Методы географических исследований (наблюдение, картографический, исторический, математический, физический, химический, космический) | География. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест
Тема: Общие темы
Методы географических исследований — это приёмы и методы изучения закономерностей формирования и развития природы Земли, а также общества. Уже нет ни одной большой территории планеты, неизвестной человечеству. Однако многие явления и процессы ещё недостаточно исследованы. Не всегда можно предвидеть влияние природных явлений на человечество и наоборот
Методы географических исследований разделяются на традиционные и современные.
К традиционным относятся методы наблюдения. Это проведение наземных экспедиций, создание стационарных пунктов, например, станций наблюдения за вулканами, метеостанций или научно-исследовательских станций в Антарктиде, в том числе и украинской «Академик Вернадский».
Картографический метод даёт возможность изобразить и проанализировать развитие географических явлений и объектов в пространстве и времени с помощью условных знаков.
Исторический метод географических исследований помогает анализировать развитие природы и общества за весь период их существования. Математический метод использовали издавна при составлении географических карт, в период развития электронно-вычислительной техники, компьютера для обработки информации, моделирования природных явлений и процессов.
Космический метод географических исследований является самым современным, поскольку делает возможным познавать процессы и явления на всей поверхности Земли. Изучение нашей планеты с помощью космических аппаратов только начинается, поэтому впереди — великие достижения в развитии науки о Земле.
Географические науки могут развиваться только при условии комплексного использования всех методов исследования. Материал с сайта http://worldofschool.ru
Методы географических исследований — это приёмы и методы изучения закономерностей формирования и развития природы Земли, а также общества. Их разделяют на такие методы, как наблюдение, картографический, исторический, математический, физический, химический, космический.
На этой странице материал по темам:Космический метод исследования в географии
Современные исследования география доклад
Традиционные и современные методы географических исследований
Реферат источники географических исследований
Реферат на тему методы географических исследований
Какими источниками географических знаний ты пользуешься?
Назови основные методы географических исследований.
worldofschool.ru
7. Методы наблюдения, их значение в преподавании географии.
2.Проблемы и методы научных исследований в методике. Развитие школы на современном этапе ставит перед методикой преподавания такие проблемы: 1постоянное совершенствование содержания школьной географии в соответствии с современным уровнем развития географической науки. 2 постоянное совершенствование методов, форм обучения, направленное на активизацию познавательной деятельности учащихся, на развитие их творческих способностей, географического мышления с учетом современной ситуации. 3 определение, нахождение путей и средств для более тесного единства обучения и воспитания. 4 разработка и внедрение в процесс обучения новейших технических средств и программированного обучения. 5 разработка факультативных занятий по предмету. 6. проблемы, связанные с использованием новых информац. технологий. 7. проблемы со средствами развития интереса к уроку.
В предмете МПГ изначально стоит ряд проблем:
1. Цели обучения, т. е. зачем учить географии.
2. Каково содержание школьной географии, т. е. чему учить.
3. Каковы методы и формы обучения, т. е. как учить.
4. Каковы средства обучения географии, т. е. с помощью чего учить.
Методы научных исследований:
I. Теоретические методы исследования направлены на создание обобщения, установление и формулировку закономерностей изучения явлений и процессов. Выделяются:
1. Системно-структурный подход (предмет исследования — целостная система, которая состоит из взаимосвязанных элементов).
2. Типологический подход – осуществляется группировка изучаемых
объектов и явлений, выделяются существенные признаки каждой группы.
3. Математические методы исследования – выявление и объяснение сложных
взаимосвязей и закономерностей педагогических явлений.
4. Исследовательский метод –явления рассматриваются в развитии и изменении во времени.
5. Метод моделирования – становится моделью более сложного объекта, именуемого прототипом.
II. Эмпирические методы исследования (тесно связаны с практикой школы) делятся на:
1) изучение практики; 2) педагогический эксперимент.
Педагогический эксперимент используют, чтобы определить: 1) доступен ли для учащихся тот или иной учебный материал, 2) эффективны ли новые способы изучения вопросов школьной географии, новые наглядные пособия и их состояние.
Изучение практики подразделяется на: 1) наблюдение процесса обучения; 2) анкетирование учителей, учащихся, родителей; 3) изучение школьной документации; 4) письменные проверочные работы; 5) рейтинг или метод экспертов.
3.Принцип линейно-ступенчатого построения школьного курса географии. Линейность предполагает последовательное развертывание материала с учетом познавательных возможностей учащихся. Ступенчатость создает возможности для усложнения учебного материала от класса к классу. Важнейшее требование — это постепенное формирование научного понятия и переход от более простого, знакомого и конкретного к менее знакомому, более сложному и обобщенному. Систематический курс гео. начинается в 6 классе средней школы, но учитывает предварительную природоведческую подготовку учащихся в 5 кл. Формируются общие понятия. Большую часть содержания школьного курса физ. гео сост. региональная гео. материков. Но приступать к изучению региональной гео. невозможно без некоторого запаса общих геогр. понятий и картографич. умений. Поэтому школьная гео. начинается в 6 кл. начальным курсом физ. гео. Курс 7 класса материки и океаны; расширение географ знаний. Курс 8 класса География России – включает физ-гео знания России, отдельных ПТК. В 9 и 10 кл. изучается экономич. гео. Курс эконом. и соц. гео. России в 9 кл логически продолжает курс 8 кл. и дает учащимся знания о населении и народном хоз-ве России. Также отведено время на изучение стран нового зарубежья. Программа предусматривает изучение населения и хоз-ва своего региона. В 10 классе изучается соц-эконом гео мира.
4.Сущность географич. представлений, понятий, умений и навыков.
Географические знания состоят из представлений, понятий, ученики закрепляют эти знания, углубляют через практические работы, в процессе которых у учащихся вырабатываются географические умения и знания. Таким образом, школьный курс географии включает в себя теоретический курс и практические умения и навыки. Географические представления – это воспроизводство в сознании учащихся образа географического объекта или явления, представление формирующихся в учащегося внешних признаков предмета, создают образ предмета. Представление может быть основано на базе чувственного познания. В географии много образов недоступных представлению. Для формирования представления в географии большую роль играют наглядные материалы (фильм, картины), наблюдения в природе и за хозяйственной деятельностью населения, образная речь учителя. На основе представлений у учащихся формируется понятие. Понятие – форма мышления, отражающая в сознании учащегося наиболее существенны признаки, свойства и связи географических предметов и явлений. Понятие раскрывает сущность географического предмета и явления. География различает следующие виды понятий: конкретные – предметные, отвлеченные – абстрактные. Предметные бывают: общенаучные, которые не являются специфичными для географии и могут входить в любой школьный предмет (уголь, завод, село), общегеографические (река, горная система, равнина, природ зоны, город, район), единичные понятия (река Преголя, Уральские горы, Центральный экономический район). Абстрактные передают свойства географических объектов, закономерности в их существовании и развитии, взаимосвязи (стороны горизонта, континентальный климат, засуха, циклон). Географические понятия формируются не только за счет заучивания определений, но и путем работы с картами, статистическими данными, наблюдениями и другими источниками физико- и экономико-географических знаний. Географические умения и навыки вырабатываются в процессе практических занятий, они направлены на закрепление теоретических знаний и получении географических умений и навыков. Умения -это практические действия, сознательно выполняемые учащимися на основе имеющихся у них знаний. Некоторые умения, в рез-те многократных упражнений и повторений, превращаются в навыки — действия, выполняемые автоматически. В курсе географии формируется целый ряд умений и навыков. Умение усвоено, если ученик знает область применения умения или навыка, знает содержание и последовательность действий, план работы, практически пользуется этими действиями в любой учебной ситуации. Умения формируются в неразрывной связи со знаниями. Пр.: в начальном курсе преобладают общие понятия, на базе которых учащиеся обучаются умениям показывать объекты на карте, описывать их, устанавливать простейшие причинные связи.
