Единство традиционных и новейших методов в географических исследованиях

Реализация сис­темного подхода требует применения наиболее широкого набора разнообразных, но тесно сопряженных методов. Хорологический подход нашел наиболее специфическое свое воплощение в кар­тографическом методе, но с течением времени значение и при­менение последнего вышли далеко за рамки этого подхода.

Космический метод подобно картографическому начал форми­роваться в рамках хорологического подхода, но приобрел широ­кое многоцелевое назначение. Космоснимки могут выполнять роль самостоятельных моделей для изучения многообразных географических связей и процессов, в особенности динамических явлений разного характера — от текущих синоптических процессов в ат­мосфере до профессирующей антропогенной трансформации гео­систем, например опустынивания. На основе использования кос­мического метода возникло особое направление в методике ком­плексных геогафических исследований, называемое космическим землеведением..

Сравнительный метод — один из старейших в географии. Сущ­ность его сводится к нахождению эмпирических зависимостей путем сравнения однородных объектов (форм рельефа, ландшаф­тов и др.) по тем или иным свойствам.

Сравнительный метод сочетается с другими методами, особенно с картографическим и историческим, и опирается на р_аз, личную информацию — карты, дистанционные снимки, материалы полевых наблюдений, архивные и исторические данные. Использование современной электронно-вычислительной и информационной технологии значительно расширяет возможности метода.

Метод географических аналогов близок к предыдущему. Сущ­ность метода также состоит в сравнении, но разнородных объек­тов, один из которых, достаточно изученный, рассматривается как аналог другого, неизученного; при этом свойства первого в той или иной степени переносятся на второй.. Метод аналогов соприкасается с моделированием и в сущности лежит в основе картографических и некоторых других моделей.

Математические методы имеют универсальное общенаучное значение и в географии применяются на всех стадиях научного исследования — при сборе и первичной обработке исходной ин­формации, ее систематизации, выявлении эмпирических законо­мерностей и теоретических обобщениях. Математические методы органически входят в систему геоинформатики, неразрывно свя­заны с географическим моделированием. В географических иссле­дованиях используются различные разделы математики, наиболее щирокое применение находят математическая статистика и тео­рия вероятностей (в частности, при анализе протоколов наблю­дений и систематизации фактического материала).

Сталкиваясь с трудностями применения математических мето­дов, географы часто объясняли это тем, что традиционные разде­лы математики не в состоянии справиться с географическими за­дачами, и рассчитывали на то, что в математике со временем воз­никнут новые разделы, приспособленные для решения таких за­дач, но пока эти расчеты не оправдались. Тем не менее в совре­менной географии постепенно складывается система математи­ческих методов, позволяющих описывать и анализировать изучае­мые объекты в рамках целостного системного подхода.

При таких условиях выдающееся значение приобретает модели­рование — универсальный метод научного исследования, незаме-лимый для изучения сложных систем. Моделирование основано 0а принципе подобия и в какой-то мере может рассматриваться как развитие метода аналогов. Модель — упрощенный, неполный аналог изучаемого объекта. Она играет роль посредника между ним л исследователем, выступая в качестве своего рода «заместителя» объекта. Одной из первых моделей географической действитель­ности явилась карта. К настоящему времени круг моделей, ис­пользуемых в географии, необычайно расширился. Различают мо­дели мысленные или идеальные (образные и гипотетические, ото­бражающие действительность в сознании исследователя); матери­альные (физические, например лотки в гидрологии, и простран­ственно-подобные, например макеты форм рельефа); образно-знаковые (в том числе карты); знаковые, или символические (ма­тематические). Моделями можно считать аэро- и космоснимки, обычные фотоснимки, художественные образы, описания. В по­рядке усиления формализованности основные типы моделей можно разделить на три группы: вербальные (словесные), графические и математические. В этой последовательности ослабевает ясность свя­зей моделей с реальностью и усиливается их абстрактность.

Вербальные модели можно понимать очень широко, от типо­логических географических терминов (верховое болото, пустын­ная зона) до более или менее развернутых классификационных характеристик (в том числе в легендах карт) и описаний. Матрич­ные модели, отображающие классификацию объектов по двум признакам, можно рассматривать как промежуточные между вер­бальными и графическими.

При изучении геосистем моделируются их структура, функци­онирование, динамика, эволюция, а тем самым и смены состоя­ний в будущем (прогноз). Для этих целей особенно эффективно математико-картографическое моделирование с использованием теории вероятности, математической статистики, теории графов.

В социально-экономической географии находят применение графические и математические модели пространственных (терри­ториальных) взаимодействий. Среди них так называемые каркас­ные модели, графически отображающие линейно-узловые струк­туры, и графы — «деревья». В качестве идеальной модели широ­кую известность получила так называемая теория центральных мест, предложенная немецким исследователем В. Кристаллером в 1933 г. Суть ее сводится к тому, что населенные пункты наиболее рационально размещаются при равномерном распределении в виде треугольной решетки: в этом случае у каждого центрального мес­та образуются шестиугольные поля.

В системе методов естественно-географических наук существен­ное место занимают физические и химические методы исследова­ния. Таким географическим дисциплинам, как климатология, гид­рология, океанология, присущи физические методы. Современ­ные представления о геосистемах предполагают необходимость изучения физических и химических механизмов их организован­ности и функционирования, познания процессов энерго- и массообмена в геосистемах на уровне физической и химической форм движения материи. Это не означает редукции сложных географи­ческих систем и процессов к более простым. Физические и хими­ческие методы применяются в тесной связи с традиционной по­левой методикой получения географической информации, со сквозными методами — картографическим и сравнительным.