Традиционные методы. Едва ли не самым древним и широко распространенным методом географических исследований является сравнительно-географический. Основы его были заложены еще античными учеными (Геродотом, Аристотелем), однако в Средние века в связи с общим застоем науки методы исследований, применявшиеся учеными античного мира, были забыты. Основоположником современного сравнительно-географического метода считают А. Гумбольдта, применившего его первоначально для изучения связей между климатом и растительностью. Географ и путешественник, член Берлинской Академии наук и почетный член Петербургской Академии наук (1815), Гумбольдт посетил в 1829 г. Россию (Урал, Алтай, Прикаспий). В России были опубликованы его монументальный пятитомный труд «Космос» (1848--1863) и трехтомник «Центральная Азия» (1915).

«Исходя из общих принципов и применяя сравнительный метод, Гумбольдт создавал физическую географию, призванную выяснять закономерности на земной поверхности в ее твердой, жидкой и воздушной оболочках» (БСЭ, 1972. -- С. 446).

Широко использовал сравнительный метод в географии и К. Рит-тер. Его наиболее известные труды -- «Землеведение в отношении к природе и к истории человека, или Всеобщая сравнительная география», «Идеи о сравнительном землеведении».

В настоящее время сравнение как специфический логический прием пронизывает все методы географических исследований, но вместе с тем оно давно выделилось в качестве самостоятельного метода научных исследований -- сравнительно-географического, который приобрел особенно большое значение в географии и биологии.

Природа Земли столь разнообразна, что только сравнение различных природных комплексов позволяет выявить их особенности, их наиболее характерные, а потому и наиболее существенные черты. «Сравнение способствует выделению из потока географической информации особенного и потому главного» (К. К. Марков и др., 1978. -- С. 48). Выявление сходства и различия ПТК позволяет судить о причинной обусловленности сходства и генетических связях объектов. Сравнительно-географический метод лежит в основе любой классификации ПТК и других объектов и явлений природы. На нем базируются различного рода оценочные работы, в процессе которых свойства ПТК сопоставляются с требованиями к ним, предъявляемыми тем или иным видом хозяйственного использования территории.

На первых этапах своего применения сравнительный метод исчерпывался зрительным сопоставлением объектов и явлений, затем стали анализироваться словесные и картографические образы. В обоих случаях сравнивались преимущественно формы объектов, их внешние признаки, т. е. сравнение было морфологическим. В дальнейшем, с развитием геохимического, геофизического и аэрокосмических методов, появилась возможность и необходимость использования сравнительного метода для характеристики процессов и их интенсивности, для изучения взаимосвязей между различными объектами природы, т.е. для изучения сущности ПТК. Возможности и надежность сравнительного метода, глубина и полнота получаемых с его помощью характеристик, точность и достоверность результатов постоянно возрастают. Массовость географической информации заставляет ужесточать требования к ее однородности. Достигается это путем строгой фиксации наблюдений в специальных бланках и таблицах. На непродолжительном этапе (в 60 --70-х гг. XX в.) для анализа большого количества материалов использовались перфокарты. В настоящее время сравнительный метод неразрывно связан с математическим и с использованием компьютерной техники.

Особенно велика роль сравнительного метода на этапе нахождения эмпирических зависимостей, но фактически он присутствует на всех уровнях научных исследований.

Различают два основных аспекта применения сравнительно-географического метода. Первый аспект связан с использованием умозаключений по аналогии (метод аналогий). Он заключается в сопоставлении слабо изученного или неизвестного объекта с хорошо изученным. Например, в ландшафтном картографировании еще в камеральный период и в процессе рекогносцировочного ознакомления с территорией выделяются группы сходных по своему характеру ПТК. Из них детально обследуются лишь немногие, на остальных объем полевых работ весьма сокращенный, некоторые вовсе не посещаются, а их характеристика в легенде карты дается на основании материалов хорошо изученных ПТК.

Второй аспект состоит в исследовании одинаково изученных объектов. Возможны два пути сравнения таких объектов. Можно сравнивать объекты, находящиеся на одинаковой стадии развития, что позволяет установить их сходство и различие, искать и находить факторы и причины, обусловливающие их сходство. Это позволит сгруппировать объекты по сходству, а затем применить характеристики однотипных объектов для рекомендаций по их использованию, прогнозированию их дальнейшего развития и т.д.

Другой путь заключается в сравнении объектов, существующих одновременно, одинаково изученных, но находящихся на разной

стадии развития. Этот путь дает возможность раскрыть стадии развития близких по генезису объектов. Такое сравнение лежит в основе эргодического принципа Больцмана, позволяющего по изменениям ПТК в пространстве проследить их историю во времени. Например, развитие эрозионных форм рельефа от промоины до балки и долины ручья. Этим путем сравнительный метод логически и закономерно привел географию к историческому методу исследования.