5.Классификация методов обучения географии. Методы обучения — способы совместной деятельности учителя и учеников, направленные на достижение учебно-воспитательной цели. 1. По источникам информации: + словесный (объяснение — имеет главным образом хар-р доказательства, формирует понятие (что такое атмосфера). Рассказ — обычно носит характер описания, формирует представление (река бывает…). Школьная лекция — изложение материала учителем, рассчитанная на весь урок (применяется лишь в старших классах). Беседа — вид словесных методов, который строится на вопросах учителя и ответах учащихся. + картографический – это метод работы с картой — одним из основных источников знаний при изучении географии. развивается пространственное воображение у учеников. Анализируя содержание карт и сопоставляя их, учащиеся используют и развивают приемы логич. мышления. Большинство самостоятельных работ в процессе обучения географии опирается на карты. + работа с учебником. Учебник географии – средство обучения комплексного хар-ра. Работа с учебником: 1. Объяснительное чтение текста учебника с выделением главных вопросов (составление плана по тексту; составление тезисов по тексту; нахождение ответов на вопросы учителя; раскрытие причинно-следственных связей; составление различ. схем). 2. работа с 2 текстами учебника для сравнения и выявления особенностей географич. объектов, явлений. 3. работа с наглядным материалом (картинки, фото, карты, картосхемы и др.). + наглядные материалы – это то, без чего немыслим современный урок географии. Основное назначение: помочь учащимся усвоить учебный материал, сформир. у учащихся представления, дополнить теоретич материал, пояснить его, дать комплексное представление о гео явлениях и объектах. С их помощью на уроке могут быть продемонстрированы и объяснены такие природные процессы, кот. в природе наблюдать очень трудно или совсем невозможно. + практические и самостоятельные работы. Цель: формирование у учащихся геогр. знаний и навыков; закрепление теоретич. знаний; их использование на практике. Практич работы предшествуют теоретич изуч материала и подводят к выводам. + метод наблюдений В его процессе у учащихся развивается наблюдательность и формир-ся некоторые практич. умения и навыки. Виды наблюдений: систематические (проводится в 6 классе), эпизодические — наблюдения проводятся в порядке внеклассной работы добровольно либо группой, либо отдельными учащимися (учебная экскурсия). 2. По характеру познавательной деятельности учащихся. 1. объяснительно-иллюстративный (информация получается в готовом виде – объяснение, рассках, лекция). Осн. назначение — организовать усвоение знаний школьниками. Учитель так строит обучение, чтобы обеспечить усвоение учащимися готовой информации, а именно: сообщает фактические сведения, объясняет причинно-следственные связи, раскрывает общие понятия и закономерности, демонстрируя при этом карту, стенные картины и др. средства наглядности. 2. репродуктивный метод (работа по образцу). Его назначение — научить школьников применять знания и умения в знакомой учебной ситуации или по образцу, а именно: учитель организует самостоят. работу учащихся, предлагая им типовые, повторяющиеся из темы в тему задания, способ выполнения кот. школьникам знаком (типовые планы). 3. проблемное обучение. При проблемном подходе перед учащ ставится определенная проблема, которую они должны самостоят-но решить. 3 вида проблемного обучения: 1. Проблемное объяснение. 2. Частично-поисковый метод. 3. Исследовательский метод.
6.Роль географической карты в преподавании географии, методы работы с ней. В процессе обучения Географии учитель формирует у учащихся понимание карты, чтение карты, знание карты. Карта — один из основных источников знаний при изучении географии. Карта помогает воссоздать образ изучаемых территорий с их основными характерными чертами. При этом развивается пространственное воображение у учеников. Работа с учебными картами готовит их к использованию картографич. метода изучения явлений и после окончания средней школы. Анализируя содержание карт и сопоставляя их, учащиеся используют и развивают приемы логич. мышления: они устанавливают связи м/д явлениями, осуществляют сравнения, выявляют причинно-следственные связи и т.д. Большинство самостоятельных работ в процессе обучения географии опирается на карты. Формирует понимание у учащихся о карте в 6 классе в теме «План и карта». Знание карты – знание условных знаков карты и умение находить географические объекты на карте. Умение читать карту — это умение давать хар-ку терр-ии и отдельных географич. объектов, а также включает в себя понимание усл. обозначений, умение пользоваться картами различных проекций, масштабов, содержания, умение определять по карте расстояния и направления, широту и долготу.
Виды работы с картой: 1. формир-е у учащихся понимания карты, как она сделана, как пользоваться. 2. формир-е знания карты (условные обозначения, умение показывать объекты). 3. формир-е умения читать карту.
Виды чтения карты: 1. элементарное (в 6 классе физ-гео карта мира). Необходимо составить типовой план характеристики объекта для осуществления элементарного чтения карты. 2. сложное чтение карты – путь сравнения 2 или более карт (начинается в 7 классе). Осуществляется на протяжении всех лет. 3. совершенное чтение чтения карты — когда за распространением географических объектов учащиеся видят процессы, явления, закономерности, неотраженные на карте.
Методы работы с картой: — характеристика отдельных объектов, комплексное описание, картографич диктанты; — представление карты (когда впервые вывешивается карта) – объяснение ее предназначения, познакомить с условными знаками. Тема «План и карта» обозначение на карте своего населенного пункта. — расположение на карте и знание номенклатуры – главная цель работы с к/к. Каждая работа с к/к должна быть оценена. Оформление — к/к должна быть дидактическим средством. К/к служит, прежде всего, средством закрепления в памяти учащихся названии геогр. объектов, их правильного написания и расположения. — Работа с глобусом – необходимо использовать при изучении темы «Географические открытия», а также при объяснении темы «Градусная сетка». Чтение картосхем, картограмм и картодиаграмм.
Умение наблюдать, можно выработать у учащихся в результате правильно организованных наблюдений. Успех организации наблюдений определяется следующим:
1) четкое определение цели наблюдений (над какими географ объектами и зачем надо вести наблюдение).
2) тщательная подготовка по проведению наблюдения, т.е. в какой последовательности вести наблюдения, какими приборами, как фиксировать наблюдения, явления, объекты, как обрабатывать и оформлять полученные результаты.
Виды наблюдений: систематические (наблюдения за географ объектами и явлениями в течении учебного года – за погодой, за высотой солнца над горизонтом, фенологические, проводится в 6 классе), эпизодические (это учебные экскурсии).
8. Значение учебных экскурсий в изучении географии и методика их проведения.
Во время экскурсии учащиеся получают образные и содержательные представления, необходимые для создания многих географических понятий. Наблюдая географические объекты или явления, школьники сравнивают их, выделяют существенные черты и признаки сходства или различия, устанавливают между ними связи.
