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.

1 . Методы географических исследований и основные источники геогра­фической информации.

География - древняя наука, зародившаяся на заре разви­тия человеческого общества. Первые географические пред­ставления были основаны на самом простом методе, исполь­зуемом и по сей день, - на методе визуальных наблюдений.

В процессе развития географической науки сформировалось много видов наблюдений: маршрутные и площадные, непре­рывные и периодические, стационарные и дистанционные и т.д.

Эти методы позволяют получить важные сведения данные о географических объектах, их свойствах, изменениях под воздействием разных факторов.

Главным языком географии, источником географической информации были и остаются географические карты Роль карт и картографического метода в познании мира трудно переоценить.

Картографический метод позволяет изучать закономерно­сти пространственного размещения и развития территориаль­ных комплексов путем составления и использования геогра­фических карт.

Развитие географии принципиально изменило облик карты. Древнейшие настольные карты сменились изображениями на шкурах, дереве, изделиях из глины. Затем появились рукопис­ные бумажные карты, позже - печатные гравюры, а теперь - электронные видеоизображения и их цветные копии. Возник­новение и развитие электронной техники сделали возможным создание геоинформационных систем.

Такие системы используют обширный статистический ма­териал, получают данные со спутников и многочисленных ме­теостанций. Геоинформационные системы включают банки данных, содержащие отчеты о результатах труда многих ис­следовательских коллективов.

В XX веке в географии большую роль стали играть аэро­космические методы. Они дают возможность исследовать и картографировать земную поверхность при помощи летатель­ных или космических аппаратов. Среди аэрокосмических ме­тодов выделяют фотографические, электронные, геофизиче­ские и визуальные.

Особым методом географического исследования является моделирование, то есть изучение развития географических объектов, процессов и явлений при помощи создания их моде­лей. Моделирование подразделяют на графическое, математи­ческое и машинное.

При использовании всех методов географических исследо­ваний важным моментом является применение исторического подхода. Изучение прошлых состояний объекта и сравнение их с современным состоянием позволяют объяснить его спе­цифические свойства.

Проведение географических исследований может потребо­вать также сравнения состояния и свойств различных географических объектов, выявления сходства и различия проте­кающих в географической оболочке процессов. Сравнитель­ный подход делает возможным составление классификаций процессов и объектов и составления прогноза их изменений.

Основными источниками географической информации для школьников являются учебники по географии, географические атласы и карты, словари, энциклопедии. Дополнительную ин­формацию можно получить, используя географические описа­ния, содержащиеся в книгах, журналах, кино- и видеофильмах.

2. Ученые утверждают, что Антарктида богата полезными ископаемыми, однако природные особенности этого материка затрудняют его освоение. Каковы эти особенности? Как уровень развития науки и техники влияет на возможности использования богатств Антарктиды?

Антарктида покрыта толстым слоем материковых ледников. Средняя толщина ледникового покрова – 2 км. Большая часть Антарктиды лежит ниже уровня моря. Крайне суровые климатические условия: сильные морозы, сильные ветры, несущие жесткий снег, полярная ночь и полярный день. Шельфовые ледники рождают айсберги, которые опасны для судов. По международному соглашению, полезные ископаемые Антарктиды не подлежат эксплуатации. Но главное богатство Антарктиды – огромные запасы пресной воды отличного качества. Существуют проекты транспортировки айсбергов к берегам засушливых стран Азии с помощью буксиров. Предполагается, что айсберг будет покрыт специальной пленкой, предотвращающей интенсивное таяние и, несмотря на значительные потери первоначального объема, доставленный на место айсберг будет таять целый год, давая пресную воду.

3. Определите по карте факторы, оказавшие влияние на размещение предприятий черной металлургии (по выбору учителя). В том числе Вологодской области.

При размещении металлургического комбината в Череповце учитывали:

1) положение на грузопотоках железной руды (из Карелии и Мурманской области) и коксующегося угля (из Печорского бассейна)

2) близость потребителя – металлоемкие производства Санкт-Петербурга, Москвы, городов – центров автомобилестроения на Волге

3) удобное транспортное положение: железная дорога, автомобильная дорога, Волго-Балтийский водный путь

4) наличие источника воды – Рыбинское водохранилище

5) навыки населения: производство чугуна из болотной железной руды (Устюжна Железопольская – жители Устюжны добывали болотную руду и выплавляли из нее чугун)

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.

Источниками информации служат учебники, географические справочники и энциклопедии, карты и атласы. Насыщенные информацией географические журналы и газеты.

Многие нового, полезного и интересного можно узнать из радио- и телепередач: прогнозы погоды, сообщения о стихийных явлениях, природные диковинки, культуру населения разных стран и т.п. Сейчас для получения необходимых географических знаний пользуются услугами Интернета - всемирной компьютерной сети. С ее помощью можно с считанные минуты обмениваться географической информацией - картографической, текстовой, видео, звуковой.