Картографический метод познания действительности столь же широко распространенный и такой же (или почти такой же) древний, как и сравнительно-географический. Прародителями современных карт были наскальные рисунки древнего человека, рисунки на коже, резьба по дереву или кости, позже -- первые примитивные «карты» для мореплавания и т.д. (К. Н.Дьяконов, Н. С. Касимов, В.С.Тикунов, 1996). Первым осознал значение картографического метода и ввел его в обиход еще Птолемей. Картографический метод продолжал интенсивно развиваться даже в Средние века. Достаточно вспомнить фламандского картографа Меркатора (1512--1599), который создал цилиндрическую равноугольную проекцию карты мира, до сих пор используемую в морской картографии (К.Н.Дьяконов и др., 1996).

Особенно большое значение и развитие картографический метод приобрел в эпоху Великих географических открытий. Первоначально карты использовались исключительно для изображения взаимного размещения и сочетания различных географических объектов, сопоставления их размеров, с целью ориентирования, оценки расстояний. Тематические карты для научных исследований появились лишь в XIX в. А. Гумбольдт был одним из первых создателей карт, на которых изображались абстрактные понятия. В частности, он ввел в науку новый термин «изотермы» -- линии, позволяющие изобразить на карте распределение на территории тепла (невидимого на местности). В. В. Докучаев в почвенном картографировании также не только изображал пространственное размещение почв, но и строил легенды карт с учетом генетического принципа и факторов почвообразования. А.Г.Исаченко (1951) писал, что с помощью карт может изучаться не только состав и структура географических комплексов, но и элементы их динамики, развития.

Постепенно картографический метод стал неотъемлемой частью самых разнообразных географических исследований. Л. С. Берг (1947) отмечал, что карта является началом и концом географического изучения, описания и выделения ландшафта. Н. Н. Баранский также утверждал, что «карта есть «альфа и омега» (т.е. начало и конец) географии. От карты всякое географическое исследование исходит и к карте приходит, с карты начинается и картой кончается». «Карта... способствует выявлению географических закономерностей». «Карта является как бы вторым языком географии...» (1960).

По К. А. Салищеву (1955, 1976 и др.), картографический метод исследования заключается в использовании разнообразных карт для описания, анализа и познания явлений, для получения новых знаний и характеристик, изучения процессов развития, установления взаимосвязей и прогноза явлений.

На начальных этапах познания картографический метод -- метод картографирования -- используется как метод отображения объективной реальности. Карта служит специфической формой фиксации результатов наблюдений, накопления и хранения географической информации.

Своеобразным протоколом полевых наблюдений является карта фактического материала, дальнейший анализ которой позволяет создать первичную тематическую (специальную) карту. Легенда к карте представляет собой результат классификации изображенных на ней объектов. Таким образом, в создании тематической карты используется не только картографический, но и сравнительный метод, применение которого позволяет провести классификацию фактических данных, выявить определенные закономерности и на их основе выполнить генерализацию, т.е. перейти от конкретного к абстрактному, к формированию новых научных понятий.

На основе карты фактического материала может быть составлен целый ряд специальных карт (А. А. Видина, 1962), главной из которых служит ландшафтно-типологическая карта -- итог полевого ландшафтного картографирования.

Ландшафтная карта, представляющая собой уменьшенное генерализованное изображение ПТК на плоскости, -- это, прежде всего, пространственная знаковая модель природных территориальных комплексов, полученная по определенным математическим законам. И как всякая модель она сама служит источником новой информации о ПТК. Картографический метод исследования как раз и направлен на получение и анализ этой информации с целью более глубокого познания объектов и явлений.

Источником информации в этом случае служит не сама объективная реальность, а ее картографическая модель. Результаты таких опосредованных наблюдений в виде разнообразных качественных или количественных данных фиксируются в виде словесного описания, таблиц, матриц, графиков и т.д. и служат материалом для выявления эмпирических закономерностей с помощью сравнительного, исторического, математических и логических методов.

Еще более широкие перспективы для изучения взаимосвязей и зависимостей между объектами, установления основных факторов их формирования и причин наблюдаемого размещения открываются при сопряженном изучении нескольких карт различного содержания. Сопоставляться могут карты одинакового содержания, но составленные и изданные в разное время, либо карты, составленные одновременно, но фиксирующие разные моменты времени (например, серия карт среднемесячных температур, серия палеогеографических карт и т.д.). Главная цель сравнения разновременных карт -- изучение динамики и развития изображенных на них объектов и явлений. При этом большое значение имеют точность и достоверность сравниваемых карт.

Совершенствуются не только картографические методы и составляемые карты, но и методы их анализа. В недалеком прошлом основным и едва ли не единственным приемом анализа карт был визуальный анализ. Его результат -- качественное описание объектов с некоторыми количественными характеристиками, которые могли быть прочтены с карты или оценены глазомерно и представлены в виде отдельных показателей, таблиц, графиков. Важно при этом не ограничиваться простым изложением фактов, а постараться вскрывать связи и причины, давать оценку изучаемым объектам. Затем появился и стал широко применяться графический анализ, который заключается в составлении по данным, полученным с карт, различных профилей, разрезов, графиков, диаграмм, блок-диаграмм и т.д. и дальнейшем их изучении. Графоаналитические приемы анализа карт (А. М.Берлянт, 1978) заключаются в измерении по картам количественных пространственных характеристик объектов: длин линий, площадей, углов и направлений. На основании результатов измерений рассчитываются разнообразные морфоаналитические показатели. Графоаналитические приемы часто называют картометрией, или картометрическим анализом.