Выполнение практических работ на экскурсиях повышает внимание и интерес учащихся к изучаемому, способствует активизации восприятия, а это приводит к более глубокому усвоению и прочному запоминанию. На экскурсиях приобретаются важные умения и навыки. Изучение своей местности во время экскурсий способствует воспитанию любви к родному краю, интереса к трудовым успехам местного населения; вооружает школьников необходимыми знаниями о природе и хозяйстве для будущей практической деятельности. Экскурсии убеждают учащихся в том, что география — это не только учебник, по которому они учатся, а сама жизнь, окружающая их.
По своему характеру экскурсии делятся на программные — учебные, проведение которых предусматривается программой, и внепрограммные, организуемые в плане внеклассной работы.
В связи с изучением физической географии экскурсии проводятся преимущественно в природу (6-7 кл.). Они имеют целью дополнить и конкретизировать программный материал; организовать наблюдение географических объектов и явлений, накоплению у учащихся сведений о непрерывно происходящих изменениях в природе; познакомиться с местными ландшафтами, а на их основе изучить общие закономерности в развитии природы; показать достижения в изучении, охране и рациональном использовании природы для хозяйственных целей.
Основное назначение производственных экскурсий (9 кл.) — знакомство с характером местного производства, а на его основе с экономикой и организацией производства, с принципами и закономерностями его размещения. Объектами производственных экскурсий могут быть промышленные предприятия — фабрики, заводы; транспортные — железнодорожные станции, пристани; энергетические — электростанции; сельскохозяйственные — колхозы, совхозы, подсобные хозяйства и другие предприятия.
Для расширения общего кругозора важны экскурсии не только на производство, но также в музеи, на выставки. В краеведческих музеях учащиеся знакомятся с местной природой и хозяйством, трудом и бытом населения. Экскурсии на промышленные и сельскохозяйственные выставки позволяют ознакомиться школьникам с трудовыми успехами и достижениями в развитии хозяйства.
Учебные экскурсии проводятся как перед изучением темы, так и после ее прохождения. Если экскурсия проводится перед изучением программного материала, то цель ее — создание необходимых представлений для формирования географических понятий на уроках. На экскурсиях же, проводимых после изучения темы, проводится в основном закрепление, конкретизация, совершенствование знаний, выработка умений и навыков. Наиболее распространенной формой является смешанная (по дидактическим целям) экскурсия. Наряду с повторением и совершенствованием знаний, умений и навыков проводится исследовательская работа, учащиеся приобретают новые представления, вырабатывают умения, получают новые знания.
Экскурсия начинается обычно вводной беседой. Учитель кратко рассказывает об особенностях изучаемой местности или предприятия, отвечает на вопросы, напоминает правила поведения,
Составление отчета заставляет учащихся осмыслить еще раз все то, что они увидели и узнали на экскурсии. Отчеты учащихся сопровождаются схемами, рисунками, фотографиями, таблицами, графиками, диаграммами.
9. Сущность краеведческого принципа в преподавании географии, методы и приемы его реализации.
Систематическое использование материалов по своему краю для формирования географических знаний. Краеведческий материал — это эталон формирования общегеографических знаний, потом эти знания могут быть использованы для изучения других районов (говорим об области на примере). Четко выражен комплексный, страноведческий подход к изучению территории. Должно уделяться внимание к изучению ландшафтов области, природных ресурсов и мер по охране и преобразованию природы области, хозяйственной деятельности. Также изучение экономико-географической характеристики своей области как части экономического района.
Краеведческий принцип дает возможность строить преподавание географии на основе дидактического правила: от близкого к далекому, от частного к общему. Конкретное проявление географических процессов на своей территории помогает правильному формированию понятий о явлениях географической оболочки. Краеведческий принцип осуществляется в 6, 8, 9 классах.
Одним из основных путей осуществления может быть экскурсии, практические работы и наблюдения на местности, видеофильмы о крае. Средствами обучения могут быть учебник, атлас, хрестоматии по географии своего края. Также местные печатные издания — газеты, журналы, справочные материалы.
Примеры: погода: зап. перенос в кал.обл.
выветривание: дюны
гидрология: равнинная р.Преголя и т.д.
Можно изучать географию своего края в конце курса, когда все понятия уже изучены (в учебниках в основном так). Также можно (н-р, в курсе эконом гео России) после изучения экономического района, в который входит область. Можно сравнивать в течение всего курса.
studfiles.net
1.4 Методы географических исследований
В географии наряду с методами, общими для всех наук, применяют и специальные (географические).
Методы географических исследований можно разделить на три группы. Во-первых, это методы полевых исследований, когда изучение географических объектов происходит непосредственно в полевых условиях. Географические экспедиции и постоянно действующие станции и лаборатории являются одним из важнейших источников информации о процессах, происходящих в географической оболочке. С помощью другой группы методов – камеральных (от лат. camera – комната, казна) – географическая информация обрабатывается, систематизируется, обобщается. Примером такой работы является обработка материалов аэро- и космических съемок Земли. С помощью камеральных методов познается суть географических явлений, устанавливаются закономерности их развития. Третья группа – экспериментальные методы, с помощью которых ученые могут проверить истинность своих предположений, глубже проникнуть в тайны природы. Как видно, все методы географических исследований тесно связаны между собой. На каждом этапе исследований используются определенные методы. Для того чтобы более подробно познакомиться с ними, воспользуемся традиционным для географии историческим подходом.
Описательный, экспедиционный и картографический методы – первые в истории географии. Описательный метод был самым первым способом познания окружающего мира. Многие столетия география оставалась в основном наукой описательной.
Все, что человек узнавал о новых землях, он получал во время экспедиций (путешествий). В ходе экспедиций наблюдаются и описываются разнообразные географические объекты, явления. Картографический метод появился одновременно с возникновением географии. Вместе с описанием объектов на земной поверхности появляется и особый – географический способ отображения и систематизации знаний об изучаемой территории. Не случайно карту называют «вторым языком» географии. С нее начинается и ею заканчивается географическое исследование. Но главное – с помощью карты можно «объять» разом всю поверхность нашей планеты.
Методы сравнения, исторический и обобщения в географии. Накопление огромного количества сведений о нашей планете выдвинуло проблему их обобщения и систематизации. Сравнение разных элементов географической оболочки привело к тому, что похожие элементы объединялись между собой. Такое обобщение и одновременно сравнение географических данных позволило группировать явления в различные классы, что стало причиной формирования типологического подхода в географии.
География была одной из первых наук, овладевших историческим подходом в познании явлений мира. Географы начали сравнивать объекты не только по их местоположению, но и по времени образования. В географии исторический метод широко используют еще и потому, что связь между географией и историей всегда была тесной.
Математические методы и моделирование в географии. До тех пор пока существовали неоткрытые земли, перед географией не стояла остро задача объяснения мира. Поверхностного описания различных территорий было достаточно, чтобы исследование считалось географическим. Но бурный рост хозяйственной деятельности человека потребовал проникновения в тайны природы. Для этого географы были вынуждены заимствовать методы исследований из других наук. Использование математических методов дало возможность не только измерять географические объекты, но и находить средние показатели в ряде наблюдений, выявлять статистические (математические) закономерности. Это привело к открытию причин дождевых паводков на реках, появлению представлений о циклонах и антициклонах, принципов выбора мест для строительства предприятий и т. д.
