Географическая карта как источник географической информации. Географические описания, открытия

Географическая карта -- это уменьшенное обобщённое изображение земной поверхности, показывающая размещение, состояние и связи различных природных и общественных явлений, их изменения во времени, развитие и перемещение в соответствии с назначением данной карты.

Географические карты закономерно рассматривать как наглядные образно-знаковые модели. Им присущи основные черты моделей вообще: отвлечение от целого для исследования части - конкретной территории, конкретных явлений и процессов; упрощение, состоящее в отказе от учёта множества характеристик и связей и в сохранении некоторых, наиболее существенных; обобщение, имеющее в виду выделение общих признаков и свойств, и др. Эти абстракции способствуют более глубокому познанию явлений, изображаемых на картах.

Первая особенность географических карт - построение при помощи картографических проекций, позволяющих получать по картам правильные данные о положении, плановых размерах и форме изображаемых земных объектов.

Вторая особенность географических карт - использование картографических знаков как особого языка карты - даёт возможность:

а) изображать земную поверхность с желательным уменьшением (т. е. в желательном масштабе), чтобы охватить единым взглядом необходимую часть или даже всю земную поверхность, воспроизводя при этом на карте те объекты, которые вследствие уменьшения не выражаются в масштабе карты, но по своему значению должны быть показаны;

б) показывать на карте рельеф земной поверхности (например, при помощи горизонталей), т. е. передавать неровности местности в плоском изображении;

в) не ограничиваться отображением на географической карте поверхности предметов, а указывать их внутренние свойства (например, на карте моря можно показать физико-химические свойства воды, течения, рельеф и грунты морского дна и многое др.);

г) показывать распространение явлений, не воспринимаемых непосредственно нашими органами чувств (например, магнитное склонение, аномалии силы тяжести и т. п.), и делать наглядными недоступные непосредственному восприятию связи и отношения (например, между источниками сырья и предприятиями по его переработке);

д) исключать менее значимые стороны, частности и детали, свойственные единичным объектам, и выделять их общие и существенные признаки (например, характеризовать населённые пункты по численности населения и административному значению, отказываясь от передачи их планировки), т. е. прибегать к абстракции.

Особенно важна третья особенность географических карт - отбор и обобщение изображаемых явлений, т. е. картографическая генерализация.

Географические карты были и остаются главным источником географической информации. Карты допускают единовременный обзор пространства в любых пределах - от небольшого участка местности до поверхности Земли в целом. Они создают зрительный обзор формы, величины и взаимного положения объектов, позволяют находить их пространственные размеры: координаты, длины, площади, высоты и объемы. Карты содержат необходимые количественные и качественные характеристики этих объектов и, наконец, показывают существующие между ними связи: пространственные и некоторые другие. Эти свойства объясняют значение и ценность карт для практики.

Географические карты, фиксируя положение, состояние и пространственные связи конкретных объектов (явлений), позволяют не только экономно и выразительно излагать знания о размещении явлений, но также находить закономерности этого размещения. В некоторых отраслях знаний карты используются как основное средство исследования.

Карты служат надежным путеводителем на суше и в океане, при движении войск и в туристических походах, для полета на воздушном корабле и для пешеходного маршрута.

В военном деле они являются основным источником информации о местности и обязательным пособием для управления войсками и организации их взаимодействия.

В промышленном, энергетическом и транспортном строительстве карты используются как основа для изысканий, проектирования и переноса в натуру инженерного проекта. Теперь наивыгоднейшие трассы железных дорог, автомагистралей и трубопроводов изыскиваются не в поле, а намечаются по топографическим картам в кабинетах проектных организаций.

Карты широко применяются в сельском хозяйстве при землеустройстве, мелиорации, мероприятиях по повышению плодородия почв, по борьбе с эрозией и вообще для учета и наиболее правильного, эффективного использования всех земельных фондов.

Карты составляют незаменимое пособие для школьного и внешкольного обучения. Они не только хранилище накопленных географических знаний, но и действенное средство для их распространения, подъема общей культуры. Без преувеличения модно сказать, что карты в той или иной степени используются во всех сферах человеческой деятельности.

Большое значение карты приобрели как средство научных исследований, особенно географических. Каждое географическое исследование так или иначе исходит из существующих карт, дает материалы для их исполнения и совершенствования. Сфера использования карт как средства научного исследования быстро расширяется по мере общего нарастания темпов научного прогресса. В частности, этому расширению содействуют успехи в становлении информатики и в разработке теории моделирования.

Исследование информатикой общих проблем сбора, хранения и передачи знаний позволяет еще полнее оценить достоинства географических карт как особой формы обработки, представления и анализа пространственной информации. Как отмечалось эти достоинства заключаются в возможности единовременного, целостного восприятия картографических изображений, в наглядности территориальных различий и удобстве анализа пространственных сочетаний, взаимосвязей и закономерностей.

Метод моделирования в географии, геоинформационные и дистанционные методы опираются на картографический метод. Энергичное внедрение в современную науку методов моделирования открыло в применении к картографии действительную силу карт как обобщенных и упрощенных пространственных образов реального мира, то есть его моделей, отражающих те стороны, свойства и процессы действительности, которые важны для целей конкретных исследований. Карты позволяют получать новые знания, изучать процессы развития и прогнозировать многие явления. Разработка методов использования карт как средства исследования составляет одну из главных задач современной картографии.

Несмотря на внедрение в географию новых методов, картографический метод является одним из основных при проведении исследований. И хотя сейчас карты часто хранятся в памяти ЭВМ и являются частями геоинформационных систем, получающих информацию со спутников и с многочисленных метеостанций, включающих банки данных, содержащие отчеты о результатах труда многих исследовательских коллективов, карта остается наиболее совершенным способом передачи пространственной информации.

