Этапы развития географической науки
Содержание
1. Этапы развития географической науки
1.1 Истоки географических знаний
1.2 Наука география на этапе обобщения знаний о Земле
1.3 Становление современной географии
1.4 Методы географических исследований
Список использованных источников
география исследование открытие
1. Этапы развития географической науки
1.1 Истоки географических знаний
История географических идей насчитывает несколько тысячелетий. Ее невозможно отделить от истории человечества. Целенаправленное и систематическое изучение окружающей природы и взаимодействия с ней человека восходит ко времени зарождения научной мысли. Европейская наука берет свое начало в трудах античных мыслителей; однако ее корни идут еще глубже – в Древний Египет и Месопотамию. В «колыбели» наук – Египте – впервые возникли методы (способы, приемы) познания мира: наблюдение, измерение, обобщение. Египтяне умели определять линию меридиана (направление север – юг), они изобрели письменность, обладали математическими, астрономическими и другими знаниями. Самые первые из известных нам карт были созданы в Шумере около 2700 г. до н. э.
Военные походы, торговля и путешествия в цивилизациях Древнего мира расширяли кругозор человека. Но все же кругозор этот охватывал отдельные регионы Земли, т. е. он был региональным.
Развитие торговли и мореплавания в далекие времена было невозможно без специальных (географических) знаний об окружающих землях и народах. Потребность в этих знаниях удовлетворяли так называемые логографы. Они делали описания берегов (периплы) и стран (перигёзы). Первым научным приемом, с помощью которого человек познавал окружающий мир, был описательный метод. География как наука первоначально возникла как описание природы и населения различных местностей. Об этом напоминает само название науки география – «землеописание». Самые первые описания земель составлялись не столько специалистами, сколько торговцами, воинами и даже людьми, случайно оказавшимися на чужбине. Часто описания те были неточными и сделанными безо всякой цели; порой были фантастическими, т. к. составлялись на основе слухов и легенд.
Главными вопросами при описании были: что изучается (долина, остров, горы...)? Каков предмет описания (его форма, размер, цвет...)? Где он находится? Последний вопрос стал для географии одним из главных.
Постепенно практическое изучение мира сменяется стихийно-научным взглядом на природу и общество. Тогда же в Древней Греции впервые была создана модель научного познания мира, которая господствовала в Европе многие столетия. Некоторые из методов изучения мира, разработанные учеными античности, применяются и в наши дни. Все науки Древнего мира, в том числе и география, развивались в рамках философии. Поэтому теоретические географические представления того времени тесно связаны с философскими идеями.
Древнегреческие философы рассматривали мир как единое целое, а человека как часть природы. Но в связи с разрывом между умственным и физическим трудом в науке того времени в основном господствовали умозрительные (абстрактные) построения. Не случайно такой взгляд на мир назвали натурфилософией. Абстрактные общегеографические идеи были связаны с разработкой космогонических гипотез – гипотез об образовании Земли, Солнца, звезд и т. д.
Первым ученым, занимавшимся определением местоположения различных объектов на Земле, был Фалес (ок. 625–547 гг. до н. э.). Он жил в городе Милете и был известным путешественником и предприимчивым коммерсантом. Фалес первым указал на свойства магнитного железняка.
Будучи астрономом и философом, Фалес представлял Землю в виде диска, который плавает в воде. Это не удивительно: нечто подобное представляют собой многочисленные греческие острова в Средиземном море. Размышляя о том, из чего состоит Вселенная, он был уверен, что все существующее состоит из разных форм воды. Свои выводы Фалес пробовал проверить с помощью наблюдений, чем и противопоставил науку и веру.
Известно, что Геродота считают «отцом истории». В его 9-томной «Истории» содержатся также многочисленные описания мест, которые посетил ученый.
Геродота называют и «отцом этнографии», т. к. он подробно описал обычаи, традиции известных ему народов. Он первым применил исторический метод в географии. Так, Геродот реконструировал древнюю береговую линию в устье Нила и доказал, что речные наносы образовали дельту реки. Поэтому многочисленные портовые города оказались далеко от морского берега.
Огромный вклад в развитие географической мысли внесли Платон (428–348 гг. до н. э.) и его ученик Аристотель (384– 322 гг. до н. э.) – самые знаменитые философы Древней Греции.
