Головна » Статті » Реферати, курсові, дипломні » Загальний каталог [ Додати статтю ]

Геостемне прогнозування: завдання, прогнозна інформація, методи складання прогнозів
  Геостемне прогнозування: завдання, прогнозна інформація, методи складання прогнозів
Процес прогнозування змін природних умов починається з визначення об'єкта і завдання прогнозу, тому що саме цей етап обумовлює наступні принципи і методи досліджень.
Завдання геосістемного прогнозування
У геосістемном прогнозуванні об'єктом служать геосистеми тих чи інших рівнів (тому що об'єкт прогнозування природно співпадає з об'єктом наукового дослідження). Завдання геосістемного прогнозування полягає в дослідженні якісних і кількісних характеристик всіх компонентів геосистеми в комплексі, їх зміна в часі і в просторі. Такий прогноз повинен охоплювати всі істотні риси структури геосистем, включаючи зміни характеру компонентів і їх взаємозв'язків. Повний геосістемний прогноз вимагає врахування всіх основних можливих причин очікуваних змін геосистем.
Прогнозна інформація
Основним джерелом інформації для цілей геосістемного прогнозування є комплексний Геоекологічний моніторинг стану навколишнього середовища, основний принцип якого, облік всіх компонентів природного середовища та взаємозв'язків між ними. Комплексний Геоекологічний моніторинг дозволяє отримати систематичні дані про стан природних компонентів і комплексів середовища, а також виявити фактори та закономірності їх антропогенного і природного зміни в часі і просторі.
У випадках, коли наявна регіональна інформація не містить потрібних відомостей або містить їх в явно недостатній кількості, виникає потреба у проведенні спеціальних фізико-географічних досліджень для цілей прогнозу трансформації природного середовища. Їхнє основне завдання полягає у виявленні сутності, чинників та швидкості змін природних комплексів.
Основні принципи проведення подібних досліджень виходять з принципів комплексного фізико-географічного прогнозування. Їх реалізація здійснюється шляхом використання як опосередковано, так і безпосередніх спостережень. Спочатку виявляються джерела прогнозної інформації. Як їх зазвичай виступають літературні та фондові матеріали, різні карти, проекти, аерофотознімки, космічні знімки, результати спеціальних польових досліджень. Особливість роботи з ними полягає у виявленні таких даних, які можуть служити безпосередньою основою для прогнозування (якісних і кількісних показників напрямку, швидкості і часу змін природи).
Методи геосістемного прогнозування
Методи геосістемного прогнозування досить різноманітні. В даний час Прогностика нараховує більше 150 різних за рівнем, масштабами та наукової обгрунтованості методів і прийомів, проте число що застосовуються на практиці значно менше - не перевищує 10-15. З усього різноманіття можна виділити наступні, приблизно однакові за рівнем методи: експертних оцінок, екстраполяції, географічних аналогій, ландшафтно-генетичних рядів, використання функціональних залежностей. Таке виділення носить умовний характер, тому що застосовуються в різних поєднаннях в залежності від типу і масштабів прогнозу.
1. Метод експертних оцінок полягає у виявленні майбутнього стану прогнозованого об'єкта на підставі вивчення думок різних фахівців. Експерти висловлюють свою думку, спираючись на досвід, знання і наявні матеріали інтуїтивно користуючись при цьому методами аналогії, порівняння, екстраполяції, узагальнення. У підсумку складаються прогнозні карти, які будуються за зразком карт сучасного стану. Обробка отриманих результатів включає аналіз та оцінку збігу меж контурів, виділених різними експертами та визначення часу настання подій.
Метод прогнозування на основі вивчення думок експертів може бути застосований, за відсутності достатньої інформації про минуле й сьогодення об'єкта дослідження, за браку часу для проведення необхідних польових робіт, при існуванні невизначеності конкретної природної ситуації.
2. Метод фізико-географічної екстраполяції полягає у поширенні (продовження) раніше виявлених тенденцій (закономірностей) розвитку даного природного комплексу на його тимчасову і просторову динаміку в майбутньому.
Найбільш достовірні результати дає екстраполяція, заснована на пізнанні фундаментальних законів розвитку природних комплексів. Екстраполюватися можуть тенденції, формулируемого як на якісному рівні, так і мають характер кількісних показників природних процесів. У першому випадку мається на увазі дослідження напрямків трансформації ландшафтів, процесів і їх інтенсивності, якісних характеристик зміни компонентів природи і т.п.
У другому випадку використовуються ряди спостережень показників за досить тривалий період у минулому, з подальшим поширенням отриманих закономірностей на майбутнє. Але тут не допустимо просте продовження в майбутнє кривої відображає хід процесу до сьогоднішнього дня, тому що звичайно розвиток того чи іншого процесу має більш складний характер (наприклад, уповільнений розвиток, пов'язане з появою будь-яких порогів, змінюється інтенсивним зростанням або навпаки). Існує можливість підібрати відповідну функцію і поширити її на майбутнє, але практично це зробити нелегко, особливо, коли мова йде про розвиток складних систем.
Метод екстраполяції дозволяє отримати достатньо надійні результати лише за умови незмінності (або відносної стабільності факторів), що визначають розвиток прогнозованого процесу, а також з урахуванням якісних змін, які накопичуються в системі. У зв'язку з цим його слід використовувати у поєднанні з іншими методами і прийомами.
3. Метод фізико-географічних аналогій знайшов досить широке застосування при прогнозуванні локальних змін природи (особливо в прибережній зоні водосховищ). У його основі лежить наступне теоретичне положення: під впливом одних і тих же або подібних факторів формуються генетично близькі природні комплекси, які, зазнаючи однотипним впливів, відчувають приблизно зміни.
