Čo je vedecká prognostická geografia. Isachenko A.G

Človek, ktorý buduje budúcnosť a túži po hľadaní, sa v prvom rade nezaujíma o prekvapenia, ale o to, čo je viac-menej prístupné kalkulácii, prognóze.

Mihai Shimai

Podstata a faktory geografického predpovedania

Zo všeobecného vedeckého hľadiska sa prognózovanie najčastejšie definuje ako hypotéza o budúcom vývoji objektu. To znamená, že je možné predpovedať vývoj širokej škály objektov, javov a procesov: rozvoj vedy, ekonomického odvetvia, sociálneho resp. prírodný jav. V našej dobe sú bežné najmä demografické prognózy rastu populácie, sociálno-ekonomické prognózy možnosti uspokojovania rastúcej populácie Zeme potravinami a environmentálne prognózy budúceho prostredia ľudského života. Ak osoba nemôže ovplyvniť objekt prognózovania, takáto predpoveď sa nazýva pasívny(napr. predpoveď počasia).

Prognóza môže spočívať aj v hodnotení budúceho ekonomického a prirodzený stav akékoľvek územie na 15-20 rokov dopredu. Predvídať napríklad nepriaznivú situáciu, je možné ju včas zmeniť ekonomickým a ekologickým plánovaním najlepšia možnosť rozvoj. Presne takto aktívny predpoveď, že spätná väzba a schopnosť ovládať prognostický objekt, sú vlastné geografická veda. Napriek rozdielom v cieľoch prognózovania pre moderná geografia a niet významnejších geografov spoločná úloha než vypracovanie vedecky podloženej prognózy budúceho stavu geografického prostredia na základe odhadov jeho minulosti a súčasnosti. Práve v podmienkach vysokého tempa rozvoja výroby, techniky a vedy ľudstvo obzvlášť potrebuje tento druh vyspelých informácií, pretože pre nedostatok predvídavosti nášho konania vznikol problém vzťahu medzi človekom a životným prostredím.

Vo veľmi všeobecný pohľad geografická prognóza -

je to špeciálne Vedecký výskumšpecifické vyhliadky na rozvoj geografických javov. Jeho úlohou je určiť budúce stavy integrálnych geosystémov, charakter interakcií medzi prírodou a spoločnosťou.

AT geografický výskum sa používajú predovšetkým postupné spojenia časových, priestorových a genetická povaha, keďže práve pre tieto súvislosti je charakteristická kauzalita - podstatný prvok predpovedanie udalostí a javov, dokonca aj vysoký stupeň náhodnosti a pravdepodobnosti. Na druhej strane zložitosť a pravdepodobnostná povaha sú špecifické vlastnosti geoforecasting. Hlavné operačné jednotky geografického predpovedania - priestor a čas - sa posudzujú v porovnaní s účelom a predmetom prognózy, ako aj s miestnymi prírodnými a ekonomickými charakteristikami konkrétneho regiónu.

Úspech a spoľahlivosť geografická predpoveď sú určené mnohými okolnosťami, vrátane správneho výberu toho hlavného faktory a metódy ktoré poskytujú riešenie problému.

Geografické predpovedanieštátov prírodné prostredie multifaktoriálne, pričom tieto faktory sú fyzikálne rozdielne: príroda, spoločnosť, technika atď. Je potrebné tieto faktory analyzovať a vybrať tie, ktoré do určitej miery dokážu ovplyvniť stav prostredia – stimulovať, stabilizovať alebo obmedzovať faktory nepriaznivé alebo priaznivé pre jeho vývoj.

Tieto faktory môžu byť vonkajšie a vnútorné. Vonkajšie faktory- sú to napríklad také zdroje vplyvu na prírodné prostredie ako sú lomy a výsypky, ktoré úplne ničia prírodná krajina, emisie dymu z továrenských komínov, ktoré znečisťujú ovzdušie, priemyselné a domáce odpadové vody vstupujúce do vodných útvarov a mnohé ďalšie zdroje vplyvu na životné prostredie. Veľkosť a silu vplyvu takýchto faktorov je možné vopred predvídať a vopred zohľadniť v plánoch ochrany prírody v danom regióne.

Komu vnútorné faktory zahŕňajú vlastnosti samotnej prírody, potenciál jej zložiek a krajiny ako celku. Zo zložiek prírodného prostredia zapojených do procesu prognózovania v závislosti od jeho cieľov a miestnych geografických podmienkach, hlavné môžu byť reliéfy, skaly, vodné telá, vegetácia atď. Niektoré z týchto zložiek sa však na prognózované obdobie, napríklad 25-30 rokov dopredu, prakticky nemenia. Reliéf, horniny, ako aj procesy pomalého tektonického zosúvania či vyzdvihovania územia teda možno považovať za relatívne konštantné faktory vývoja prírodného prostredia. Relatívna stabilita týchto faktorov v priebehu času umožňuje ich využitie ako podklad a rámec prognózy.

