Методология ландшафтоведения
Методология представляет собой комплекс общенаучных подходов, приемов и способов, которые дают возможность получить эмпирические и теоретические обобщения.
Цель их заключается в познании ландшафтов и тех связей, которые они имеют с другими объектами. Геосистемная концепция – сегодня это общепризнано учеными, является методологической основой современного ландшафтоведения, и её зарождение по времени совпадает с зарождением самого ландшафтоведения.
Впервые она была предложена академиком В. Б. Сочавой и сформировалась в физической географии одновременно с общей теорией систем.
Ландшафтоведение использует разнообразные методы и приемы, но они все имеют одну основу, которая заключается в использовании пространственно-сравнительного подхода – сравниваются элементы, состояние, факторы, системы, организация.
Сравнение необходимо для того, чтобы выявить общие и индивидуальные свойства, групповые свойства, при этом ищут аналогию. В основе этого подхода лежит картографирование ландшафтов.
Сравнению могут быть подвержены рядом расположенные ландшафты и удаленные в пространстве и во времени. Они могут находиться под влиянием как одних и тех же, так и различных факторов.
Сопоставляя ландшафты, специалисты делают выводы о закономерностях формирования ландшафтов и их развитии во времени и в пространстве. Это базовый подход при эмпирическом и теоретическом обобщении, при разработке легенд карт районирования, при разработке классификаций.
Сравнительный подход имеет два направления применения:
- при прогнозировании поведения и состояния геосистем, предполагающих сопоставление слабо изученного объекта с хорошо изученным аналогом;
- сопоставление ландшафтов одинаково изученных и находящихся или на одной, или на разных стадиях развития.
При использовании исторического подхода применяются логические операции сравнения состояний, анализируются изменения значимых характеристик в целом комплекса, или тех факторов, которые его формируют. При историческом подходе существует большое число методов и операций.
В процессе своего развития исторический подход трансформируется во временной, более общий. Для исторического подхода характерны математические методы обработки и анализа полученных данных.
Для того чтобы воссоздать разномасштабные изменения и определить сущность пространственно-временной организации ландшафтов, используют моделирование.
Внедрение моделирования в ландшафтоведение происходит с помощью системного подхода.
Под моделированием в ландшафтоведении понимается совокупность процедур построения эмпирических и теоретических моделей.
В ходе изучения ландшафта модель позволяет переносить на натуру полученные знания.
При картографическом подходе в географии происходит анализ карты, который является средством применения пространственно-временного сравнительного подхода. Карта позволяет фиксировать наблюдения, по которым устанавливается морфологическая структура ландшафта.
Рисунок 1. Картографический метод. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Карта является знаковой пространственной моделью геосистем, является источником новой информации обо всех свойствах ландшафта.
Анализ карты и её создание включает наблюдательный, технический, логический, измерительный комплекс циклов.
Сегодня широко используются географические информационные системы (ГИС). Они позволяют осуществлять сбор, хранение, обработку и отображение пространственно-распределенной информации.
Система объединяет, в зависимости от её назначения, информацию географических карт с кадастровыми, экологическими и другими данными.
Экспедиционные, стационарные, дистанционные методы
Данные методы дают возможность получения исходной информации. Они развиваются благодаря совершенствованию системы организации исследований.
Сегодня, с развитием технической базы для исследований – измерительной и съемочной аппаратурой, датчиками, самописцами, электроникой, исследователь переходит к дистанционным методам изучения объекта.
Анализ, измерительные работы по топографическим и тематическим картам, аэроснимкам могут проводиться в камеральных или стационарных условиях. В этих же условиях проходит систематизация литературных и фондовых данных.
В изучении всех процессов, механизмов, смены состояний, движения и времени в ландшафте главное место отводится стационарам. Конкурентом этих исследований в современных условиях становится дистанционное зондирование.
Экспедиционные методы тоже необходимы, с их помощью определяются признаки исследуемого объекта, выявляются свойства ландшафта, взаимосвязи его компонентов и пространственной структуры.
В этом плане в географии определился новый класс задач:
- исследования формирования, динамики и функционирования геосистем;
- поведение составных элементов геосистем;
- механизмы энергообмена в геосистеме;
- природные режимы.
Для решения этих задач необходима целая сеть физико-географических стационаров. Стационары представляют собой экспериментальные базы, где могут быть проверены рабочие гипотезы, накоплен материал о процессах сравнимый во времени, отлажены отдельные методики.
Для исследования таких сложно организованных объектов как ландшафты незаменимым способом является моделирование.
Могут использоваться разные классы моделей – вербальные, матричные, графические, математические.
Вербальными являются модели-образы, дефиниции, законы науки, названия типов ландшафтов.
Инструментом типологической группировки ландшафтов служат матричные модели, где указываются группы признаков типизации, например, две группы признаков – тепло и влагообеспеченность.
Использование матричных моделей рекомендуется при изучении приграничных ландшафтов, т.к. объясняется их размещение относительно друг друга, а также для оценки связей.
К графическим моделям относятся блоковые и картографические. Первые модели отражают графически реальную связь между отдельными элементами и системой в целом, а также её окружением.
Картографические модели ландшафта создаются в период полевых ландшафтных исследований и раскрывают природное «содержание» той территории, которая исследуется.
Примерная схема исследования ландшафта
Действия в ландшафтных исследованиях и их последовательность отражают сам процесс исследования в зависимости от тех задач, которые требуют решения.
Этот процесс исследования рассматривается по схемам:
- предполевые работы – полевые работы – завершающие исследования;
- эмпирическое моделирование – теоретическое моделирование, отражающее уровни познания;
- постановка исследовательской проблемы – экспериментальная часть – об суждение полученных результатов;
- анализ полученных данных – диагноз – прогноз.
При исследовании ландшафтов изучаются их свойства, морфологическая структура ландшафта, пространственная дифференциация процессов, современная динамика и развитие.
При исследовании ландшафта определяется соотношение природных и техногенных связей, общественных потребностей ландшафта, определяется степень выполнения ландшафтом его социально-экономических функций. При прогнозировании оцениваются возможные его изменения.
Схемы исследования ландшафтов модернизируются, включаются дополнительные пункты, например, выбор объекта исследования, построение моделей, управление территорией.
Таким образом, к настоящему времени сложилась общая схема ландшафтного исследования, которая включает - непосредственное существование объекта исследования, первоначальные знания о нем, постановку четкой цели исследования с выбором средств исследования и четкой программы решаемых вопросов, натурные наблюдения, эксперименты, знакомство с материалами предшествующих наблюдений, синтез материалов наблюдения с полученными ранее пиниями, обязательная проверка существующих знаний, а также распространение полученных знаний в доступной форме или их внедрение в производство.
