Социально-экономическая картография
Основные этапы развития социально-экономической картографии. Развитие принципов системного картографирования. Специфика процесса создания социально-экономических карт, этапы их проектирования и составления. Карты промышленности, энергетики и пр.
Рубрика | География и экономическая география |
Вид | курс лекций |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.04.2015 |
Размер файла | 162,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Можно выделить 4 группы математических моделей, обеспечивающих создание синтетических карт разного рода: корреляционные, регрессионные, факторные и таксономические.
Корреляционные модели отражают статистические зависимости между двумя или несколькими величинами.
Регрессионные модели также отражают статистические зависимости, но в отличие от корреляционного анализа здесь всегда одни явления принимают за причину, а другие - за следствие.
Факторные модели служат целям выделения их совокупностей взаимосочетающихся факторов и условий главных факторов, определяющих основные структурные закономерности, особенности развития и функционирования территориальных систем.
Таксономические модели используются на завершающих стадиях математико-картографического моделирования. Они позволяют синтетически обобщить информацию, расчлененную на определенные комплексы в предыдущих стадиях исследования.
В настоящее время проявляется огромный интерес к социально-экономическим картам в аспекте решения прикладных задач. Например, в рамках жилищной проблемы наука должна изучить современное состояние и прогноз развития территориальной организации жилищной инфраструктуры, выявить территориальные различия в уровне обеспеченности населения жилой площадью и качестве (комфортности) жилья, а также выявить роль различных факторов, обусловливающих эти различия. Решение этих проблем осуществляется географами различными методами, в том числе путем создания карт обеспеченности жильем (жилого фонда) и благоустроенности жилья (качества жилищной инфраструктуры). Эти карты жилищно-коммунального хозяйства получили распространение как у нас в стране, так и за рубежом. Особенно широко они представлены во многих комплексных атласах. Методика создания этих аналитических, комплексных и синтетических карт рассмотрена в ряде публикаций (Комплексные региональные атласы, 1976 и др.).
Быстро меняющиеся условия и нарастающие темпы жилищного строительства, рост требований к оперативности обработки информации требуют ускорения сроков создания карт, разработки их новых сюжетов на базе типологических и оценочных характеристик. Это обусловливает необходимость внедрения новых методов создания карт жилищно-коммунального хозяйства, прежде всего различных математических моделей на базе ЭВМ и средств автоматизации.
Также актуально создание риэлтерских карт (оценка земли, недвижимости). В аспекте политической географии интересны карты "пристрастий электората", которые очень тесно связаны с социально-экономическими явлениями.
На сегодняшний день фактически любая ГИС имеет блок социально-экономического картографирования. В основном создаются карты двух типов: карты значковые и построенные методом картограмм. Наиболее развит в автоматизированном картографировании второй тип карт, основанный на раскрашивании или штриховке территориальных единиц в соответствии с принятой шкалой, отражающей интенсивность явления. Повышение качества картографической техники позволяет использовать при этом все большее число разноцветных заливок и многоцветных штриховок. Принцип работы программного обеспечения построения картограмм обычно заключается в сопоставлении значений из тематической базы данных со значениями шкалы картограммы и присвоением его определенной территориальной единице на электронной карте. После завершения построения картограмм полученное изображение можно вывести на многоцветную или одноцветную печать. Наряду с аналитическими характеристиками подобным способом можно строить картограммы, отражающие результаты математико-картографического моделирования, например, многофакторную классификацию территориальных систем.
При автоматизированном создании значковых карт в программном обеспечении должна быть библиотека значков (с помощью которой выбирается один из знаков готового набора) или редактор значков (с помощью которого можно рисовать любые новые знаки). Режим размещения значков может быть интерактивным либо автоматическим - с привязкой знаков по пунктам (способы значков или локализованных диаграмм) или площадям (картодиаграммный способ).
Помимо тематической нагрузки при автоматизированном создании на карте необходимо отразить элементы географической основы, рамки карты, подписи, разместить и оформить легенду и т.д. Это легче всего сделать, если каждому элементу географической основы и тематического содержания в используемой базе (банке) данных выделяется определенный информационный слой.
Благодаря прорыву в технологии (аппаратном обеспечении) автоматизированного картографирования, прежде всего использовании высококачественных устройств вывода - принтеров и струйных плоттеров высокого разрешения (300 точек на дюйм и выше), появляется возможность создавать карты, мало чем отличающиеся от лучших образцов, выполненных по традиционным технологиям. Но с другой стороны, кроме изготовления твердых копий в автоматизированной картографии появляется возможность компьютерной интерпретации карт, позволяющей упростить создание многовариантных образцов карт, из которых выбирается лучший, использовать приемы анимации для отражения динамики развития явлений и процессов, выделения определенных объектов (например, дымящихся труб заводов, перемещающихся по железнодорожным линиям и автомагистралям транспортных средств и т.д.). Возможно создание мультипликационных картографических фильмов, отражающих, к примеру, цикл развития сельскохозяйственных растений - от посева до сбора урожая, производственные связи предприятий по сырью, полуфабрикатам и готовой продукции, процессы миграции населения и т.д.
Издание компьютерных карт при небольшом количестве копий можно осуществить путем их повторной распечатки на принтере (плоттере) или копирования на ксероксе, ризографе и т.д. Если тираж карты большой, наиболее эффективно использовать средства и технологии полиграфической, прежде всего офсетной, техники, в том числе с использованием электронного сканирования и цветоделения.
4. Источники для составления социально-экономических карт
4.1 Обеспеченность источниками для социально-экономического картографирования
Системность процесса создания социально-экономических карт, разносторонность объектов картографирования и многогранность аспектов их характеристики приводят к необходимости использования в социально-экономическом картографировании различных информационных источников. В их число входят практически все источники, применяемые при создании общегеографических карт и тематических карт природы, а также множество специфических данных, отражающих население и хозяйство. Непрерывное развитие и совершенствование социально-экономических карт, появление их новых, все более сложных сюжетов диктует необходимость постоянного расширения информационной базы картографирования, поиска и использования новых данных.