Iné oveľa dynamickejšie faktory, ako sú prachové búrky, sucho, zemetrasenia, hurikány, bahno, majú v geografickej predpovedi hodnotu pravdepodobnostných veličín. Za špecifických podmienok sila ich vplyvu na krajinu a proces ekonomická aktivita bude závisieť nielen od nich samých, ale aj od stability prirodzeného pozadia, na ktorom pôsobia. Preto geograf pri predpovedi operuje napríklad s ukazovateľmi členenia reliéfu, vegetačného krytu, mechanického zloženia pôd a mnohých ďalších zložiek prírodného prostredia. Poznaním vlastností komponentov a ich vzájomných vzťahov, rozdielov v reakcii na vonkajšie vplyvy je možné vopred predvídať reakciu prírodného prostredia, a to ako na vlastné parametre, tak aj na faktory ekonomickej činnosti. Ale aj keď ste vybrali nie všetky, ale iba to hlavné prírodné zložky ktoré sú na riešenie problému najvhodnejšie, sa výskumník stále zaoberá veľmi Vysoké číslo parametre vzťahu každej z vlastností komponentov a typov technogénnych zaťažení. Preto geografi hľadajú integrálne vyjadrenia pre súčet zložiek, teda pre prírodné prostredie ako celok. Takýmto celkom je prírodná krajina s jej historicky ustálenou štruktúrou. Ten vyjadruje akoby „pamäť“ vývoja krajiny, dlhý rad štatistických údajov potrebných na predpovedanie stavu prírodného prostredia.

Mnoho ľudí verí, že miera diverzity jej morfogenetickej štruktúry môže slúžiť ako indikátor stability krajiny voči vonkajším stresom, najmä znečisteniu. S rastúcou rozmanitosťou prírodné komplexy a jeho základných zložiek v prírodných komplexoch, procesy regulácie sú posilnené a stabilita je zachovaná. Stabilita môže byť narušená extrémom prirodzené procesy a antropogénne záťaže prevyšujúce potenciál krajiny.

Antropogénne faktory, spravidla znižujúce diverzitu krajiny, znižujú jej stabilitu. ale antropogénne faktory môže tiež zvýšiť diverzitu a odolnosť krajiny. Teda stabilita krajiny prímestských oblastiach s parkami, záhradami, rybníkmi, t. j. územiami značne rôznorodými v štruktúre a pôvode, vyššie ako predtým, keď tu dominovali polia s poľnohospodárskymi monokultúrnymi plodinami. Najmenej stabilné sú prírodné krajiny s jednoduchou monotónnou štruktúrou, ktoré sa vyvíjajú v podmienkach extrémnych teplôt a vlhkosti. Takéto krajiny sú charakteristické napríklad pre oblasti púšte a tundry. Potenciálnu nestabilitu týchto území voči mnohým typom technogénnych záťaží zvyšuje neúplnosť ich prirodzených komplexov - absencia pôdneho a vegetačného krytu na mnohých územiach alebo jeho riedkosť.

Geografická predpoveď

  • 1. Typy a fázy prognózovania
  • 2. Metódy prognózovania
  • 3. Vlastnosti geografického predpovedania
  • 4. Typy a metódy geografického predpovedania

Typy a fázy prognózovania

Praktickým zmyslom manažmentu regionálnej prírody je robiť správne predpovede s využitím poznatkov o zákonitostiach vývoja TPHS možné zmeny v prírodnom prostredí a spoločnosti v dôsledku realizácie určitých udalostí. Čo sa napríklad stane s povahou Mari El, ak bude globálne otepľovanie pokračovať? Podľa predpovede tu bude o sto rokov lesostep. A ako to ovplyvní naše životy? A čo sa stane s prírodou a ekonomikou republiky, ak cez ňu prejdú úseky plánovaných diaľnic - rýchlodráha Moskva-Kazaň a automobilová cesta do Číny?

Najvhodnejšie na odpovedanie podobné otázky geografické prognózy, keďže len táto veda nazhromaždila dostatočné množstvo poznatkov a metód na riešenie zložitých problémov, ktoré vznikajú na priesečníku prírody a spoločnosti. Preto je užitočné študovať túto tému. Vo všeobecnosti by bol užitočný aj špeciálny kurz o geografickom predpovedaní, ale, žiaľ, zatiaľ ho nemáme kto čítať.

Ako vždy, začnime definíciami.

Predpoveď- pravdepodobnostný úsudok o stave javu v budúcnosti na základe špeciálnej vedeckej štúdie (prognózy) filozofický slovník 2009 //dic.academic.ru.

Podľa predmetu možno rozlišovať prírodovedné a spoločenskovedné prognózovanie. Objekty prírodná história predpovedanie charakterizovaný nekontrolovateľnosť alebo bezvýznamný stupňa ovládateľnosť; predpoveď v rámec prírodná história predpovedanie je bezpodmienečné a orientovaný na prispôsobenie akcia do očakávané stav objekt. AT rámec spoločenské vedy predpovedanie možno mať miesto sebarealizácie alebo sebazničenie predpoveď ako výsledok jeho účtovníctvo Tamže .

V tomto ohľade sa geografická prognóza vyznačuje originalitou, keďže je na rozhraní prírodných a spoločenských vied. Niektoré procesy môžeme usmerňovať, no len niektorým sa musíme prispôsobiť. Rozdiel medzi nimi však nie je vždy zjavný. Ďalším problémom je, že všetky ostatné vedy sa zaoberajú dosť úzkym predmetom skúmania a procesy tam prebiehajú v časových intervaloch jedného rádu. Napríklad geológia sa zaoberá procesmi trvajúcimi stovky a milióny rokov, meteorológia intervalmi od hodín až po niekoľko dní. Podľa toho vyzerajú predpovedné horizonty. Geografické systémy spájajú procesy s úplne odlišnými charakteristické časy. Ťažkosti preto začínajú už pri stanovení primeranej dĺžky trvania, na ktorú možno predpovedať.

Pre účely regionálneho manažmentu prírody sú najvhodnejšie odporúčania o predpovedi antropogénnej krajiny. Tu sú predpovede.