Чтобы получить географические сведения и знания пользуются различными методами исследований. Древнейшим является описательный метод исследования. Он заключается в описании объекта (где расположен, как менялся со временем, как влияет на другие объекты и др.). Описание выполняется на основе наблюдений за явлениями и процессами. Этот метод и сейчас является одним из основных. Древним является и экспедиционный метод. Слово "Экспедиция" означает "поход". Экспедиция - это командировке группы людей для исследования определенных объектов или явлений. Материал, собранный в экспедициях, образует основу географии. Опираясь на него, наука развивается.

Исторический метод позволяет выяснить, как возникли и развивались во времени объекты и явления. Литературный метод заключается в изучении литературы - всего, что уже написано с данной теме. Картографический метод исследования состоит в определении местонахождения объектов и нанесение их на карту. Умело читая географические карты, исследователь может получить много необходимой информации. К новым методам относятся аэрокосмический - Изучение поверхности Земли по снимкам с самолетов и космических аппаратов. С помощью метода моделирования, Используя компьютерную технику, предусматривают изменения в окружающей среде.

Глобус. Фото: Eamon Curry

Первичные источники знаний

Первичные источники общественно-географических знаний связаны с общественно-географическими полевыми исследованиями, когда объекты изучаются прямо на местности благодаря непосредственному знакомству с ними, благодаря наблюдениям, инструментальным измерениям, а также опросу, анкетированию подобное. Это обычно исследования отдельных хозяйств и предприятий (сельскохозяйственных, промышленных, строительных, рекреационных и др.), а также населенных пунктов и мест сосредоточения производства и инфраструктуры (совокупности сооружений и служб, обеспечивающих функционирование отраслей производства и условий жизнедеятельности общества).

Первичным источником общественно-географических знаний может также полевое специальное (тематическое) картографирование исследуемой территории - фактического использования земель, расселения населения, уровней техногенной нагрузки на территорию, ее экологического состояния и т. д. Для нужд такого картографирования как основу обычно используют топографические карты или же планы землепользования или земельно-хозяйственного устройства административно-территориальных единиц, отдельных хозяйств, городов.

Первичные источники обычно обеспечивают общественно-географические знания о собственном государстве, ведь не так часто исследователям предоставляется возможность осуществить необходимые полевые исследования за рубежом. Поэтому основными источниками общественно-географических знаний о мире являются вторичные источники. Вторичные источники общественно-географических знаний - это такие, что добытые и определенным образом упорядочены другими исследователями. Классическим примером являются различные литературные источники - историческая, географическая, природоохранная литература.

Сейчас благодаря Интернету существует возможность не выходя из дома «посещать» крупнейшие библиотеки мира. Среди таких учреждений - библиотека Конгресса СЕЛА, Немецкая национальная экономическая библиотека, Российская национальная библиотека, Национальная библиотека Украины им. В.И. Вернадского подобное.

Для приобретения знаний в области социальной и экономической географии очень важны различные источники, содержащие упорядоченную статистическую информацию. В Украине такими источниками являются органы государственного управления - областные и районные государственные администрации, а также государственные управленческие структуры - экологической безопасности и природных ресурсов, санитарно-эпидемиологической службы, водного хозяйства, лесного хозяйства, железнодорожного и водного транспорта, электро- и газоснабжения и др.. Важные географические данные нередко содержатся также в местных органах власти. Так же полезными часто оказываются отдельные предприятия, хозяйства, учреждения с их оперативно-учетной и отчетно-статистической информацией.

Полезны также научно-исследовательские и проектные учреждения и организации, накапливающие фондовой информацию и научные? проектные разработки по своему профилю. Интересную общественно-географическую информацию могут иметь и общественные организации и движения - этнокультурные, конфессиональные, политические (партийные), профессиональные и т. д.

Относительно информации о разных государства, регионы или вообще о мире, тс она есть на сайтах Организации Объединенных Наций, Всемирной торговой организации, Организации экономического сотрудничества и развития, Всемирной туристической организации и других известных международных организаций.

Картографический метод является традиционным методом исследований, а создание карт - это один из их конечных результатов. Географические карты содержат информацию о различных явлениях и процессах, границах их распространения. Огромное количество тематических карт (навигационные, почвенные, климатические, синоптические, геологические, гидрологические и т.д.) содержат сведения, необходимые не только людям разных профессий: геологам и штурманам, военным и агрономам, строителям и архитекторам. Без хорошей подробной карты невозможен поход по незнакомым (и особенно малонаселенным) местам. Карты используются при планировании и проведении полевых исследований. Они же являются основой для составления новых карт, имеющих иное информационное содержание.