Произошли большие изменения в тематической направленности отечественного социально-экономического картографирования, отражающие структурные изменения, происходящие в отраслях экономики. Если раньше большая часть трудовых ресурсов была задействована в отраслях производственной сферы, то сейчас бурно развивается розничная торговля, бизнес, другие отрасли сферы обслуживания. Этот процесс находит отражение в картах, все большая часть которых посвящается социальной тематике. Межгосударственные и межнациональные конфликты, борьба за власть приводит к расширению тематики оперативных карт, отражающих изменения в политике, результаты выборных компаний, социально-политических опросов и т.д. Для освещения этих тем требуется новая, оперативно поступающая информация и новые, более совершенные методы ее обработки.
То же можно сказать и о проблемах оценки воздействия различных отраслей промышленности, энергетики, транспорта, сельского хозяйства и других отраслей экономики на окружающую среду. Во многих из городов и районов России экологическая обстановка оценивается как катастрофическая. Кроме того, участились катастрофические явления как природного, так и антропогенного характера. Отображение этих и многих других аспектов возможно только с системных позиций, путем привлечения и комплексной обработки разнообразных данных мониторинга природной среды, оценочных характеристик состояния ландшафтов и его компонентов.
В целом социально-экономические территориальные системы в силу своих специфичных структурных свойств, быстрой динамики развития и разнообразия взаимосвязей, менее изучены, чем природные и, как правило, хуже отражаются в исходной информации, которую можно привлечь для целей картографирования. Поэтому очень часто имеющаяся информация не в полной мере удовлетворяет требованиям создания карты. Это существенно влияет на точность создаваемой карты, объективность отображения особенностей локализации объектов картографирования, на выбор масштабов карт, способов изображения и методов составления.
Весьма негативно отразилось на информационном обеспечении социально-экономического картографирования те изменения в политической, социально-экономической и других сферах жизни общества, которые произошли в России и за ее пределами. Прежде всего, резко сократился объем и заметно ухудшилось качество данных сетей наблюдения, прежде всего за параметрами гидрометеорологической и экологической обстановки, как результат распада сложившихся в СССР сетей мониторинга. Определенные межгосударственные части этих сетей еще функционируют, но координация между ними практически отсутствует. Переформированы или закрыты многие центры, куда стекалась информация, что также затрудняет поиск необходимых данных.
Также негативно сказался на информационном обеспечении переход от плановой социалистической экономики к стихии рыночных отношений. Это повлекло за собой уменьшение объемов отчетной статистики о деятельности предприятий и отраслей, их хозяйственных связях. Стремление частных предприятий и организаций уменьшить налоговое бремя приводит к частому искажению почти всех показателей статистической информации, причем в весьма значительных размерах.
Однако происходят сдвиги и в положительную сторону. Они связаны, в основном, с развитием автоматизированного процесса составления карт, становлением геоинформатики и развитием геоинформационных технологий как базы для этого процесса.
4.2 Особенности сбора и использования источников
Большие изменения, произошедшие в информационном, методическом и технологическом обеспечении социально-экономического картографирования, существенно изменяют роль и способы использования различных источников. Особенно значительно влияние современных средств автоматизации и ГИС-технологий, существенно трансформирующих весь процесс создания социально-экономических карт.
К примеру, использование геоинформационных систем становится особенно эффективным при их многократном, комплексном использовании для целей социально-экономического картографирования, создании на их основе серий различных видов и типов карт, начиная от инвентаризационных и кончая оценочными и прогнозными. Для обеспечения таких работ большое значение приобретают материалы долгосрочных регулярных наблюдений за населением, природными и социально-экономическими объектами.
Комплексность информационного обеспечения требует также переход на позиции системного картографирования, направленного на изучение картографируемых объектов как сложных динамических систем. Это становится возможным только путем постоянного накопления и целенаправленной обработки исчерпывающего комплекса информации об исследуемых системах, их структурных компонентах и взаимосвязях.
Кроме того, все более важной становится оперативная картографическая информация, определяющая состояние системы на текущий момент времени. Только такая информация способна обеспечить задачи оперативного управления, принятия хозяйственных решений в любых непредвиденных, экстренных случаях. Только на базе такой информации можно мгновенно оценивать ситуацию, выбрать и применить на практике ту рациональную систему хозяйственных мероприятий, обеспечить предвидение катастрофических ситуаций и заблаговременно принять оптимальные решения.
Появление ГИС значительно упростило вышеуказанные работы, поскольку стало возможным сочетать в одной базе данных самую разноплановую информацию - от материалов дистанционного зондирования и социологических опросов до текстов специализированных монографий и газетных статей, обеспечивать ее постоянное пополнение, оценку, согласование и корректировку.
В этом случае вся информация превращается во взаимосвязанный комплекс, позволяющий характеризовать и картографировать все свойства системы во времени и пространстве, обеспечивать решение отраслевых и интегральных задач науки и практики. Такая системность информационного обеспечения может служить основой отраслевого и интегрального картографирования, создания любых картографических произведений - серий тематических карт, комплексных и отраслевых атласов.
Существуют два основных метода сбора данных для социально-экономического картографирования: экспедиционный и камеральный. Экспедиционный метод включает инструментальные съемки объектов картографирования на местности и полевой сбор статистических и иных данных. Ввиду трудоемкости и высокой стоимости полевых работ их обычно используют в ограниченных размерах.
Чаще всего экспедиционные исследования покрывают не всю картографируемую территорию, а лишь характерные ее участки, например, те, которые затем станут эталонами. В качестве таковых выступают или типичные, по географическим параметрам, участки территории, или места, где картографируемые явления имеют наибольшее развитие и распространение. К примеру, таковыми могут быть территории населенных пунктов, по которым путем обследования или анкетирования собираются статистические данные, характеризующие население, отрасли экономики и сферы обслуживания, или наиболее участки с наиболее напряженной экологической обстановкой, по которой собираются геохимические данные и изучаются показатели измененности компонентов природной среды.