Платон, как и Пифагор (VI в. до н. э.), полагал, что Земля не плоская, а имеет форму шара. Это было чисто теоретическое размышление. Греческие мыслители считали, что симметрия – одно из свойств совершенства, а сфера является носителем признаков симметричной формы. Платоном был предложен дедуктивный метод познания мира (что означает познание от общего к частному). Современники Платона, исходя из идеи совершенства сферы, создали представление о климатических зонах. Изменение наклона солнечных лучей на поверхности шарообразной Земли, по их мнению, приводит к изменению климата – жаркого, умеренного, холодного.
Первым, кто попытался обосновать теорию «истинными фактами», был энциклопедист древности – Аристотель. Ученик Академии Платона, он после смерти своего учителя и двенадцати лет путешествия по Эгейскому морю и Греции основал свою школу – Лицей. Аристотель предложил познавать мир методом от частного к общему. Данный метод исследования называется индукцией. Вместо выведения отвлеченных умозаключений из теории он призывал своих учеников: «Иди и смотри». Работами Аристотеля завершается античная натурфилософия и начинается опытное познание. Основной географический труд Аристотеля «Метеологика» – своеобразное общее землеведение древних греков, в котором систематизированы физико-географические знания.
В «Метеологике» Аристотель пытается выделить атмосферу как отдельную оболочку Земли. К атмосфере он относит воздушную и водную оболочки, т. к. в последней происходит влагооборот. Аристотель отдельно рассматривает вулканы и землетрясения, явления, происходящие на морях.
С его трудов берут начало истоки гидрологии, метеорологии и геоморфологии. Позднее взгляды Аристотеля были развиты его последователями, которые использовали метод учителя при изучении природы.
Метод научного объяснения мира, предложенный Аристотелем, основывался на использовании логики и не предполагал экспериментального исследования его результатов. Общеизвестно, что любые научные положения через некоторое время начинают в определенном смысле тормозить развитие научной мысли. Так, опираясь на опыт, Аристотель полагал, что в жарком климате жизнь невозможна, т. к. самое жаркое место – Ливия нагревается до 50–60 °С. Значит, южнее – около экватора все живое уничтожается солнцем. По Аристотелю, жизнь возможна только в умеренной зоне, а в холодном климате она гибнет из-за холода.
Более чем через век после Аристотеля обобщение многочисленных сведений, накопленных исследователями Земли, сделал главный хранитель Александрийского музея Эратосфен (около 276–194 гг. до н. э.). Это его впоследствии назовут «отцом географии», т. к. он первым предложил называть науку о Земле географией. Эратосфен является автором труда «Geographia hupomnemata» – «Географические записки». Эратосфен математически обосновал границы между климатическими поясами, создал карту мира, используя линии параллелей и меридианов. Книга его до нас не дошла, и о ее содержании известно по выдержкам из «Географии» древнеримского ученого Страбона.
В Древнем Риме географические знания греческих ученых были систематизированы. По трудам Страбона (65–64 гг. до н. э.– 23– 24 гг. н. э.) нам известно о географических идеях античности. Не случайно некоторые современные ученые ведут отсчет науки географии именно от Страбона. Интересно, что сохранилась 17-томная работа Страбона «География», а вот четыре десятка томов его «Истории» погибли. «География» Страбона была «открыта» только через 600 лет после написания.
Страбон критически относился к методам научного объяснения мира, предложенным Аристотелем и Платоном. Вместо объяснения мира Земли он ограничивался описанием ее различных регионов. Страбон создавал труд для государственных чиновников Римской империи – первый в мире справочник для управленческого аппарата.
В Древнем Риме описания различных стран, а также руководства для мореплавателей были довольно точными. Торговля с Занзибаром процветала, т. к. римские купцы не догадывались, какие ужасы, по мнению Аристотеля, ожидают того, кто отважится войти внутрь Жаркой зоны.
