Математические методы в географии. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Математические методы в географии.



НТР сопровождалась применением математических методов исследования во всех без исключения науках. Мат. Мышление стало важным для ученых всех специальностей, в т ч и для географов. ЭВМ постоянно совершенствуются и позволяют быстро обрабатывать разную информацию. Сильное влияние на развитие мат. Методов в географии первоночально оказало их более раннее использование в смежных науках. Стали формироваться собственные оригинальные пути исследования, когда в смежных с географией науках и в самой г. стали иполь-ся методы мат. статистики для анализа и обработки массового материала Существуют методы математической логики, которые используются при анализе основных определений науки. Мат.методы - это вспомогательное орудие, которое позволяет находить количественные закономерности, облегчает обработку научной информации. Приложение математики к географии не есть лишь подсобное средство исследования. Математика и география - сложные, целостные, обладающие внутренним единством системы. Взаимодействие математики и географии определяется изучением разных типов структур. В работах ряда географов выявляются структуры точечные, линейные и древовидные, или сетевые, стратиграфические, диффузные, зональные, региональные. Требуется еще большая работа по установлению географических структур для перехода к их исчислению на основе типологии мат. структур и раскрывающих их мат. теорий. Решение сложных задач, необходимое для географии, так же должно влиять на математику, как решение проблем, важных для техники, физики, биологии. Проблемы географии очень многогранны Мат теории оказываются слишком грубыми для географ. Систем и структур, для моделирования географических явлений и процессов.

n О необходимости количественных методов исследования в географии писал еще Гумбольд. Риттер специально разработал вопрос о численном выражении пространственных отношений и предложил выражать границы географических объектов математическими отношениями и рядами чисел.

n Тюнен первым в мировой науке создал математическую модель сменяющих друг друга в пространстве зон, образующихся вокруг одного центра.

n В 1826 г. Тюнен опубликовал труд "Изолированное государство". "Представьте себе, - писал он, - большой город посреди плодородной равнины, которую не пересекает ни доступная для судоходства река, ни какой либо канал. Сказанная равнина образована совершенно одинаковыми почвами и вся пригодна для земледелия. На довольно большом расстоянии от города равнина заканчивается на краю дикой, невозделываемой зоны, которою наше государство совершенно отделено от остального мира. К тому же на равнине нет никакого другого города, кроме большого города, упоминавшегося выше". Модель создавалась Тюненом на основе его практических наблюдений за размещением сельскохозяйственной экономики в имении Теллов, в Мекленбурге на побережье Балтийского моря Германии

n Статистико-математические методы. Они позволяют выявлять наличие взаимосвязи или причинной зависимости между явлениями путём установления корреляции статистических рядов. Параллельность изменения разных показателей за ряд лет (корреляция временных рядов) выявляет либо прямую причинную зависимость между изучаемыми явлениями, либо наличие общих факторов, обусловливающих сходную динамику явлений.

n Методы анализа функциональных эмпирических зависимостей. Этими методами соотношения фактических данных представляются в виде математической функции, что позволяет глубоко исследовать количественные взаимосвязи явлений и процессов.

n Моделирование экономико-географических явлений и процессов с помощью категорий и математического аппарата физики и других точных наук. Примером является моделирование географических различий в уровне цен или в уровне себестоимости производства

n Методы нахождения инвариантов, принципов сохранения, монотонных последовательностей

n Методы математического (оптимального) программирования. Наиболее разработанный из методов этой группы— линейное программирование — в экономической географии применяется главным образом для решения прикладных задач по оптимизации размещении производства или транспортно-экономических связей.

n Применение теории графов. Граф - это совокупность точек (вершин), соединённых линиями (ненаправленные линии называют рёбрами, направленные — дугами). Расположению вершин, длине и форме рёбер или дуг графа не придаётся значения: существенно лишь, какие вершины между собой соединены. Методами теории графов исследуют разнообразные картосхемы, а также всевозможные логические схемы—классификации, соподчинения, развития, и решают ряд задач на оптимизацию

n Представление экономико-географических явлений в форме матричных моделей. Для математического моделирования структурных соотношений п связей в экономической географии широко применяются упорядоченные системы величин — векторы (система величин, расположенная в определённой последовательности) и матрицы (система величин, расположенных в форме прямоугольной таблицы).

n Картометрические методы. На экономических и демографических картах многих типов (фоновых картограммах, картах с изоквантами, точечных — и вообще картах статистических поверхностей) можно устанавливать форму и степень связей между показателями

n В исследованиях структуры и функционирования геосистем используются математическая логика и теория множеств, в классификации и районировании - методы многомерной статистики (факторный анализ, метод главных компонент, кластерный анализ), а также теория множеств.

n Для решения задач, связанных с динамикой и прогнозированием, используются методы математического анализа, особенно дифференциальные уравнения.

n Математические методы имеют универсальное и общенаучное значение и в географии применяются на всех стадиях научного исследования – при сборе и первичной обработке исходной информации, ее систематизации, выявлении эмпирических закономерностей и теоретических обобщениях.

n Отношение географов к математическим методам нельзя считать единодушным. Прямой перенос в географию методов, предназначенных для решения задач других наук часто приводит к упрощенной трактовке географической реальности. Несомненная польза математических методов состоит в том, что они создают возможность количественной обработки информации о массовых явлениях и отделения общего, типичного от случайного, притом эти методы позволяют упростить оригинал при моделировании, выполняя роль, аналогичную генерализации при составлении карт. Однако, по мнению Д.Л.Арманда «методы статистики не раскрывают никаких истин, они ничего не говорят о причинах взаимосвязей, о структуре ландшафта. Они только указывают «путь поиска». Тем не менее в современной географии постепенно складывается система математических методов, позволяющих описывать и анализировать изучаемые объекты в рамках целостного системного подхода. Эти методы перспективны для прогнозирования поведения геосистем, для выражения на языке символов и формул эмпирических выводов и географических закономерностей.

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 1166; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.235.145.95 (0.005 с.)