Гораздо чаще используют материалы других, ранее проведенных экспедиционных исследований и полевых съемок. Но так как их получают в архивах и других информационных фондах, сбор и обработку этих данных причисляют к камеральному методу исследований.
Камеральные материалы более разнообразны и многочисленны. Именно они и создают основу информационного обеспечения социально-экономического картографирования. Учитывая его специфику, наибольшее применение при создании социально-экономических карт находят материалы ранее проведенных картографических работ и материалы статистических обследований. Реже привлекаются данные мониторинговых сетей наблюдения, материалы аэрокосмических съемок и литературные источники. Но при создании некоторых тематических карт, например, оценки климатических условий, анализа мощности и загрязненности снегового покрова и т.д. они могут стать основными.
Соотношения между разными источниками, их роль в картографическом обеспечении зависят прежде всего от тематики и целевой направленности создаваемых картографических произведений. Например, если картографируются количественные характеристики результатов промышленного производства, работы транспорта или людность поселений, то наиболее важную роль играет статистическая информация, представляемая соответствующими статистическими органами или получаемая в результате специальных статистических исследований. Но если на первый план выдвигается текущая оценка изменений, происходящих в природной среде, развития сельскохозяйственных растений или ущерба, нанесенному лесному хозяйству пожарами и другими стихийными бедствиями, то наиболее важной становится оперативно получаемая аэрокосмическая информация.
Используя любые источники, необходимо провести их анализ и оценку, результаты которых и позволят определить возможности, направления и характер их применения в социально-экономическом картографировании. При этом проверяется полнота и разносторонность информации об объектах картографирования, их соответствие тематики и содержанию создаваемых карт, территориальная и содержательная точность, современность, научная обоснованность, достоверность и надежность. Для картографических и аэрокосмических источников также важно проанализировать их масштаб и математическую основу, точность и детальность характеристики содержательных и пространственных параметров. Анализ и оценка источников позволяют выбрать из имеющихся материалов наилучшие, а также уточнить содержание, генерализацию и способы изображения составляемой карты.
4.3 Картографические источники
Картографические источники информации используются в социально-экономическом картографировании наиболее комплексно и разнопланово. Это, прежде всего, определяется рядом достоинств, присущим картографическим материалам, существенно упрощающим их использование в традиционных и автоматизированных методиках картографирования.
Объекты на картографических источниках имеют четкую пространственную локализацию (чего нет, к примеру, во многих статистических данных), в картах обычно отсутствуют пропуски и "белые пятна" (многочисленные, например, в монографических материалах), отображаемые показатели хорошо классифицированы и могут иметь не только качественные, но и количественные характеристики, легко переводимые на машинные носители.
Картографические источники отличаются большим разнообразием. Для создания социально-экономических карт применяются разнообразные общегеографические, тематические и специальные карты и планы разного масштаба, содержания и территориального охвата. Велики возможности привлечения в качестве источников комплексных и отраслевых атласов и серий карт.
При выборе картографических источников проводится их оценка с позиций соответствия создаваемой карте по масштабу, содержанию и другим характеристикам. Например, при составлении научно-справочной карты масштаба 1:1 000 000 оптимальным масштабом источника будет примерно 1:500 000, который обеспечит достаточную точность карты при умеренной трудоемкости составительских работ. Использование источников, масштаб которых многократно крупнее масштаба составляемой карты, позволит обеспечить еще более высокую точность, но потребует огромных трудовых и материальных затрат.
Привлечение источников, масштаб которых мельче масштаба создаваемой карты, значительно снижает точность и, соответственно, сужает область применения создаваемой карты. Исключение составляет разработке стенных школьных карты, для которых оптимальный масштаб источников может быть в 2-3 раза мельче, чем масштаб создаваемой карты.
В соответствии с направлениями использования все привлекаемые картографические материалы можно разделить на 2 группы:
источники для составления географической основы;
2) источники для составления тематического содержания социально-экономических карт.
Для составления основы могут привлекаться карты, по тематике не связанные с создаваемыми картами населения и хозяйства. Чаще всего в качестве таковых используются общегеографические карты того же или близкого масштаба. В соответствии с методикой картографирования источник может быть в двух видах: в традиционной графической форме, воспроизведенный на бумаге, пластике, металлической фольге и других материальных носителях или в цифровой форме - на электронных носителях (цифровая карта).
Использование последних в рамках компьютерных технологий упрощает необходимые преобразования проекции и масштаба, выбор способов изображения, отбор объектов картографирования и другие элементы процесса генерализации содержания географической основы. Кроме того, можно использовать не все содержание цифровой картографической основы, а лишь ее необходимые тематические части, сняв лишние слои информации (например, характеристику растительного покрова при создании карт людности населенных пунктов). Существенно облегчается также компоновка географической основы при использовании многолистных картографических источников, легко "сшиваемых" в процессе компьютерных технологий.
Перед использованием источники для составления географической основы необходимо проверить и оценить, в какой мере они соответствует современному состоянию объектов картографирования, масштабу , проекции, детальности, точности и другим характеристикам составляемой карты.
Для проверки современности источника часто используют специальные "дежурные" карты, постоянно поддерживаемые на уровне современности, например, карты транспортной сети или населенных пунктов, а также новейшие аэрокосмические материалы. С их помощью можно не только выявить ошибки и неточности, но и устранить их в процессе составления географической основы.
Когда карты привлекаются для составления тематического содержания, они могут служить основным или дополнительным источником. Нередки случаи, когда для составления тематического содержания новой карты используется всего один картографический источник. Это становится возможным, если он имеет великолепное качество и по всем своим параметрам отвечает создаваемой социально-экономической карте, а также, если производится переиздание карты при небольшом обновлении ее содержания. В этом случае необходимо обратиться к специалисту-географу для уточнения произошедших изменений (например, роста городов, ввода новых промышленных предприятий, прокладки трубопроводов и др.). Но эту же работу может провести и картограф- составитель, если имеются исчерпывающие статистические и иные источники. Проведение таких работ упрощает использование дежурных карт, например, имеющихся в ПКО" Картография".
