Математические методы в современной географии

2.2. Математические методы в современной географии

Научно-техническая революция сопровождается усиленным применением математических методов исследования во всех без исключения науках. Математическое мышление стало очень важным для ученых всех специальностей, в том числе и для географов.

Сильное влияние на развитие математических методов в географии первоначально оказало более ранее их использование в смежных науках, прежде всего в геологии, в биологии и экономике. Вначале «математизация» географии имела в целом подражательный характер. В дальнейшем стали формироваться собственные оригинальные пути исследования, когда в смежных с географией науках и в самой географии стали использоваться методы математической статистики для обработки и анализа массового материала. Математика – целостная наука. Основой этого является ее строгая аксиоматика и построение основывающихся на математическом принципе цепочек высказываний. «Математизация» география требует решения трудных методических и методологических вопросов. Взаимодействие математики и географии определяется изучением той и другой разных типов структур.

Анализ систем географической науки требует, чтобы эти системы реально существовали в пространстве-времени в масштабе, позволяющем нанести эти системы на те или иные тематические карты. Таким образом, исследуемые географической наукой системы находятся в определенном диапазоне параметров. Каждая исследуемая географической наукой система (геосистема) представляет собой целое, обладающее закономерной для него структурой. Эта структура должна также иметь параметры, которые могут быть отражены на тематических картах. На ноосферном уровне образуются интегральные геосистемы. Достижения математики, кибернетики, системных исследований, логики и философии в сочетании с движением вперед частных наук привели к широкому применению моделирования различных объектов, процессов и связей явлений. География взяла на вооружение и этот инструмент. Географов больше всего интересует моделирование пространственно-временных отношений, объектов, процессов. В географии более всего применяются модели логические, картографические и математические.

2.3. Теоретическая география

Теоретическая география есть результат развития всей системы конкретных географических дисциплин, отразившегося в тематической картографии и генерализации различного типа тематических карт, вплоть до перехода к абстрактным моделям географических объектов, процессов, пространственных систем и структур. Большую роль в становлении теоретической географии сыграла «математизация» географии в целом, использование в ее построениях математического мышления. Теоретическая география ставит своей задачей выявление наиболее общих законов и построение пространственно-временных систем и структур, изучаемых географической наукой. Без подобных абстракций продвижение вперед географии теперь уже затруднительно. Идеи теоретической географии стали «носиться в воздухе» еще в конце 40-х годов XX века, в 50-х годах проблемой теоретической географии серьезно заинтересовался Б. Б. Родоман. Он в 1956 году опубликовал работу, соединившую картографию и типологию таксономических единиц многоступенного районирования. Эта работа предлагала разработать специальное учение, изучить общую для географов грамматику, общие инструменты – то есть, создать единую теоретическую базу, теоретическую географию.

В 1962 году в Швеции вышла книга молодого американского географа Вильяма Бунге «Теоретическая география». Далее, шведский географ Торстен Хагерстрандт показал логический путь науки: картография – промежуточный термин «метакартография» – теоретическая география.

Бунге определил содержание теоретической географии, сказав, что это наука о пространственных процессах и пространственных структурах в их наиболее общем, абстрактном, математическом выражении. Существенно, что при этом Бунге увидел большое практическое прикладное значение теоретической географии для территориальной организации различных объектов, для прогноза. Надо сказать, что родившаяся под картографией теоретическая география, в свою очередь играет все большую роль в дальнейшем развитии картографии, обогащая и ее теорию, и методы составления карт, и их информационную емкость, повышая практическое значение карт.

2.4. Развитие и содержание общей географии сегодня

При наличии многочисленных частных прикладных дисциплин, возникших на стыках отдельных географических и смежных с ними наук в ходе продолжающейся дифференциации, география все чаще рассматривается в последнее время как наука об «Экологии человека». В ее рамках формируется новая прикладная область знания – геоэкология, которая отличается от многих специальных дисциплин общегеографическим, синтетическим характером. Она имеет дело и с антропогенным воздействием на биоту и природу в окружающей среде, так и с влиянием последней на человека. Главная причина неудачных попыток формирования единого географического знания – идеологическая, связанная с радикально-материалистическими воззрениями на различающиеся законы развития человеческого общества и природы Земли. Согласно им, среди ряда географов утвердилось мнение о несовместимости объектов их исследования. Есть утверждение: «чтобы общественные и естественные географические науки могли слиться в «единую, монистическую» географию, они должны иметь объект изучения, специфические свойства и законы развития которого были бы одинаково специфическими для природы и общества. Такого объекта нет». Вероятно, это утверждение было сделано вопреки уже накопленному опыту выделения такого общего объекта – географической среды, включающей человеческое общество как совокупность людей, предметов, орудий и результатов труда человека, или социосферы, или антропосферы, или ноосферы. Само стремление свидетельствует об осознании в географии, как и в геологии того, что «ограничение объекта исследования – важный акт в процессе познания». От нас требуется естественное, а не условное или искусственное выделение «природного» объекта, в котором так сугубо естественные, так и антропогенные вещи, явления и процессы составляют первую и вторую природы, сливающихся в единое бытие на земле. Выделяют два главных и множество общих объектов Земли. Основные два – это планетарно- и ландшафтно-геологическое пространства.