Картографический метод исследования особенно широко используется на начальных этапах познания (при сборе и фиксации результатов наблюдений в природе и их систематизации), а также для отражения выявленных в процессе изучения эмпирических закономерностей и получения с готовых карт новой информации, переработка которой с помощью других методов позволяет не только получать новые эмпирические закономерности, но и формировать теорию науки. Картографирование результатов исследований -- неотъемлемая часть комплексных физико-географических исследований.

Исторический метод познания природы также один из традиционных методов географических исследований, хотя он сформировался значительно позднее сравнительного и картографического методов и в значительной мере опирается на них.

Возникновение исторического метода стало возможным лишь в XVIII столетии, когда распространилось представление об изменчивости природы поверхности Земли. Основоположниками его были немецкий ученый И.Кант, создавший небулярную космогониче-

скую гипотезу (1755), и наш великий соотечественник М. В.Ломоносов. Всем известно замечательное высказывание Ломоносова в его труде «О слоях земных» (1763): «И, во-первых, твердо помнить должно, что видимые телесные на Земле вещи и весь мир не в таком состоянии были с начал от создания, как ныне находим; но великие происходили в нем перемены, что показывают История и древняя География, с нынешнею снесенная...».

Признание изменчивости природы Земли требовало ее изучения. Попытки использовать для решения этой проблемы уже существовавшие методы привели к их трансформации в связи с появлением новых аспектов их применения, решением новых задач и использованием новых приемов, в результате чего и сформировался исторический метод.

Современный исторический метод базируется на положении диалектического материализма о непрерывном движении и развитии материи. Исторический метод играет решающую роль во всех случаях, когда исследуемые объекты и процессы требуют своего рассмотрения в развитии и становлении, поэтому он является одним из основных методов комплексной физической географии. Еще в 1902 г. Д. Н.Анучин писал, что «представление об эволюции, о ходе развития, о процессах и силах, которыми это развитие вызывалось и обусловливалось», необходимо иметь «для более осмысленного понимания настоящего». Исторический метод позволяет «познать настоящее в его развитии» (К.К.Марков, 1948. -- С. 85), является ключом к пониманию современных закономерностей природы и помогает дать прогноз ее развития в будущем.

Задача исторического анализа в комплексных физико-географических исследованиях -- проследить становление современных черт природы Земли, установить исходное состояние того или иного ПТК и ряд его конкретных переходных состояний (стадий развития), изучить современное состояние как результат произошедших изменений, выявить движущие силы и условия процесса развития. Однако при историческом анализе чаще всего используются не сами состояния природных комплексов, а разнообразные «следы» когда-то существовавших состояний. Ретроспективный анализ, основанный на изучении «следов состояний» ПТК, дает возможность познать взаимосвязи между различными компонентами и комплексами в историческом аспекте, т. е. создать пространственно-временную характеристику ПТК.

В. А. Николаев (1979) обращает внимание на то, что при комплексных физико-географических исследованиях и ретроспективный анализ должен быть достаточно комплексным, т.е. должен включать не только литогенные, но и биогенные компоненты, которые фиксируют наиболее поздние этапы становления ПТК и поэтому дают ценный материал для установления тенденций дальнейшего развития комплексов. Насколько глубоко такой анализ может проникнуть в прошлое ПТК и насколько достоверен и детален он будет, зависит от возраста, обилия и разнообразия таких «следов состояний».

Наряду с ретроспективным анализом структуры современных ПТК для палеогеографических реконструкций используется ряд других методов: спорово-пыльцевой, карпологический, палинологический, фаунистические анализы, изучение погребенных почв и коры выветривания, археологический, радиоуглеродный, стратиграфический, минералогический, гранулометрический и т.д.

Глубина палеогеографического анализа в очень большой степени зависит от ранга изучаемого природного комплекса. Чем крупнее комплекс, чем он устойчивее, тем более длительный отрезок времени требуется проанализировать при изучении процессов его становления. Чем мельче комплекс, чем он моложе, тем он мобильнее и тем короче временной отрезок его формирования. Чаще всего палеогеографический анализ применяется для изучения четвертичной (антропогеновой) истории, но может применяться и для более отдаленных периодов.

В настоящее время все чаще «сравнение состояний во времени», т.е. исторический метод, используется в сочетании с геофизическим и геохимическим методами для исследования наиболее простых и динамичных комплексов, для изучения самих комплексов и факторов, формирующих или формировавших их в недалеком прошлом. Такое изучение базируется на непосредственных наблюдениях, преимущественно на стационарах, за современными процессами, протекающими в ПТК, либо на анализе картографических и аэрофотоматериалов. В.С.Преображенский (1969) выделяет этот аспект применения исторического метода в качестве самостоятельной составной его части -- динамического метода.