Географические информационные системы. Географическая информация постоянно используется в управлении, планировании, прогнозировании и социально-экономического развития, повседневном быту. На основе географических баз данных (БД) формируются географические информационные системы (ЛС) - созданные с помощью ЭВМ "хранилища" географических знаний о территориальной организации и взаимодействие общества и природы. ПС является автоматизированной системой хранения, анализа, представления пространственных данных в виде текста, таблиц, графиков, карт (рис. 2). В состав ПС включаются: ЭВМ, программное обеспечение, пространственная информация в виде картографических данных о природные компоненты, хозяйство, угодья, дороги и др. Они являются автоматизированными системами, которые оперируют пространственно координированной информации. Функционирование ПС осуществляется в такой последовательности: сбор и автоматизированную обработку географической информации, ее пространственная привязка и представление в виде электронной карты на экране дисплея, перевод этой карты в бумажную форму в случае необходимости (например, создание атласов).

По размерам охватываемых территорий ПС делятся на глобальные, национальные, региональные, местные, локальные. Они используются для составления географических карт, кадастров природных ресурсов, инженерных изысканий и проектирования, формирования управленческих решений, их также различают по отдельным объектам и направлениям исследований: географические, экологические, земельные, имущественные, лесопользования, водо ресурсные, рекреационные, туризма и др.

В Институте географии НАНУ разрабатывается многоцелевая Национальная ПС Украины, целью которой является создание географо-кибернетической модели региона. В Киевском национальном университете имени Тараса Шевченко исследуются автоматизированные картографические системы на базе цифровых карт, объемные компьютерные модели современных городских ландшафтов Киева.

Важной составляющей ВС является аэрокосмическая информация, данные аэровизуальных наблюдений, наземных датчиков и др. Такие ПС называют интегрированными. В их базах данных картографические данные сочетаются с дистанционными изображениями поверхности Земли, они имеют блоки для приема и программы по обработки аэрокосмических материалов. Базы данных ПС формируются из многих источников географической информации. К ним относят учебники, учебные пособия, карты и атласы, научные отчеты по результатам географических исследований, статистические справочники данным о развитии хозяйства страны, энциклопедии, словари, результаты географических исследований, публикуемых в книгах, научных журналах, данные наблюдений, проводимых учреждениями государственных служб: геологической и гидрометеорологической, геодезии, картографии и кадастра, других учреждений и ведомств.

Географические исследования. Важным источником географической информации является экспедиционные исследования, путешествия, краеведческие экскурсии, занятия туризмом, альпинизмом. Полевые экспедиционные исследования бывают экспедиционными и стационарными. Экспедиционными является изучение отдельных природных компонентов, отраслей хозяйства (геоморфологические, гидрологические, геоботанические, океанические), которыми охватываются большие по площади территории и акватории). Природные и хозяйственные комплексы и регионы познаются в процессе комплексных географических исследований (природно-географических, ландшафтоведческой, экономико-географических, природно-ресурсных, природоохранных). Экспедиционные исследования выполняются отрядами ученых по специально разработанным программам и методикам и делятся на три периода: подготовительный, полевой экспедиционный и камеральный (обработка собранных материалов, написание отчета, составление карт). При экспедиционных исследованиях используются аэрокосмические снимки земной поверхности, выполненные из летательных воздушных и космических аппаратов. Аэрокосмические снимки дешифруют - распознают отражены на них объекты по их форме, цвету, тону изображения. Взгляд на Землю из Космоса охватывает ее

большие тектонические структуры, пустыни, речные бассейны, районы, труднодоступные для наземных экспедиций. Спутники обеспечивают возможность исследовать динамику и периодичность природных процессов, уникальные явления и объекты (извержение вулканов, пожары, сход снежных лавин, оползни, разломы земной коры, загрязнение атмосферы и др.). С космических высот открывается новый, доселе неизвестный нам мир, новые закономерности природных условий, особенности урбанизации, температурные неоднородности в морях и океанах, лесных массивах.

Рис. 2. Общая схема функционирования ПС

В 1995 г. Запущен первый украинский спутник "Сич-1", оснащенный приборами для дистанционного зондирования Земли, инвентаризации и оценки земель, поисков полезных ископаемых, метеорологического прогнозирования, контроля состояния окружающей среды. Украина сотрудничает с космическими агентствами Европейского Сообщества, России, Германии, Франции, Латинской Америки по космическим исследованиям природных ресурсов и охраны природы. В Украине функционируют Центр аэрокосмических исследований Земли, Центр радиофизического зондирования Земли, Морской гидрофизический институт.

Ими получается географическая информация о природных и техногенных процессах, изменения природной среды, геохимические аномалии, города и пригородные территории, загрязнение атмосферы, подтопления, карьеры, абразии, состояние растительного покрова, участки радиоактивного загрязнения, выбросы очистных сооружений и др.

Стационарные географические исследования проводятся регулярно на протяжении многих лет на специально оборудованных географических стационарах. На них подробно изучаются изменения природных комплексов во времени. В Украине такие научные комплексные физико-географические исследования были начаты академиком Г. Высоцким на Великоанадольском стационаре для изучения влияния гидроклиматичних и грунтовых условий на лесоразведения в степной зоне Украины. Стационарные географические исследования проводятся на базах Института географии НАН Украины, Киевского, Львовского, Одесского, Харьковского, Таврического университетов.

