Основные методы географических исследований

Понятие и содержание сравнительно-географического метода исследований

Что вы помните из предыдущих курсов географии о сравнительном методе исследования?

Почему этот метод является одним из самых основных и древних методов исследований в географии?

   Срaвнитeльно-геогрaфичeский метод* – дрeвний метод познaния гeогрaфической реaльности, является сквозным и используeтся при рeшeнии тeорeтических и приклaдных зaдaч гeогрaфии.   Этот метод является традиционным для географии. Он лежит в основе многих методов географических исследований: полевых, статистических, аэрокосмических методов классификации. Суть метода заключается в сравнении разнообразных территорий и географических явлений между собой, выделении сходства и различия.   В далеком прошлом сравнительный метод заключался в зрительном сопоставлении различных территорий. Сейчас сравнение является более достоверным, т.к. опирается на большое количество разнообразных данных, методов и технических средств.   ​Основоположниками сравнительного метода в науке считают Карла Риттера и Александра Гумбольдта.   Метод сравнения стал одним из универсальных методов географии. Он помогает осуществлять индивидуализацию*, 

типизацию*, дифференциацию, обобщение изучаемых объектов и явлений.   ​Во всех отраслях географии метод находит широкое применение. В физической географии сравнение применяется при характеристике рельефа, геологических и тектонических структур, климата, рек, природных комплексов и зон, тепловых поясов, физико-географического положения и т. д. В социально-экономической географии при характеристике стран и регионов, районов и городов, территориально-производственных комплексов (ТПК), энерго-производственных циклов (ЭПЦ), экономико-географического положения (ЭГП), отраслей хозяйства, промышленных центров и др. Большое применение этот метод находит в страноведении.   В сравнительном методе различают две важных операции: операции отождествления и различения. Сравнение может быть полным и неполным (рис. 5). При пeрвом из них осущeствляются обe эти опeрaции, при нeполном однa из них. 

• Историко-геогрaфичeский метод
• Финансово-геогрaфичeский метод
• Экономико-геогрaфичeский метод
• Биолого-геогрaфичeский метод
• Срaвнитeльно-геогрaфичeский метод

Вопросы будущего планеты

Во многом прошлое Земли исследуется для того, чтобы можно было предсказывать ее будущее. Сегодня у географов есть карты, на которых показано расположение материков через миллионы лет

Огромной практической важностью обладает вопрос о процессе изменения климата

Ученые фиксируют, что сегодня происходит резкий рост средней температуры планеты – глобальное потепление. Каковы его причины, и к каким последствиям оно может привести? Ответить на эти вопросы очень сложно. Имитационные модели, с помощью которых можно построить прогноз изменения климата, содержат тысячи переменных, между которыми есть неоднозначные связи.

Например, с одной стороны, рост концентрации углекислого газа вызывает рост температуры из-за парникового эффекта, что ведет к таянию льдов, уменьшению отражающей способности ледовых шапок Земли и ещё большему росту температуры. С другой стороны, чем больше углекислого газа в атмосфере, тем быстрее растут растения, которые поглощают его при фотосинтезе. Учесть все эти взаимосвязи в рамках одной теории очень тяжело, для этого нужны расчеты на суперкомпьютерах, а также масштабный сбор климатической статистики по всему миру.

Как происходит исследование земли

Уже в самые древние времена возникло предположение, что форма Земли так или иначе связана с кругом. Сначала выдвигались гипотезы о том, что она представляет собой плоский круг, затем его место занял цилиндр, а вскоре стали высказываться мысли о шаре.

История изучения

Во втором тысячелетии до нашей эры из Древнего Египта шли экспедиции, доходившие до центра Африки и совершавшие плавания по Средиземному и Красному морям. В индийской книге «Махабхарата» содержится описание океанов, рек и гор. В Древнем Китае в IX-VIII веках до нашей эры составлялись карты земельных участков. Они использовались для выбора мест постройки крепостей. Там же, в Китае, в III веке до нашей эры появились тексты с описаниями различных земель и региональный атлас страны.

В Древней Греции появилась карта страны, окружающих ее территорий и морей. Карта имела форму круга, в центре которого была изображена Греция, а по соседству — остальная Европа, Азия и известная тогда часть Африки — Ливия. На карте были представлены две реки — Фазис и Нил, два моря — Средиземное и Черное, а по краям круга — океан. Составил карту древнегреческий философ Анаксимандр Милетский. Он предположил, что Земля имеет форму цилиндра, одну сторону которого он и изобразил на карте, а на другой стороне также живут люди.