Но чаще всего возникает необходимость привлечения нескольких картографических источников, каждый из которых используется для составления определенной части содержания создаваемой карты. Например, при составлении общеэкономических карт для уточнения характеристики сельского хозяйства привлекаются карты земельных угодий и использования сельскохозяйственных земель, для показа лесохозяйственных территорий - карты лесоустройства и т.д.
При использовании карт, изданных за рубежом, необходимо учитывать, что они могут отражать иные политические воззрения, по-другому трактовать государственные границы, географические названия и достижения хозяйственного развития, отражать неточные сведения военной разведки и периодических изданий. К примеру, в Западной Европе в послевоенные годы издавались карты мира и Европы в довоенных границах, преднамеренно демонстрировался упадок в хозяйственном развитии Польши и других стран социализма, а в СССР выходили карты, отражавшие как экономически отсталые страны Южную Корею, Гонконг, Тайвань, где в действительности наблюдался расцвет электроники, судостроения и многих других отраслей хозяйства и сферы обслуживания.
Поэтому при оценке картографических источников важно узнать, кем, когда и для каких целей они были разработаны, какие источники были положены в основу их создания.
Даже когда картографические источники являются основным материалом для создания карты, их желательно дополнять и проверять по другим информационным источникам. Очень часто приходится комбинировать использование различных источников. Например, при создании детальных научно-справочных карт характеристика экономики крупных городов может составляться по данным карт и атласов последних лет издания, а для составления отсутствующих на этих материалах небольших городов привлекать данные статистики, газет и журналов. Такой комбинированный способ позволяет выявить и ликвидировать пропуски и ошибки, создать более высококачественные картографические произведения.
4.4 Аэрокосмические источники
Значение и роль аэрокосмических источников в социально-экономическом картографировании постоянно расширяется, особенно в условиях развития и совершенствования цифровых методов фотограмметрии и автоматизации тематического дешифрирования. Для создания социально-экономических карт чаще всего используются сканерные и фотографические космические изображения. Материалы аэросъемки привлекаются заметно реже, прежде всего при создании крупномасштабных карт. Хотя в основном применяются снимки в видимой части спектра, постоянно возрастает роль радиометрических и тепловых снимков. Это объясняется тем, что материалы съемки в радиодиапазонах не зависит от погоды, что позволяет использовать их для картографирования территорий, закрытых облачностью. Материалы тепловой съемки особенно контрастно выделяют места с изменениями режима тепла и влаги, их можно использовать для съемки в ночное время.
Каждый способ получения аэро- и космических изображений имеет свои особенности. К примеру, космические фотоснимки обладают разрешением на местности до 5 метров, но их получение менее оперативно, нежели сканерных изображений. Разрешение сканерных изображений, получаемых, к примеру, со спутников СПОТ и Ландсат, заметно ниже, но зато их регулярное получение позволяет использовать для мониторинга природных и социально-экономических территориальных образований. В целом для дешифрирования социально-экономических объектов (например, промышленных предприятий, электростанций, транспортной сети и т.п.) более информативными являются изображения с высоким разрешением, но их использование для картографирования больших территорий затрудняется огромной трудоемкостью дешифровочных работ. Крупномасштабные данные дистанционного зондирования детально отображают внутреннюю структуру поселений, они обеспечивают картографирование антропогенного воздействия, например, влияния электростанций, автодорог, трубопроводов, освоения минеральных ресурсов и строительства дачных поселков на растительный покров.
Изображения в масштабе порядка 1:100 000 - 1:500 000 находят применение при изучении объектов, имеющих значительные площади. Они, к примеру, используются для картографирования использования и оценки состояния земельных ресурсов, инвентаризации сельскохозяйственных и лесохозяйственных земель, выявления ареалов антропогенного загрязнения снежного покрова, изучения паводков и наводнений и т.д.
Уменьшение разрешения на местности позволяет компенсировать применение материалов многозональной съемки, при обработке которых широко используются методы математико-картографического моделирования. К примеру, с помощью таких данных распознаются посевы различных сельскохозяйственных культур, глубины водных объектов, функциональные типы и характер застройки населенных пунктов.
Среднемасштабные сканерные снимки также используют для всех вышеуказанных целей, в том числе, если не требуется очень высокое разрешение. Но, кроме того, их применяют для изучения динамики явлений. Например, мониторинг посевов сельскохозяйственных культур по снимкам вместе с метеорологическими данными дает возможность проанализировать урожайность.
Можно также отметить обзорные телевизионные и сканерные снимки как основу для оперативного анализа пожароопасной обстановки в лесных массивах, что помогает более эффективному контролю за крупными лесными пожарами, выявлению пораженных ими участков леса. В интересах сельского хозяйства по этим снимкам можно вести контроль весеннего просыхания почв, их готовности к севу.
Крупномасштабные снимки отражают влияние сельского хозяйства, транспорта, населенных пунктов на экологию, позволяют изучать использование городских земель. Но на многозональных фотоснимках уже необходимы цветовые эталоны для более точного выделения объектов.
Снимки самых крупных масштабов- 1:500, 1:1 000 - великолепный материал для эколого-географического районирования, изучения структуры лесохозяйственных территорий.
Существует также возможность уточнения районирования в среднем масштабе по крупномасштабным снимкам, а в дальнейшем и переход к мелкомасштабному районированию.
Снимки в тепловом ИК и радиодиапазоне, несмотря на низкое разрешение многих из них (сотни метров и километры), считаются перспективными, так как позволяют определить очень интересные характеристики: влажность почв, засоленность грунтов, тепловое загрязнение населенных пунктов и водоемов и т.д.
4.5 Использование данных полевых обследований и измерений
Следующим важным направлением в информационном обеспечении СЭ картографирования является использование данных полевых обследований и измерений. В связи с тем, что в последнее время все большее внимание уделяется объединению информации сетей мониторинга в банки данных, рассмотрим несколько крупных ГИС разного уровня.