Наблюдение за состоянием атмосферы и гидросферы проводятся на гидрометеорологических станциях и постах, на которых работают молодые специалисты по метеорологии и климатологии, гидрологии и гидроэкологии, океанологии. В учреждениях Гидрометеорологической службы Украины работает более 5000 сотрудников. В Украине около двухсот гидрометеорологических, авиа-, аэро- и агрометеорологических станций. По состоянию рек, озер, водохранилищ, морских лиманов проводятся наблюдения на 400 гидрологических постах. Наряду с ними агрометеорологические показатели фиксируются на 150 пунктах, осуществляются озонометрические, радиолокационные исследования формирования облаков, осадков, загрязнение атмосферы, вод, почв.

Наше государство имеет членство во Всемирной службе погоды, Всемирной метеорологической организации. Гидрометеорологические условия являются важными экономическими и социальными факторами: от них зависят социальное и экономическое состояние государства, экологическая ситуация, АГРОПРОИЗВОДСТВЕННОЕ комплекс, энергетика, транспорт, коммунальное хозяйство, военная безопасность, рекреация. Источниками географической информации является краеведческие исследования и описания родного края, городов, других населенных пунктов. Ими служат также описания путешествий, туристических и альпинистских маршрутов, экскурсий.

Существенными составляющими географической информации есть карты и атласы. Карты является вторым языком картографии. Картографические изображения передают, воспроизводят размеры и свойства географических объектов с помощью географических средств и знаков (линий, точек, фигур) и цветного фона. Комбинации графических знаков и фона являются средствами картографического моделирования, создания картографических образов (геозображень). Для понимания отображенных на карте природных и хозяйственных объектов, компонентов природных условий, процессов, закономерностей их распространения к картам прилагаются легенды. Текст легенды, географические названия, термины и понятия позволяют "читать" карту, пользоваться ею, находить на ней новые факты.

Карты являются важнейшими составляющими информационных структурных блоков географических атласов. Географы и картографы имеют значительный опыт составления комплексных и отраслевых, научно-справочных и учебных атласов. Исключительное значение приобретают национальные атласы. По Указу Президента Украины Л.Д. Кучмы от 01.08.2000 года "О национальном атлас Украины" создается новый картографический произведение - Национальный атлас Украины. В нем будет отражена пространственная характеристика природных условий и ресурсов, населения, хозяйства, экологических условий, науки и культуры Украины. Национальные атласы являются интегральными картографическими моделями государств как природно-ресурсных и социально-экономических территориальных систем. Национальный атлас Украины должно обеспечивать географической информации государство, ее регионы и их органы управления, научные, образовательные, проектные, производственные и общественные учреждения, помогать распространения географических знаний о нашем государстве, способствовать ее сотрудничеству с другими странами мира.

Географическую информацию продуцируют Институт географии, Институт геологических наук, Институт ботаники, Институт зоологии, Совет по изучению производительных сил Украины, региональные естественнонаучные и общественно-экономические подразделения Национальной академии наук Украины. Разнообразную географическую информацию хранят Национальный естественный музей Украины, областные и районные, городские краеведческие музеи. Географические исследования проводятся научными лабораториями вузов, научными подразделениями природных и природно-исторических заповедников, национальных природных парков, биосферных заповедников. Разнообразная географическая информация есть в статистических справочниках, словарях, энциклопедиях, научных журналах, периодических изданиях. Результаты научных исследований, описания путешествий, районов Украины и мира приводятся в "Украинском географическом журнале" (основан в 1992 p.), Журнале "География и основы экономики в школе" (издается с 1995 p.), Еженедельнике "Краеведение. География. Туризм "(издается с J996 p.), научных вестниках и сборниках, которые издаются научными учреждениями, вузами, заповедниками, печатаются как материалы научных конференций, географических съездов и др.

Географической информации наполнены средства массовой информации: газеты, передачи радио и телевидения. Создаются географические научно-популярные, документальные, учебные фильмы. Большие возможности для получения и использования актуальной географической информации предоставляет Интернет. Географические по содержанию описания и картины находим в научно-популярной и художественной литературе, произведениях живописи, ландшафтной архитектуре и др.

Различают следующие источники географической информации.
1. Географические информационные системы (ГИС). ГИС - это созданные с помощью ЭВМ «архивы» географических знаний о территориальной организации и взаимодействие общества и природы. В состав ГИС входят:

ЭВМ;
программное обеспечение;
пространственная информация в виде картографических данных о природных компонентов, хозяйство, угодья, дороги и т.п..
Функционирования ГИС осуществляется в следующей последовательности:
сбор и автоматизированную обработку географической информации;
пространственная привязка географической информации и ее представление в виде электронной карты на экране дисплея;
перевод этой карты в случае необходимости в бумажную форму (например, создание атласов).
Важной составляющей ГИС являются аэрокосмическая информация, данные аэровизуальных наблюдений, наземных датчиков и т.п..
В Институте географии НАНУ идет разработка многоцелевой Национальной ГИС Украины, целью которой является создание географо-кибернетической модели страны.
2. Географические исследования:
полевые исследования;
путешествия;
краеведческие экскурсии
занятия туризмом, альпинизмом.
Полевые исследования бывают экспедиционными и стационарными. В экспедиционных относятся изучение отдельных природных компонентов, отраслей хозяйства и т.д.. Природные и хозяйственные комплексы познаются в процессе комплексных географических исследований (природно-географических, ландшафтоведческой, экономико-географических и т.д.). Экспедиционные исследования разделяют на три периода:
подготовительный;
полевой экспедиционный;
камеральный (обработки собранных материалов, написания отчета, составление карт).

Во время экспедиционных исследований используются аэрокосмические снимки земной поверхности. Их дешифрируются, т.е. распознают отражены на них объекты по их форме, цвету, тону изображения.
Искусственные спутники обеспечивают возможность исследования динамики и периодичности природных процессов, уникальных явлений и объектов (извержений вулканов, пожаров, схода снежных лавин, оползней, разломов земной коры, загрязнение атмосферы и т.д.).
В 1995 г. запущен первый украинский спутник «Сич-1», оснащенный приборами для дистанционного исследования Земли, инвентаризации и оценки земель, поисков полезных ископаемых, метеорологического прогнозирования, контроля состояния окружающей среды. В Украине функционируют Центр аэрокосмических исследований Земли, Центр радиофизического зондирования Земли, Морской гидрофизический институт.