Знаменитые ученые

Аристотель впервые выдвинул предположение о том, что Земля имеет форму шара. Кратет Малльский уже начал изучать Землю как шар и создал глобус как ее модель. Клавдий Птолемей в свое 8-томное сочинение «География» включил сведения о более чем 8000 географических названиях и координаты почти 400 точек земного шара. Эратосфен первым измерил дугу меридиана.

В средние века совершали путешествия и описывали сделанные в них открытия восточные ученые — Ибн Сина, Бируни, Ибн Баттута. Венецианский купец Марко Поло сделал важные открытия Восточной Азии. Афанасий Никитин, дошедший морским путем до Индии, описал ее природу и занятия населения.

В эпоху Великих географических открытий голландский мореплаватель Виллем Янсзон совершил открытие Австралии и Новой Зеландии, а британец Джеймс Кук — Гавайи и Большой Барьерный риф.

Михаил Ломоносов в 1739 году создал Географический департамент. Позже было образовано Русское географическое общество, представители которого, Петр Семенов-Тян-Шанский, Николай Пржевальский и Николай Миклухо-Маклай, исследовали многие точки Евразии.

Американец Роберт Пири в 1909 году покорил Северный полюс, а норвежец Руал Амундсен в 1911 году — Южный полюс. Француз Жак Ив Кусто в 1960-х годах изобрел акваланг, с помощью которого можно изучать жизнь на самых глубоких водных впадинах.

Развеивание мифов об Ойкумене по мере накопления знаний

Ойкумена (в перевод с греческого «заселённая») – это населенная часть суши, может означать обитаемая земля. В русском языке слово ойкумена означает «обитаемая Вселенная».

Ойкумена появилась как ареал местообитания людей, и с течением времени происходило расширение ее границ.

Центром появления человека считается экваториальная Африка. Отсюда происходило расселение людей по ойкумене. Сначала в пределах Европы и Азии, позднее заселяются территории Австралии и острова Тихого океана. Самыми последними заселили свои материки индейцы, заняв Южную и Северную Америки.

Чем больше человек путешествовал, познавал свою землю, тем больше возникала потребность в сохранении сведений. До нас дошла информация в различных видах – наскальные рисунки, карты на бересте и костях, пергаментные свитки.

С появлением и развитием науки «географии» происходит изучение ойкумены и документальное ее подтверждение.

В древние времена ойкумена в переводе с греческого означала «земли, заселенные греческими племенами». Поэтому и развитие знаний о населенной части суши ведется именно отсюда.

Первое изображение ойкумены было представлено Птолемеем.

В предыдущих пунктах мы проследили хронологию мировых географических открытий. Постепенно представление древних греков об ойкумене заменяют современные карты. Населенная часть суши начинает делиться на новый и старый свет, открывают неизвестный до того времени материк – Антарктиду.

Однако жажда открытий не ослабевала, на карте еще очень много неизученного. Люди стремятся познать Мировой океан, попасть вглубь материков, изучить непроходимые леса и бескрайние пустыни, а еще остаются непокорённые горные вершины. Так постепенно происходит расширение границ ойкумены, в современном мире в основном за счет регионоведческих исследований.

Тогда возникает вопрос: «Чем обусловлено стремительное расширение границ ойкумены?»

В первую очередь, это связано с возрастанием потребностей человека, что в свою очередь привело к поиску и добыче полезных ископаемых. Из других стран завозились растения, животные, которых не было в этих странах. Во-вторых, формируется мировой рынок торговли, бурно развивается промышленность и происходит научно-техническая революция. Человек все больше начинает оказывать влияние на окружающую среду.

Несмотря на такой прогресс, до сих пор есть «белые пятна» на мировой карте и необжитые участки суши. Как дать современное определение ойкумене, что же это такое?

Ойкумена – это в современном понимании, часть суши со всеми заселенными и освоенными землями.

Современные способы

География, как и любая другая наука, постоянно развивается. Это предполагает появление сравнительно новых способов исследований. К современным методам относят:

1. Дистанционные явления. Изучение аэрокосмических картин и составление карт планеты благодаря летальным аппаратам.
2. Географический прогноз и моделирование. Метод позволяет определить состояние геосистемы, помогает спроектировать их состояние в будущем.
3. Информационный. Позволяет создавать подробную базу данных из той информации, что передаётся метеорологическими станциями и космическими спутниками.

Экономико-математические

Современные и традиционные методы позволили основать целые комплексы мероприятий, которые позволяют изучить явления и процессы, взаимосвязанные со всей системой на протяжении длительных периодов.

Экономико-математический способ основан на использовании компьютерных систем.