Стоит упомянуть также возможность проведения анализа на основе изучения исторических документов. Такой анализ может быть назван собственно историческим.

Методы исследования в географии на сегодняшний день остаются все теми же, что и раньше. Однако это вовсе не означает, что они не претерпевают изменения. Появляются новейшие позволяющие значительно расширить возможности человечества и границы непознанного. Но прежде, чем рассмотреть эти новшества, необходимо разобраться в привычной классификации.

Методы географических исследований - это различные способы получения информации в рамках науки географии. Они подразделяются на несколько групп. Итак, представляется собой использование карт, как основного Они могут дать представление не только о взаиморасположении объектов, но и их размерах, о степени распространения различный явлений и еще массу полезной информации.

Статистический метод говорит о том, что нельзя рассматривать и изучать народы, страны, природные объекты без использования статистических данных. То есть очень важно знать какова глубина, высота, запасы той или иной территории, ее площадь, численность населения отдельно взятой страны, ее демографические показатели, а также показатели производства.

Исторический метод подразумевает, что наш мир развивался и все на планете имеет свою богатую историю. Таким образом, для того чтобы изучать современную географию, необходимо обладать знаниями об истории развития самой Земли и человечества, проживающего на ней.

Методы географических исследований продолжает экономико-математический метод. Это не что иное, чем цифры: расчеты смертности, рождаемости, ресурсообеспеченности, сальдо миграций и так далее.

Помогает более полно оценить и описать различия и сходства географических объектов. Ведь все в этом мире подлежит сравнению: меньше или больше, медленнее или быстрее, ниже или выше и так далее. Этот метод позволяет составлять классификации географических объектов и прогнозировать их изменения.

Методы географических исследований невозможно себе представить без наблюдений. Они могут быть непрерывными или периодическими, площадными и маршрутными, дистанционными или стационарными, тем менее все они предоставляют важнейшие данные о развитии географических объектах и тех изменениях, которые они претерпевают. Невозможно изучить географию, сидя за столом в кабинете или за школьной партой в классе, необходимо научиться извлекать полезную информацию из того, что можно увидеть собственными глазами.

Одним из важных методов исследования географии был и остается метод географического районирования. Это выделение экономических и природных (физико-географических) районов. Не менее важен и метод географического моделирования. Всем нам еще со школьной скамьи известен самый яркий пример географической модели - глобус. Но моделирование может быть машинным, математическим и графическим.

Географический прогноз - это умение предсказывать последствия, которые могут возникнуть вследствие развития человечества. Этот метод позволяет уменьшить негативное воздействие деятельности людей на окружающую среду, избежать нежелательных явлений, рационально использовать всевозможные ресурсы и так далее.

Современные методы географических исследований явили миру ГИС - геоинформационные системы, то есть комплекс цифровых карт, привязанных к ним программных средств и статистики, которые дают людям возможность работать с картами прямо на компьютере. А благодаря сети Интернет появились системы подспутникового позиционирования, известные в народе, как GPS. Они состоят из наземных средств слежения, навигационных спутников и различных приборов, принимающих информацию и определяющих координаты.

Методы (способы) исследований – это конкретные приемы изучения географических объектов и явлений. К географическим методам (способам) исследований относятся: традиционные – экспедиционный, описательный, картографический, сравнительно-географический, математико-статистический, и новые методы–экспериментальные, моделирования, дистанционные (аэрокосмические), географический мониторинг, географический прогноз, ГИС технологий и др.

Далеко вглубь веков входит основополагающий метод географических исследований, первоисточник всех географических знаний – экспедиционный метод. Многое, что люди узнали о Земле, о ее великом природном разнообразии и богатстве, они узнавали в ходе своих странствий и путешествий, а на современном языке – экспедиций.

Фиксация путешественниками увиденного привела к возникновению метода описания. Само название науки - география (от греч. geо – Земля и grapho – описываю), предложенное древнегреческим ученым Эратосфеном, свидетельствует о важности этого метода. Описание включает не только сбор информации об объекте исследования, но и ее систематизацию, объяснение и построение теории. В XVIII в. начало развиваться научное описание, которое включало элементы анализа, сравнения, объяснения. Особенно важен этот метод в работах страноведческого характера, где он развился от поэлементного описания стран (природа, население, хозяйство и т. д.) к комплексной страноведческой характеристике. В настоящее время описание не обязательно связано с фиксацией информации на бумаге. Его можно наговорить на диктофон, применение электроники позволяет передавать описание на большие расстояния, хранить, редактировать. Большое значение для запоминания и эмоционального восприятия имеет литературно-художественное описание (литературные произведения И.А. Бунина, К.Г. Паустовского, М.М. Пришвина и др.). Выделяют следующие виды географических описаний: констатирующее (констатация фактов); описание динамических процессов и явлений; описание причинно-следственных связей; прогнозные описания.