Античная география заканчивается трудами Клавдия Птолемея (II в. н. э.). Известно, что Птолемей – автор «Альмагеста» – классического астрономического произведения, в котором центром Вселенной (по Аристотелю) провозглашалась Земля. Он также создал «Руководство по географии», обобщив накопленные римлянами знания об ойкумене. По сетке параллелей и меридианов ученый математически вычислил местоположение сотен точек (географических объектов); 6 томов из 8 «Руководства» содержат таблицы широт и долгот. Последний том составляют карты, сделанные на основе этих таблиц (см. «Карту мира по Птолемею»), Карты Птолемея «подтолкнули» Колумба отправиться через Атлантику и открыть Америку, а Джеймса Кука – искать и найти Австралию (Неизвестную Южную землю – Terra Australis incognita).
Итак, античная география была в основном описательной наукой. В этом главная особенность первого этапа развития науки географии. Теоретические идеи (широкие обобщения) в географических трудах того времени тесно связаны с умозрительными положениями философии. Первоначально география развивается в рамках натурфилософии. После работ Аристотеля происходит выделение из натурфилософии различных наук, в том числе и географии. В Древнем Риме Страбон и Птолемей систематизировали представления античных географов. Именно в античное время были заложены основы страноведения (Гекатей, Страбон), математической географии (Эратосфен, Птолемей) и естественно-географических наук: гидрологии, метеорологии, геоморфологии (Аристотель).
1.2 Наука география на этапе обобщения знаний о Земле
После падения Римской империи античные знания об ойкумене на тысячу лет остались в забвении, а слово география перестало вообще употребляться. До XII в. кругозор европейцев благодаря паломничеству, миссионерству, крестовым походам охватывал большие регионы. Однако сведения об этих регионах вместе не объединялись. Только в XIII в. купцы и миссионеры достигли Китая. В то время мусульманские ученые и византийские монахи сохраняли античные знания о Земле, поэтому на несколько столетий центр географической мысли переместился на Восток.
Наследие античных географов заботливо приумножали арабские ученые. В X в. они создают первый климатический атлас мира – «Kitab al-Ashkal». В конце того же столетия арабские географы выделили на планете 14 климатических зон и установили, что климат изменяется не только по широтам, но и с Запада на Восток.
В средневековой Европе произведения древнегреческих географов были надолго забыты. Натуральному хозяйству феодалов требовались лишь знания об ограниченной территории. Однако с течением времени появилась потребность в расширении торговли, а это значит и в географических знаниях.
География в эпоху Великих географических открытий. Возрождение – это время становления в Европе промышленности, усиления мировых торговых связей, небывалого роста науки и культуры; оно неотделимо от Великих географических открытий и начала становления современного естествознания. Никогда ранее ученые не получали столько новых сведений о Земле. Широкий поток информации наполнил Европу, раздвинул горизонты знания. И оживление географических исследований было не случайным. Европейцы стремились овладеть пряностями Востока, пополнить запасы золота и драгоценных камней, чтобы обеспечить капиталами развитие торговли и промышленности, а также распространить христианскую веру в ответ на завоевания мусульман. Поэтому к XV столетию центр географической мысли вновь переместился на Запад – в Европу.
Благодаря океанским экспедициям человек одним взглядом охватил планету и результаты своих познаний зафиксировал на глобусах и картах.
В промежуток между смертью Магеллана в 1521 г. на Филиппинах и гибелью Кука в 1779 г. на Гавайях основная часть географических исследований касалась уточнения очертаний берегов новых земель. На протяжении всей эпохи Великих географических открытий ученые пытались отделить правдивое описание материков от фантастических объяснений.
Пытаясь описать новые явления старыми терминами, путешественники пользовались методом аналогии. Так, один флорентиец описывал жирафа как животное, похожее на страуса с рогами барана, копытами коня и птичьими голенями. Метод аналогии (от греч. analogia – сходство, соответствие) широко используют и современные географы. Заметив сходство предметов по каким-то признакам, мы можем предположить, что они похожи между собой и по другим. Использование аналогий будет более достоверным, если сходство устанавливают не по внешним, а по главным (существенным) признакам. К примеру, в географии знание о процессах, происходящих в одном ландшафте, можно перенести на другой. В науке широко пользуются этим приемом. Часто аналогии служат основой научных догадок, гипотез, без которых не развивается наука.
В конце эпохи Великих географических открытий начинается становление нового этапа развития географии. Ученые пытаются систематизировать и теоретически объяснить огромное количество новых опытных, эмпирических фактов, сведений о нашей планете. Географы начали задумываться и над тем, как должно происходить исследование неизвестного. Новый этап развития географического знания возник на фоне научной революции XVII в.