Сейчас получается географическая информация о природных и техногенных процессах, изменения природной среды, геохимические аномалии, города и пригородные территории, загрязнение атмосферы, подтопления, состояние растительного покрова, участки радиоактивного загрязнения, выбросы очистных сооружений.
Стационарные географические исследования проводятся регулярно на протяжении многих лет на специально оборудованных географических стационарах. На них детально изучаются изменения природных комплексов во времени. Стационарные географические исследования проводятся на базах Института географии НАН Украины, Киевского, Львовского, Одесского, Харьковского и Таврического университетов.

Украина является членом Всемирной службы погоды, Всемирной метеорологической организации. Гидрометеорологические условия являются важными экономическими и социальными факторами: от них зависят социальное и экономическое состояние государства, экологическая ситуация, агропромышленных комплекс, энергетика, транспорт, коммунальное хозяйство, военная безопасность.
3. Источниками географической информации является краеведческие исследования и описания родного края, городов и других населенных пунктов. К ним также относятся описания путешествий, туристических и альпинистских маршрутов, экскурсий.

4. Важными источниками географической информации являются карты и атласы. Картографические изображения воспроизводят размеры и свойства географических объектов с помощью географических средств и знаков (линий, фигур), а также цветового тона. Комбинации географических знаков и фона являются средствами картографического моделирования, создания картографических образов (геозображень). Для понимания отображенных на карте природных и хозяйственных объектов, компонентов природных условий, процессов, а также закономерностей их распространения к картам прилагаются легенды. Текст легенды, географические названия, термины и понятия позволяют «читать» карту, пользоваться ею.
Карты являются важнейшими составляющими информационных структурных блоков географических атласов. Исключительное значение приобретают национальные атласы. По Указу Президента Украины от 01.08.2000 г. «О национальный атлас Украины» создается атлас, в котором будет отражена пространственная характеристика природных условий и ресурсов, населения, хозяйства, экологических условий, науки и культуры Украины.

Географическую информацию производят:
Институт географии;
Институт геологических наук;
Институт ботаники;
Институт зоологии;
Совет по изучению производительных сил Украины;
региональные естественнонаучные и общественно-экономические подразделения Национальной академии наук Украины.

5. Разнообразную географическую информацию хранят Национальный природный музей Украины, областные, районные, городские краеведческие музеи.
6. Разнообразная географические информация имеется в учебниках, пособиях, статистических справочниках, словарях, энциклопедиях, научных журналах, периодических изданиях. Географической информацией наполнены средства массовой информации: газеты, передачи радио и телевидения. Создаются географические научно-популярные, документальные, учебные фильмы. Географическую информацию можно найти в художественной литературе, произведениях живописи, ландшафтной архитектуре и т.д.. Большие возможности для получения и использования актуальной географической информации предоставляет Интернет.

Лекция 1

  1. География как наука. Предмет, объект географии
  2. Методы географических исследований
  3. Источники географической информации. Географическая карта
  4. Великие исследователи географических открытий

1. География - наука (точнее, система естественных и общественных наук), изучающая функционирование и эволюцию географической оболочки, взаимодействие и распределение в пространстве её отдельных частей и компонентов - в целях научного обоснования территориальной организации общества, размещения населения и производства, эффективного использования природных ресурсов, сохранения среды обитания человека, создания основ стратегии экологически безопасного устойчивого развития общества. Слово «география» произошло от греч. ge - м - «земля» и «grapho» - пишу.

Собственно, география как наука начинается с «литературы путешествий»: попадая в иные, незнакомые места, умный наблюдатель фиксировал все непривычное для себя: как выглядят люди этой страны, во что они одеваются, какой у них государственный строй, какие растения и животные в этой стране и многое другое. Это и были зачатки страноведения, когда описывается страна в целом, «от геологии до идеологии», причем упоминается именно то, что отличает данную страну от всех остальных.

Эту особенность науки знаменитый русский географ Николай Баранский сформулировал так: «То, что есть везде (как воздух), в географии не должно быть нигде». Другими словами, не надо писать, что в данной стране есть воздух, почвы, растительность - это есть везде; надо обращать внимание на то, чем воздух этой страны (например, ее климат) своеобразен, чем он отличается от соседних стран.

Важнейший предмет географического изучения - процессы взаимодействия человека и природы, закономерности размещения и взаимодействия компонентов географической среды и их сочетаний на локальном, региональном, нац. (государственном), континентальном, океаническом, глобальном уровнях.

Задача географии - выявить специфику взаимодействия всех этих разнородных процессов на каждой территории, обобщить имеющиеся материалы и создать яркий, запоминающийся образ места - то есть решить вначале задачу описания территории (и частично - объяснения происходящих на ней процессов).



Гораздо сложнее задача географического прогноза: какое будущее (или какие варианты будущего) возможно для этой территории. Часто приходится ограничиваться выявлением ограничений для развития: например, в таком-то районе нельзя строить предприятия даже с небольшими выбросами вредных веществ, поскольку их рассеивание в атмосфере происходит крайне замедленно; или же: не стоит создавать здесь зону рекреации (от латинского «recreatio» - буквально «восстановление» сил и здоровья человека), поскольку она далека от места жительства потенциальных отдыхающих.

Объект изучения географии - земная поверхность со всем ее природным и общественным наполнением.