Krátkodobo na obdobie 10-15 rokov.

Strednodobé na 15-25 rokov.

Dlhodobo - 25-50 rokov.

Dlhodobo viac ako 50 rokov.

Naliehavosť predpoveď tu zviazaný prevažne do rýchlosť procesy v verejnosti guľa, ale sa berú do úvahy iba pomerne pomaly procesy, prebiehajúce v materiál základ výroby porovnateľné s dynamika dlhý cyklov Kondratiev. AT špeciálne výskumu regionálne systémov manažment prírody smieť prijatý a iné podmienky.

Úspešnosť predpovede závisí aj od zložitosti objektu, ktorého budúcnosť chceme predvídať. Z vyššie uvedeného je zrejmé, že geografická predpoveď sa týka veľmi zložitých objektov. V niektorých prípadoch však možno problém zjednodušiť bez výraznej straty spoľahlivosti prognózy a niekedy nás zaujíma iba správanie niekoľkých parametrov. V dôsledku toho sa v závislosti od zložitosti a rozmeru objektu rozlišujú predpovede.

Podblok s predikciou v 1-3 premenných.

Lokálne v 4-14 premenných.

Subglobálne 15-35 premenné.

Globálne 36-100 premenných.

Superglobály pre viac ako 100 premenných.

V závislosti od typu predpovedaných procesov existujú aj dva hlavné typy predpovedí.

vyhľadávače (genetický) . Sú nasmerované z minulosti-prítomnosti do budúcnosti. Študujeme, čo sa stalo v minulosti, nachádzame vzorce a za predpokladu, že pretrvávajú alebo sa menia predvídateľným spôsobom, odvodzujeme budúce správanie systému. Tento typ predpovede je jediný možný pre predpovedanie prírodných vied. Všetky môžu slúžiť ako príklad slávne predpovede počasie. prirodzený vývoj príroda nezávisí od našej vôle.

Regulačné (cieľ). Tieto predpovede idú z budúcnosti do súčasnosti. Definuje spôsoby a termíny dosiahnutia možný stav systém braný ako cieľ. Študuje sa situácia v súčasnosti, vyberá sa jej želaný stav v budúcnosti a zostavuje sa sled udalostí a akcií, ktoré by tento stav mohli zabezpečiť. Chceme sa napríklad vyhnúť globálnemu otepľovaniu. Predpokladáme, že je to spôsobené emisiami skleníkové plyny. Stanovte si cieľ – cez X rokov, aby sa zabezpečil ich obsah v atmosfére pri % . Potom sa pozrieme na to, aké opatrenia môžu zabezpečiť dosiahnutie tohto výsledku a posúdime realizovateľnosť ich realizácie za určitých podmienok. Na základe čoho vyvodíme záver o pravdepodobnosti dosiahnutia plánu. Potom robíme zmeny buď v cieľoch, alebo v spôsoboch ich dosiahnutia. Tento typ prognózovania je prijateľnejší v sociálnych štúdiách.

Geografická predpoveď, vzhľadom na vyššie uvedené funkcie, spravidla má zmiešaný charakter s prvkami oboch typov.

Na zlepšenie spoľahlivosti predpovedí je dôležité dodržiavať ich postup, ktorý zahŕňa nasledujúce kroky.

  • 1. Stanovenie cieľov a zámerov. To určuje všetky nasledujúce akcie. Ak cieľ nie je sformulovaný, všetko, čo nasleduje, sa ukáže ako súbor nekoordinovaných a nelogických akcií. Žiaľ, nie vždy si autori prognóz stanovujú cieľ explicitne.
  • 2. Určenie časových a priestorových hraníc prognózy. Závisia od účelu prognózy. Napríklad, ak je cieľom identifikovať dôsledky výstavby spomínaných diaľnic na hydrologický režim, potom môže byť predpoveď krátkodobá a zóna vplyvu je obmedzená na prvé stovky metrov. Ak chceme predpovedať sociálno-ekonomické zmeny, bude to znamenať dlhšie prognózované obdobie a väčšie územie.
  • 3. Zber a systematizácia informácií. Existuje zjavná závislosť od toho, čo bolo špecifikované v odsekoch 1 a 2.
  • 4. Pri použití normatívnej metódy prognózovania – budovanie stromu cieľov a zdrojov. AT tento prípad daný cieľ a cieľ prognózy sú dve rozdielne veci. Vo vyššie uvedenom príklade možno normatívnu metódu použiť na akýkoľvek prognostický účel. Ale v prípade hydrologický režim nejaký normatívny stav by mal byť stanovený ako všeobecný cieľ životné prostredie, a pre socioekonomickú prognózu, určitú úroveň zmien v kvalite života obyvateľov zapojených v zóne vplyvu cesty. Všeobecný cieľ sa v oboch prípadoch stále viac delí na čiastkové ciele nízke úrovne kým nedosiahneme zdroje potrebné na ich dosiahnutie.
  • 5. Výber metód, identifikácia obmedzení a inerciálnych aspektov. Aj tu je zjavná závislosť od účelu predpovede. V prípade hydrológie a krátkodobej prognózy sa budú využívať najmä metódy z krajinnej geofyziky a inžinierskych výpočtov. V druhom prípade je potrebné použiť ekonomicko-geografické, ekonomické a sociologické metódy. Obmedzenia a inerciálne aspekty budú tiež odlišné. Jedným z obmedzení normatívnej metódy bude napríklad množstvo finančných prostriedkov, ktoré je možné vyčleniť na dosiahnutie cieľa. Inerciálne aspekty sú spojené s prognózovaným obdobím. Patria sem tie, ktoré sa menia počas obdobia výrazne dlhšieho, ako je prognózované obdobie. Nezohľadnenie zotrvačnosti často vedie k nerozumným prognózam. Typický príklad sú predpovede rýchleho prechodu na alternatívna energia. A to aj napriek tomu, že životnosť priemernej tepelnej resp jadrová elektráreň 50 rokov a vodná elektráreň ešte viac. Je zrejmé, že ich nikto nezničí, kým nevyčerpajú svoje zdroje.
  • 6. Vývoj súkromných prognóz. Počnúc predpoveďami miestnej úrovne zložitosti môže byť potrebné predpovedať správanie niektorých vstupných parametrov. Napríklad pri posudzovaní dôsledkov výstavby diaľnic cez naše územie na rozloženie obyvateľstva je potrebné predvídať zmeny prirodzený prírastok a migračná mobilita obyvateľstva.
  • 7. Vývoj hlavných možností prognózy. Vykonáva sa spájaním a prepájaním súkromných prognóz. Odporúča sa vypracovať niekoľko možností pre rôzne možné podmienky a scenáre vývoja udalostí.
  • 8. Preskúmanie vypracovaných možností a konečná prognóza, berúc do úvahy pripomienky prijaté ako výsledok preskúmania.
  • 9. Pomocou prognózy sledovanie jej súladu so skutočným priebehom udalostí a nevyhnutných úprav samotnej prognózy alebo opatrení na jej realizáciu, ak ide o normatívnu prognózu.