Это позволяет за короткий промежуток времени обработать большое количество информации в следующих областях исследований:

1. География населения. Изучение населения, прогнозирование воспроизводства, использование трудовых ресурсов, миграции.
2. Системы расселения. Плотность населения и их развитие, инфраструктура.
3. Территориально-производственные системы. Позволяет нарисовать рисунок развития и размещения отраслей, социально-экономические зоны.

Географическое районирование

Метод основывается на условном делении территории на части (районы) по определённому признаку или группе. Районирование связывают ещё с двумя понятиями: зонирование и ареалирование.

Первое означает разделение на зоны по интенсивности или плотности какого-либо признака. Второе понятие говорит о разделении на ареалы по единому свойству.

Результаты районирования позволяют разграничить территории контурами. Этот метод применяется к самым разным признакам. Например, особенности ландшафта, климатические условия, отрасли народного хозяйства.

Прогнозирование и его виды

Благодаря количеству знаний и пересечению наук в географии для решения проблем практикуются ко́мплексные и долгосрочные общегеографические прогнозы. Они являются предположением какого-либо явления в будущем. Получение прогнозов заключается в изучении определённых исследований, что делает их определённо вероятными.

Географические прогнозы совершаются в двух направлениях:

1. Состояние природы и её влияние на человеческую жизнь.
2. Положение социальной и производственно-территориальной среды.

Длительность исследований влияет и на долгосрочность прогноза. Они бывают:

• оперативный (месяц);
• краткосрочный (от 1 до 12 месяцев);
• среднесрочный (1—5 лет);
• долгосрочный (5—15 лет);
• сверхдолгосрочный (от 15 лет).

Принципы сравнения в географии

Для географа большее значение имеет полное сравнение.

Как вы считаете, почему? Подумайте и ответьте на вопрос. 

   Сравнения делятся на качественные и количественные, причем качественное сравнение должно проводиться обязательно до проведения количественного. ​Принципы сравнения в географии:

• сравнивать необходимо только одномасштабные объекты и однопорядковые признаки объектов, явлений и процессов;
• сравнивать необходимо сначала существенные, а затем второстепенные признаки объектов, явлений;
• при сравнении необходимо учитывать объективные условия, в которых сравниваемые объекты развивались и существуют.

И.М.Маергойз (1908–1975)

  Рис. 5. Сравнительно-географический метод исследований   ​(по И.М. Маергойзу)

   Первый принцип заключается в нахождении сходства между изучаемыми объектами или явлениями. Сравнивать можно только те объекты, у которых есть подобные признаки. Выявление подобных признаков, общих черт называется операцией отождествления. Сравнивать можно только эквивалентные понятия, отражающие сравниваемые объекты. Поэтому сравнивать можно только одномасштабные объекты.​

​   Сопоставляют сравниваемые объекты сначала по наиболее существенными признаками итолько потом по менее существенными и т.д. Например, при сравнении стран на первый план выходят существенные признаки, связанные с устройством экономики, развитием производительных сил, с моделью хозяйственного развития, интегрированностью экономики в мировое хозяйство, а затем уже рассматриваются этно-демографические, природно-географические и другие признаки. Поэтому сравнивать надо однопорядковые признаки объектов.

​   Важность сравнительно-географического метода безусловно велика. Он помогает лучше выявить и уяснить многообразие географических типов человеческой деятельности в различных природных, социально-экономических и политических условиях

Методы, подходы и концепции экономической и социальной географии

Социальная и экономическая география, производя определенные исследования, использует методы, характерные и для других географических и естественных наук:

Статистический – он основан на получении статистических материалов, использовании различных справочников со статистическими данными, обработке и анализе всех полученных материалов.
Экономико-математический – выражает количественные соотношения и закономерности размещения форм и хозяйств, расселение и жизнедеятельность людей.
Картографический – с его помощью на карты наносятся различные объекты, что позволяет отследить их связь и расположение.
Системный метод – географический объект рассматривается как сложная динамическая система, где отслеживается ее целостность, структурность, взаимозависимость системы и среды.
Исторический – важно знать географию прошлого, чтобы понимать современную географию населения и хозяйства. Это дает возможность спрогнозировать возможные изменения на определенной территории.
Метод полевых исследований и наблюдений – это один из самых важных методов во всех географических науках

Во время поездок специалисты могут наглядно заниматься изучением особенностей хозяйственного использования земель, видеть системы расселения, условия жизни людей, изучать главные типы хозяйств.
Методы дистанционных наблюдений (аэрофотосъемка из космоса) – в последнее время используются все шире. Они дают новую информацию с более масштабных территорий и позволяют изучать хозяйственное освоение местности, границы экономических районов, состояние окружающей среды и т.д.