Бернхард Варен (1622–1650 гг.) – автор «Geographia Generalis» – «Общей географии» первым показал взаимосвязь между двумя подходами, существующими в то время в изучении географического мира. По мнению Варена, первый подход – частные описания отдельных стран (территорий) мира должен сочетаться со вторым – широкими обобщениями в географии. Характеристики отдельных местностей он относил к области знания, которую назвал Специальной географией. Изучением же общих законов, относящихся ко всем местностям, по Варену, занимается Общая география.
Предметом Общей географии является «круг земноводный», состоящий из суши, воды (океанов, рек, болот, озер и т. д.) и воздуха. Варен создал труд, удовлетворяющий практические запросы людей, в первую очередь – мореплавателей. В нем читатели могли найти множество новых и общих сведений о планетарных явлениях (климате, рельефе, рудах, о соотношении суши и океанов и т. д.). Третий том «Общей географии» был практическим руководством по определению широты и долготы, прокладыванию пути корабля, по проекциям карт.
Вместе с тем у Варена отсутствовал исторический подход к миру Земли. Он полагал, что горы, моря, острова и т. д. появились одновременно с «кругом земноводным». В этом Варен руководствовался философскими представлениями того времени об абсолютной неизменяемости природы.
Развитие мануфактурного производства и расширение мировой торговли потребовало от географии создания точных описаний экономики стран. Уже в XVI –XVII вв. появляются первые экономико-географические исследования. Так, представителем флорентийских компаний в Антверпене было создано «Описание Нидерландов» (1567 г.). В нем не только подробно описывалось население, хозяйство и природа страны, но и делалась попытка выявить причины экономико-географических явлений; к примеру, установить причины хозяйственного развития Антверпена.
География Нового времени. В Новое время география вступает в следующий этап своего развития. Это период широкого обобщения богатого фактического материала, собранного на протяжении столетий. В конце XVIII в. в Западной Европе появились условия для синтеза географических знаний.
Научная географическая школа в России берет начало с соратника Петра I В. Н. Татищева (1686–1750 гг.) и М. В. Ломоносова (1711 – 1765 гг.). В XVIII в. началась интенсивная колонизация обширных земель России от Балтики и Черного моря до Тихого океана. Вовлечение в экономику разнообразных природных ресурсов требовало их научного изучения и рекомендаций по использованию.
В. Н. Татищев – историк, ботаник, экономист, географ получил задание от Петра I создать историю и географию России. Система географических наук, предложенная В. Н. Татищевым, похожа на систему Варена, книга которого в то время вышла на русском языке. Однако В. Н. Татищев выделил в системе географических наук еще и «историческую географию», подразделив ее на «древнюю», «среднюю» и «современную». Таким образом, он «вернул» географии исторический подход (метод). Особо важными он считал вопросы о разделении труда на разных территориях, специализации различных регионов России в производстве продуктов.
М. В. Ломоносов также исторически подошел к изучению природы Земли. По его мнению, предметы природы развиваются под воздействием тех или иных причин, которые и должны изучаться учеными.
В современной науке это требование оформилось в виде принципа детерминизма (от лат. determinare – определять) и требует разделения явлений на причины и следствия. Наблюдение за взаимосвязанными природными явлениями приводит к пониманию того, что за одним явлением (причиной) последовательно наступает другое (следствие). Например, после изменения климата неизбежно изменяется растительность и т. д.
В 1758 г. М. В. Ломоносов возглавил Географический департамент Академии наук. Впервые в истории он предложил термин «экономическая география». Основной целью экономической географии, по Ломоносову, является хозяйственное освоение природных ресурсов огромной территории страны, размещение центров производства, территориальное разделение труда в государстве.
Конец XVII – начало XIX в.– время расцвета в Европе творчества немецких философов Канта и Гегеля, создавших учение о всеобщем развитии мира (диалектику). Кант сорок лет читал курс физической географии в Кенигсбергском университете. Его взгляды на географию и сегодня определяют представления многих западноевропейских и американских ученых. А именно тех, кто полагает, что география изучает только территориальные связи между предметами. Однако при всем этом Кант пытался найти причины возникновения и развития предметов.