Все географические системы (природные, хозяйственные, природно-хозяйственные) имеют структуру, т. е. определенный способ организации взаимосвязей между элементами. С появлением в географии метода моделирования познание структуры разных геосистем ушло далеко вперед. Моделями широко пользуются для имитации процессов, которые невозможно воспроизвести в опытах и экспериментах. В моделях отражаются основные свойства объекта, а второстепенные – отбрасываются.
Методы дистанционных исследований. Достижения науки и техники в XX в. сильно изменили традиционные способы изучения Земли. Дистанционными называют методы, когда наблюдатель (или измерительный аппарат) находится на некоторой дистанции от объекта изучения. При этом значительно увеличивается территория, охватываемая наблюдением. Появление материалов аэрокосмических съемок земной поверхности привело к увеличению потока новой информации о давно известных объектах и явлениях Земли.
Съемка земной поверхности в оптическом диапазоне (в красном, синем, зеленом и других цветах) дает сведения о состоянии почв и растительного покрова территории, о прозрачности воды в водоемах и т. д. Съемка в невидимом для человеческого глаза инфракрасном диапазоне позволяет получить информацию о температуре суши и океанов, о концентрации сельскохозяйственных вредителей. Съемка с помощью радиоволн показывает количество влаги в почве, уровень грунтовых вод и т. д.
С помощью дистанционных методов информацию получают в такой форме, которая позволяет ее заложить в компьютер и автоматически обработать. Это привело к созданию геоинформационных систем, банков географических данных, которые широко используются в картографии и математическом моделировании геосистем.
Стационарный, лабораторный и экспериментальный методы. В современной географии вместо кратковременных экспедиций организовываются комплексные географические стационары. Стационарный метод исследования географической оболочки предполагает использование постоянно действующих станций, лабораторий, экспедиций. Методы близких к географии наук позволяют наблюдать в постоянных условиях целый комплекс географических явлений. Так, в географии появились геофизический, геохимический и биологический методы с применением характерного для них лабораторного метода (например, изучение химического состава почвы или физических свойств загрязненного воздуха).
Главной задачей проведения комплексных стационарных исследований является раскрытие связей между явлениями. Раскрытие основных этих взаимосвязей позволяет, во-первых, создать модель изучаемого объекта, во-вторых, провести в природе опыт, или эксперимент.
К примеру, чтобы узнать, как влияет земледелие на эрозию почв, отбирают два участка с одинаковыми условиями. Экспериментальная площадка распахивается и засевается сельскохозяйственными культурами, а другая (контрольная) остается без изменений. Затем измеряется масштаб, скорость эрозии почвы на двух участках и делается вывод о влиянии сельскохозяйственной деятельности на почвенный покров.
Сегодня недостаточно объяснить, почему и как развиваются геосистемы и их элементы, необходимо еще и предвидеть, как они могут изменяться под воздействием человека. Наступает новый этап географического исследования – этап предсказания. На этом этапе решаются задачи, каким будет объект в будущем. Для этого используют мониторинг окружающей среды и географический прогноз.
Мониторинг окружающей среды. Мониторинг (от лат. monitor – предупреждающий) – это информационная система, задача которой состоит в наблюдении и оценке окружающей среды под влиянием воздействия человека. Целью этого метода является рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды. Выделяют три основных вида мониторинга: локальный, региональный, глобальный. В отличие от первых двух система глобального мониторинга еще не создана. Он должен обеспечить слежение за планетарными изменениями в географической оболочке – в составе атмосферы, в круговоротах веществ и т. д. Пока существуют фрагменты такого мониторинга в виде биосферных заповедников, научных станций и лабораторий. В них ведутся наблюдение и контроль за физическими, химическими, биологическими изменениями в окружающей среде. Полученная информация передается в национальные и международные центры.
Географический прогноз. Одна из задач географических прогнозов – разработка научно обоснованных предсказаний о состоянии и развитии природной среды в будущем. Для того чтобы сделать прогноз достоверным, надо, прежде всего, опираться на исторический подход к объекту и соответственно рассматривать его в процессе развития. Имеется несколько сот методов прогнозирования. Некоторые из них вам знакомы. Метод географических аналогий позволяет перенести закономерности развития одних геосистем на другие. При этом можно предвидеть, что более молодые по возрасту системы пройдут путь геосистем, находящихся на высокой ступени развития. Одним из важнейших методов прогнозирования является экстраполяция – это как бы продолжение существующих закономерностей в будущее. Для этого необходимо достаточно хорошо изучить объект. Успешно применяются в прогнозировании и методы математического моделирования.
Географы также участвуют в составлении экономических и социальных прогнозов, которые должны учитывать и динамику развития окружающей среды. Как правило, прогнозы связаны с конкретной территорией и составляются с определенной целью. Например, прогноз комплексного освоения новых территорий.
Связь географии с другими науками Взаимопроникновение идей и методов различных наук является отличительной чертой нашего времени. Интеграция, комплексный подход необходим для решения экологических, экономических и социальных проблем общества. В наше время взаимосвязь природы и человека особенно актуальна. При анализе происходящего пересекаются предметные области географии, физики, химии, математики, биологии, истории, экологии, литературы. Обращение к знаниям в этих областях помогает раскрыть не только вопросы отдельных наук, но и увидеть неразрывную связь между учебными предметами. Но каковы бы ни были программные требования и методические указания, они будут осуществляться на деле лишь при том условии, если учитель будет достаточно осведомлен о сущности межпредметных связей, убежден в их необходимости и будет обладать практическими умениями осуществлять их в работе. Межпредметные связи иногда рассматривают лишь с точки зрения рационализации процесса обучения, экономии сил и времени учащихся, более прочного усвоения школьниками знаний по изучаемым предметам. Между тем основная задача установления межпредметных связей заключается в том, чтобы качественно поднять уровень знаний, умений и развития учащихся путем более глубокого проникновения в объективно существующее закономерные связи в явлениях природы и общества. Актуальность проблемы межпредметных связей в обучении обусловлена объективными процессами в современной культуре. «Интеграция» в переводе с латинского языка означает «объединение в целое каких-либо частей». Интегрированный урок — это тоже объединение знаний из области различных предметов по определенной теме. География настолько универсальна, что при желании учителя может интегрироваться с любым предметом. В идеальном варианте было бы проведение интегрированных уроков совместно с другими учителями. Но элементы интеграции можно использовать и самому. В каждом уроке географии можно найти связь с какой-либо дисциплиной. Богатое содержание курса географии предоставляет учителю широкие возможности для организации разнообразной деятельности учащихся, в выборе методов и средств обучения. Велики потенциальные возможности курса в умственном развитии учащихся, в умении интегрировать информацию из множества источников. На своих уроках каждый из нас в той или иной степени сталкивается с элементами интеграции. В своём докладе я попытаюсь привести часть возможных элементов.