Сложность объекта исследования обусловила дифференциацию единой географии на ряд специализированных научных дисциплин, что даёт основание рассматривать современную географию как сложную систему наук, в которой выделяются естественные (физико-географические), общественные (социально-географические и экономико-географические) науки, прикладные географические науки и географические науки, носящие интегральный (пограничный) характер. Физическая география включает комплексные науки о географической оболочке в целом: землеведение (общую физическую географию), ландшафтоведение (региональную физическую географию), палеогеографию(эволюционную географию). В процессе длительного развития географии сформировались частные науки о компонентах географической оболочки - геоморфология, геокриология, климатология и метеорология, гидрология (с подразделением на гидрологию суши, океанологию, лимнологию),гляциология, география почв, биогеография.

В социально-экономическую географию входят общие науки: социальная география и экономическая география, а также география мирового хозяйства, региональная социально-экономическая география, политическая география. Частные социально-географические науки: география промышленности, география сельского хозяйства, география транспорта, география населения, география сферы услуг. К интегральным географическим наукам относятся картография, страноведение, историческая география. Развитие системы географических наук привело к формированию прикладных географических наук и направлений - медицинской географии, рекреационной географии, военной географии и др. Они также выполняют связующие функции между географией и другими научными дисциплинами. Стремление выявить общегеографические закономерности в развитии всех или многих компонентов географической оболочки, смоделировать их привело к становлению теоретического направления в географии.

География как система наук сформировалась не сближением изолированно возникших географических наук, а путём автономного развития некогда единой географии и её расчленения на специализированные научные дисциплины - по компонентам, их сочетаниям, уровням исследования и степени обобщения, целевым установкам и практическим потребностям. Поэтому все частные географические науки, как бы далеко они ни разошлись друг от друга, сохранили общие черты географического подхода (территориальность, комплексность, конкретность, глобальность) и общий специфический язык науки - карту.

2. Методика географических исследований -это сложная система, включающая: общенаучные подходы иметоды (математические, исторический, экологический, моделирования, системный и др.); конкретно-научныеподходы и методы (геохимические, геофизические, палеогеографические, технико-экономические, экономико-статистические, социологические и др.); рабочие приёмы и операции получения информации (балансовыйметод; дистанционные методы, в т. ч. авиакосмические; лабораторные методы, напр. спорово-пыльцевойанализ, радиоуглеродный метод; анкетирование; выборочный метод и др.); методы эмпирического итеоретического обобщения информации (индикационный, оценочный, аналогов, классификации и др.); методыи приёмы хранения и обработки информации (на электронных носителях, перфокартах и др.).
Особая функция географии -получение, обобщение и распространение знаний о нашей планете изакономерностях её естественно-исторического развития, о странах, регионах, городах, местностях и населяющих их народах, об истории открытия и освоения мира, о познании его с помощью космическихсредств. Важным аспектом общечеловеческой культуры на протяжении веков были географические открытия,которые не прекращаются до сих пор.

3. Различают следующие источники географической информации.
1. Географические информационные системы (ГИС). ГИС - это созданные с помощью ЭВМ «архивы» географических знаний о территориальной организации и взаимодействие общества и природы. В состав ГИС входят:

ЭВМ;
программное обеспечение;
пространственная информация в виде картографических данных о природных компонентов, хозяйство, угодья, дороги и т.п..
Функционирования ГИС осуществляется в следующей последовательности:
сбор и автоматизированную обработку географической информации;
пространственная привязка географической информации и ее представление в виде электронной карты на экране дисплея;
перевод этой карты в случае необходимости в бумажную форму (например, создание атласов).
Важной составляющей ГИС являются аэрокосмическая информация, данные аэровизуальных наблюдений, наземных датчиков и т.п..

2. Географические исследования:
полевые исследования;
путешествия;
краеведческие экскурсии
занятия туризмом, альпинизмом.
Полевые исследования бывают экспедиционными и стационарными. В экспедиционных относятся изучение отдельных природных компонентов, отраслей хозяйства и т.д.. Природные и хозяйственные комплексы познаются в процессе комплексных географических исследований (природно-географических, ландшафтоведческой, экономико-географических и т.д.). Экспедиционные исследования разделяют на три периода:
подготовительный;
полевой экспедиционный;
камеральный (обработки собранных материалов, написания отчета, составление карт).
Во время экспедиционных исследований используются аэрокосмические снимки земной поверхности. Их дешифрируются, т.е. распознают отражены на них объекты по их форме, цвету, тону изображения.
Искусственные спутники обеспечивают возможность исследования динамики и периодичности природных процессов, уникальных явлений и объектов (извержений вулканов, пожаров, схода снежных лавин, оползней, разломов земной коры, загрязнение атмосферы и т.д.).

3. Источниками географической информации является краеведческие исследования и описания родного края, городов и других населенных пунктов. К ним также относятся описания путешествий, туристических и альпинистских маршрутов, экскурсий.

4. Важными источниками географической информации являются карты и атласы. Картографические изображения воспроизводят размеры и свойства географических объектов с помощью географических средств и знаков (линий, фигур), а также цветового тона. Комбинации географических знаков и фона являются средствами картографического моделирования, создания картографических образов (геоизображений). Для понимания отображенных на карте природных и хозяйственных объектов, компонентов природных условий, процессов, а также закономерностей их распространения к картам прилагаются легенды. Текст легенды, географические названия, термины и понятия позволяют «читать» карту, пользоваться ею.
Карты являются важнейшими составляющими информационных структурных блоков географических атласов.
5. Разнообразную географическую информацию хранят областные, районные, городские краеведческие музеи.
6. Разнообразная географические информация имеется в учебниках, пособиях, статистических справочниках, словарях, энциклопедиях, научных журналах, периодических изданиях. Географической информацией наполнены средства массовой информации: газеты, передачи радио и телевидения. Создаются географические научно-популярные, документальные, учебные фильмы. Географическую информацию можно найти в художественной литературе, произведениях живописи, ландшафтной архитектуре и т.д.. Большие возможности для получения и использования актуальной географической информации предоставляет Интернет.

