Введение к работе
.-.їк»|
яаций |
'Из многих назревших научно-методических задач, имеющих
огромнейшее практическое значение, имеет место проблема социально-экономического прогнозирования. В процессе развития географической науки эта проблема претерпела и претерпевает самые серьезные изменения. Социально-экономические катаклизмы на нашей планете порога вычеркивают нацело некоторые подходы и методы, заменяя их новыми, практически и теоретически нераз -работанными, а в некоторых случаях лишь интуитивно улавливаемыми;' Ясно, что в этих условиях проблема социально-экономи -ческого прогнозирования испытывает необходимость в более перспективных и адекватных методах и подходах.
В последнее время, в связи с событиями в мире, главным образом, в экономическом и социальном аспектах, важнейшее значение в развитии регионов приобретает территориальный фактор. Это, по мнению Я.Г.Уашбица (1987),"универсальный ресурс", а В.Ь'.Котляков (1987) считает, что "территория, как особый тип пространственной группировки ресурсов, становится важнее ре -сурсов натурально-вещественных" (с. 47). Обратим внимание на термин "пространственная группировка ресурсов", ориентирующая исследователей на поиск адекватных методов пространственного анализа в тех случаях, когда традиционными методами, "не улавливаются" особенности "поведения" пространственно расположенных и взаимодействующих географических объектов. Более того,, как показал Я.Г.Машбиц (1991), суть территориальной парадигмы состоит не только в том, что территорию в географии рассмат -ривают как арену взаимодействия различных движущих сил и компонентов природы и общества. Территориальность проявляется и в том, что существуют определенные и закономерные пространственные фор/ы проявления природных и антропогенных процессов, их территориальная обусловленность и выраженность.
Ка поиск этих определенных и закономерных пространственных форм и ориентирован набор методов пространственного ана -лиза.
Не случайно написано "набор методов". Дело в том,что методов пространственного анализа огромное количество. И уже
начинает формироваться общее единое учение, однако, по какому концептуальному основанию оно пойдет, пока не ясно. Впрочем, остановимся на том, что сделано в пространственном анализе для того, чтобы цать общую концепцию этой ориентации. -
Методы пространственной обработки данных имеют свою ис -торию и обобщения, которые сведены либо в обзорных работах, либо в крупных монографиях (Киллер, Кан, 1965; 'Липец, 1972; Тикунов, 1985; Krumgeih , J9b6;An
Полевое представление в географии связано с изолинейным способом картографического изображения непрерывных свойств географических явлений (Червяков, 1978; Тикунов, 1979;Лоо/'л _ son , 1962 и др.). Континуальность изображения явлений побу -пила исследователей к изображению и анализу "статистических поверхностей" - своего рода теоретических моделей полей распределения географических явлений. В связи с последующим со -держательным анализом этих поверхностей появляются понятия "трендовой поверхности"-, "остаточной", поверхности "отклика" и др. (анализ их дается ниже). Появляются эффективные методы Еыцеления различного вида трейдовых и остаточных составляющих, регулярных и случайных, региональных и локальных и т.п. (Червяков, 1978; Тикунов, 1982; Иарре-і-і, 1965 и др.).
В дальнейшем строятся "векторные поля", которые также могут быть разложены на горизонтальную и вертикальную составляющую или на три ортогональные составляющие (Миллер, Кан, 1965). Статистические поверхности с помощью корреляционного анализа также могут быть разложены на регулярную и случайную компоненты (Ное!iiiOH, 8t-iJS0n , 1957). Высоты статистической поверхности могут быть с определенной целью отфильтрованы (SteaCnCt, 1974) или пространственно сглажены (Hollov/ay ,1958) В последующем используются карты параметров как адаптивных фильтров для пространственных фильтраций (Festerfeorr t 1983).
В связи с появлением перечисленных работ анализ тренцо -вых поверхностей совершенствуется. Одним из существенных
явился способ анализа поверхности с помощью рядов Фурье (гармонический анализ) (Cctseii/ , 1966); в этом случае простран -ственная структура исследуется с помощью спектрального анализа. Эффективным также является корреляционный анализ пространственных трендов (Goldrelch , 1984). Более подробно этот вопрос освещен в работе А.К.Еерлянта (1986).
Как видно из беглого анализа, картографы все силы исследования сосредоточили преимущественно на анализе полей: трен-довых, остаточных и т.п. Пространственный анализ в русле этой концепции явно оставался неполным. К тому же в этом вице анализа пропадала географическая интерпретация полученных результатов. А это явно было недоработкой.