Predpovedanie stavu prírodného prostredia - nevyhnutná podmienka riešenie racionálnych problémov. Zvlášť dôležité je geografické predpovedanie, pretože je zložité a zahŕňa hodnotenie dynamiky prírodných a prírodno-ekonomických systémov v budúcnosti pomocou komponentných aj integrálnych ukazovateľov.

Geografické prognózovanie je chápané ako vytváranie vedecky podložených úsudkov o stave a vývojových trendoch prírodného prostredia v budúcnosti pre rozhodovanie o jeho racionálnom využívaní. Tento smer geografického výskumu možno ešte jednoduchšie definovať ako predpoveď budúceho stavu prírodného prostredia. Zahrnuté do jeho vývoja obrovský prínos diela I.P. Gerasimová, T.V. Zvonkovoy, V.B. Sochava, F.N. Milková, A.G. Isachenko, A.G. Emelyanova, N.I. Koronkevič, K.N. Dyakonova a ďalší výskumníci.

Prognózy sa členia: 1) na zložkové (odvetvové) – hydrologické, meteorologické atď.; komplex - hodnotí sa dynamika stavu prírodného komplexu ako celku; 2) lokálne (priestorové od niekoľkých kilometrov štvorcových do niekoľko tisíc kilometrov štvorcových), regionálne (od niekoľkých tisíc kilometrov štvorcových do stoviek tisíc kilometrov štvorcových), globálne (od stoviek tisíc kilometrov štvorcových až po územnú úroveň generujúcich systémov); 3) na krátkodobé (časové rozpätie od niekoľkých do niekoľkých dní); strednodobé (od niekoľkých dní do roka); dlhodobé (od roku po storočia a tisícročia).

Medzi najrozvinutejšie metódy predikcie prírodného prostredia patria metódy fyzikálnej a geografickej extrapolácie, fyzikálne a geografické analógie, krajinné genetické série, funkčné závislosti, odborné posudky. Systematicky sú prezentované v práci A.G. Emeljanov. Na základe tejto publikácie stručne zvážime podstatu týchto metód.

Metóda fyzickogeografickej extrapolácie je založená na rozložení už skôr identifikovaných smerov vývoja prírodného komplexu, na jeho priestorovej a časovej dynamike v budúcnosti. Metóda fyzických a geografických analógií je založená na pozícii, že vzorce vývoja procesu, identifikované v podmienkach jedného prírodného komplexu (analógu), s určitými úpravami, sa prenášajú do iného, ​​ktorý je v rovnakých podmienkach ako prvý. . Metóda krajinno-genetických sérií je založená na tom, že zákonitosti vývoja vytvorené pre priestorové zmeny v prírodných procesoch možno preniesť do ich časovej dynamiky a naopak. Metóda funkčných závislostí je založená na identifikácii faktorov, ktoré určujú dynamiku predpovedaného procesu, a hľadaní vzťahov medzi nimi a procesnými indikátormi. Metódou odborných posudkov je určiť budúci stav predpokladaného objektu štúdiom názorov rôznych špecialistov (expertov).

V súčasnosti sa na riešenie prediktívnych problémov čoraz viac využíva metóda simulačného modelovania. Je založená na konštrukcii simulácie matematický model, odrážajúci časopriestorové vzťahy prírodných komplexov a jeho počítačovú implementáciu. Predpovedné výpočty sa vykonávajú nasledovne. Dopady sú nastavené na modelových vstupoch: 1) z regionálnych predpovedí zmien prírodné podmienky; 2) z dlhodobého programu ekonomický vývojúzemí. Na výstupoch modelu získavame predpoveď stavu prírodného prostredia.

Aplikáciu tejto metódy zvážime na príklade predpovedania geoekologických dôsledkov zmien regionálnej klímy. Štúdia bola vykonaná pomocou modelu povodia-krajinného systému vybudovaného pre prírodné a ekonomické podmienky povodia. Pregoli - hlavné vodná tepna Kaliningradská oblasť.