Однако не все географические данные можно отобразить на карте. Важнейшим источником информации о природе и природных ресурсах различных территорий служат географические описания в виде научных и научно-популярных изданий, журнальные статьи, научные отчеты об экспедиционных и иных исследованиях, энциклопедии, словари, статистические сборники и др.

Но кто сказал, что знания об окружающем мире мы получаем только из научных изданий? Богатейшим источником информации, в том числе и географической, являются фотоальбомы, документальные и художественные фильмы, прогнозы погоды, а также материалы периодической печати о землетрясениях, засухах, наводнениях, открытиях, путешествиях, событиях политической и экономической жизни. Даже почтовые марки способны многое рассказать о природе и хозяйстве различных стран.

И конечно, современные исследования невозможны без широкого применения информационных технологий. Компьютерные системы, предназначенные для сбора, хранения, обработки и распространения данных, привязанных к системе географических координат, называются географическими информационными системами (ГИС). Это обширная база данных, которая в цифровой форме накапливает разнообразную информацию, касающуюся какой-либо территории, и может оперативно дополняться, обновляться, обрабатываться и быть в каком угодно виде, чаще всего в виде карт.

Структуру ГИС можно представить в виде системы информационных слоев. Первый слой - это картографическая основа: координатная сетка, контуры местности. Последующие слои отражают административное деление территории, структуру дорожной сети, характер рельефа, гидрографию, населенные пункты, тип почв, растительности, сельскохозяйственных угодий, возрастной состав населения и т.д. В сущности, ГИС - это электронный атлас. Но не только. Слои в составе ГИС могут выводиться и рассматриваться отдельно, как страницы обычного атласа, но и совмещаться в самых разных комбинациях, сопоставляться между собой, а анализ данных позволяет создать производные слои. То есть на основе имеющегося объема информации возникает новая информация.



Для изучения природы материков и океанов географы применяют общегеографические и отраслевые методы исследования .

Одними из основных методов исследования в географии являются наблюдение и измерение , благодаря которым собирают первичную географическую информацию об особенностях материков и океанов. Прямые наблюдения и необходимые измерения проводят во время экспедиций, пребывая непосредственно на исследуемом объек-те, например на научной станции в Антарктиде. Часто их проводят с научно-исследовательских кораблей или даже с рейсовых судов, с орбит космических станций и геофизических ракет, с искусственных спутников Земли и самолетов-лабораторий (рис. 4).

Космические наблюдения обогатили географичес-кую науку новыми знаниями. Во время наблюдений океана близ Антарктиды с помощью спутника впервые заметили океанские вихри диаметром от 30 до 200 км и определили, что они похожи на циклоны и антициклоны атмосферы. С помощью спутников зафикси-ровали движения литосферных плит, достигающие приблизительно 10 см в год. Благодаря обследованию дна океана космическими ле-тательными аппаратами обнаружили отличия рельефа океанического дна по сравнению с поверхностью суши и создали соответствующие карты.

На основании полученной первичной географической информации создают макеты, или модели (рис. 5), форм рельефа, циклонов и анти-циклонов, рек с плотиной и водохранилищем, природных комплексов и др., разрабатывают различные карты.

В географии существуют также методы получения вторичной гео-графической информации. Это обусловлено тем, что многие геогра-фические объекты недосягаемы для прямого наблюдения или имеют очень крупные размеры. Тогда ученые-исследователи прибегают к использованию ранее полученных и упорядоченных данных.

Вторичную географическую информацию ученые накапливают постепенно. Источниками информации для них являются карты, особенно тематические, анализируя которые, можно сравнивать яв-ления, создавать образ конкретной территории (рис. 5). Упорядочен-ную географическую информацию дают и таблицы, объединяющие разнообразные характеристики территории. Примером такой таблицы является геохронологическая шкала. Источником вторичной гео-графической информации являются графики, диаграммы, профили. (Вспомните, какой вид имеют графики изменения температуры, роза ветров, климатодиаграммы, профили рельефа.)

Важным методом получения вторичной информации в географии остаются также описания, особенно если это касается характеристик природы отдельных материков, стран, загадочных морей и островов. Ныне функцию описания выполняют также различные видеосред-ства — кино и телевидение.

Новым источником вторичной географической информации являет-ся географическая информационная система (ГИС), предназначенная для компьютерного чтения, анализа и предоставления информации. Материал с сайта

ГИС работает быстро. В ГИСе существует определенный на-бор программ, которые помогают быстро (за 3-5 мин) создать лю-бую географическую карту. При этом вводят необходимые данные, а их анализ осуществляется автоматически. А при работе с картами атласа, когда необходимо обнаружить определенную зависимость, например между рельефом и строением земной коры, времени ис-пользуется в пять раз больше, ведь нужны разномасштабные карты, находящиеся на разных страницах.