Суть методу полягає в тому, що закономірності розвитку процесу, вивчені в межах одного природного комплексу, з певними поправками переносяться на інший, що знаходиться в ідентичних умовах з першого. Однак аналоги не можуть у всіх відношеннях відповідати прогнозованим об'єктів, тому прогноз, складений на їх основі, є, як правило, наближеним. Можливості методу аналогій значно зростають у разі використання його на базі теорії фізичного подоби. За цією теорією схожість порівнюваних об'єктів встановлюється за допомогою критеріїв подібності, тобто величин, що мають однакову розмірність.
Метод фізико-географічних аналогій добре фізично обгрунтований і дозволяє скласти довгострокові комплексні прогнози.
4. Метод ландшафтно-генетичних рядів полягає у використанні прогнозу рядів парних комплексів, зміни яких в просторі відтворюють послідовності їх еволюції в часі. Він заснований на принципі ергодічності, згідно з яким закономірності розвитку встановлені для просторових процесів, можуть бути перенесені на тимчасову динаміку і навпаки.
Ландшафтно-генетичні ряди доцільно розглядати як своєрідні якісні моделі (аналоги), що відображають стадії природного розвитку природних комплексів в межах певної території. Подібні ряди складають за матеріалами комплексних польових досліджень, проведених в районі проектованого інженерної споруди. Аналіз таких рядів дозволяє усвідомити взаємозв'язки між компонентами природи в їх історично сформованому, щодо стійкому стані, до якого ці компоненти, порушені після створення інженерного об'єкта, очевидно, будуть прагнути. При відносній стабільності загальних кліматичних умов ландшафтно-генетичні ряди можуть служити для встановлення спрямованості та послідовності перебудови природних комплексів в часі при зміні будь-якого фактора (наприклад, зволоження або засолення).
Проте використання даного методу для цілей прогнозування має ряд обмежень.
По-перше, ландшафтно-генетичні ряди відбивають конкретну фізико-географічну обстановку, тому прогноз, складений на їх основі, може поширюватися лише на ту територію, в межах якої проводилися відповідні дослідження.
По-друге, при однаковій зміні будь-якого фактора подібні зміни можна очікувати лише в межах однотипних природних комплексів.
По-третє, даний метод не дозволяє визначити швидкість і час трансформації природних умов, тому необхідно паралельне використання інших методів і прийомів прогнозування.
5. Метод використання функціональних залежностей полягає у виявленні фізико-географічних чинників, що визначають формування прогнозованого процесу, і знаходження зв'язків між ними і показниками цього процесу. Однією з найважливіших операцій прогнозування є відбір необхідних чинників, що виробляється на основі генетичного аналізу. Для оцінки факторів можуть застосовуватися різні прийоми - кореляційний аналіз, опитування експертів та інші.
Після виявлення необхідних факторів будується логічна модель формування прогнозованого процесу, і на основі емпіричних даних оцінюються її окремі елементи. Потім за допомогою методів математичної статистики визначається кількісний вплив враховуються факторів на кінцевий результат. Встановивши ступінь цього впливу, знаючи, які значення прийме кожен з них, можна розрахувати, як зміниться той чи інший показник прогнозованого процесу. Проте слід мати на увазі, що одержувані залежно дійсні тільки для того тимчасового інтервалу і тих природних умов, для яких вони побудовані.
Крім розглянутих методів і прийомів для комплексного фізико-географічного прогнозування можуть бути використані комбіновані підходи, а також прийоми, засновані на узагальнення, типізації і т.п.
Приклад геосістемного прогнозування
Як приклад геосістемного прогнозування можна навести прогнозування стану Аральського моря.
Через різке скорочення припливу води з найбільших річок (Амудар'ї і Сирдар'ї), відбувається інтенсивне зниження рівня моря, що призводить до трансформації природних комплексів від гідроморфних і елювіальний.
Проблема Аральського моря вивчалася групою експертів, які використовували різні прийоми, в тому числі експертне анкетування. Одним з важливих питань експертизи було прогнозування можливих наслідків зміни режиму Аральського моря для природного середовища. Аральське море вивчалося як цілісна Геосистема, проводилося комплексне дослідження всіх її компонентів.
У результаті одним з варіантів прогнозу був наступний. Зникнення Аральського моря, тобто перетворення його в два дрібних осолоняющіхся водойми - озера Мале і Велике море. Це призведе до посилення процесів виносу пилу і солей в атмосферу. Подальше осушення Малого моря приведе до появи на його місці обширного солончака, по краях якого на місці однорічних солянок з'являться посухо-і солее стійкі напівчагарники і чагарники, в яких будуть акумулюватися піски і формуватися еолові форми рельєфу. Різке скорочення площі Аральського моря знизить його роль як терморегулятора місцевого клімату. З ростом забору стоку Амудар'ї і Сирдар'ї і розширення та розширенням площі поливних земель на півдні вогнище випаровування, можливо, буде розосереджувати і переміщатися з Аральського моря на південь Середньої Азії. У цьому випадку континентальність клімату Приаральських територій буде зростати.
У доповідях представлених раніше розглядалися питання прогнозування окремих компонентів природи: атмосферного повітря, поверхневих вод, грунтів і т.д. так зване галузеве або покомпонентний прогнозування. Проте технічні споруди найчастіше впливають не на один окремо взятий компонент, а на всі компоненти в їх взаємодії і на конкретній території. Тому виникає необхідність комплексного геосістемного прогнозування.
Фото:
Джерело: http://www.bestreferat.ru/
Категорія: Загальний каталог | Додав: wiktor (14.01.2010)
Переглядів: 2529 | Теги: прогноз, геосистема, курсова | Рейтинг: 2.0/1
Матеріали по темі:
Всього коментарів: 0
avatar