С возникновением описания появился и особый географический способ изображения и систематизации знаний об исследуемой территории – различные «чертежи», схемы, карты. Так возник очень важный и нужный географии картографический метод исследований.

В настоящее время картографический метод кроме составления карт исследуемой территории включает визуальный поиск и анализ объектов на карте; измерение по карте расстояний, площадей, высот и т. д.; сопоставление различных географических явлений и исследование их связи и причины; анализ карт путем построения профилей и др. Необходимость описывать новые страны, территории и сравнивать их с уже существующими, известными способствовала развитию сравнительного метода исследования, который успешно используется до наших дней. (Кто из знаменитых географов успешно использовал метод сравнения? Кто первым применил исторический метод при изучении географических явлений?)

Геоинформационная система (географическая информационная система , ГИС ) - система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информации о необходимых объектах.

Понятие геоинформационной системы также используется в более узком смысле - как инструмента (программного продукта), позволяющего пользователям искать, анализировать и редактировать как цифровую карту местности, так и дополнительную информацию об объектах .

Геоинформационная система может включать в свой состав пространственные базы данных (в том числе, под управлением универсальных СУБД), редакторы растровой и векторной графики, различные средства пространственного анализа данных. Применяются в картографии, геологии,метеорологии, землеустройстве, экологии,муниципальном управлении, транспорте, экономике,обороне и многих других областях. Научные, технические, технологические и прикладные аспекты проектирования, создания и использования геоинформационных систем изучаютсягеоинформатикой.

Данные в геоинформационных системах описывают, как правило, реальные объекты, такие как дороги, здания, водоемы, лесные массивы. Реальные объекты можно разделить на две абстрактные категории: дискретные (дома, территориальные зоны) и непрерывные (рельеф, уровень осадков, среднегодовая температура). Для представления этих двух категорий объектов используются векторные и растровые данные.

Законы и основные положения наук – принцип всеобщей взаимосвязи и взаимообусловленности – в первую очередь применимы для географии. Закономерности, установленные географией, подчиняются общим законам всеобщей взаимосвязи и взаимообусловленности явлений : всеобщей связи явлений, движению, единству и борьбе противоположностей, переходу количественных изменений в качественные, отрицанию отрицания.

Большое значение в географии имеет системный подход . Он определяет специфику научной методологии в географии, ибо каждый объект, или явление, или процесс, или комплекс рассматриваются как сложное образование , которое состоит из нескольких блоков . И блоки эти взаимодействуют между собой. Другими словами: при системном подходе нужно видеть всю многосторонность объекта в его внутренних и внешних взаимосвязях, представлять как структурную часть более крупного целого и как совокупность более мелких структурных частей.

Главные методы географии, с помощью которых можно решать проблему связи различных явлений природы, проблему обмена веществ и энергии – сквозные . К ним относятся методы: сравнительно-описательный, геофизический, геохимический, палеогеографический, картографический, аэрокосмический. Широко используются в географии и методы или направления, как геоинформационное, математическое, метод моделирования, метод балансов.

Сравнительно-описательный метод – самый старый в физической географии. Сама сущность науки географии предполагает его не только основным, но и главным методом, как в прошлом, так и в настоящем и будущем. Сравнение выполняет несколько функций: определяет ареал сходных явлений и предметов, разграничивает вроде бы близкие предметы и явления, делает через систему образов знакомым незнакомое. Сравнительно-описательный метод долгое время ограничивался двумя вопросами: что? где? В связи с этим, в географии видели чисто хорологическую науку (choror – место, пространство).

В настоящее время сравнительно-описательный метод должен давать ответы как минимум на пять вопросов: что, где, когда, в каком состоянии, в каких взаимосвязях? «Когда» означает время, исторический подход к изучаемому объекту, «в каком состоянии» - современную динамику, тенденции развития объекта, «в каких взаимосвязях» - воздействие объекта на ближайшее окружение и обратное влияние на объект.

Экспедиционный метод исследований называют полевым . Полевой материал, собранный в экспедициях, составляет хлеб географии, ее фундамент. Именно на такой фундамент опирается теория науки.

Экспедиции как метод сбора материала берут начало с античных времен. Геродот в середине V века до нашей эры совершил многолетние путешествия по другим странам. В частности его посещение скифии (причерноморские степи) позволило ему дать ее красочное описание - равнинность, безлесие, суровый климат.