Model obsahuje rovnice vodná bilancia, závislosť fytomasy a úrody (na príklade ozimnej pšenice) od hydrotermálnych podmienok, úrodnosti pôdy, aplikácie organických a hnojív, bilancie vegetačnej fytomasy, humusu, dusíka a fosforu v pôdnom kryte, dusíka a fosforu v podzemných vodách a vodách, ako aj rovnica vzťahov medzi zostatkami . Je určený na výpočet zmien v prírodnom prostredí v retrospektíve a vo výhľade desaťročí a storočí. Výpočty sú uvedené za obdobie od roku 1995 do roku 2025, v rámci ktorého boli vypracované vedecky podložené scenáre a vypracované programy regionálneho rozvoja.

Ako scenár pre vstupy modelu je stanovený lineárny nárast do roku 2025 priemerného ročného vzduchu o 1°С a ročný o 50 mm oproti r. moderné hodnoty. Tieto údaje zodpovedajú vývoju pre zmenu na území Kaliningradskej oblasti. Analýza výsledkov simulácie ukázala nasledovné zmeny v zložkách povodia-krajinného systému rieky. Pregoli.

Lesná vegetácia a pôdny kryt. fytomasa sa do konca výpočtového obdobia zvýši. Ukazovatele pôdneho pokrytia: obsah humusu, dusíka a fosforu prechádza opačnými zmenami. Mierny pokles týchto hodnôt je pravdepodobne spôsobený zvýšením ich asimilácie rastúcou fytomasou lesnej vegetácie, ako aj nárastom povrchu a infiltrácie.

Poľnohospodárska vegetácia a pôdny kryt. Do konca výpočtového obdobia sa zvyšuje aj fytomasa a produktivita poľnohospodárskej vegetácie (na príklade obilnín). Znižuje sa obsah humusu, dusíka a fosforu. Pokles týchto látok v pôde je spojený s nárastom ich odstraňovania so zberom, povrchovým obmývaním a infiltráciou.

Riečne a podzemné vody. Prietok a hladina riečnej vody podzemnej vody narastá do konca výpočtového obdobia, čo potvrdzuje výraznejší vplyv zvlhčovania klímy na systém kotlina-krajina. Vo vodách je tendencia zvyšovať obsah dusíka a fosforu, čo sa vysvetľuje zvýšeným prísunom týchto látok s povrchovým vymývaním a infiltráciou.

Geoekologické dôsledky realizácie scenára regionálneho otepľovania a zvlhčovania klímy nemôžu byť jednoznačné hodnotenie. Zmeny v nasledujúcich parametroch možno hodnotiť ako pozitívne. Rastie produktivita a fytomasa lesnej vegetácie. Pravdepodobne k tomu dôjde v dôsledku zvýšenia podielu listnatých stromov, čo povedie k väčšej geobotanickej diverzite a zvýšeniu environmentálnych a zdrojovotvorných funkcií lesných geosystémov. Zvýšenie úrody poľnohospodárskej vegetácie (napríklad ozimnej pšenice) v dôsledku oteplenia a zvlhčenia regionálnej klímy o 2 c/ha je adekvátne takémuto zvýšeniu v dôsledku zvýšenia aplikačných dávok minerálnych dusíkatých a fosforečných hnojív o r. 1,2–1,3-násobok v porovnaní s aplikačnými dávkami 1,2–1,3-násobku poli Kaliningradskej oblasti. Zohľadnenie tejto okolnosti ušetrí finančné prostriedky na ďalšie racionálne využitie hnojív a znížiť znečistenie prírodného prostredia dusíkom a fosforom. Zároveň v dôsledku nárastu v živiny z pôdy s plodinou je potrebné primerané hnojenie, aby sa zachovala a zvýšila úrodnosť pôdy. Dochádza k výraznému zvýšeniu hladín podzemných vôd. môžu byť ovplyvnené jazerno-ľadovcové a pobrežné oblasti, ktoré zaberajú významnú oblasť v Kaliningradskej oblasti a majú hĺbku 0,5 - 1,5 m. Vzhľadom na to, že 95 % poľnohospodárskej pôdy a 80 % lesnej plochy v regióne bolo rekultivovaných, stúpajúca hladina podzemnej vody by mohla prevýšiť pozitívne účinky.

Výsledky simulácie poukazujú na potrebu starostlivého zváženia v ekonomických aktivitách na území Kaliningradskej oblasti geoekologické dôsledky nadchádzajúcej klimatickej zmeny. Vyžaduje si to rozvoj premysleného systému, zvyšovanie úrodnosti pôdy, obhospodarovania lesov a iných oblastí obhospodarovania prírody s prihliadnutím na zaznamenané dôsledky. Tento prístup je možné použiť aj pre iné regióny. Tento príklad ilustruje potrebu použiť geografické prognózovanie na riešenie problémov environmentálny manažment.

Pred definovaním úlohy geografického prognózovania v systéme environmentálnej a environmentálnej výchovy je potrebné dať mu definíciu, ktorá čo najpresnejšie odráža jeho podstatu pre účely jeho využitia v školskej geografii.

V rôznych obdobiach vývoja spoločnosti sa spôsoby skúmania životného prostredia menili. Za jeden z najdôležitejších „nástrojov“ racionálneho prístupu k manažmentu prírody sa v súčasnosti považuje využívanie geografických prognostických metód. Prediktívne štúdie sú generované požiadavkami vedeckého a technologického pokroku.