Еще в 1972 г. Д.Харвей (1972) поставил перец географами вопрос: может ли вымышленный математический процесс быть ин -терпретирован в терминах некоторого географического процесса? Речь ицет о проблеме взаимоотношения пространственной струк -туры и созцаваемого ее процесса (Нагг'тф-Ьоп, 1985). Ясно,что таким аспектом пространстсенного анализа, как это дано выше (преимущественно картографами), ответить на этот вопрос и цать обоснование взаимоцействига пространственных структур и процессов практически невозможно. Необхоцим ацекватный виц пространственного анализа, способного вобрать в себя все эффективные методы, позволяющие не только получить полный виц анализа, но и цопускающего географическую интерпретацию полученных результатов.
Поэтому прецметом исслецования явились отцельные методы пространственного анализа, поцхоцы, ицеи и нахоцки цля оценивания их возможностей в процессе анализа географических пространственных данных и структур с целью разработки некоей единой системы методов, позволяющих адекватно анализировать, моделировать эти структуры и проводить содержательную интерпретацию полученных данных.
Весь процесс пространственного анализа должен быть взаимосвязан и полон, т.е. начинаться от процессов обработки географических данных до их анализа в рамках пространственных структур. В работе предусматривается и решение задачи. Однако в силу практической невозможности использования всех метоцов
и подходов, выбирается ключевой - выравнивание "рельефа" статистической поверхности (поиск фоновой структуры) и на осно -вании его - нахождение критических областей (положительные и отрицательные "остаточные" поверхности), играющих в вопросах прогнозирования решающую роль, т.к. позволяющих выделить районы наибольшей неустойчивости (т.е. такие, где процессы изменения геоситуаций играют ведущую роль в развитии территории).
В качестве примера были использованы данные по сельскому населению Татарии (Мустафин, 1990; Программа..., 1991) с це -лью показать возможности системы методов в прогнозных целях географии. Дело в том, что существует ряд задач, которые не могут быть разрешимы вне рамок пространственного анализа. Это такие задачи, как оценивание "нормальных" значений распреде -ления пространственных показателей. Не оценив пространствен -ную "норму" в пределах заданной территории, невозможно оце -нить отклонения (аномалии), невозможно выделить участки (зо -ны), наиболее неустойчивые, или, наоборот, наиболее устойчи -вые. А это основная позиция пространственного прогноза. Без этой системы не определить характер пространственного взаимодействия показателей, а также и степень соответствия территориальной дифференциации ведущим процессам. Для последующего прогноза это также необходимые показатели.
Целью исследования является разработка единой системы методов пространственного анализа для выработки подходов к решению задач прогнозной ориентации.
Достижение цели потребовало решения следующих основных задач:
-
выявление соотношения между проблемами и задачами географии и адекватности им существующих методов;
-
анализ методов и подходов социально-экономического прогнозирования и анализ их возможностей для пространственной обработки данных;
-
разработка последовательности процесса пространствен ного анализа (от этапа обработки данных цо получения результа' та);
-
логический отбор методов пространственного анализа цл. разработки схемы единой системы методов для решения задач про гнозной ориентации.
Методологическая и методическая база работы. В методо -логическом плане работа опирается на положения системно-структурной парадигмы.
В качестве теоретической и методической базы использовались труды советских и зарубежных географов как широкого профиля, так и специалистов в области социально-экономической географии. Большое влияние на исследования оказала экономико-географическая концепция территориальных структур.
Очень основательно автор знакомился с разработками по вопросам прогнозирования с работами и наработками сотрудников кафедры экономической географии Казанского университета. Это, в основном, идеи функционального и комплексного прогноза в географии, а также и иные подходы и методы.
В работе применены как традиционные подходы и методы,так
и современные (математические, компьютерные и др.). Особое
внимание было обращено на количественные методы пространствен
ного анализа, которые хоть и широко используются в картогра -
фических исследованиях, но явно заужены по цели и содержанию,
а что касается экономико-географических исследований, то в
их русле, особенно в прогнозной ориентации, эти иэтоды не
находили достаточного применения, а если и использовались, то либо разрозненно, либо фрагментально.
Исходной информацией для выполнения диссертационной работы послужили литературные источники с изложением методов пространственного анализа, а для решения задач - справочники и материалы кафедры экономической географии Казанского университета по оценке тенденций в расселении населения Татарии (ссылки на них даны выше и в списке литературы).
Научная новизна. В работе впервые проанализировано сое -тояние и перспективы пространственного анализа в решении за -дач социально-экономической географии, особенно прогнозной ориентации. Выше уже была показана необходимость и надобность такого подхода особенно в русле территориальной парадигмы.