Эпоха ВГО конца XI – XVII веков – это самоотверженные экспедиции в поисках новых земель (Колумб, Магеллан и др.). Великая Северная экспедиция (ВСЭ) в России (1733 - 1743). Ее ставят в один ряд с эпохой ВГО. Даже по современным меркам она представляется грандиозным мероприятием – большое количество участников, разнообразие и высокий объем поставленных задач. Во время ВСЭ, известной еще под названием второй Камчатской, была изучена природа Камчатки, открыт северо-запад Северной Америки, описано побережье Северного Ледовитого океана от Карского моря до Восточно-Сибирского. Нанесена на карту крайняя северная точка Азии – мыс Челюскин. Глубокий след в истории отечественной географии оставили Академические экспедиции 1768 – 1774 г. Они были комплексными, в задачу их входило описание природы, населения и хозяйства огромной территории – Европы, России, Урала, части Сибири. В составе экспедиции принимали участие П.С. Паллас, И.И. Лепехин, С. Гмелин и другие выдающиеся ученые. «Преданность науке, мужество, способность видеть в природе главное, новое и взаимосвязанное. Талант писателя-прозаика – все это присуще лучшим представителям большой армии географов – путешественников – Н.М. Пржевальского (1839 - 1888) – исследования Центральной Азии, Д. Ливингстона (1813 - 1873) – первооткрывателя озер и рек Южной и Восточной Африки. Полные трагизма последние дневниковые записи Роберта Скотта (1868 – 1912г.), замерзшего на обратном пути от Южного полюса. Их научные, дневниковые записи, как и труды многих других путешественников, читаются на одном дыхании, никого не оставляя равнодушным» (Ф. Н. Мильков. Общее землеведение. М. Высшая школа, 1990г. с. 270).

По мере дифференциации географической науки экспедиции становились более специализированными , с ограниченным кругом задач. При этом часть вопросов отошли к геологии, биологии, геофизике. Вместе с тем, многие экспедиции в наше время формируются комплексными географическими. Здесь принимают участие и геологи, и климатологи, гидрологи, ботаники, зоологи. Например, экспедиция СОПСА – совета по изучению производительных сил. СОПС был при Президиуме АН СССР. Они охватывали большие территории: Кольский полуостров, Каракумы, Башкирию, Якутию, Туву.

Особый интерес представляют корабли науки по океанам под флагами разных стран. В Центральной Арктике – дрейф СП. – 1937г. В Антарктиде – сеть научных станций СССР, США, Великобритании, Австрии, Франции, Японии, Новой Зеландии, Австралии, Аргентины, Чили, ЮАР. Из шести действующих (1998) в Антарктиде советских станций в наиболее экстремальных условиях находится «Восток» - она расположена в Восточной Антарктиде на высоком ледниковом плато (3 488 м) в районе магнитного и земного полюса холода.

К экспедиционному методу относятся не только экспедиции и полевые наблюдения, но физико-географические стационары. Инициатива их создания принадлежит А.А. Григорьеву. Известны стационары: Тян-Шанская высокогорная станция (ИГАН), открыта в 1945 г., Алтайский гляциологический стационар – открыт профессором М.В.Троновым в послевоенное время.

Используются полевые экспедиции – для решения, например, краеведческих вопросов, для размещения прудов, лесопосадок. Научные экскурсии – мини экспедиции в высшей школе. Они связаны с учебной практикой студентов – географов.

Геофизический метод - это изучение ландшафтных комплексов физическими методами. Геофизика – это «физика Земли». На уровне современной физики с помощью применения сложных приборов определяются наиболее общие свойства материи Земли и географической оболочки – масса, энергия, формы движения и трансформации. На уровне современной физики с помощью применения сложных приборов определяются радиационные и тепловые условия подстилающей поверхности, условия увлажнения, теоретический и водный режим почв, продуктивность биоценозов – активных трансформаторов солнечной энергии.

Геохимический метод – это применение законов общей химии в изучении ландшафтов. Основоположник метода – советский почвовед и географ Г. Г. Полынов. Им был предложен метод сопряженного анализа , который позволяет определить содержание и перемещение химических элементов от возвышенных местоположений к понижениям.

Палеогеографический метод – это географическое преломление исторического метода. Все объекты географии – от географической оболочки до конкретного урочища и фации имеют свою историю развития. Следы прошлого прослеживаются в каждом природно-территориальном комплексе (ПТК). Палеографический метод – это взгляд назад, чтобы лучше понять современную природу и чтобы сделать прогноз будущего. Пример: путем анализа состава горных пород и ископаемых организмов в истории Земли выявлено чередование двух типов климатической зональности: термального (теплового) и ледникового. На протяжении последнего миллиарда лет теплые эры, с максимумом в эоцене, верхнем мелу, нижнем карбоне, трижды сменялись ледниковыми. Последние состояли из ледниковых эпох. На Земле преобладал теплый климат, а на долю собственно ледниковых эпох приходилось менее 1/5 последнего млрд. лет. Как предполагают ученые, мы живем, очевидно, в конце последней ледниковой эры, между двумя ледниковыми максимумами. Трудно сказать, насколько реален прогноз предстоящего нового ледникового максимума, тем более, что велико и антропогенное воздействие на климат, но уже сам научно-обоснованный подход к тому, что нас может ожидать в будущем, заслуживает пристального внимания.

Картографический метод имеет два аспекта:

1. подготовительный, камеральный этап, ознакомление с природой района по литературе, анализ особенностей, выявление пробелов в изучении ПТК;

2. создание монографий, атласов, карт.