На фоне научной революции XIX в. возникли основы новой географии. Они были заложены в работах А. Гумбольдта (1769 – 1859 гг.), К. Риттера (1779 – 1859 гг.). Гумбольдт – исследователь Центральной и Южной Америки, автор более 600 научных трудов, основоположник Сравнительной физической географии. Сравнение различных районов мира, которые он посетил, привело ученого к мысли о закономерной связи между частями природы – рельефом, климатом, почвами, животными, растениями и т. д. Он стал создавать учение о ландшафте. С помощью метода сравнения Гумбольдт выделил на планете ряд природных (ландшафтных) зон. Для него сравнение различных территорий было одновременно И А. Гумбольдт сравнением истории их развития. Гумбольдт также предложил использовать математические методы сравнения и требовал точно фиксировать отсчет исторических (геологических) эпох.
Современник Гумбольдта, немецкий географ Риттер также считается основателем Сравнительной географии. Он был первым заведующим первой кафедры географии, созданной в Берлинском университете.
Если Гумбольдт стоит у истоков современной физической географии, то Риттера по праву считают одним из основоположников современных общественно-географических наук. С трудов Гумбольдта и Риттера начинается разделение географии на естественно-научную и общественную ветви.
Работами Гумбольдта и Риттера завершается эволюция классической географии, главная особенность которой заключена в ее тесном переплетении с другими науками. В XIX в. началась эпоха специализации знаний. Теперь уже ни одному ученому не было под силу овладеть универсальным знанием. Классический период развития географии завершился.
1.3 Становление современной географии
Дифференциация науки географии (оформление системы компонентных физико-географических наук). Вы уже знаете, что в XIX в. В географии, как и в других областях знаний, наступил этап дифференциации (от лат. differentia – разность, различие). Выделение из географии отдельных ветвей происходило особенно бурно. Причиной этому были успехи экспериментальной науки столетия. Достижения физики и химии привели к тому, что природные процессы стали изучаться в лабораторных условиях. Полученные при этом результаты распространялись на широкий круг объектов. К концу XIX в. накопилось такое количество географических знаний, что возникла необходимость оформления самостоятельных географических наук, каждая из которых изучала бы определенный компонент природы.
Покомпонентное изучение мира вытекает уже из особенности человеческого познания. Одним из приемов изучения предметов (явлений) является их мысленное разделение на части. Называется он анализом (от греч. analissis – разложение, расчленение). Анализ позволяет по отдельности рассмотреть части целого и раскрыть общие для всех частей отношения. Анализ неотделим от другого метода – синтеза (от греч. syntesis – соединение). Синтез предполагает мысленное соединение всех частей в целое. При этом человек осознает предмет как нечто целостное, состоящее из взаимосвязанных частей. В географии раздельное (аналитическое) изучение компонентов единой природы всегда соединялось с целостным взглядом на мир Земли. Подтверждением этому служат работы основоположников современной географии.
После смерти Гумбольдта и Риттера география Запада переживала кризис. Центр географической мысли переместился в Россию.
Вторая половина XIX в. знаменательна огромным числом ярких работ в географической науке. П. П. Семенов-Тян-Шанский (1827– 1914 гг.), В. В. Докучаев (1846–1903 гг.), Д. Н. Анучин (1843– 1923 гг.), А. И. Воейков (1842–1916 гг.) создали основу географической науки в России. П. П. Семенов-Тян-Шанский, возглавлявший с 1871 по 1914 г. Русское географическое общество, составил Н. Н. Пржевальскому программу изучения Центральной Азии, а Н. Н. Миклухо-Маклаю – Новой Гвинеи.
По мнению П. П. Семенова-Тян-Шанского, предметом географии является изучение природных особенностей земной поверхности, а также деятельности человека, изменяющего природу. Вершина географических исследований, по Семенову-Тян-Шанскому, изучение общества. Его экономическое районирование России стало классическим.
Д. Н. Анучин убедительно показал роль человека в глобальном изменении земной природы. В споре, изучает ли география человека или отдает его изучение другим наукам (истории, этнографии и т. д.), он высказал мысль, что «без человека» невозможно существование частной географии-страноведения.