Geografická predpoveď je vedeckým zdôvodnením racionálneho manažmentu prírody.

V metodologickej literatúre zatiaľ neexistuje jednotná koncepcia takýchto pojmov „geografická predpoveď“ a „geografická prognóza“. Takže v diele T.V. Zvonkovej a N.S. Kasimov, geografická prognóza je chápaná ako „komplexný mnohostranný ekologický a geografický problém, kde teória, metódy a prax prognózovania úzko súvisia s ochranou prírodného prostredia a jeho zdrojov, plánovaním a projektovaním a odbornosťou projektov“. Hlavné ciele geografického predpovedania boli definované takto:

l Stanovte hranice zmenenej povahy;

l posúdiť mieru a povahu jej zmeny;

l Určite pôsobenie „účinku“ na veľké vzdialenosti antropogénna zmena» a jeho zameranie;

l Určiť priebeh týchto zmien v čase s prihliadnutím na vzťah a vzájomné pôsobenie prvkov prírodných systémov a procesov, ktoré tento vzťah uskutočňujú.

Pod pojmom „komplexná fyzicko-geografická predpoveď“ A.G. Emelyanov rozumie vedecky informovaný rozsudok o zmene množstva komponentov v ich vzťahu alebo celého prírodného komplexu ako celku. Objektom sa rozumie hmotný (prírodný) útvar, ku ktorému smeruje výskumný proces, napríklad prírodný komplex pod vplyvom človeka alebo prírodných faktorov. Predmetom prognózovania sú tie vlastnosti (ukazovatele) týchto komplexov, ktoré charakterizujú smer, stupeň, rýchlosť a rozsah týchto zmien. Identifikácia takýchto ukazovateľov je nevyhnutným predpokladom tvorby spoľahlivých prognóz reštrukturalizácie geosystémov pod vplyvom ľudskej ekonomickej aktivity. Vo svojej práci A.G. Emelyanov formuloval teoretické a metodické ustanovenia, zhrnul doterajšie skúsenosti a výsledky dlhoročnej práce na štúdiu a prognózovaní zmien prírody na zatopených brehoch nádrží a v pásme vplyvu odvodňovacích zariadení. Osobitná pozornosť je venovaná princípom, systému a metódam konštruovania prognóz reštrukturalizácie prírodných komplexov pod vplyvom ľudskej hospodárskej činnosti.

JUH. Simonov definoval geografickú predpoveď ako „prognózu dôsledkov ľudskej ekonomickej činnosti, predpoveď stavu prírodného prostredia, v ktorom verejnej sfére produkcia a osobný život každého z ľudí ... Konečný cieľ celého systému geografických vied je určiť budúci stav geografického prostredia našej planéty, “a tým sa viazať na absolútne konkrétnu osobu, pre ktorej pohodlnú existenciu sa celá predpoveď vykonáva. Zároveň Yu.G. Simonov rozlišuje iný typ geografických predpovedí, ktorý nijako nesúvisí s úsudkami o budúcnosti, ale súvisí s umiestnením javov v priestore - priestorová predpoveď. „V oboch prípadoch je predpoveď založená na zákonoch stanovených vedou. V jednom prípade – na zákonitostiach priestorového rozloženia, určených kombináciou zákonotvorných faktorov, v druhom – ide o vzorce časových sledov javov.

Predpoveď znamená predvídavosť, predpoveď. Geografická prognóza je preto predpoveďou zmien v rovnováhe a charaktere vývoja prírodných zložiek pod vplyvom ľudskej činnosti, potenciálu prírodných zdrojov a potrieb prírodné zdroje v globálnom, regionálnom a lokálnom meradle. Takže predpoveď je špecifický druh znalosti, kde sa v prvom rade neskúma to, čo je, ale čo bude v dôsledku akýchkoľvek vplyvov alebo nečinnosti.

Prognóza je súbor činností, ktoré umožňujú robiť úsudky o správaní prírodných systémov a sú determinované prírodnými procesmi a vplyvom ľudstva na ne v budúcnosti. Prognóza odpovedá na otázku: „Čo sa stane, ak?...“.

Je teda zrejmé, že pojmy „Geografická predpoveď“ a „Geografická prognóza“ nemožno považovať za synonymá, sú medzi nimi určité rozdiely. Pri prognózovaní sa prognózovanie považuje za proces získavania predstáv o budúcom stave skúmaného objektu a prognóza sa považuje za konečný výsledok (produkt) tohto procesu.

Je vhodné rozlišovať medzi objektom a predmetom prognózovania. Predmet možno chápať ako materiálny alebo hmotný prirodzená formácia, na ktorý smeruje prognostický proces, napríklad geosystém akéhokoľvek rangu, zmenený (alebo podliehajúci zmenám v budúcnosti) pod vplyvom antropogénnych alebo prírodných faktorov. Za predmet prognózovania možno považovať tie vlastnosti (ukazovatele) týchto geosystémov, ktoré charakterizujú smer, stupeň, rýchlosť a rozsah týchto zmien. Práve identifikácia týchto ukazovateľov je nevyhnutným predpokladom tvorby spoľahlivých prognóz reštrukturalizácie geosystémov pod vplyvom ľudskej ekonomickej aktivity.

Geografické predpovede sú založené na množstve predpokladov ( všeobecné zásady) vyvinuté v oblasti prognóz a iných vedných odborov.