Впервые на основе анализа множества отдельных задач пространственной ориентации предложен подход, позволяющий про -следить процесс обработки географических данных от этапа систематизации, отбора информации (определение положения контро-
1 —
льных точек, оценка информативности, определение величин количественных показателей в контрольных точках, преобразование и нормирование данных) через этапы общих методов анализа "статистической поверхности" и специфической обработки дан -ных (см. приведенную выше схему) до последнего этапа - пространственной автокорреляции, позволяющей оценивать упорядоченность территориальной организации. Таким образом, вырисовывается цикл пространственной обработки данных и получение ре -зультата по предложенным методам.
В системе методов не рассматриваются такие методы, как "поля потенциалов", пространственного взаимодействия, осно -ванных на гравитационной формуле (Архипов, 1973; Изарц, 1976 и др.). Это связано с тем, что "гравитационные" методы явля -ются привнесенными в географию и в Единую систему логически не вписываются. Ими возможно пользоваться для решения тех или иных задач, однако географическая интерпретация результатов, полученная с их помощью, содержательного значения получить не позволяет.
Наконец, в работе показана целесообразность использова -ния Единой системы методов для решения определенных географических задач прогнозной ориентации. С помощью приведенного примера и составления программы показана возможность широкого решения подобных задач с помощью компьютерной техники. Особенно это касается типовых задач, типа поиска пространственного тренда и аномалий явлений.
Особенностью работы является анализ в области методики исследования, что является новым шагом на пути становления географии как конструктивной, строгой и формализованной науки.
Практическое значение работы велико. Полученные результаты могут быть использованы для решения многих географических задач, особенно это касается задач территориального и (шире) пространственного аспекта, для научной работы, в ряде курсов (например, в курсах "Моделирование геосистем", "Методы дифференциации территории" и др.), в.Дамасском университете, где автор продолжит свои изыскания по данной проблематике.
Апробация работы. Основные положения диссертации излагались на научном семинаре кафедры экономической географии Ка -
анского университета (1989, 1991), а также были представлены іа конференции "Проблемы рационального использования, охраны і воспроизводства прироцно-ресурсного потенциала республики гкраина" (24 - 26 сентября,1991. Черновицкий университет). По ?еме диссертации опубликована одна работа.
Структура диссертации определена логикой исследования и ітражает его основные этапы. Работа состоит из введения, трех 'лав и заключения (выводов). В ней 153 страницы основного тек-:та (всего 168 страниц), 10 рисунков, 6 таблиц; список исполь-юванной литературы включает 166 наименований (138 на русском і 28 на иностранных языках).
Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, юрмулируется цель, задачи, научная новизна и практическая начимость выполненного исследования.
В первой главе рассматриваются вопросы, связанные с проблемой прогнозирования в социально-экономической географии: ущность, объекты, задачи, принципы. Особо внимательно изла -'ается исследование по соотношению путей и тенденций развития овременной социально-экономической географии и адекватных им одхоцов и методов прогнозирования. їакже тщательно исследу -тся проблема взаимосвязи прогноза и плана экономического и оциального развития регионов в духе изложения идей и путей егионального географического прогнозирования. Наконец, спе -иально рассматривается экологический аспект социально-эконо-ического прогнозирования.
Во второй главе изложены идеи пространственного анализа плане их места, роли и значимости в системе методов социаль-о-экономического прогнозирования. Раздел написан так, что из-агает как бы логику процесса исследования и получения резуль-атов: от получения и анализа "статистического рельефа" при-наков до специфических операций над этими поверхностями (про-транственное сглаживание, поиск аномалийных зон, отклонений т тренда и т.д.). В этом же разделе специально рассматрива -тся особые методы пространственного анализа (О- -анализ,тео-ия катастроф, пространственная автокорреляция) с целью пока-ать как их возможности, так и возможности выбранного поцхо-а, которые не вскрываются строгими Фундаментальными методами ространственного анализа.
В третьей главе на примере распределения плотности сельского расселения Республики Татарстан и его особенностей из -лагается как концептуальное, так и методическое обоснование поиска тренцовой и экстремальных поверхностей. Построены специальные карты экстремальных зон, являющихся основанием для составления прогнозных программ и ориентирующих исследовате -лей на прогнозные заключения.
Заключение содержит основные выводы (их всего 6), отра -жагощие логику прогнозной ориентации с помощью методов прост -ранственного анализа.
Диссертация написана на кафедре экономической географии Казанского университета. Автор глубоко признателен всему коллективу кафедры, создавшему благоприятную обстановку при обучении в аспирантуре и при написании диссертационного исследования, научному руководителю А.МЛрофимову, а также доценту В.А.Рубцову за оказанную в процессе работы огромную помощь.