Физика География: 6 класс При изучении темы «Атмосфера» очень тесной является связь программы географии с физикой. Данная тема включает такие понятия, как температура, атмосферное давление, влажность, осадки, ветер. С понятиями температуры, давления учащиеся знакомятся в курсе физики 7 класса, но в курсе географии 6 класса эти величины уже рассматриваются. Поэтому целесообразно эти понятия рассмотреть с точки зрения физики с детьми в качестве пропедевтики, показать опыты, объяснить эти явления, расширить и углубить знания уже в 6 классе на уроках географии. География: 7 класс При изучении темы «Тропические пустыни Африки» рассматриваются физические явления миражи, стонущие камни, поющие пески. Объяснение этим физическим явлениям дает физика, так как дети на уроках физики знакомятся с такими понятиями, как плотность вещества, изменение свойств тел при нагревании и охлаждении. Поэтому суть многих явлений и процессов объясняет физика. География: 8 класс При изучении темы «Рельеф России» прослеживается связь с физикой. Внутренние процессы, движение вещества мантии формируют рельеф Земли. Тектонические движения, вулканизм, землетрясения очень хорошо объясняют физические законы.
Математика География: 6 класс При изучении темы «Атмосфера» очень тесной является связь программы географии с математикой. В курсе математики 6 класса рассматриваются столбчатые и круговые диаграммы, вычисляют среднее арифметическое, читают графики. И все это как нельзя к стати для получения среднемесячной, среднегодовой температуры воздуха. Ребята учатся отвечать на вопросы, используя графики зависимости температуры от времени года, от высоты. Определяют преобладающее направление ветра по графику розы ветров. Чтобы увидеть наглядное представление о количестве осадков в течение года и по месяцам, строят столбчатые и круговые диаграммы. География: 8 класс Определение уклона и падения реки, коэффициента увлажнения. География: 10 класс Анализ половозрастной пирамиды. Расчет ресурсообеспеченности отдельных видов полезных ископаемых. Таким образом, учащиеся убеждаются, что, используя математические методы, которыми обрабатывают результаты наблюдения, выявляют закономерности, ученые делают выводы, составляют прогнозы.
Биология География: 7 класс Урок обобщающего повторения в форме игры — соревнования по теме «Австралия» интегрирован с биологией. Животный и растительный мир Австралии уникален с точки зрения биологии, поэтому целесообразна интеграция географии с биологией. География: 8 класс Изучение темы в 8 классе «Реки и человек» помогает усвоить важную роль рек в хозяйственной деятельности человека. Значение рыб в жизни человека — связь с биологией. Изучение растительного и животного мира России, края. Использование дополнительного материала, подбор учащимися интересных фактов о животном и растительном мире.
Химия География: 6 класс Изучение газового состава атмосферы. Негативные последствия хозяйственной деятельности и загрязнение воды рек бытовыми и промышленными отходами (тема «Реки и человек») Данные о составе и процентном содержании вредных веществ в атмосфере, гидросфере.
История Географические открытия. История заселения и освоения территорий. История происхождения географических принадлежностей: компаса, карты, глобуса и т. п.
Экология География: 8 класс При изучении видов транспорта. Хозяйственная деятельность человека. География: 10 класс «Земельные ресурсы, проблемы использования» Показать, что подлинное богатство человечества — это почвы, которые являются продуктом тысячелетий. Выделить регионы и континенты, которые занимают ведущие позиции обрабатываемых земель, лугов и пастбищ. Вывод на уроке может быть таким: сохранение земельного фонда планеты — одна из важнейших задач человечества. Особо важное значение в современном мире приобретает рекультивация земель. Домашнее задание: Какие экологические последствия возникают при нерациональном использовании земельных ресурсов.
Рисование Использование репродукций, фотографий Рисование иллюстраций (например, к сказке о круговороте воды). Рисунки к «разминке» в 6 классе.
Информатика На уроках географии осваиваются и успешно внедряются информационные технологии. Используются обучающие программы с игровыми элементами, которые рассчитаны на первичную систематизацию фактов, терминов, единичных понятий, а также программы-тренажеры, моделирующие, контролирующие, демонстрационные программы. Демонстрационные программы используются при объяснении материала. Программы-тренажеры помогают учащимся освоить большое количество терминов, выработать умения, связанные с решением различных задач. Высокая эффективность контролирующих программ определяется тем, что они укрепляют обратную связь в системе учитель — ученик. Но эти программы пока только внедряю в систему моей работы
ОБЖ Неблагоприятные природные явления и стихийные бедствия рассматриваются в общем обзоре при изучении соответствующих компонентов природы. Целесообразно выделить данной теме дополнительный урок в конце учебного года для систематизации и обобщения знаний. По обычной схеме рассматриваются стихийные природные явления. На уроке целесообразно вспомнить правила поведения людей, меры по предупреждению и снижению разрушительных последствий стихийного явления.
Музыка Объясните слова из песни Л. Дербенева: «Это в городе тепло и сыро, а за городом зима, зима, зима». На одном из уроков, пока дети наносят географические объекты на контурную карту Антарктиды, использую в качестве фона песню «В Антарктиде льдины землю скрыли…» Прокомментируйте песню: «Ветер с моря дул, ветер с моря дул… Нагонял беду, нагонял беду…» О каком явлении идёт речь в песне? В какое время суток это происходило? (Ветер с моря дует днем, это дневной бриз, значит, разговор состоялся днем.)
Литература В своей работе большое внимание уделяю использованию художественного слова. В литературных произведениях часто содержатся превосходные описания явлений природы, той или иной территории, изучаемых объектов, т. е. художественное слово выступает как средство формирования географических знаний. Литературный материал воспитывает, вызывает эмоциональную реакцию, заражает интересом к поискам истины.
Поговорки и пословицы: Объясните поговорку: «Много снега — много хлеба». Почему та или иная пословица появилась у определённого народа: «Завтра июнь может обрушиться и на меня». (Июнь — начало сезона дождей) — Южная Америка.
Приметы погоды — народный календарь Стихи о временах года Чтение отрывков из художественных произведений, в которых говорится о географических явлениях или объектах. Анализ прочитанного с точки зрения географии.
Из вышеизложенного следует, что единству обучения и воспитания, комплексному подходу в большей мере способствуют межпредметные связи, позволяющие качественно поднять уровень знаний, умений путем более глубокого проникновения в объективно существующие связи в явлениях природы и общества.
studfiles.net
Тема 1. Введение. Общие понятия о методах научных исследований
Блок диагностики знаний
по дисциплине «Методы геоэкологических исследований»
Контрольные вопросы для изучения темы
В чем отличие понятий теории, методологии, метода, научного подхода в науке?
Приведите примеры субъекта и объекта научного исследования.
Назовите методы теоретического и эмпирического уровней научного познания.
Приведите примеры непосредственных, опосредованных и дистанционных наблюдений.
В чем заключается сущность методов абстрагирования, обобщения, сравнения, анализа и синтеза, дедукции и индукции?
Сравните методы моделирования и эксперимента, в чем их различия?
Охарактеризуйте экспедиционные, полустационарные и стационарные научные наблюдения.
Примеры тестовых заданий
1) Под методом научного исследования понимают:
а) совокупность представлений о закономерностях объекта исследований;
б) определения научных понятий и терминов;
в) руководящий принцип исследования;
г) способ решения конкретной научной задачи.
2) Систему научных наблюдений в физической географии образуют методы:
а) дистанционных наблюдений;
б) непосредственных наблюдений;
в) теоретических обобщений;
г) опосредованных наблюдений;
3) Эксперимент, связанный с организацией направленных воздействий на природную среду, называется:
а) натурный;
б) модельный;
в) непосредственный;
в) опосредованный.