Крупнейшим в мире сейчас является проект GRID, созданный под эгидой программы ООН по окружающей среде. Он включает в себя совокупность сетей глобального мониторинга, действующих в большинстве стран мира. На сетевых станциях собираются данные: по влиянию человека на климат и фоновое загрязнение Земли; о здоровье людей, уровню радиации, состоянию окружающей среды, загрязнению вод, качестве продуктов питания и др.; о мировом океане, включая его нефтяное загрязнение; о перемещении загрязняющих веществ и прежде всего - о кислотных дождях; об охране природных ресурсов, мониторинге деградации почв, особенно в районах активной хозяйственной деятельности.
По данным GRID стало возможным картографировать и предсказывать землетрясения и наводнения, нашествия саранчи, опустынивании и обезлесивании, деградации почв, антропогенных катастрофах, например, разливах нефти.
Международный проект CORINE обеспечивает информацией в области охраны окружающей среды в европейских странах, в том числе и России. Его целью является выработка общей природоохранной стратегии Европейского сообщества.
Многочисленны ГИС национального и регионального масштаба, существующие во многих странах мира. Среди них имеются и отраслевые ГИС, например, по транспорту в Швеции.
В нашей стране разрабатывается ряд проектов ГИС - "Север", "Рязань", "Байкал", реализуемых Федеральной службой геодезии и картографии, региональной ГИС "Природопользование", создаваемая Тихоокеанским институтом географии, локальной ГИС
AIRPOLL для химического комбината в Сибири и др.
4.6 Статистические и литературные источники
Наиболее широкое распространение в СЭ картографировании имеет статистическая информация, основным источником поступления которой является государственная статистическая служба, дающая представление о текущем положении отраслей народного хозяйства и сферы обслуживания, изменениях в уровне жизни, численности, демографических, социальных, медицинских и иных показателях населения по территориальным единицам и населенным пунктам. По всей территории страны используются общие принципы и единая методика получения статистической информации с утвержденными программами и сроками ее сбора. Структура статистической службы в нашей стране иерархична и включает, кроме государственной статистической службы статистические управления, центры и пункты по министерствам и ведомствам, субъектам Федерации, административным районам и крупным городским населенным пунктам. Все они в настоящее время переводятся на электронные средства и методы сбора, хранения, обработки и передачи информации.
Регулярная статистическая информация различается по периодичности ее получения на внутрисуточную, суточную, недельную, полумесячную, месячную, полугодовую, годовую. Она собирается органами хозяйственной статистики, службой гидрометеорологии и некоторыми другими организациями и ведомствами. Ранее для нужд управления, прогнозирования, отраслевого и территориального планирования осуществлялся сбор текущей и прогнозной информации по пятилеткам и более длительным срокам перспективного планирования и прогнозирования. По десятилетним срокам обычно проводится статистическая перепись населения, а также основных фондов народного хозяйства и иных экономических данных. Взамен уменьшению регулярной статистической отчетности все чаще проводятся нерегулярные единовременные статистические обследования, а также опросы, анкетирования и другие мероприятия по сбору полной или выборочной социально-экономической, политической, экологической и иной информации.
Форма представление официальной статистической информации едина по всей стране. Она приспособлена для машинной обработки данных и создания тематических и территориальных банков данных. Для упорядочения всей совокупности информации государственной службой определена ее группировка с выделением промышленности, природных ресурсов и окружающей среды, технического прогресса, сельского хозяйства и заготовок и т.д. По каждой и отраслей определен свой набор стоимостных, натуральных и иных показателей. Несколько особняком стоит социальная статистика, используется 10 групп показателей, которые отражают условия и образ жизни людей. Это несравнимо мало по сравнению с сотнями групп показателей, характеризующих экономику, поэтому то и картографирование социальной сферы в нашей с стране значительно проигрывает по сюжетному разнообразию зарубежной социально-экономической картографии.
Пространственная привязка государственной статистики чаще всего осуществляется по сетке административно-территориального деления. Это делает информацию согласованной в территориальном разрезе и упрощает процесс картографирования. Но недостатком такого подхода является отсутствие показа внутритерриториальных различий. При картографировании от исходного распределения по административным территориям иногда переходят к природно-территориальным единицам, но при этом возникают трудности соотнесения данных с границами физико-географических районов или ландшафтов.
Существуют многочисленные примеры отнесения статистических данных к регулярным координатным сеткам (например,квадратам со стороной в 250 м, 1 км и т.д.), что распространено в Скандинавии, Польше и других странах. Но при этом нарушаются географические закономерности, возникает труднообъяснимая мозаичность значений картографируемых показателей. Нередко возникает необходимость территориальной привязки данных к линейным объектам (рекам и каналам, дородной сети и др.), например, при оценке их экологического влияния, построении карт изохрон и удаленности от транспортных магистралей, создании карт грузопотоков и т.п.
Возможны ситуации, когда реальная картина социально-экономической жизни не соответствует статистической, в частности, при использовании данных переписи населения, учитываемого по месту проживания, а не по месту приложения труда, летнего отдыха и т.д. Другие примеры - вахтовый метод, когда значительную часть времени человек проживает по месту работы, а потом возвращается на место жительства, часто удаленного на тысячи километров, статистика морского рыболовецкого промысла, приуроченного к портам, лесного хозяйства, охоты и других отраслей деятельности. В каждом из этих случаев необходимо особо соотносить статистические данные с реальным приложением труда и местожительством работников.
Существует и другая особенность статистики. В нашей стране многие фирмы, уклоняясь от налогов, преднамеренно искажают объемы и результаты своей деятельности. А за рубежом, например, в США многие компании дают сведения о своей деятельности только в целом, без показателей работы территориальных подразделений. И то, и другое серьезно искажает статистические материалы, создает большие трудности в деле их использования для целей картографирования. В этом случае необходимо использование оценок специалистов и различной косвенной информации.