Всемирную известность в изучении климата приобрел А. И. Воейков. По итогам исследований климата разных регионов и стран мира (Европы, Америки, Китая, Индии, Цейлона, Явы, Японии) он в 1884 г. издал капитальный труд «Климаты земного шара, в особенности России». В нем климат был рассмотрен в трех планах – историческом, пространственном и системном, т. е. во взаимосвязи с другими природными компонентами и деятельностью человека. Воейков в совершенстве исследовал снежный покров России и его влияние на погоду и климат.
Глубоко изучив виды воздействия людей на природу, он предложил конкретные способы преобразования природной среды на основе законов развития целостной природы (орошения земель в Средней Азии, выращивания лесов и др.).
В последнее десятилетие прошлого века необычайно ярко в. в. Докучаев проявился талант великого русского почвоведа В. В. Докучаева. Он явился создателем концепции «единой, цельной и неделимой» природы, а также учения о взаимодействии между компонентами живой и неживой природы. В центре этого учения – закон мировой зональности природы, действующий и на суше, и в океане. Докучаев выделил 5 зон:
1) бореальную (или тундровую);
2) лесную северную (таежную);
3) черноземную (лесостепную и степную);
4) полупустынь и пустынь;
5) субтропическую и тропическую.
Оформление системы географических наук. Современный этап исследования природно-территориальных и территориально-хозяйственных систем. Значительными научными работами в XX в. выделяются школа Берга – Борзова в физической географии, биогеографическая школа Сукачева, географо-геохимическая школа Вернадского – Полынова, экономико-географическая школа Баранского – Колосовского и др.
JI. С. Берг (1876–1950 гг.) по праву считается одним из основателей ландшафтоведения. Ученик Анучина – Берг – на практике реализовал системный подход в географии. Каждый ландшафт он рассматривал как целостный механизм, части которого определяют целое и наоборот.
Особое внимание обращает Берг на анализ влияния ландшафта на человеческую деятельность и обратное воздействие человека на природные комплексы. Он ввел в литературу представление о культурном ландшафте. Ландшафты Берг рассматривает как «атомы», из которых состоит природная среда.
Идеи научной школы В. В. Докучаева были развиты ботаником, лесоведом В. Н. Сукачевым. Им создано учение о биогеоценозе – сообществе организмов в их единстве с географическими условиями.
Н. И. Вавилов объединил географию и генетику, создав учение о центрах происхождения культурных растений. Он изучал эти центры во время многочисленных экспедиций по всему миру.
Наиболее гениальным учеником и последователем В. В. Докучаева является В. И. Вернадский. Он исследовал миграцию химических элементов на Земле и выделил необычайную химическую активность в биосфере.
Большое значение в круговороте веществ ученый придавал человеческой деятельности. По Вернадскому, современное человечество становится мощной геологической силой. Область природы, изменяющуюся под воздействием труда и мысли человека, Вернадский назвал «ноосферой» или сферой разума. Географическая оболочка постепенно преобразовывается в ноосферу. Благодаря трудам В. И. Вернадского мы имеем знания об этом процессе.
Большой вклад в развитие географии внес С. Д. Муравейский (1884–1950 гг.) – выдающийся гидролог. Он рассмотрел сток как мощный географический фактор развития природы, в том числе и органического мира. Муравейским предложена структурная модель природной географической системы. В ней он связал вместе три основных географических фактора – климат, сток, рельеф и три природных процесса – почвообразование, выветривание и развитие органического мира.
Становление современной социально-экономической географии связано с именами Н. Н. Баранского (1881 –1950 гг.) и Н. Н. Колосовского (1891 –1954 гг.). Баранский разработал вопрос о географическом разделении труда как основном понятии в экономической географии.
Он ввел экономическую географию в систему географических наук, связал ее с историей, экономикой и, конечно, с физической географией. Колосовский создал теорию экономического районирования и положил начало теории территориально-производственных комплексов (ТПК); ввел в экономическую географию представление об энергопроизводственных циклах (процессах), имеющих важное значение для моделирования экономических районов. Основателям современной социально-экономической географии удалось совершить синтез знаний о природе, истории освоения территории, хозяйстве, населении и заложить основы природно-хозяйственного районирования.
Итак, география представляет собой систему, состоящую из тесно взаимосвязанных наук. Идея синтеза всех географических знаний особенно актуальна в наши дни.