Тема 2. Система методов и организация геоэкологических исследований
Контрольные вопросы для изучения темы
Дайте определение термина «система». В чем отличия трактовки геосистемы как природного, природно-хозяйственного, социально-экономического образования?
Охарактеризуйте сущность системного, исторического, экологического, ландшафтного, функционального, гуманитарно-экологического научных подходов, применяемых при изучении геосистем.
Приведите примеры отраслевых, комплексных, экспертно-оценочных методов, применяемых в геоэкологических исследованиях.
Какие задачи решаются с использованием геоэкологического картографирования и ГИС-технологий?
Назовите формы регистрации наблюдений, применяемые в геоэкологических исследованиях.
Приведите примеры научных задач, для решения которых необходимо проводить визуальное описание явления, отбор образцов, выборку статистических данных.
Назовите структуру научного отчета и дайте характеристику содержания его составных частей.
Примеры тестовых заданий
1) Как геосистемы в геоэкологии рассматривают:
а) любые природные образования;
б) природные географические образования;
в) образования, включающие элементы природы и общества;
г) любые общественные образования.
2) В основе какого научного подхода лежит представление о взаимообусловленности природных географических компонентов и элементов в комплексе:
а) системного подхода;
б) экологического подхода;
в) ландшафтного подхода;
г) функционального подхода.
3) Задачами оценочного этапа геоэкологических исследований являются:
а) картографирование сложившейся геоэкологической ситуации;
б) оценку сложившейся геоэкологической ситуации;
в) изучение ожидаемых изменений геоэкологической ситуации;
г) описание элементов геосистемы;
studfiles.net
Какие методы географических исследований вы знаете?
Я старался не пропускать уроки по своему любимому предмету — географии, а потому до сих пор в памяти отложились те знания, что были получены в школе. Расскажу о том, какие методы применяются при географических исследованиях, а также о самом интересном, на мой взгляд, методе.
Направления географии
Предметом изучения этой науки является географическая оболочка, в том числе природные комплексы и их компоненты: почвы, горы, растения и так далее. Всем этим занимается физическое направление. Социально-экономическое направление выявляет закономерности и условия, при которых осуществляется распределение населения и осуществление хозяйственной деятельности. Оба направления тесно переплетаются.
Методы географических исследований
Современная наука применяет ряд методов, как относительно устаревших, так и современных. К современным относятся:
- дистанционное исследование — например, с использованием летательных или космических аппаратов;
- геоинформационный — создаются базы данных, где фиксируется информация полученная с метеостанций, спутников и других источников;
- моделирование и прогноз — прогнозирование будущего состояния геосистем.
К традиционным методам относятся:
- сравнение — определение общих черт явлений и объектов;
- наблюдение — получение фактических данных;
- статистический — анализ полученных данных;
- картографический — изучение карт;
- исторический — исследование объекта от момента его образования.
Аэрокосмический метод
Еще сравнительно недавно для создания карт приходилось сводить массу данных, однако все изменилось с началом новой эры — человек приступил к освоению космоса. Снимки дают объективное представление о всей поверхности нашей планеты и о тех изменениях, что происходят на ней — каждый новый виток аппарата приносит массу фотографий. Снимки применяются для решения ряда задач, как научных, так и хозяйственных. Ученые отслеживают динамику облаков, изучают состояние льдов Арктики, прогнозируют погоду. Метод подразделяется на 2 основные группы:
- визуальное исследование;
- проведение съемок.
В настоящее время этот метод является одним из главных — практически в каждом направлении географической науки применяются данные, полученные на основании снимков нашей планеты.
travelask.ru
методы географ. исследования
Методы географических исследований
Междисциплинарные методы в географии
Геохимический методв физической географии, т.е. применение законов общей геохимии в изучении ландшафтов. Этот метод получил широкое признание благодаря трудам советского почвоведа и географа Б.Б.Полынова. Им бы л предложен метод сопряженного анализа, позволяющий определить содержание и перемещение химических элементов от возвышенных местоположений к понижениям.
Пространственная сопряженность в геохимическом методе сочетается с вертикальной межкомпонентной (анализ химического состава грунтовых вод, почв, растительности, приземного воздуха и др.). Если подобные анализы повторять через определенные промежутки времени, то можно проследить тенденции в изменении геохимии ландшафта – накопление или обеднение его теми или иными элементами. Это ставит геохимический метод в ряд важнейших методов по определению уровня загрязнения ландшафта в результате антропогенного воздействия – промышленными и автомобильными выбросами, внесенными на поля минеральными удобрениями и т.д.
Геофизический методпредполагает изучение ландшафтных комплексов физическими методами. В центре внимания этого метода находится изучение энерго- и массообмена, связывающего ландшафтный комплекс в единое целое. С помощью применения сложных приборов определяют радиационные и тепловые условия земной поверхности, условия увлажнения, термический и водный режим почв, продуктивность биоценозов.
Специфические методы исследования в географии.
Специфическими методами исследования в физической географии являются: 1) сравнительно-описательный; 2) экспедиционный; 3) литературно-картографический; 4) аэрокосмический; 5) палеогеографический; 6) метод балансов; 7) геоинформационный метод
Сравнительно-описательный метод– самый старый в географии, к тому же наиболее соответствующий расшифровке самого названия этой науки. Но, разумеется, на протяжении веков он не оставался неизменным.
В периоды Древнего мира, Средних веков, раннего Нового времени, да и в начале собственно Нового времени в географии преобладало эмпирическое описание, соответствовавшее принципу: «Что вижу, о том и пишу».
Выражением сравнительно-описательного метода служат различного рода изолинии – изотермы, изогипсы, изобары, изогиеты (количество осадков за к.-л. промежуток времени).
Наиболее полное и разностороннее применение сравнительно-описательный метод находит в страноведении. И если раньше исследователи ограничивались ответами на вопросы «что?» и «где?», то в настоящее время таких вопросов по крайней мере пять: что, где, когда, в каком состоянии, в каких взаимосвязях.
«Когда» означает время, исторический подход к изучаемому объекту; «в каком состоянии» — современную динамику, тенденции развития объекта; «в каких взаимосвязях» — воздействие объекта на ближайшее окружение и обратное влияние последнего на объект.
Переход от эмпирического к научному описанию фактически начался только в XVIIIв., когда в кругосветных и других крупных экспедициях стали участвовать ученые- естествоиспытатели. В настоящее время интерес к сравнительно-описательному методу повышается, что объясняется увеличением интереса к страноведению, в т.ч. и комплексному, развитием внутреннего и международного туризма, общим повышением «охоты к перемене мест».
Экспедиционный методисследования называют полевым. Полевой материал (образцы почв, горных пород, растений, пробы воды и т.д.), собранный в экспедициях, составляет хлеб географии, ее фундамент, опираясь на которой только и может развиваться теория.
Экспедиции, как метод сбора полевого материала, берут начало с античных времен.
По мере дифференциации географической науки экспедиции становились более специализированными, с ограниченным кругом задач. Тем не менее проводится много и междисциплинарных экспедиций, в составе которых есть геологи, климатологи, гидрологи, ботаники, зоологи и др. специалисты.
Экспедиционный метод относится к эмпирическимметодам, т.е. к методам наблюдения.
Литературно-картографическийметод является кабинетным. Этот метод имеет два аспекта.