При работе со статистикой разных стран часто возникает необходимость перевода всех данных в единую систему, например, при исчислении национального дохода, уровня жизни и доходов населения в одной реальной или условной валютной системе. Такие исчисления затрудняются разными стоимостными соотношениями в разных отраслях экономики и сферы обслуживания, ибо один и тот же продукт в разных странах и даже районах одной страны в одно и то же время оценивается по разному.
Зачастую в статистические материалы превращаются данные полевых исследований: геохимических анализов, измерений роста растений, материалы горной экономики и т.д. Но они обычно привязаны к точкам, между которыми статистические данные отсутствуют. При этом нередко такие данные берутся не в характерных, а в фиксированных точках, например, в населенных пунктах, вблизи транспортных магистралей и других местах, где есть возможность их более легкого и удобного получения.
Поэтому при неполном наличии статистических данных используют комбинированный способ - картографирование частью по точкам снятия информации, частью по расчетным данным, с дополнениями и сгущениями этих данных в форме оценок экспертов, математических моделей и т.д.
Необходимость таких предварительных работ модно проиллюстрировать на примере литературных источников, поскольку в дальнейшем они не будут рассматриваться. Основная сложность использование литературы, и, в частности, энциклопедий, заключается в том, что длительный процесс их создания не позволяет поместить в заключительных темах новые сведения (например, названия стран), поскольку весь выпуск должен быть единообразным по содержанию. Помимо этого на такие издания большое влияние оказывала политика и часто полнота данных по дружественным нам государствам во много раз превышала количество сведений по странам, не входившим в социалистический лагерь. Еще одним недостатком таких изданий является разный подход к дробности исследований в статьях, на схожие темы, выполненные разными авторами. Все эти особенности следует учитывать, если подобная литература привлекается в качестве источника.
4.7 Картографические банки данных
Вся разнообразная вышеперечисленная информация в той или иной мере находит свое отражение в процессе создания СЭ карт. В результате использование ее в автоматизированном режиме возникло такое понятие, как картографические банки данных (КБД). Их структура достаточно сложна, но в ней обязательно входят автоматизированные системы обработки данных, базы данных и системы управления ими, пакеты прикладных программ для решения конкретных тематических задач и др.
Для СЭ картографирования наиболее эффективно использование специализированных банков, поскольку они, во-первых, имеют особое информационное обеспечение, полностью соответствующее в плановом (координатном) и содержательном (семантическое) отношениях основным параметрам разрабатываемых карт. Во-вторых, определенная структурная организация таких КБД обеспечивает системность обработки географических данных, что позволяет на выходе получать в автоматизированном режиме тематические карты.
Картографические изображения, получаемые таким образом, можно разделить на три основных вида, отличающихся по реализации, признакам и применению.
Первой и наиболее простой будет картографическая модель, получаемая при цифровании информации. Она получается на видеоэкране и служит для контроля за процессом цифрования и его редактирования.
При переработке информации с помощью МКМ возникает второй, промежуточный, вид моделей, в котором уже применяются условные знаки, хотя и несколько упрощенные. Эти карты используются только самими создателями для оценки успешности проведения предыдущих стадий и уточнения дальнейших процессов обработки и выводятся либо на экран дисплея, либо с помощью периферийных устройств (принтеров, плоттеров) в том числе не отличающихся высокой точностью и качеством исполнения.
Последний, третий вид карт уже ориентирован на потребителя и является итогом моделирования. Он распечатывается по возможности более качественно, зачастую в многоцветном оформлении в соответствии с принятыми картографическими стандартами.
Вся информация, собирающаяся для создания этой итоговой карты, размещается в базах данных. База данных является наиважнейшей составляющей КБД. Она представляет собой однозначную совокупность данных, которая максимально близко отображает состояние множества изучаемых географических объектов, их свойств, связей и отношений. То есть, база данных - это фактически цифровая геоинформационная модель объекта исследований. Различают логическую и физическую структуры данных. Логическая структура - это отношения, существующие в совокупности данных и между ними. Физическая структура - это отношения, существующие в организации записи данных на запоминающих устройствах ЭВМ.
Физическая структура приобретает большое значение, если информация будет подвергнута значительной обработке, например, при помощи аппарата математической статистики или МКМ. В этом случае структура базы данных должна упрощать обращение к различной информации. Если решается достаточно узкая задача картографирования по территориальному охвату и содержанию, то исходная информация может образовывать один фонд данных. Если же проводится разработка серий карт, особенно синтетических, то необходимо создавать систему взаимосвязанных фондов географических данных.
Для целей социально-экономического картографирования особенно эффективны фонды по основным отраслям экономики и сферы обслуживания населения, по населению и населенным пунктам, экологии и природопользованию. Такие фонды целесообразно формировать в определенной последовательности, например, от общих элементов к частным. В состав фондов должны входить и общегеографические элементы, образующие базы географической основы, включая характеристику гидросети, рельефа, границ и т.д. Остальные элементы СЭ характеристики территории увязываются с содержанием данной базы и создаются после ее формирования.
Кроме того, одни и те же данные могут быть предоставлены в разных разделах банка, например, данные о занятости населения на транспорте могут фигурировать и в разделе "Транспорт" и в разделе "Население". Поэтому при использовании КБД важно тщательно изучить имеющуюся информацию, чтобы оптимизировать запросы в банк данных и избежать их дублирование.
При формировании КБД следует предусмотреть, с какой детальностью их информация будет использована впоследствии. Это будет зависеть от параметров создаваемых карт, степени подготовленности потребителей и способа использования карт.
Когда КБД создан, обработка информации может происходить двумя путями. Первый - переработка данных, представляемых в числовой форме в производные, также имеющие числовую форму - не требуют визуализации результата. Иначе происходит второй путь - переработка числовых данных в графическую форму карты. Сложность заключается в то, что необходимо учитывать весь многообразный комплекс явлений, взаимосвязей между ними и внутри них. А связи отличаются по значимости и, следовательно, характеризующие их показатели должны быть ранжированы. Также необходимо принимать во внимание и пространственную соподчиненность единиц, что еще сильнее усложняет иерархию показателей.
