Моделирование в географии (моделирование географических явлений)
Карта, как средство моделирования.
С внедрением системного подхода в географию, вводились математические методы.
В логике под моделью понимается такой материальный или мысленно-представляемый объект, который в процессе исследования замещает объект-оригинал, так что его изучение дает новые знания об объекте-оригинале.
Процесс моделирования включает три элемента: 1) субъект (исследователь), 2) объект исследования, 3) модель, опосредствующую отношения познающего субъекта и познаваемого объекта.
Модели в географии выполняют разнообразные функции. Выделяют следующие функции моделей:
- психологическую - возможность изучения тех объектов и явлений, которые чрезвычайно трудно исследовать иными методами;
- собирательную - определение необходимой информации, ее сбор и систематизация;
- логическую - выявление и объяснение механизма развития конкретного явления;
- систематизирующую - рассмотрение действительности как совокупности взаимосвязанных систем;
- конструктивную - создание теорий и познание законов;
- познавательную - содействие в распространении научных идей.
В отличие от других средств познания модель, оставаясь средством, сама в то же время служит объектом исследования. При этом совершенно несущественно, создается ли модель руками человека или в качестве моделей используются природные объекты, теоретические концепции, различные знаковые системы, выработанные в науке. Карта, описание, ключевая площадка равным образом могут служить моделью исследуемого объекта. Поэтому в самом широком смысле слова всякое познание можно трактовать как моделирование. Когда «я что-то знаю», - это означает то, что в моем мозгу имеются модели, отражающие объект. Отождествление модели и теории, модели и знания вообще имеет гносеологическое основание в том, что формирование модели тесным образом связано с предшествующим знанием. Модель, в конечном итоге, это то, что остается после сведения проблемы к прежнему знанию.
Поэтому моделируется то, что остается не сведенным к известному. Отсюда и возникает вполне законная путаница между теорией и моделью. Однако между ними существует та значительная разница, что теория есть обобщение, а модель лишь ограничивает проблему при помощи прежних теорий. Следовательно, модели предшествуют непосредственным процедурам и операциям наблюдения, которые через сложную цепь анализа и группировки фактов, выведения эмпирических зависимостей, правил и законов приводят к формулировке теорий.
Одной из важнейших характеристик модели является упрощенное представление объекта. При моделировании исследователь всегда абстрагируется от ненужных в данном отношении деталей объекта. Но это упрощение несколько иного рода, чем упрощение, которое присуще любому другому элементу знания. Для ясности приведем простой пример. Закон географической зональности, как одна из сторон теории территориальной дифференциации ландшафтов, адекватно отражает наличное разнообразие природы земной поверхности. Но карта типов местности как модель той же природы, совершенно не похожа на природу с ее лесами, степями и т.д. – это всего лишь лист разукрашенной бумаги. Однако такая разница существует лишь в обычном смысле слова. В самом деле, этот разукрашенный лист бумаги также является изоморфным изображением реальности в уменьшенной, упрощенной, условной форме. Кроме того, многие модели вполне схожи с объектом или даже являются непосредственными частями объекта. Почвенный шурф, например, используемый в качестве модели типа почв для почвенных и ландшафтных исследований, является реальным разрезом реальной почвы. Поэтому указанная разница между моделью и теорией указывает лишь пределы возможного упрощения объекта, не теряя при этом изоморфности модели и объекта.
Модель есть некоторая вспомогательная система, изучение которой проще, доступнее, чем изучение самого объекта. Но эта система, чтобы давать достоверную информацию о самом объекте, должна находиться в определенном соответствии с этим последним. Сама эта промежуточная система может быть самой разнообразной – вещь, идея, символ равным образом могут выполнять функцию моделей (рис. 41).
Главная цель моделирования в географических исследованиях – выявление условий формирования, функционирования и развития территориальных систем, их взаимодействия с природной средой в связи с прогнозированием дальнейшего развития.
Фундамент любой науки составляют концептуальные модели. С позиций экономико-географической науки и теории системного анализа изучение взаимоотношений природы и общества можно свести к разработке концептуальной модели взаимодействия сложных производственно-территориальных управляемых систем и саморегулирующихся природных экосистем.
В современных географических исследованиях моделирование применяется для решения следующих задач:
1. Выявление и изучение факторов территориальной организации природы и общества.
2. Исследование структуры и функциональных зависимостей между компонентами геосистем, объясняющих характер внутрисистемных связей и формирующих поведение системы.
3. Рассмотрение динамики развития территориальных систем на разных этапах их исторического развития.
4. Выявление и количественная оценка тесноты взаимосвязей между компонентами геосистем как внутри системы, так и между системой и средой.
5. Разработка обобщающих (интегральных) показателей устойчивого функционирования и развития геосистем под воздействием различных факторов.
6. Исследование наиболее существенных свойств природных территориальных природных и хозяйственных систем – продуктивности, устойчивости, стабильности и др.
7. Оценка степени антропогенного воздействия на природные системы.
8. Географическое районирование и типология территориальных систем.
9. Исследование динамики геосистем в целом и ее отдельных элементов.
10. Прогнозирование развития геосистем в определенный отрезок времени.
11. Научное обоснование управления геосистемами.
Эволюция научных представлений об объекте и предмете общественной географии
Общественная география (ОГ) – совокупность всех географических научных дисциплин, объектом исследования которых является территориальная организация общества (в целом или отдельных его составляющих элементов и процессов). ОГ сформировалась как один из основных разделов географии; вместе с физической географией и географией природопользования образует единую систему географических наук. Исторически обществоведческая ветвь географии отождествлялась с экономической географией, с 1970-х гг. – с социально-экономической географией.
Расширение и углубление географических методов в исследовании общественных явлений и процессов, гуманизация традиционной для СССР «экономической географии» привели к возникновению новых направлений научных исследований, выходящих за рамки проблем размещения производительных сил, расселения населения и проч. (например, рекреационная география, география культуры). Процесс возникновения новых обществоведческих научных направлений в географии продолжается (например, когнитивная география, гуманистическая география, гуманитарная география, институциональная география, география религий и проч.). К ОГ относят также такие традиционные дисциплины, как политическая география, военная география, историческая география, демография и др. Четкого и однозначного соотношения понятий «ОГ» и «социально-экономическая география» в науке не сложилось. Некоторые исследователи рассматривают социально-экономическую географию как основное ядро ОГ; чаще их считают синонимами.
Предметную сущность и структурное строение общественной географии впервые рассмотрел В.М. Гохман. В качестве основного предмета познания предлагалось рассматривать территориально-общественные системы, функционирующие в составе интегральных геосистем, которые являются предметом исследования общей географии. Внутреннее строение общественной географии было предложено рассматривать в форме взаимосвязанных генеральных направлений: социальной, экономической и культурной географии.
Общественная география синтезирует эти дисциплины, позиционирует и делимитирует границы своей деятельности, находит новые контакты со смежными дисциплинами и сохраняет свое уникальное место в системе научного знания. Общественная география – это не сумма входящих в ее состав научных направлений; это новая наука, сохраняющая все исторически накопленные знания и одновременно нацеленная в будущее. Интегрирующим началом является теоретическая география, синтезирующая общественно-географические знания, пространственный аспект исследования и фокусирующий предмет познания – территориальные общественные системы.
Становление методологии общественной географии происходит под влиянием достижений философии, науковедения и метагеографии в сочетании с методологическими основами социально-экономической и политической географии. Истоки методологии берут начало в трудах Н.Н. Баранского, В.Э. Дена, Н.Н. Колосовского, В.П. Семенова-Тян-Шанского и других географов.