Карта – уменьшенное обобщенное условно-знаковое изображение поверхности Земли (ее части), других планет или небесной сферы, построенное в масштабе и проекции (т.е. по математическому закону).

Географическая карта - изображение модели земной поверхности, содержащее координатную сетку с условными знаками на плоскости в уменьшенном виде.

Имеющие общий замысел карты могут объединяться в атлас.

Географические карты можно классифицировать по различным признакам.

На тематических картах подробно отображаются всего одно или несколько явлений. Примеры тематических карт: карта растительности, климатическая карта, геологическая карта, почвенная карта, политическая карта и т. д.

На общегеографических картах с одинаковой подробностью изображают как природные объекты и явления (рельеф, реки, озера, растительность), так и социально-экономические (населенные пункты, дороги, промышленные предприятия). На них подписывают названия: океанов, рек, морей, заливов, проливов, озер, рек; материков, островов, мысов; равнин, гор, хребтов; населенных пунктов и т. д. Названия населенных пунктов изображаются справа от условного знака, параллельно южной рамке или вдоль ближайшей параллели. Названия рек помещают посередине русла или вдоль его оси, а морей, островов и государств — внутри контуров, располагая в направлении большей протяженности.

Рис. Классификация географических карт

Карты также различают по охвату территории. Классификация карт по размерам изображенной на них территории включает следующие группы: 1) карты звездного неба; 2) карты планет и Земли; 3) карты полушарий; 4) карты материков и океанов; 5) карты морей, заливов, проливов; 6) карты стран; 7) карты крупных природных регионов; 8) карты республик, краев, областей, административных районов; 9) карты городов; 10) карты городских районов.

Существует классификация карт по назначению , учитывающая разнообразие сфер человеческой деятельности. Например, научно-справочные карты предназначены для выполнения научных исследований и получения справочной информации, туристические карты — для получения информации об интересных объектах местности, кафе, гостиницах, технические карты — для решения инженерных задач. Учебные карты — главное наглядное пособие при изучении географии, а также экономики, истории и других учебных дисциплин.

Подразделяют карты на группы и по масштабу. Выделяют мелкомасштабные карты с масштабом мельче 1: 1 000 000, предназначенные для изучения больших территорий, сред немасштабные карты с масштабом от 1: 200 000 до 1: 1 000 000 и крупномасштабные карты с масштабом 1: 200 000 и крупнее.

Крупномасштабные карты — это топографические карты.

Напомним вам, что по своему содержанию карты могут быть:

  • общегеографическими;
  • тематическими.
Тематические карты

Карты растительности, например, изображают распространение и состав растительности разных территорий. Есть также карты полезных ископаемых, карты лесов, карты рельефа, синоптические карты, карты промышленности, на которых показаны крупные города — промышленные центры и их специализация. Все эти карты характеризуют географические объекты и явления на определенную тему: растительность, рельеф, промышленность. Именно поэтому их называют тематическими. Например, политическая карта даст в первую очередь представление о размещении стран, их границах.

Общегеографические карты

Карты общегеографические отображают разнообразные элементы земной поверхности — рельеф, растительность, реки, населенные пункты, транспортную сеть и др. Например, физическая карта России.

По охвату территории различают карты мира, отдельных материков, стран и их частей (регионов).

Политическая карта мира

Политическая карта мира — один из самых важных картографических источников в курсе географии мира, так как на этой карге показаны разные страны, их столицы, пути сообщения и другая полезная информация.

Посмотрим на политическую карту. Кроме границ государств на политической карте вы видите крупнейшие города и столицы стран, пути сообщения и морские порты, наиболее крупные гидрографические объекты (моря, реки, озера, заливы, проливы). Могут быть показаны и некоторые другие географические объекты, например рельеф.

На политической карге мира вы найдете более 230 стран и территорий.

Границы государства формируются довольно долго. Они могут изменяться по разным причинам: историческим, политическим, экономическим, культурным, природным.

Для того чтобы знать политическую карту мира или отдельных материков и их частей, необходимо постоянно обращаться к ней, тренироваться в определении географического положения тех или других стран или регионов, следить за изменениями, происходящими в мире.

Наиболее сложной является политическая карта Западной Европы. Давайте вместе с вами определим географическое положение стран этого региона (табл. 1).

Таблица 1. Страны Западной Европы

Население (2007 г.)

Столица(ы)

84 тыс. км 2

8,3 млн чел.

70 тыс. чел.

Андорра-ла-Вьеха

30,5 тыс. км 2

10,6 млн чел.

Брюссель

1 тыс. чел.

Великобритания

244 тыс. км 2

61 млн чел.

Германия

356 тыс. км 2

82,3 млн чел.

Бонн, Берлин

132,0 тыс. км 2

11,2 млн чел.

43 тыс. км 2

5,5 млн чел.

Копенгаген

Ирландия

70 тыс. км 2

4,4 млн чел.

Исландия

103 тыс. км 2

290 тыс. чел.

Рейкьявик

504 тыс. км 2

45,3 млн чел.

301 тыс. км 2

59,3 млн чел.

Лихтенштейн (Княжество Лихтенштейн)

34 тыс. чел.

Люксембург (Великое Герцогство Люксембург)

2,6 тыс. км 2

463 тыс. чел.

Люксембург

397 тыс. чел.

Валлетта

33 тыс. чел.

Нидерланды

41 тыс. км 2

16,4 млн чел.