Часто не вся информация может быть представлена в цифровой форме, и используют одновременно с КБД несколько ее видов. В этом случае важно произвести дополнительные исследования, чтобы установить между всеми источниками взаимное соответствие.
Что касается перспективных видов информации, включаемой в КБД, то здесь прежде всего хочется отметить постоянно возрастающую роль данных дистанционного зондирования. С появлением многозональных сканерных изображений высокого разрешения (французских - со СПОТа и отечественных - "Ресурс 0-1") и высокоэффективных автоматизированных систем их обработки многократно расширяются информационные возможности и особенно - оперативность получения СЭ карт. Кроме того, с усовершенствованием съемочных систем увеличивается значение космической многозональной съемки.
Но широкое применение данных дистанционного зондирования затрудняется по ряду причин, из которых можно выделить две важнейшие. Во-первых, необходима территориальная координатная привязка, а это усложняется тем, что каждый снимок имеет свою индивидуальную проекцию. И, во-вторых, тематическое дешифрирование требует точного знания реальных состояние снимаемых объектов и территорий в момент получения изображения, что обычно бывает затруднительно и требует дополнительную информацию.
Кроме того, при уже готовой цифровой информации автоматизированное составление карт осложняется трудностями генерализации. Этот процесс плохо формализуется из-за уникальности объектов местности, наличия неявных связей между ними, отсутствия четких количественных критериев качества карты и т.д.
Поэтому, чтобы создавать по цифровой информации автоматизированным способом карты, схожие по качеству с аналогичными экземплярами, составленными специалистом, сейчас все больше обращаются к экспертным системам - системам искусственного интеллекта. Они используют знания из сравнительно узкой предметной области, т.е. действуют подобно эксперту-человеку.
Человек, приступая к сложной задаче, не знает заранее порядка ее выполнения, а действует исходя из своего опыта и знаний. С помощью аналогий или умозаключений он выводит ряд обобщенных правил и действует согласно им.
Для выполнения такой же работы в экспертную систему входит:
- база фактов, содержащая описание свойств объектов карты, значений факторов генерализации и этапа составления;
- база правил, содержащая основные закономерности составления;
- блок логического вывода, осуществляющий подбор адекватных ситуаций правил составления и обеспечивающий их выполнение;
- блок диалога с пользователем, который позволяет картографу в процессе работы дополнять и исправлять содержание правил и дает по его запросу пояснения по ходу логического вывода о причинах составления того или иного объекта.
В результате использования вышеуказанных блоков экспертная система позволяет проводить составление карт автоматизированным способом, но под постоянным контролем специалиста-картографа. Несомненно, несмотря на сложность содержания таких систем, они найдут в дальнейшем широкое применение.
В заключение хотелось бы отметить, что в последующие годы в среде ГИС часто используются портативные приемники данных о координатах объектов с глобальной системой навигации (позицированием) GPS. Они дают возможность получать плановые и высотные координаты с точностью от метров до миллиметров , что в сочетании с портативными ПЭВМ и специализированным программным обеспечением обработки данных с системой GPS позволяет выполнять полевые съемки при необходимости сверхоперативно, например, во время ликвидации последствий стихийных бедствий и техногенных катастроф.
Кроме того, резкое увеличение объемов мониторинговой информации, особенно экологической, даст планируемое в будущем присоединение России к международным проектам ГИС, а также создание ГИС аналогичной тематики и внутри страны.
5. Общие социально-экономические карты
Наряду с отраслевыми картами экономики создаются общие экономические карты - комплексные или синтетические произведения, отражающие территориальные и организационные взаимосвязи и взаимодействие основных отраслей хозяйства. Кроме того, к числу общеэкономических можно отнести серии частных карт, углубляющих и конкретизирующих общеэкономические характеристики территории, синтетические карты социально-экономического районирования и др.
Для общеэкономических карт особенно существен системный подход: характеристика социально-экономических территориальных систем и подсистем различного ранга с указанием особенностей их структуры, динамики и функционирования, а также роли и значения отдельных территориальных элементов.
Существует три основных вида общеэкономических карт. Это - карты, показывающие современное состояние хозяйства (в т.ч. карты районирования), историко-экономические и прогнозные.
Для общеэкономических карт, показывающих современное состояние хозяйства, целесообразно применение наиболее крупных масштабов, например, из числа принятых для карт атласа. Выделяют следующие типы карт современного состояния экономики:
карты экономического использования территории;
карты территориальной организации производства;
карты общеэкономического районирования.
Карты экономического использования территории уделяют основное внимание характеристике территории как основного экономического ресурса, отображению направлений и интенсивности использования земель. Пример такого подхода - в карте "Экономические центры и освоенность территории" (Атлас Алтайского края, 1980, Т.2, с. 160-161). Единицами картографирования здесь служат территории совхозов, лесхозов и других землепользователей, характеризуемые по интенсивности экономической деятельности, рассчитываемой с учетом стоимости основных фондов и численности занятых на 1 км2 (картограмма). Такие расчеты целесообразно делать с учетом стоимости производимой продукции в расчете не только на единицу территории, но и на одного жителя. Дополнительно на карте отражается по населенным пунктам численность и структура занятого населения (картодиаграмма).
Карты территориальной организации производства призваны отразить функционирование всей экономической системы картографируемого региона на базе сложившихся экономических связей внутрирегионального и межрайонного значения. Наиболее перспективен путь составления таких карт на основе учения Н.Н. Колосовского об энергопроизводственных циклах и хозяйственных комплексах. По данной методике проще всего выделяются экономические пункты, центры и узлы, являющиеся средоточием экономической деятельности. Их иерархическая классификация строится на анализе функциональных особенностей пунктов и характера производственных связей (по сырью, энергии, готовой продукции и т.п.). Другими словами, в процессе синтеза социально-экономических явлений выделяют разные уровни территориальной организации и системы разного ранга - от низшего до межрайонного, национального и международного. Примером низовых систем могут служить экономические пункты с полями их влияния, сельско- и лесохозяйственные предприятия. В качестве основных показателей для экономических пунктов можно использовать: численность занятого населения, стоимость валовой (или, лучше, чистой) продукции и основных фондов производственного и непроизводственного назначения. С их помощью передаются количественные характеристики стадий различных производств, классифицируются территориальные цепочки взаимосвязей, указываются экономическая роль и значимость пунктов картографируемого региона. Наиболее приемлемый способ изображения экономических пунктов - значковый. Для экономических связей используют линейные знаки, совмещая эту характеристику с изображением путей сообщения или показывая их по отдельности. Фоновые характеристики картографируемой территории показывают функциональные стороны территориальной организации. Для этого выделяют зоны тяготения к различного ранга экономическим пунктам (например, с привлечением карт потенциала поля расселения) и даются их интегральные, хозяйственные характеристики (например, по срокам окупаемости капитальных вложений).