1-ый – подготовительный, камеральный этап в подготовке экспедиции. При этом проводится предварительное изучение природы района исследования по литературным и картографическим источникам. Это – необходимое условие любых полевых исследований, но при ландшафтных его значение особенно велико. Камеральное литературно-картографическое изучение природы района экспедиции не только поможет выявлению в поле ландшафтных комплексов, но и выявит возможные пробелы в изучении компонентов ландшафта, которые надо восполнить.
2-ой аспект – литературно-картографический метод как основной, начало и конец познания географического объекта. Таким образом создается большинство работ по страноведению. Даже в том случае, когда исследователь хорошо знаком с изучаемой страной на личном опыте, все равно в основе его труда лежит анализ уже имеющегося литературно-картографического материала.
Метод моделирования. Моделирование – это одна из основных категорий теории познания. Сущность его заключается в исследовании каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей. Следовательно, при моделировании изучаемый объект, явление, процесс заменяется другой вспомогательной или искусственной системой. Закономерности и тенденции, выявленные в процессе моделирования, затем распространяются на реальную действительность. Моделирование облегчает и упрощает исследование, делает его менее трудоемким и более наглядным. Кроме того, оно дает ключ к познанию таких объектов, которые не поддаются непосредственному измерению (например, ядро Земли). Все разнообразие применяемых в науке и практике моделей можно свести к двум основным типам, или классам.
Во-первых, это материальные модели, к которым относятся пространственно-подобные модели (макеты, муляжи и пр.), физически подобные модели, обладающее различными видами подобия с оригиналом (модели самолетов, судов, турбин и др.), и математически подобные модели (аналоговые и цифровые машины и пр.).
Во-вторых, это мысленные (идеальные) модели, которые в свою очередь подразделяются на образные модели (зарисовки, фотографии, т.н. гипотетические модели – различные отображения реальной действительности в сознании исследователя), знаковые, или символические, модели (математические, кибернетические) и смешанные, образно-знаковые модели (карты, чертежи, схемы, графики, блок-диаграммы и пр.).
В современной физической географии наибольшее применение находят блоковые (графические) и математические модели. Моделированию подвергаются геоморфологические процессы, морские течения, изменения климата, но в особенности природно-территориальные комплексы.
Акцент делается на более сложные глобальные модели физико-географических процессов. Так, речь идет об усовершенствовании глобальной модели климата и о том, чтобы на основе общей циркуляции атмосферы восстановить глобальный гидроклиматический режим для нескольких временных срезов за последние 18 тыс. лет, а также о глобальной модели географической оболочки.
Аэрокосмические (дистанционные) методы. Эти методы называются дистанционными потому, что Земля (или другие космические тела) изучаются с их помощью на значительных дистанциях, расстояниях. А аэрокосмическим – потому, что для этих целей используются летательные воздушные или космические аппараты. Соответственно различают аэрометоды и космические методы.
К числу аэрометодовотносятся, прежде всего, визуальные методы наблюдения, ведущиеся с летательных аппаратов. Но гораздо большую роль играет аэросъемка. Основной ее вид – аэрофотосъемка, которая широко применяется с 1930-х гг. и поныне остается основным методом топографической съемки. Она используется также в ландшафтных исследованиях. Каждый аэрофотоснимок, обладая стереоскопическими свойствами, представляет собой как бы готовую объемную модель ландшафта, позволяя проследить его границы и структуру. Помимо обычной, применяется тепловая, радиолокационная, многозональная съемка.
К числу аэрокосмическихметодов относятся, прежде всего, визуальные наблюдения – прямы наблюдения за состоянием атмосферы, земной поверхности, наземных объектов, которые с начала космической эры проводили и проводят фактически все космонавты. Также вслед за визуальными наблюдениями началась космическая фотосъемка и телесъемка, затем получили распространение и более сложные виды космической съемки – спектрометрическая, радиометрическая, радиолокационная, тепловая и др.
К числу основных особенностей и достоинств космической съемки относят, прежде всего, огромную обзорность космоснимков (при высоте 250-500 км снимок с корабля «Салют» может охватить территорию 450х450 км и более), большую скорость получения и передачи информации, возможность многократного повторения снимков одних и тех же объектов и территорий, что позволяет анализировать динамику процессов.
Палеогеографический метод.Физическая география – наука пространственно-временная. Все ее объекты от географической оболочки до мельчайшего природного комплекса имеют свою историю развития. Современный облик ландшафтов складывается в результате не только нынешних, но и прошлых, порой очень отдаленных условий. Следы этого прошлого прослеживаются в существовании, например, реликтовых растений и животных.
Для установления возраста пород в палеогеографии проводится спорово-пыльцевой анализ. Посредством этого анализа можно определить не только возраст пород, но и те климатические условия, при которых происходило их накопление.
С помощью палеогеографического метода можно прогнозировать будущее. Например, исследованиями было выявлено чередование холодных и теплых климатических эпох.
Метод балансов. Назначение метода балансов – количественная характеристика динамических явлений по перемещению вещества и энергии в ландшафтах. С помощью этого метода исследуют что (т.е. какие вещества или какие виды энергии) и в каком количестве входит и выходит из ландшафта за определенную единицу времени.
При использовании метода балансов физико-географических исследованиях, прежде всего составляют список статей прихода и расхода, затем проводят количественное измерение каждого фактора, и на последней стадии этой работы подсчитывают приход и расход. Таким образом устанавливают тенденции изменения природного комплекса.
Наиболее широкое применение в физической географии имеют радиационный, тепловой и водный балансы.
Впервые балансовый метод при изучении географических явлений был применен во второй половине XIXвека А.И.Воейковым (климатолог). Позднее его внедрение в комплексную физическую географию связано с именем А.А.Григорьева.
Геоинформационный метод. Роль информатики в современном мире хорошо известна.
Информатика – это отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы ее сбора, хранения, поиска, переработки, преобразования, распространения и использования в различных сферах деятельности.
В последние десятилетия происходит переход от традиционной бумажной к машинной информации, вызванный, с одной стороны, информационным взрывом, а с другой – применением ЭВМ. С Информатизацией общества в его жизнь вошли принципиально новые формы и средства накопления и использования самой разнообразной информации в виде магнитных, лазерных, оптических носителей.
На этом фоне следует рассматривать и появление геоинформатики. Геоинформатика в современном ее понимании возникла не на пустом месте, а явилась результатом длительно эволюции таких традиционных способов представления географической информации, как описания, справочники, библиографические указатели, реферативные журналы, атласы и др. Сначала обработка информации производилась с помощью перфокарт, затем появились первые ЭВМ, возникли банки географических данных, основанные на использовании запоминающих устройств ЭВМ, стали внедряться геоинформационные технологии, а выдача информации осуществляется теперь не только в текстовой, графической, картографической, но и в цифровой формах, в том числе и с использованием электронных сетей, электронной почты, электронных карт и атласов.
Разработка концепции электронных карт и технологий их изготовления была осуществлена в России в первой половине 1990-х гг. Ныне ставиться задача объединить разрозненные электронные карты в единую систему, которая позволила бы создать единую компьютерную модель Земли, имеющую унифицированные условные знаки, содержание и математическую основу. А первым российско-американским комплексным электронным атласом стал атлас «Наша Земля», который тиражируется и распространяется в форме компакт-диска.