Амстердам

Норвегия

324 тыс. км 2

4,7 млн чел.

Португалия

92 тыс. км 2

10,7 млн чел.

Лиссабон

Сан-Марино

28 тыс. чел.

Сан-Марино

Финляндия

337 тыс. км 2

5,3 млн чел.

552 тыс. км 2

61,7 млн чел.

Швейцария

41 тыс. км 2

7,5 млн чел.

450 тыс. км 2

9,1 млн чел.

Стокгольм

Карта часовых поясов — интересная, а главное, полезная карта (рис. I).

Для удобства отсчета времени всю поверхность Земли разделили на 24 часовых пояса. Время каждого часового пояса отличается от последующего на один час. Нумерация поясов от 0 до 23 ведется с запада на восток от Гринвичского меридиана. Во всех пунктах, находящихся в пределах одного пояса, считается одно и то же поясное время. Москва, например, находится во втором часовом поясе.

Однако мы в Москве живем не по поясному, а по декретному времени (от лат. decretum — указ, постановление). Кроме того, вы знаете, что в России стрелки часов переводят вперед (летнее время) или назад(зимнее время) на один час с целью наиболее рационального использования светлой части суток и экономии электроэнергии. Поэтому Москва, находясь во 2-м часовом поясе, практически живет по времени 3-го часового пояса. Другими словами, когда в Москве 13 часов (Московское время), то в Париже — 11 часов (Среднеевропейское время), в Лондоне — 10 часов (Гринвичское время).

Рис. 1. Карта часовых поясов мира

Посмотрите на каргу часовых поясов. Границы часовых поясов проведены не точно по меридианам. Для удобства учтены границы государств, районов, штатов и других административно-территориальных образований в пределах одной страны. В России, например, 11-й и 12-й часовые пояса объединены в один.

И воздушный транспорт, телефонная и телеграфная связь на территории страны работает, как правило, по единому времени. В России, например, — по московскому времени.

Если вы внимательно посмотрите на карту часовых поясов, то заметите, чем примечателен 180-й меридиан. По нему проходит условная линия перемены дат. Ее зигзаг в районе Чукотского полуострова не случаен. Дело в том, что по обе стороны от этой линии часы и минуты совпадают, а календарные даты отличаются на одни сутки. Если бы линия перемены дат пересекала Чукотку, ее жителям пришлось бы вести свой собственный календарь, опережающий общероссийский на один день.

Если вы когда-нибудь решите совершить кругосветное путешествие и отправитесь от мыса Дежнева на восток, пересекая линию перемены дат, не забудьте один и тот же день посчитать дважды. И наоборот, двигаясь с востока на запад, — пропустить один день.

Статистические материалы — один из основных источников географической информации

— это наука, изучающая совокупность массовых явлений с целью учета и выявления закономерностей их развития при помощи количественных (статистических) показателей. Население — это как раз такое массовое явление. К статистическим показателям относятся абсолютные и относительные величины, а также различные коэффициенты.

Абсолютные величины имеют осведомительное значение и показывают размеры географических явлений. Например, Россия располагает самой большой территорией в мире — более 17 млн км 2 , что почти вдвое превышает территорию таких стран, как Китай, США или Канада. Однако по численности населения Россия уступает многим странам. В 2007 г. се население составляло 142 млн чел. — восьмое место в мире.

Таблица 2. Численность населения крупнейших стран мира (млн чел.)

Относительная величина выражает результат сопоставления (сравнения) статистических показателей друг с другом. Они позволяют обнаружить определенные изменения географических явлений, их тенденцию.

Коэффициенты — показатели, отражающие характерные особенности отдельных явлений, например коэффициент специализации или естественного прироста населения.

Для того чтобы научиться работать со статистическими материалами, надо в первую очередь представлять, как они организованы и построены (упорядочены).

Статистическая таблица представляет собой систему вертикальных и горизонтальных граф (столбцов и строк), снабженных заголовками и заполненных в определенном порядке цифровыми данными. В ней располагаются статистические данные, необходимые для характеристики изучаемого географического явления и его составных частей. Заголовки горизонтальных строк статистической таблицы соответствуют статистическому «подлежащему», а верхние заголовки ее вертикальных столбцов — статистическому «сказуемому».

Посмотрим, например, на статистическую табл. 3 «Изменение доли экономических районов в населении России по данным переписей 1926-2002 гг.».

Таблица 3. Изменение доли экономических районов в населении России поданным переписей 1926-2002 п., %

Российская Федорация, в том числе районы:

Северный

Северо-Западный

Центральный

Волго-Вятский

Центрально-Черноземный

Поволжский

Северо-Кавказский

Уральский

Западно-Сибирский

Восточно-Сибирский

Дальневосточный

Калининградская область

В статистическом подлежащем дается перечисление тех частей и групп изучаемого явления, которые количественно характеризуются в сказуемом. В данном случае — это экономические районы России. В сказуемом таблицы приводятся величины изучаемого явления — доля населения, проживавшего в экономических районах РФ за ряд лет.

Таким образом, любая статистическая таблица включает три обязательных элемента:

  • общий заголовок таблицы;
  • статистическое подлежащее;
  • статистическое сказуемое.

Статистические материалы могут быть представлены не только в статистических таблицах, но и в наглядной форме: в диаграммах, графиках, картах, картосхемах.