...Подобные документы
История развития картографии в России в XIX в. Развитие картографии в мировом контексте. Виды карт России и их особенности. Картограф И.А. Стрельбицкий. "Специальная карта Европейской России", проблема ее точности и применение в изучении истории России.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 08.09.2016Н.Н. Баранский - создатель основ советской экономической географии и картографии. Страницы биографии учёного. Основные направления научной деятельности: воздействие человеческого общества на природу, географическая форма общественного разделения труда.
реферат [406,6 K], добавлен 05.10.2016Картографические рисунки у первобытных народов, стран Востока, в эпоху античности. География и картография в средние века, в период великих географических открытий. История русской и зарубежной географической карты в период Нового и Новейшего времени.
реферат [48,7 K], добавлен 22.09.2013Суть социально-экономического картографирования, его виды (аналитическое, синтетическое, комплексное) и роль в реализации государственной региональной политики. Принципы создания карт. Социально-демографический мониторинг на базе геоинформационных систем.
презентация [396,7 K], добавлен 25.03.2015Развитие отечественной атласной картографии. Атласная картография современной эпохи. Отраслевое атласное картографирование. Физико-географический атлас мира (ФГАМ, 1964), его роль в развитии географии и картографии. Современные направления картографии.
реферат [38,4 K], добавлен 22.10.2013Изучение картографии, методов изучения, принципов классификации оригинальных карт и атласов. Отличительные черты атласов-гигантов. История происхождения древнейших картографических произведений. Оригинальные тематика и форма исполнения атласов и карт.
курсовая работа [38,3 K], добавлен 07.03.2010Картографические методы в социально-экономической географии и регионалистике. Карта-анаморфоза. Типология государств. Оценка экономико-географического положения методом графов. Типология субъектов РФ, дифференциация социально-экономических явлений.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 04.02.2015Научные достижения Баранского: разработка идей о географическом разделении труда и принципов советского страноведения, создание экономической картографии. Разработка Николаем Николаевичем учения об экономических районах и отрасли "география городов".
презентация [1012,5 K], добавлен 19.04.2012Общая характеристика экономико-географического, ресурсного и природного потенциала Калужской области. Социально-экономическая ситуация в регионе. Разработка и обоснование стратегического плана социально-экономического развития Калужской области.
курсовая работа [409,3 K], добавлен 29.05.2014Представление картографии как науки. Первые картографические карты. План местности в первобытности. Карта К. Птолемея. Эпоха Возрождения и географические открытия. Появление градусных измерений и цепей триангуляции. Современное представление информации.
реферат [506,6 K], добавлен 12.04.2014Географическая оценка социально-экономического развития территории РФ. Федеральные и региональные программы социально-экономического развития. Географические факторы социально-экономической дифференциации субъектов Северокавказского федерального округа.
дипломная работа [85,7 K], добавлен 14.03.2013Минск как один из древних городов Европы, история создания и главные историческое памятники. Этапы развития города и его сооружений во времена СССР и после его развала, значение обретения Беларусью независимости. Социально-экономические ресурсы города.
контрольная работа [33,8 K], добавлен 23.09.2009Анализ экономического развития Алжирской Народной Демократической Республики в сфере сельского и лесного хозяйств, промышленности, энергетики, транспорта, торговли, денежной системы и туризма. Оценка состояния здравоохранения и образования в Алжире.
реферат [831,7 K], добавлен 07.05.2010Исследование способов отображения поверхности Земли на плоскости. Изучение понятия картографической проекции. Анализ особенностей составления и оформления карт. Компьютерная обработка картографических данных. Древнейшие карты. Методы использования карт.
презентация [3,5 M], добавлен 01.03.2014Современное состояние и главные пути развития крупных экономических районов России. Правовые, социально-экономические и геополитические проблемы процесса функционирования российских свободных экономических зон в настоящее время, перспективы их создания.
контрольная работа [45,4 K], добавлен 01.04.2011Общая характеристика, исторический аспект формирования и развития района. Место в социально-экономическом развитии города. Состояние социально-экономического развития региона. Анализ развития производственной, социальной сферы. Система управления района.
дипломная работа [182,0 K], добавлен 09.11.2010Сущность социального и экономического развития малых городов их роль в развитии социально–экономической системы Российской Федерации. Ухудшение социально-экономической ситуации в малых городах. Не соответствие современным требованиям рыночной экономики.
реферат [21,4 K], добавлен 07.01.2009Социально-экономическая оценка положения региона как основа процесса стратегического планирования его развития. Применение методов социально-экономического моделирования. Оценка положения Орловской области с использованием инструментария SWOT-анализа.
курсовая работа [422,9 K], добавлен 09.06.2009Изучение показателей социально-экономического развития республики Ангола - государства в юго-западной Африке. Характеристика государственного устройства, темпов развития промышленности, внешней торговли, туризма. Обзор национальных традиций и культуры.
реферат [25,9 K], добавлен 09.05.2010Ознакомление с состоянием и динамикой развития сфер финансов и кредитов, сельского хозяйства, промышленности, энергетики, транспортной инфраструктуры, внешней торговли, индустрии туризма, областей образования, здравоохранения и религии Ботсваны.
реферат [20,3 K], добавлен 01.05.2010