При создании общих основания географии и геоэкологии наиболее существенно познание именно внешних законов, которые не разделяют, а объединяют разные по своей природе объекты. Их выявление и использование позволит преодолеть раскол между физической и социально-экономической географией и сформировать единую методическую основу. Создание такой основы базируется не только на теоретических, но и на уже эмпирически установленных общих закономерностях. Такие закономерности установлены:

·     в синхронном развитии самых разных явлений косной природы, биоты и человека на Земле;

·     в сходном строении разнообразных геолого-географических образований.

Подобные закономерности являются частным проявлением принципа всеобщего изоморфизма. Хронологические и хорологические закономерности, в свою очередь, отражают общие черты функционирования, динамики и распределения вещества и энергии в разных по своей природе частных объектах.

Географическое знание мы делим на объектное, получаемое отдельными дисциплинами и содержащее сведения об изучаемых специальными методами частных объектах – геокомпонентах, и предметное, формирующее представление и данные об общих аспектах или сторонах частных объектов. Деление географического знания на объектное и предметное оправдано принципиально разными тенденциями или даже парадигмами в научном исследовании – с одной стороны, стремлением специалиста по отдельному геокомпоненту познать все его своеобразие, а с другой – стремление к поискам этого сходства между одними и теми же предметами разных по своей природе частных объектов и к объединению последних на своих моделях в виде общего объекта.

Под общей географией следует понимать не узко специализирующуюся только на всеобщих и одинаковых явлениях и игнорирующую их пространственные и временные различия особую науку А. Геттнера и не «единую монистическую» географию В. А. Анучина, а совокупность уже образованным и ныне формирующихся дисциплин, размеров и глав, представляющих предметное знание. Общая география прежде всего объединяет две науки, изучающие пространства любых по происхождению как частных, так и общих объектов на Земле: геотопологию и структурную географию. Они составляют единую морфологическую основу географии, которую в начале века пытались сформировать на основе понятие «хорология».

Отчетливо наметились подходы к формированию объединяющей обе ветви географии морфологической основы. Таким образом, общая география уже сейчас представляет мощный интеграционный стержень географической науки, составленный из морфологического, динамического и субстанционального уровней и основанной на них геоэкологии. Кроме этого, интегрирующий стержень включает картографию и испытывает деление на науки геотопологического и планетарного ряда.

Заключение

В целом, проанализировав имеющийся материал по эволюции научной географии, можно сделать вывод о том, что наука неуклонно развивается. Развитие это происходит не обособленно, а в тесном взаимодействии с различными другими науками, такими как, например, математика и биология.

В научной географии используются все современные научные методы, подходы, инструменты. Ситуация внутри самой географии показывает довольно гармоничное соотношение тенденций дифференциации и интеграции. Выделение внутри географии множества специализированных направлений способствует более глубокому их изучению. А совместное синтетическое использование результатов исследований различных ответвлений общего дерева географической науки двигает научную географию вперед.

Следует заметить, что география с самого начала развивалась как общемировая наука. В разных странах возникали различные географические школы, которые тесно взаимодействовали между собой, и в процессе взаимодействия и обмена опытом внесли значительный вклад в развитие как географической науки в целом, так и отдельных ее отраслей.

Также нельзя не упомянуть влияние на географию теории эволюции. Приверженцы этой теории внесли посильный вклад не только в ее развитие, но и в развитие географии.

В курсовой работе показана эволюция научной географии, начиная с ее зарождения, первых, чисто прикладных ее форм, до сегодняшнего ее состояния целостностной науки, объединяющей в себе огромное множество специализированных отраслей и имеющей огромное как теоретическое, так и прикладное значение. Внутри науки сформировалась особая теоретическая география, которая выступает инструментом объединения географических знаний в общую науку.

Список использованной литературы:

1.    Большая Советская Энциклопедия – М.: «Советская энциклопедия», 1971, т. 6, с. 216-218;

2.    География России: Энциклопедический словарь – М.: «Большая Российская Энциклопедия», 1998, с. 390-398;

3.    Зимин Б. Н., Шупер В. А. – «Забытая наука?» // Вопросы философии №6, 1989;

4.    Ласточкин А. Н. – «Общая география: предпосылки развития и содержание» // География и природные ресурсы №4, 1998, с. 5-9;

5.    Новейший справочник необходимых знаний – М.: «Рипол Классик», 2000, с.267-361;

6.    Родоман Б. – «Наука, чуть было не онемевшая» // Знание-сила №9, 1990;

7.    Саушкин Ю. Г. – «Географическая наука в прошлом, настоящем, будущем» – М.: «Просвещение», 1980 – 380 с.;

8.    Труды по географии, том VII – Тарту, 1969 – 216 с.;

[1] Арсеньев К.И. Начертание статистики Российского государства. - СПб., 1818 - Т.1,с. 49.

[2] Именно так Геттнер назвал пространственную концепцию.

[3] Отрасль знания, входящая одновременно и в науковедение, которая раскрывает суть географии как науки.[7]

[4] Так называл В. А. Анучин противников единства географической науки, не признававших реальный факт существования этой науки, как дерева.