Примером комплексное, синтетического познания мира Земли являются исследования, проводимые во всех ветвях географии. Современная география, как никакая другая наука, обладает широким взглядом на мир и, кроме того, она тесно связана со многими другими естественными и общественными науками.
1.4 Методы географических исследований
В географии наряду с методами, общими для всех наук, применяют и специальные (географические).
Методы географических исследований можно разделить на три группы. Во-первых, это методы полевых исследований, когда изучение географических объектов происходит непосредственно в полевых условиях. Географические экспедиции и постоянно действующие станции и лаборатории являются одним из важнейших источников информации о процессах, происходящих в географической оболочке. С помощью другой группы методов – камеральных (от лат. camera – комната, казна) – географическая информация обрабатывается, систематизируется, обобщается. Примером такой работы является обработка материалов аэро- и космических съемок Земли. С помощью камеральных методов познается суть географических явлений, устанавливаются закономерности их развития. Третья группа – экспериментальные методы, с помощью которых ученые могут проверить истинность своих предположений, глубже проникнуть в тайны природы. Как видно, все методы географических исследований тесно связаны между собой. На каждом этапе исследований используются определенные методы. Для того чтобы более подробно познакомиться с ними, воспользуемся традиционным для географии историческим подходом.
Описательный, экспедиционный и картографический методы – первые в истории географии. Описательный метод был самым первым способом познания окружающего мира. Многие столетия география оставалась в основном наукой описательной.
Все, что человек узнавал о новых землях, он получал во время экспедиций (путешествий). В ходе экспедиций наблюдаются и описываются разнообразные географические объекты, явления. Картографический метод появился одновременно с возникновением географии. Вместе с описанием объектов на земной поверхности появляется и особый – географический способ отображения и систематизации знаний об изучаемой территории. Не случайно карту называют «вторым языком» географии. С нее начинается и ею заканчивается географическое исследование. Но главное – с помощью карты можно «объять» разом всю поверхность нашей планеты.
Методы сравнения, исторический и обобщения в географии. Накопление огромного количества сведений о нашей планете выдвинуло проблему их обобщения и систематизации. Сравнение разных элементов географической оболочки привело к тому, что похожие элементы объединялись между собой. Такое обобщение и одновременно сравнение географических данных позволило группировать явления в различные классы, что стало причиной формирования типологического подхода в географии.
География была одной из первых наук, овладевших историческим подходом в познании явлений мира. Географы начали сравнивать объекты не только по их местоположению, но и по времени образования. В географии исторический метод широко используют еще и потому, что связь между географией и историей всегда была тесной.
Математические методы и моделирование в географии. До тех пор пока существовали неоткрытые земли, перед географией не стояла остро задача объяснения мира. Поверхностного описания различных территорий было достаточно, чтобы исследование считалось географическим. Но бурный рост хозяйственной деятельности человека потребовал проникновения в тайны природы. Для этого географы были вынуждены заимствовать методы исследований из других наук. Использование математических методов дало возможность не только измерять географические объекты, но и находить средние показатели в ряде наблюдений, выявлять статистические (математические) закономерности. Это привело к открытию причин дождевых паводков на реках, появлению представлений о циклонах и антициклонах, принципов выбора мест для строительства предприятий и т. д.
Все географические системы (природные, хозяйственные, природно-хозяйственные) имеют структуру, т. е. определенный способ организации взаимосвязей между элементами. С появлением в географии метода моделирования познание структуры разных геосистем ушло далеко вперед. Моделями широко пользуются для имитации процессов, которые невозможно воспроизвести в опытах и экспериментах. В моделях отражаются основные свойства объекта, а второстепенные – отбрасываются.
Методы дистанционных исследований. Достижения науки и техники в XX в. сильно изменили традиционные способы изучения Земли. Дистанционными называют методы, когда наблюдатель (или измерительный аппарат) находится на некоторой дистанции от объекта изучения. При этом значительно увеличивается территория, охватываемая наблюдением. Появление материалов аэрокосмических съемок земной поверхности привело к увеличению потока новой информации о давно известных объектах и явлениях Земли.