Как наука геоинформатика разрабатывает принципы, методы и технологии получения, накопления, передачи, обработки и представления географической информации. Как область практической деятельности, она включает создание, обеспечение текущего функционирования, обновление и развитие способов информации. С точки зрения интересов географии, геоинформатика может рассматриваться в одном ряду с математическими, картографическими, дистанционными методами.
Развитие геоинформатики привело к созданию геоинформационных систем. Географическая информационная система (ГИС)представляет собой комплекс взаимосвязанных средств поучения, хранения, переработки, отбора данных и выдачи географической информации. К настоящему времени разработаны и работают уже сотни и тысячи ГИС, тем не менее это только начальный период их становления.
Массовое внедрение ГИС в географию охватило многие ее отрасли, но в особенности картографию, которая благодаря ГИС претерпела перестройку, сравнимую разве что с переходом от рукописного изготовления карт к картопечатанию. Эта перестройка свое выражение в геоинформационном картографировании. Суть его состоит в информационно-картографическом моделировании природных и социально-экономических геосистем на основе цифровых баз данных, ГИС-технологий и географических знаний.
Геоинформационное картографирование формируется как узловая дисциплина на пересечении автоматизированного картографирования, аэрокосмических методов и геоинформационных систем. В его рамках происходит скрещивание двух ветвей научной картографии – создания и использования карт. ГИС-технологии позволяют свободно трансформировать картографические проекции, варьировать масштабами и компоновкой карт, вводить новые географические переменные и изобразительные средства. Геоинформационное картографирование может быть отраслевым и комплексным, аналитическим и синтетическим, различным по пространственному охвату, масштабу, назначению, степени синтеза. Но во всех случаях в его основе лежит системный подход, а его главная целевая установка заключается в создании прикладных оценочных и прогнозных материалов.
5
studfiles.net
Методы физической географии | big-archive.ru
Физическая география использует несколько методов, как общих с другими науками, так и специально географических.
Методы физической географии можно разделить на две категории: 1) методы сбора исходных данных, 2) методы обработки исходных данных. К наиболее важным методам первой категории относятся экспедиционный, стационарный и экспериментальный.
Экспедиционный метод, т. е. изучение территории при одном ее посещении, является древнейшим из применяющихся в географии. При первоначальном изучении поверхности Земли экспедиции были единственным источником информации о неизведанных странах. В настоящее время экспедиционный метод не является доминирующим, так как позволяет судить главным образом о статическом состоянии изучаемого пространства. Он имеет значение для изучения тех явлений, которые, различаясь в пространстве, медленно меняются во времени. Сюда относятся, например, мало изменяющийся во времени скальный рельеф древних гор, устойчивая речная сеть, естественный растительный покров в оптимальных условиях местообитания и др. В зависимости от задач и требуемой детальности изучения экспедиционный метод проводится путем или сплошного, или маршрутного, или ключевого (т. е. на избранных типичных участках) обследования территории. Современные экспедиции широко используют карты, аэроснимки, новейшие измерительные приборы и часто сочетаются со стационарными наблюдениями.
Стационарный метод применяется для наблюдения за процессами, меняющимися во времени, многие из которых фиксируются измерительными приборами. Наиболее раннее внедрение стационарных наблюдений произошло при исследовании атмосферы и гидросферы. В большинстве стран мира сравнительно давно возникла государственная сеть метеорологических и гидрологических станций, ведущих непрерывные наблюдения за физическими явлениями в атмосфере и гидросфере. Позднее появилась сеть различных специальных станций, ведущих наблюдения за землетрясениями, за движениями ледников, лавин, песков и т. д. и, наконец, появились комплексные физико-географические станции, фиксирующие изменения всех элементов окружающей их природы. Стационарными наблюдениями занимаются и заповедники. В недалеком будущем для непрерывного наблюдения за изменениями природы больших пространств существенное значение будут иметь космические лаборатории на искусственных спутниках Земли и снимки, полученные с них.
Экспериментальный метод, являющийся основным для многих естественных наук, в физической географии имеет подчиненное значение. Он стал применяться в самое последнее время. Этот метод заключается в наблюдении за поведением изучаемого явления под влиянием какого-либо одного фактора, интенсивность которого изменяется при исключении действия или при постоянном действии остальных факторов. Наблюдения могут проводиться как в натуре, так и в лаборатории. Ограниченность применения экспериментального метода для целей физической географии объясняется трудностью создания искусственных условий для сложных комплексных природных явлений, занимающих сравнительно большие пространства. Важный вид эксперимента — моделирование физико-географических процессов, при котором изменяется масштаб времени, ситуация, субстрат. При моделировании удается исследовать очень быстрые или очень медленные события, протекающие на ничтожно малом или необозримо большом пространстве. Например, с помощью моделирования изучают русловые процессы. При этом определяют работу текучей воды по деформации русла в зависимости от изменения массы и скорости движения воды.
Собранные тем или иным методом исходные данные представляются в следующих видах:
1) текстовая характеристика наблюдений в произвольной или бланково-анкетной форме;
2) графическая характеристика наблюдений в форме карты, схемы, аэроснимка, профиля, диаграммы, зарисовки, фотографии и др.;
3) цифровая характеристика наблюдений в форме таблиц результатов измерения объектов и явлений специальными физическими приборами или геодезическими инструментами;
4) коллекция образцов изучаемых объектов (горных пород, почв, растений и т. д.).
Наиболее важными методами второй категории являются сравнительно-описательный, картографический и статистический. Они взаимно дополняют друг друга.
Сравнительно-описательный метод дает живое и яркое сравнительное представление о природе в целом и ее элементах на разных территориях. Этот метод незаменим при качественной характеристике объектов и явлений, при характеристике частностей, особенностей и динамики развития. Это достигается, в частности, тем, что описание не подчиняется требованиям строгой формы, которая неизбежна для карты и цифровой таблицы.
Картографический метод дает наглядное пространственное представление о географии той или иной территории. Например, глядя на карту, можно сразу представить форму и размеры какого-нибудь материка, изрезанность береговой черты моря, доступность берегов, взаимное расположение населенных пунктов и т. д. Если попытаться все это выразить в виде текста, то потребовалось бы многостраничное описание, трудно воспринимаемое и не передающее все пространственные детали. Карта, являясь одним из важнейших результатов сбора исходных географических данных, в то же время служит отправным материалом для выявления и изучения новых географических закономерностей. Например, по карте устанавливаются зональность распределения растительного покрова, влияние рельефа на отклонение изотерм от широтного направления, и т. д.
Статистический метод дает представление главным образом о числовых параметрах географических объектов и явлений. В результате математической обработки измеренных показателей получают числовые характеристики в виде таблиц, по которым, по желанию, можно составить графики (диаграммы). Разновидностью статистического является балансовый метод, при котором сравнивают приход и расход вещества и энергии, поступающих в определенное место и уходящих из него. Сравнение прихода и расхода дает баланс, характеризующий динамику процессов и направление развития изучаемого явления. Примерами баланса вещества могут служить водный баланс Земли, баланс наносов в бассейне реки. Примерами баланса энергии — радиационный баланс солнечного излучения на поверхность Земли, баланс поступающей и уходящей с поверхности Земли тепловой энергии.
—Источник—
Богомолов, Л.А. Общее землеведение/ Л.А. Богомолов [и д.р.]. – М.: Недра, 1971.- 232 с.
Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава
big-archive.ru