Статистические карты — это в первую очередь картограммы и картодиаграммы. Давайте вместе с вами, пользуясь табл. 4, составим на контурной карте картограмму, показывающую плотность населения экономических районов России:

  • запишем название картограммы («Плотность населения экономических районов России»);
  • выпишем название источника, на основании которого мы будем строить картограмму (статистическая таблица «Плотность населения экономических районов России»);
  • выпишем относительные статистические показатели, которые мы будем изображать, предварительно округлив их значения до целых чисел;
  • разобьем показатели на группы по принципу равных интервалов. Наиболее простой способ разбивки — деление разницы самого большого (63) и самого малого значения (1) показателя на 5. В нашем случае (63 — 1 = 62 « 60: 5 = 12) интервал будет равен 12, а группы показателей будут следующими: 1 — 12; 12-24; 24-36; 36-48; 48-60 и более 60 чел./км 2 ;
  • составим в тетради легенду картограммы, где более темные тона цвета (или более густая штриховка) изображают большую интенсивность явления; светлые оттенки (или редкая штриховка) — меньшую. Для изображения цветом лучше брать оттенки одной краски: от более светлых к более темным;
  • покажем на контурной карте границы экономических районов России;
  • перенесем легенду картограммы на контурную карту в «Условные обозначения»;
  • выполним картограмму.

Построение графиков и диаграмм на основе статистических показателей имеет математическую основу, которая хорошо вам известна.

На основании их графиков мы можем сделать вывод о том, что вплоть до 90-х гг. XX в. в расселении населения России сохранялась историческая тенденция освоения новых земель и российских окраин.

С 1990-х гг. наблюдается обратная тенденция сокращения населения в северных и восточных регионах России, прежде всего Дальневосточном и Северном.

Диаграммы показывают объемы и структуру географических явлений. Они могут быть круговые, точечные, линейные, площадные, объемные и др. (рис. 2). Напомним, что при построении круговых диаграмм начальным считается радиус, направленный на листе бумаги вверх, т. е. «северный». Именно от него по часовой стрелке на глаз откладываются показатели (из расчета I % = 3,6 град.), характеризующие географическое явление, например расселение населения Земли в зависимости от близости морей.

Рис. 2. Расселение населения Земли в зависимости от близости побережья морей и океанов

Масштаб диаграммы зависит от: а) размера листа; б) величины исходных показателей; в) разницы между наибольшим и наименьшим значениями показателей; г) количества диаграммных знаков.

Для определения масштаба столбиковой диаграммы, например, необходимо сначала установить, какими могут быть самый большой и самый маленький столбики. Основание диаграммы определяется по формуле Х= А: М, где X — основание диаграммы; А — используемый нами статистический показатель; М — основание масштабности, которое показывает, сколько единиц этого показателя приходится на 1 кв. мм плошади диаграммы. Составляется она так. Сначала проводится осевая линия — основание диаграммы, а затем восстанавливаются перпендикуляры с учетом масштаба.

Составление картодиаграммы на контурной карте сводится к построению диаграмм в границах определенной территории, например в границах крупных регионов России, экономических районов, субъектов РФ.

Половозрастная пирамида позволяет наглядно анализировать соотношение полов по возрастным группам населения. Строится она следующим образом. По вертикальной оси через равные промежутки откладывается возраст (в виде возрастных интервалов; например, 0-5, 5-10, 10-15 и т. д.), а по горизонтальной оси — влево — численность (или доля) мужчин, а вправо — женшин (в одинаковом масштабе). Для каждой возрастной группы строят свою линейную диаграмму и как бы «нанизывают» их друг за другом снизу вверх — от основания пирамиды до ее вершины (рис. 3). По форме такой пирамиды можно определить особенности возрастной структуры населения, выявить особенности соотношения полов в различных возрастных группах. Считанные с половозрастных пирамид количественные данные о соотношении полов и возрастных групп населения могут быть использованы для дальнейших расчетов обобщающих демографических показателей (например, коэффициентов демографической нагрузки населения), их анализа и сравнения.

Рис. 3. Половозрастные пирамиды

Возникает вопрос, как обновлять статистические материалы, ведь они довольно скоро устаревают. Для этого существуют статистические сборники, справочники, периодические издания, ресурсы Интернета.

Геоинформационные системы как средство получения, обработки и представления географической информации

Геоинформационные системы (ГИС) — это компьютерная база данных, в которой хранится геоинформация в виде карт различного содержания, цифровой и текстовой информации по объектам, нанесенным на эти карты. Информацию можно представить на экране монитора и в виде распечаток любого масштаба, таблиц, графиков, диаграмм по любому из информационных блоков.

По пространственному охвату различают глобальные, общегосударственные, региональные, локальные и городские ГИС. По назначению они подразделяются на ресурсно-кадастровые, земельные, экологические, геологические, морские, учебные и др.

Таким образом, геоинформационные системы (ГИС) — это особые системы, способные на новом техническом уровне осуществить сбор, систематизацию, хранение, обработку, оценку, отображение и распространение данных и получить на этой основе новую географическую информацию. Весьма эффективно, например, использование учебных ГИС при сопоставлении тематических карт различного содержания на одну и ту же территорию, будь то страна или регион; при установлении различных географических связей.

Обратим ваше особое внимание на возможности и ресурсы Интернета, которые могут быть использованы вами в процессе изучения курса. Они включают в себя:

  • образовательные ресурсы WWW (Всемирная паутина);
  • E-mail (электронная почта);
  • телеконференции.

Образовательные ресурсы Всемирной паутины могут быть полезны:

  • для поиска дополнительной и обновленной (в том числе статистической) информации к урокам в процессе подготовки;
  • для поиска информации в процессе подготовки различного рода творческих работ (докладов, рефератов, деловых игр, учебных конференций и т. п.).

Электронная почта может быть использована:

  • для обмена учебными творческими работами со своими сверстниками из других школ, регионов нашей страны;
  • для взаимного обмена информацией в процессе решения задач дистанционного обучения и телекоммуникационных проектов.

Телеконференции могут быть полезными:

  • при участии в различного рода образовательных и познавательных телекоммуникационных проектах.