1. Historický prístup (genetický prístup) k predpovedanému objektu, t.j. študuje ho vo formovaní a vývoji. Takýto prístup je potrebný predovšetkým na to, aby sme získali údaje o zákonitostiach dynamiky prírody a rozumne ich rozšírili do budúcnosti.

2. Geografické predpovedanie by sa malo vykonávať na základe niekoľkých všeobecných a špecifických etáp prognostického výskumu. Komu všeobecné kroky zahŕňajú: definovanie úlohy a predmetu prognózy, vypracovanie hypotetického modelu skúmaného procesu, získanie a analýzu počiatočných informácií, výber metód a techník prognózy, vytvorenie prognózy a posúdenie jej spoľahlivosti a presnosti.

3. Princíp konzistentnosti predpokladá, že všetky spoločné vlastnosti sú vlastné prognóze veľké systémy. Podľa tohto princípu je komplexná fyzickogeografická predpoveď prvkom širšej geografickej prognózy, mala by sa zostavovať v spojení s inými typmi prognóz, objekt prognózy by sa mal považovať za systémovú kategóriu.

4. Medzi všeobecné princípy patrí rozptyl prognózovania. Prognóza nemôže byť tvrdá, pretože sféra vplyvu ľudskej ekonomickej aktivity je rôznorodá prírodné systémy. V tomto ohľade musí byť vyvinutý na základe niekoľkých možností pre počiatočné podmienky. Mnohorozmerný charakter prognózy umožňuje odhadovať rôznymi smermi a stupeň reštrukturalizácie geosystémov rôzneho stupňa a na tomto základe zvoliť najoptimálnejšie a najrozumnejšie konštrukčné riešenia.

5. Princíp kontinuity prognózy znamená, že urobenú prognózu nemožno považovať za konečnú. V danom období sa zvyčajne robí komplexná fyzická a geografická predpoveď dizajnérske práce. V tejto fáze výskumník najčastejšie nemá dosť úplné informácie a v budúcnosti musí často revidovať počiatočné odhady prognózy. Predpovedanie využilo mnoho vedcov. Takže periodický systém D.I. Mendelejev, doktrína noosféry V.I. Vernadsky sú príklady predpovedí.

Je ťažké preceňovať dôležitosť geografického predpovedania v manažmente prírody. Hlavným účelom geografickej prognózy je posúdenie očakávanej reakcie životného prostredia na priamy alebo nepriamy vplyv človeka, ako aj riešenie problémov budúceho environmentálneho manažmentu v súvislosti s očakávaným stavom životného prostredia.

Základ pre budúce zmeny sa kladie už teraz a život budúcich generácií závisí od toho, čím sa stane.

V súvislosti s prehodnocovaním systému hodnôt, zmenou technokratického myslenia na ekologické, dochádza k zmenám v prognózovaní. Moderné geografické predpovede sa musia robiť z pozície univerzálne hodnoty, z ktorých hlavné sú človek, jeho zdravie, kvalita životného prostredia, zachovanie planéty ako domova pre ľudstvo. Pozornosť na živú prírodu, na človeka robí úlohy geografického predpovedania ekologickými.

Vývoj prognózy sa vždy riadi určitými odhadovanými dátumami, t.j. uskutočnené s vopred stanoveným časom prípravy. Na tomto základe sa geografické predpovede delia na:

– ultrakrátkodobé (do 1 roka);

– krátkodobé (3-5 rokov);

- strednodobé (na ďalšie desaťročia častejšie do 10-20 rokov);

– dlhodobé (na ďalšie storočie);

- ultra-dlhodobé, alebo dlhodobé (na tisícročia a dlhšie).

Prirodzene, spoľahlivosť prognózy, pravdepodobnosť jej opodstatnenosti, je tým menšia, čím dlhší je jej odhadovaný čas.

Podľa pokrytia územia sa predpovede rozlišujú:

– globálne;

– regionálne;

– miestne;

Okrem toho by každá prognóza mala spájať prvky globality a regionality. Takže zníženie mokra rovníkové lesy Afriky a Južnej Ameriky, človek tak ovplyvňuje stav zemskej atmosféry ako celku: znižuje sa obsah kyslíka, množstvo oxid uhličitý. Robí globálna predpoveď budúce otepľovanie klímy, preto predvídame, ako otepľovanie ovplyvní konkrétne oblasti Zeme.

Je vhodné rozlišovať medzi pojmami metóda a metodologická metóda prognózovania. Prognostická metóda je v tejto práci chápaná ako neformálny prístup (princíp) spracovania informácií, ktorý umožňuje získať uspokojivé prediktívne výsledky. Za metodickú techniku ​​sa považuje činnosť, ktorá nevedie priamo k prognóze, ale prispieva k jej realizácii.

V súčasnosti existuje viac ako 150 rôznych úrovní, mierok a vedecká platnosť prognostické metódy a techniky.Niektoré z nich možno použiť v fyzická geografia. Avšak, použitie všeobecné vedecké metódy a techniky na účely geografického predpovedania má svoje špecifiká. Toto špecifikum je spojené predovšetkým so zložitosťou a nedostatočnou znalosťou predmetov štúdia – geosystémov.

Pre geografické predpovede najväčší praktickú hodnotu mať také metódy ako použitie extrapolácií, geografických analógií, krajinno-genetické série, funkčné závislosti, expertné hodnotenia.