Съемка земной поверхности в оптическом диапазоне (в красном, синем, зеленом и других цветах) дает сведения о состоянии почв и растительного покрова территории, о прозрачности воды в водоемах и т. д. Съемка в невидимом для человеческого глаза инфракрасном диапазоне позволяет получить информацию о температуре суши и океанов, о концентрации сельскохозяйственных вредителей. Съемка с помощью радиоволн показывает количество влаги в почве, уровень грунтовых вод и т. д.
С помощью дистанционных методов информацию получают в такой форме, которая позволяет ее заложить в компьютер и автоматически обработать. Это привело к созданию геоинформационных систем, банков географических данных, которые широко используются в картографии и математическом моделировании геосистем.
Стационарный, лабораторный и экспериментальный методы. В современной географии вместо кратковременных экспедиций организовываются комплексные географические стационары. Стационарный метод исследования географической оболочки предполагает использование постоянно действующих станций, лабораторий, экспедиций. Методы близких к географии наук позволяют наблюдать в постоянных условиях целый комплекс географических явлений. Так, в географии появились геофизический, геохимический и биологический методы с применением характерного для них лабораторного метода (например, изучение химического состава почвы или физических свойств загрязненного воздуха).
Главной задачей проведения комплексных стационарных исследований является раскрытие связей между явлениями. Раскрытие основных этих взаимосвязей позволяет, во-первых, создать модель изучаемого объекта, во-вторых, провести в природе опыт, или эксперимент.
К примеру, чтобы узнать, как влияет земледелие на эрозию почв, отбирают два участка с одинаковыми условиями. Экспериментальная площадка распахивается и засевается сельскохозяйственными культурами, а другая (контрольная) остается без изменений. Затем измеряется масштаб, скорость эрозии почвы на двух участках и делается вывод о влиянии сельскохозяйственной деятельности на почвенный покров.
Сегодня недостаточно объяснить, почему и как развиваются геосистемы и их элементы, необходимо еще и предвидеть, как они могут изменяться под воздействием человека. Наступает новый этап географического исследования – этап предсказания. На этом этапе решаются задачи, каким будет объект в будущем. Для этого используют мониторинг окружающей среды и географический прогноз.
Мониторинг окружающей среды. Мониторинг (от лат. monitor – предупреждающий) – это информационная система, задача которой состоит в наблюдении и оценке окружающей среды под влиянием воздействия человека. Целью этого метода является рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды. Выделяют три основных вида мониторинга: локальный, региональный, глобальный. В отличие от первых двух система глобального мониторинга еще не создана. Он должен обеспечить слежение за планетарными изменениями в географической оболочке – в составе атмосферы, в круговоротах веществ и т. д. Пока существуют фрагменты такого мониторинга в виде биосферных заповедников, научных станций и лабораторий. В них ведутся наблюдение и контроль за физическими, химическими, биологическими изменениями в окружающей среде. Полученная информация передается в национальные и международные центры.
Географический прогноз. Одна из задач географических прогнозов – разработка научно обоснованных предсказаний о состоянии и развитии природной среды в будущем. Для того чтобы сделать прогноз достоверным, надо, прежде всего, опираться на исторический подход к объекту и соответственно рассматривать его в процессе развития. Имеется несколько сот методов прогнозирования. Некоторые из них вам знакомы. Метод географических аналогий позволяет перенести закономерности развития одних геосистем на другие. При этом можно предвидеть, что более молодые по возрасту системы пройдут путь геосистем, находящихся на высокой ступени развития. Одним из важнейших методов прогнозирования является экстраполяция – это как бы продолжение существующих закономерностей в будущее. Для этого необходимо достаточно хорошо изучить объект. Успешно применяются в прогнозировании и методы математического моделирования.
Географы также участвуют в составлении экономических и социальных прогнозов, которые должны учитывать и динамику развития окружающей среды. Как правило, прогнозы связаны с конкретной территорией и составляются с определенной целью. Например, прогноз комплексного освоения новых территорий.
Список использованных источников
1. Саушкин Ю. Г. Географическая наука в прошлом, настоящем, будущем / Саушкин Ю. Г. - М.: «Просвещение», 1980 - 380 с.;
2. Голубчик М. История географии / М. Голубчик, С. Евдокимов, Г. Максимов - Смоленск: СГУ, 1998 – 224 с.
3. Мешечко Е.Н. Общая география: учебное пособие / Е.Н. Мешечко. – Мн.: Нар. Асвета, 2004. – 319 с.