Основная концепция социальной и экономической географии – стабильное развитие общества. Для этих целей необходимо объединение трех важных направлений:

• экологическое – представляет собой правильное использование ограниченных ресурсов, а также применение экологичных, энерго-, природо- и материалосберегающих технологий, переработку и утилизацию отходов, производство экологически чистой продукции;
• экономическое – стабильность в развитии гарантирует целостность как биологических, так и физических природных систем;
• социальное – направлено на понимание проблем социального характера.

С помощью главных методов и концепций современная наука может выполнить ряд задач:

• Определение законов формирования политического устройства мира.
• Изучение состава, распределения и изменения роста мирового населения.
• Определение расположения природных ресурсов на Земном шаре, возможность их использования в хозяйственной деятельности.
• Изучение влияния научно-технического прогресса на развитие мирового хозяйства.
• Определение места и значения некоторых государств в развитии мирового хозяйства.

Социально-экономическая география является одной из важнейших наук в современном мире. Именно она дает нам представление о развитии общества, о ведении экономической деятельности, позволяет определить проблемы и перспективы будущего развития стран и мира в целом.

Свойства карты

   Основными свойствами карты, как наиболее распространенной географической модели являются абстрактность, избирательность, синтетичность, метричность, однозначность, непрерывность, наглядность, обзорность, геометрическое подобие и географическое соответствие.    Свойства карты хорошо понятны при сопоставлении с аэро- и космическими снимками. Снимки дают подробный «портрет», копию местности, но без всяких условных знаков. На снимках территория предстает такой, какова она есть. Картографические условные знаки во многом обогащают изображение.

   Они позволяют передать количественные и качественные характеристики объектов (например, указать породы леса, ширину и покрытие автодорог, проходимость болот), отразить объекты, недоступные взору человека (рельеф дна океана, строение земной коры на больших глубинах и т.п.), наглядно показать даже то, что не воспринимается органами чувств (магнитные склонения, аномалии силы тяжести и др.), передать динамику процессов, их ход во времени и перемещение в пространстве (атмосферные вихри, грузопотоки, миграции населения).​

С помощью условных знаков на карте можно представить расчетные показатели и научные абстракции, например, коэффициент рождаемости или степень устойчивости природных ландшафтов к химическому загрязнению.Таким образом, на снимке представлены только факты, а на карте еще и научные понятия, обобщения, логические абстракции.

В самом определении карты обозначены основные ее свойства:

• математический закон построения – применение специальных картографических проекций, позволяющих перейти от сферической поверхности Земли к плоскости карты;
• знаковость изображения – использование особого условного языка картографических символов;
• генерализованность карты – отбор и обобщение изображаемых объектов;
• системность отображения действительности – передача элементов и связей между ними, отображение иерархии геосистем.

Ранняя история географической науки

Итак, как мы уже разобрались, термин «география» придумали древние греки. Ими же были созданы первые детальные карты местности. Собственно, и основы этой науки были заложены именно в эллинскую эпоху. Позднее центр ее развития плавно переместился в арабский мир. Исламские географы не только исследовали и нанесли на карты массу новых земель, но и совершили немало важных новаторских открытий.

Развитию географической науки сильно поспособствовала также китайская цивилизация. В частности, инструментально. Именно китайцы разработали такую полезную вещицу, как компас, которой активно пользуются и в XXI веке.

Самые известные представители раннего периода в истории географической науки:

• Эратосфен («отец географии»).
• Клавдий Птолемей.
• Страбон.
• Мухаммад-аль-Идриси.
• Ибн Баттута.

Важность физической географии для человека

Если 200-300 лет назад основной целью физической географии было освоение новых территорий и изучение особенностей природных условий этих мест, их ценных ресурсов, то сейчас перед ФГ стоят иные задачи. Понимание того, что происходит в окружающей среде, дает шанс научиться рационально использовать оставшиеся природные ресурсы, найти пути применения щадящих методов для разработки ископаемых. Понимание устройства литосферы, которое дает ФГ, при совместной работе специалистов из смежных отраслей поможет найти решение экологических проблем, с которыми столкнулся современный человек.

Физическая география – это большая наука, в которой пересекается множество дисциплин. Но только в сочетании с другими знаниями, которые дает экология, геология, экономика и даже история, ФГ позволит человеку находить ответы на вопросы, которые каждый день встают перед ним: как избежать истощения ресурсов, как сохранить баланс между индустриализацией и природными ценностями, как позволить человечеству развиваться не в ущерб окружающей среде.