Наиболее концентрированный вид географической информации представляют атласы. Например, Большой советский атлас мира (т.I, 1937), трехтомный морской атлас, физико-географический атлас мира (1964). В нашей стране за последние десятилетия вышли серии региональных атласов: атлас Алтайского края, атлас Иркутской области, атлас Тюменской области и т.д. На сотнях специальных карт атласов нарисована комплексная картина географии мира или регионов. Карты и атласы бывают общегеографическими и отраслевыми. К последним относятся геологические, почвенно-климатические, почвенные, сельскохозяйственные и т.д.

Аэрокосмический метод тесно связан с картографическим, таким образом, аэрофото- и космические снимки – это готовые карты, географическое содержание которых нужно уметь читать, раскрыть - дешифрировать. Аэрофотосъемка широко используется с 30-х годов, а каждый аэрофотоснимок – это готовая модель (объемная) ПТК. По аэрофотоснимкам легко просматриваются границы и структура ПТК-ов локального уровня, например, долины реки, балка, ледник, осиновый куст, такыр, массив песков и др. Определение этих комплексов на местности потребовало бы много времени и было бы не таким точным.

Математический метод – один из методов, который используется широким кругом наук. В географию они внедряются довольно медленно. Причины тому: сложность и недостаток материала собранного по единой программе. Чаще всего в изучении ПТК-ов ограничиваются методами математической статистики и теории вероятности. Полезность дальнейшей математизации географии бесспорна. Но это возможно лишь до определенных пределов. Не нужно забывать, что математические методы в географии только лишь вспомогательные.

Метод моделирования. Модель – графическое или картографическое изображение ПТК или отдельных его блоков. Модель одновременно означает программу дальнейших исследований, но идеальной модели ПТК пока не создано. Хотя работы ведутся.

Метод балансов. Это один из методов, сближающих географию с точными науками. Он заключается в количественной характеристике динамических явлений по перемещению вещества и энергии в ландшафтных комплексах. Широкое применение в географии нашли балансы – радиационный, тепловой, водный. Кроме того, существуют и более узкие балансы: баланс грунтовых вод, баланс массы ледника, баланс снежного покрова, баланс солей в океане, баланс биомассы, баланс гумуса и т.д. Тепловой и водный баланс играют важную роль в жизни всего ПТК. Как вывести их в обобщающем балансе? Частичное решение дает баланс увлажнения – разность между атмосферными осадками и испаряемостью за какой-то промежуток времени. Баланс увлажнения можно перевести в коэффициент увлажнения, означающий отношение атмосферных осадков к испаряемости (Е 0). К северу от лесостепи коэффициент увлажнения выше единицы, к югу – ниже единицы. Балансовый метод лежит в основе работы географических станций и стационаров.

Методы исследования в обобщенном представлении - это способы познания явлений и процессов.

Методы географического исследования - способы анализа географической информации с целью выявления региональных особенностей и пространственно-временных закономерностей развития процессов и явлений в природе и обществе.

Методы географических исследований можно разделить на общенаучные и предметно-географические, традиционные и современные (рис. 1.1).

Основные методы географических исследований перечислены ниже.

• 1. Сравнительно-географический. Это традиционный и широко распространенный в настоящее время метод в географии. Известное выражение «Все познается в сравнении» напрямую относится к сравнительно-географическим исследованиям. Географам часто приходится выявлять черты сходства и различия тех или иных объектов, проводить сравнительную оценку объектов и явлений на разных территориях, объяснять причины сходств и расхождений. Конечно, такое сравнение осуществляется на уровне описаний и не является строго доказанным, поэтому такой метод часто называют сравнительно-описательным. Но с его помощью можно заметить многие наиболее четко выраженные свойства географических объектов. Например, смену природных зон, изменение сельскохозяйственной освоенности территорий и т.п.
• 2. Картографический метод - исследование пространственных объектов и явлений с помощью географических карт. Этот метод такой же распространенный и традиционный, как и сравнительно-географический. Заключается картографический метод в использовании разнообразных карт для описания, анализа и познания явлений, для получения новых знаний и характеристик, изучения процессов развития, установления взаимосвязей и про-

Рис. 1.1.

гноза явлений. Картографический метод имеет две составляющие: 1) анализ изданных карт; 2) составление собственных карт (картосхем) с последующим их анализом. Во всех случаях карта является уникальным источников информации. Классик отечественной экономической географии Н.Н. Баранский образно называл карты вторым языком географии. С помощью географических карт, представленных в различных атласах, учебных и научных изданиях, в интернете можно получить представление о взаиморасположении объектов, их размерах, качественных характеристиках, о степени распространения того или иного явления и о многом другом.

В современной географии активно используется геоинформа- ционный метод исследования - использование геоинформационных систем для пространственного анализа. С помощью геоинформа- ционного метода можно оперативно получать новую информацию и новые знания о географических явлениях.

