженном изучении нескольких карт различного содержания. Сопоставляться могут карты одинакового содержания, но составленные и изданные в разное время, либо карты, составленные одновременно, но фиксирующие разные моменты времени (например, серия карт среднемесячных температур, серия палеогеографических карт и т.д.). Главная цель сравнения разновременных карт - изучение динамики и развития изображенных на них объектов и явлений. При этом большое значение имеют точность и достоверность сравниваемых карт.

Совершенствуются не только картографические методы и составляемые карты, но и методы их анализа. В недалеком прошлом основным и едва ли не единственным приемом анализа карт был визуальный анализ. Его результат — качественное описание объектов с некоторыми количественными характеристиками, которые могли быть прочтены с карты или оценены глазомерно и представлены в виде отдельных показателей, таблиц, графиков. Важно при этом не ограничиваться простым изложением фактов, а постараться вскрывать связи и причины, давать оценку изучаемым объектам. Затем появился и стал широко применяться графический анализ, который заключается в составлении по данным, полученным с карт, различных профилей, разрезов, графиков, диаграмм, блок-диаграмм и т.д. и дальнейшем их изучении. Графоаналитические приемы анализа карт заключаются в измерении по картам количественных пространственных характеристик объектов: длин линий, площадей, углов и направлений. На основании результатов измерений рассчитываются разнообразные морфоаналитические показатели. Графоаналитические приемы часто называют картометрией, или картометрическим анализом.

Картографический метод исследования особенно широко используется на начальных этапах познания (при сборе и фиксации результатов наблюдений в природе и их систематизации), а также для отражения выявленных в процессе изучения эмпирических закономерностей и получения с готовых карт новой информации, переработка которой с помощью других методов позволяет не только получать новые эмпирические закономерности, но и формировать теорию науки. Картографирование результатов исследований - неотъемлемая часть комплексных физико-географических исследований.

 

Трансекта отмеренная на территории экосистемы узкая прямоугольная площадка для изучения размещения видов, численности, проективного покрытия, продуктивности и др. исследований. Иногда Т. разрывают в серию площадок (метод пунктирной Т.)

Понятие о трансект-катене предложено М.Т. Устиновым[1]. Следует сказать, что оно несколько иное, чем близкое по значению понятие полигон-трансект в ландшафтоведении. Последнее есть «вырезка» из местности [2] – сопряженная система фаций, расширенный ключевой участок. Он не отражает полностью ландшафтной специфики территории как по латерали, так и по вертикали, так как в пространственном отношении ограничен. По вертикали он включает биоту, почвы и почвообразующие породы. Наблюдения за сезонной динамикой функционирования, как правило, «дискретны», ведутся на конкретных объектах – выделах фаций. Они обычно охватывают флористические и климатические аспекты: сезонную динамику растительности, замеры температуры воздуха, почв, влажности, промерзания-оттаивания почв, мощности снегового покрова, количество осадков и др. Такой подход часто исключает возможность выявления глобальных и региональных потоков вещества, энергии и информации через механизмы дальнего аэрального переноса, поступления с грунтовыми и подземными водами, в том числе боковым привносом и выносом солей внутрипочвенным стоком и др. Не фиксируются процессы современного рельефообразования (например, дюн), исключительно быстрые сукцессионные биотические замещения в стороне от полигоно-трансекта. Трансект-катена пересекает все доминантные геосистемы данного ландшафта. Исследования так же посезонные, но с выявлением направленности геохимических потоков, с расширением наблюдений в обе стороны от точек на трансект-катене на расстоянии, достаточное для фиксации всех реликтовых, прогрессивных и консервативных черт и общей направленности геодинамических процессов. Вертикальная мощность объектов изучения кроме почвенно-грунтовой толщи включает грунтовые воды, водовмещающие породы и водоупоры, т.е. и здесь сфера наблюдений расширена и охватывает всю динамичную часть зоны гипергенеза.
Трансект-катенография, как ключевой метод диагностики ландшафтно-биологического разнообразия базируется на бассейновом принципе исследования природных процессов, так как водосборный бассейн является преобладающей геосистемой повсеместно формирующей ландшафт и контролирующей взаимосвязь и взаимообусловленность всех природных явлений земной поверхностей.Так как вся поверхность без исключения состоит из бассейновых ячей, делящихся на ячейки с их катенами разного порядка [4], то расположение трансекта (зоны, полосы) по катене от водораздела до базиса эрозии (линии наименьших связей компонентов) позволяет выделить природное тело – трансект-катену.
Трансект-катена, как природное тело, соответствует характеристике природных тел, имея таксономическую определенность, специфический состав и структуру, свои пространственные и временные свойства.
Трансект-катена является геосистемной единицей картографирования структуры почвенного покрова водосборного бассейна [1].
Являясь природным телом и имея высший уровень структурной почвенной организации и организации растительной ассоциации, трансект-катена позволяет выявлять на геосистемном уровне полигенетичность почв, растительно-почвенно-геохимическую сопряженность, системообразующие связи, установить взаимосвязь свойств почвы и растительности с особенности ландшафтов, геоморфологией, геологией (стратификация литологии и педогенеза), гидрогеологией, гидрометеорологией, историей развития территории с выявлением природных ритмоциклов, с антропогенными воздействиями и техногенезом.
Выполняя роль ключевого участка исследуемого водосборного бассейна, трансект-катена раскрывает его особенности ландшафтно-биологического разнообразия, играя роль диагностирующего критерия функциональной организации динамики экосистем.
В практике ландшафтных исследований имеет место модификация общеизвестного ключевого метода [5] в трансектный метод [6], в котором трансект и ключевой участок едины, а выбор трансект производится с учетом типологии ландшафтов с дополнительным прокладыванием геоморфологических профилей на трансекте. В данном методологическом подходе проявляется в первую очередь недостаток — это условность выбора ключевого участка, а также невозможность выполнения полномасштабного геосистемного исследования. В трансект-катене этих недостатков нет. Так, ее заложение закономерно в соответствии с особенностями геоморфологии и всех остальных компонентов ландшафта, продиктованных структурно-функциональной спецификой водосборного бассейна, и трансект сориентирован по катене. Сама же трансект-катена является типовой масштабной информационной единицей для данной водозаборной территории.
Трансект-катена как геосистемная модель позволяет проводить согласованные натурные комплексные исследования различными специалистами, хорошо трансформируя результаты их исследований в интегральную компьютерную модель биоразнообразия и динамики экосистем, достигая наилучшей эколого-экономической эффективности в водосборных бассейнах.

 

 







Дата добавления: 2015-03-11; просмотров: 1140. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2019 год . (0.001 сек.) русская версия | украинская версия