Мне нравитсяНе нравится

Объяснение и предсказание географических явлений

До сих пор ученые не понимают полностью механизмов возникновения землетрясений, а потому не могут их предсказывать. Единственное исключение заключается в том, что, когда начинаются первые толчки, автоматические приборы могут успеть сообщить об этом жителям тех районов, до которых колебания ещё не добрались. Например, во время землетрясения в Японии в 2011 году токийцы были предупреждены о нем по телевидению за 90 секунд до первых толчков. Однако этого недостаточно для подготовки к стихийному бедствию.

Куда лучше обстоит дело с предсказаниями капризов погоды. Климатологи могут сообщить об урагане за несколько дней до его появления. И всё же на сегодняшний день очень многие географические явления не имеют достаточно полного теоретического объяснения.

Метод моделирования

Построение моделей может считаться общенаучным методом исследований. В качества примера простейшей модели Земли можно привести глобус. Однако существуют и значительно более сложные имитационные модели. В 1972 году была создана имитационная модель «World 3», которая включала в себе около 150 уравнений и описывала взаимосвязь численности населения планеты, запасов природных невозобновимых и возобновимых ресурсов, уровня индустриализации человечества и другие величины. Данная модель показала, что экстенсивный рост экономики и населения может привести к исчерпанию ресурсов и голоду. Современные модели могут включать десятки тысяч переменных.

История становления науки

Полностью разделить классическую и физическую географию нельзя, так как последняя тесно связана с первой и входит в ее структуру. Человечество с древних времен изучает окружающее пространство, расширяя свои знания и навыки. Путешественники и экспедиторы всегда вносили существенный вклад в науку, открывая перед людьми сначала новые континенты, затем затерянные острова, а в настоящее время – ресурсы Земли, до которых раньше нельзя было добраться.

Выделение физической географии из науки произошло в конце 19 столетия, во время бурного развития большинства других научных областей. Это – самый поздний этап становления географии, но один из самых богатых и насыщенных. За 120 лет технологии позволили человеку точнее, обширнее и качественнее исследовать окружающих мир. И в рамках физической географии все эти современные методы активно используются.

Как изменялась специфика предмета изучения географии с древних времён до настоящего времени

Сегодня поразительно думать о том, что история развития географии как науки началась в глубокой древности. Для накопления знаний о земной поверхности и отображении их на географических картах и в описаниях, человечеству потребовались тысячелетия. Причём, география живая наука, и накопительный процесс познаний продолжается до сих пор. Современным школьникам и студентам достаточно открыть атлас — и весь мир перед их глазами. Тогда как их современники, жившие более двух тысяч лет назад, озадачивались вопросом: далеко ли от них находится край земли.

В течение долгого времени, пока география «взрослела», до получения ею полноценного «аттестата» — титула самостоятельной науки, формировались и совершенствовались основные формы организации исследований. Изначально это были пешие и гужевые путешествия и экспедиции. Потом им на смену пришли комплексные наблюдения на специально оборудованных станциях (антарктические, арктические, высокогорные, глубоководные, шахты). И технический апогей 21-го века — мультикомплексные исследования с космических орбитальных станций, которые решают задачи современной географии.

Белых пятен на мировой карте уже давным-давно нет, но в мире достаточно мест, куда до сих пор ещё не ступала нога «белого» человека и таких районов достаточно:

• части внутренней Антарктиды;
• дебри Амазонки;
• высокогорная область Тибета;
• горные районы Кордильер, Анд и великих Гималаев;
• российская необъятная Сибирь и Дальний Восток;
• центральные районы Австралии;
• районы Великих пустынь — Сахары, Гоби и т.п.

Дебри Амазонки 

Гималаи, панорама 

Антарктида, панорама с высоты птичьего полёта 

Начальная физическая география — это основа всех последующих знаний о земной поверхности. Структура курса представлена 4-мя рубриками, изучив которые станет понятно, что изучает современная география:

1. Земная поверхность в плоскостном начертании.
2. Оболочки планеты: лито, атмо, гидро, био.
3. Человечество как объект изучения.
4. Взаимодействие природы и человека.

Итогами изучения этих тем будут новые знания о том:

• как использовать изображение Земли на планах и картах и определять «адреса» географических объектов;
• как обобщать полученный «багаж знаний»;
• как правильно описывать процессы, происходящие в 4-х основных географических оболочках плане.

Процесс изучения начальной физгеографии даёт старт воспитанию географической культуры, пониманию специфического языка науки, способности самостоятельно искать ответы на вопросы, используя многочисленные ресурсы географической направленности.

Словарь

Гужевой транспорт — вид транспорта, в котором повозки приводятся в движение животными (лошадьми, волами и т.п.). Образовано от слова «гуж» — кожаная или верёвочная петля в упряжи.