• 3. Метод районирования - один из ключевых в географии. Географическое изучение страны, любой территории предполагает выявление внутренних различий, например, в плотности населения, доле городских жителей, специализации хозяйства и т.п. Результатом этого, как правило, является районирование территории - мысленное ее деление на составные части по одному или нескольким признакам (показателям). Это позволяет не только понять и оценить региональные различия в показателях, степени распространения объектов, но и выявить причины этих различий. Для этого, наряду с методом районирования, используются исторический, статистический, картографический и другие методы географических исследований.
• 4. Исторический (историко-географический) метод исследования -

это изучение изменений географических объектов и явлений во времени. Как и почему менялись политическая карта мира, численность и структура населения, как формировалась транспортная сеть, как менялась структура хозяйства? Ответы на эти и другие вопросы дает историко-географическое исследование. Оно позволяет понять и объяснить многие современные особенности географической картины мира, выявить многие причины современных географических проблем. В ходе исторического исследования каждый географический объект (явление) рассматривается во взаимосвязи с происходившими в тот или иной период политическими и социально-экономическими процессами и событиями. Именно поэтому для изучения современной географии необходимо знание всемирной и национальной истории.

5. Статистический метод - это не только поиск и использование для иллюстрации региональных различий количественной (числовой) информации: например, данных о численности населения, площади территорий, объемах производства и т.д. Статистика как наука обладает многочисленными методами, позволяющими обобщать и систематизировать количественную информацию с той целью, чтобы характерные особенности стали легко заметными. Применительно к географии статистические методы позволяют классифицировать (группировать) объекты по величине показателей (страны по размеру территории, по объему ВВП и т.д.); рассчитывать среднее значение показателей (например, средний возраст населения) и размер отклонений от средней величины; получать относительные величины (в частности, плотность населения - количество человек на кв. км территории, доля городского населения - процент горожан от всего населения); сопоставлять одни показатели с другими и выявлять зависимость между ними (корреляционный и факторный анализы) и др.

Ранее использование статистических методов в географии было очень трудоемким, приходилось вести сложные расчеты больших массивов информации вручную или с помощью специальных таблиц. С распространением компьютерных технологий использование этих методов очень облегчено, в частности, функции широко распространенных программ MS Excel и SPSS позволяют легко выполнять многие статистические операции.

• 6. Метод полевых исследований и наблюдений является традиционным и не утратившим своего значения не только в физической, но и в социально-экономической географии. Эмпирические сведения - не только самая ценная географическая информация, но и возможность скорректировать, приблизить к действительности выводы, полученные в результате картографических, статистических и других исследований. Полевые исследования и наблюдения позволяют понять и более наглядно представить многие особенности изучаемых регионов, выявить многие самобытные черты территории, сформировать неповторимые образы регионов. Полученные в результате полевых исследований и наблюдений впечатления, документальные свидетельства в виде фотографий, зарисовок, фильмов, записей бесед, путевых заметок - бесценные материалы для географов.
• 7. Метод дистанционных наблюдений. Современные аэро- и особенно космическая съемка - значительные подспорья в изучении географии. В настоящее время ведется непрерывное космическое зондирование территории нашей планеты со спутников, и эта информация эффективно используется в различных областях науки и сферах хозяйственной деятельности. Космические снимки используются в создании и оперативном обновлении географических карт, мониторинге природной среды (климат, геологические процессы, природные катастрофы), исследовании особенностей хозяйственной деятельности (сельскохозяйственная освоенность, урожайность культур, лесообеспеченность и лесовосстановление), экологических исследованиях (загрязнение окружающей среды и его источники). Одной из сложных проблем использования космических снимков является огромнейший поток информации, требующий обработки и осмысления. Для географов это - поистине кладезь информации и эффективный метод обновления географических знаний.
• 8. Метод географического моделирования - создание упрощенных, уменьшенных, абстрактных моделей географических объектов, процессов, явлений. Наиболее известной географической моделью является глобус.

По своим важнейшим характеристикам модели повторяют реальные объекты. Среди главных достоинств моделей - возможность представить географический объект, как правило, значительный по своим размерам, в его наиболее характерных чертах и с разных сторон, зачастую недоступных в реальности; осуществить с помощью модели измерения и вычисления (с учетом масштаба объекта); провести эксперименты с выявлением последствий для географического объекта тех или иных явлений.

Примеры географических моделей: карты, трехмерные модели рельефа, математические формулы и графики, выражающие те или иные географические закономерности (динамику численности населения, взаимосвязь показателей социально-экономического развития и др.).

9. Географический прогноз. Современная географическая наука должна не только описывать изучаемые объекты и явления, но и предсказывать последствия, к которым человечество может прийти в ходе своего развития. Именно география, являющаяся комплексной наукой, обладающая целостным видением окружающего мира, способна обоснованно предвидеть многие изменения, происходящие на Земле.

Географический прогноз помогает избежать многих нежелательных явлений, уменьшить негативное влияние деятельности на природу, рационально использовать ресурсы, решать глобальные проблемы в системе «природа-население-хозяйство».