K metodologickým metódam geografického predpovedania patrí analýza máp a leteckých snímok, indikácie, metódy matematická štatistika vytváranie logických modelov a scenárov. Ich použitie umožňuje získať potrebné informácie, obrys všeobecný smer možné zmeny. Takmer všetky tieto techniky sú „prierezové“ t.j. neustále sprevádzajú prognostické metódy uvedené vyššie, konkretizujú ich, umožňujú. praktické využitie.

Existuje veľa metód prognózovania. Zastavme sa pri niektorých z nich. Všetky metódy možno rozdeliť do dvoch skupín: logické a formalizované metódy.

Vzhľadom na to, že v manažmente prírody sa často musíme potýkať so zložitými závislosťami prírodného a sociálno-ekonomického charakteru, využívajú boolovské metódy ktoré vytvárajú spojenie medzi objektmi. Patria sem metódy indukcie, dedukcie, znalecké posudky, analógie.

Metóda indukcie zakladá kauzálne vzťahy predmetov a javov. Štúdia prebieha od konkrétneho k všeobecnému. Štúdium indukčná metóda začína zberom faktických údajov, identifikujú sa podobnosti a rozdiely medzi objektmi a robia sa prvé pokusy o zovšeobecnenie.

Metóda dedukcie vedie výskum od všeobecného po konkrétny. Teda vedieť všeobecné ustanovenia a spoliehajúc sa na ne dospejeme k súkromnému záveru.

V prípadoch, keď neexistujú spoľahlivé informácie o objekte prognózy a objekt nie je prístupný matematickej analýze, používa sa metóda znaleckého posúdenia, ktorej podstatou je určiť budúcnosť na základe názoru odborníkov - kvalifikovaných špecialistov podieľajú sa na hodnotení problému. Existuje individuálna a kolektívna odbornosť. Odborníci vyjadrujú svoj názor na základe skúseností, poznatkov a dostupných materiálov, intuitívne pomocou metód analógie, porovnávania, extrapolácie a zovšeobecňovania. K intuitívnemu prognózovaniu bolo vypracovaných viacero metodických prístupov, ktoré sa líšia v spôsoboch získavania názorov a postupoch ich ďalšej úpravy.

Prognostickú metódu založenú na štúdiu znaleckých posudkov možno uplatniť v prípadoch, keď nie je dostatok informácií o minulosti a súčasnosti konkrétneho predmetu štúdia, nie je dostatok času na vykonávanie terénnych prác.

Analogická metóda je založená na nasledujúcom teoretická pozícia: pod vplyvom rovnakých alebo podobných faktorov sa vytvárajú geneticky blízke geosystémy, ktoré pod vplyvom rovnakého typu vplyvov zažívajú podobné zmeny. Esencia túto metódu vychádza z toho, že zákonitosti vývoja jedného procesu sa s určitými úpravami prenášajú do iného procesu, pre ktorý je potrebné vypracovať prognózu. Komplexy rôznej zložitosti môžu pôsobiť ako analógy.

Prax prognózy ukazuje, že možnosti analógovej metódy sa výrazne zvyšujú, ak sa používa na základe teórie fyzickej podobnosti. Podľa tejto teórie sa podobnosť porovnávaných objektov stanovuje pomocou kritérií podobnosti, t.j. indikátory, ktoré majú rovnaký rozmer. Prírodné procesy sa zatiaľ nedajú opísať len kvantitatívne, a preto pri prognózovaní treba využívať kvantitatívne aj kvalitatívne charakteristiky. Je potrebné brať do úvahy tie kritériá, ktoré odrážajú podmienky jedinečnosti, t.j. podmienky upravujúce individuálnych charakteristík proces a odlíšiť ho od množstva iných procesov.

Proces tvorby prognózy pomocou analógovej metódy možno znázorniť ako systém vzájomne prepojených akcií, vrátane nasledujúcich operácií:

1. Zber a analýza prvotných informácií o predpovedanom objekte - mapy, fotografie, literárnych prameňov v súlade s úlohou prognózy;

2. Výber kritérií podobnosti na základe analýzy podmienok jedinečnosti;

3. Výber prírodných komplexov-analógov (geosystémov) pre predpovedané objekty;

4. V kľúčových oblastiach pozdĺž jediný program a s prihliadnutím na zvolené kritériá podobnosti sú opísané prírodné komplexy, zostavuje sa konečná mapa krajiny navrhovanej zóny vplyvu;

5. Porovnanie prírodných komplexov-analógov a objektov prognózy s určením stupňa ich homogenity;

6. Priama prognóza - prenos charakteristík zmien prírodných podmienok z analógov na predpovedné objekty.

7. Logická analýza a posúdenie spoľahlivosti získanej prognózy.

Medzi formalizované metódy patria štatistické, extrapolačné, modelovacie atď.

Opísaná metóda je dobre fyzikálne podložená a umožňuje robiť dlhodobé komplexné prognózy. Fyzické a geografické analógy sa reprodukujú v neskreslenej forme

Štatistická metóda je založená na kvantitatívnych ukazovateľoch, ktoré umožňujú vyvodiť záver o tempe vývoja procesu v budúcnosti.

Extrapolačná metóda je prenos ustáleného charakteru rozvoja určitého územia alebo procesu do budúcnosti. Ak je známe, že pri vytváraní nádrže s plytkým umiestnením podzemná voda na lokalite začali záplavy a močiare, dá sa predpokladať, že tieto procesy tu budú pokračovať aj v budúcnosti a vznikne bažinatá oblasť. Táto metóda je založená na myšlienke zotrvačnosti skúmaných javov a procesov, preto sa ich budúci stav považuje za funkciu množstva stavov v minulosti a súčasnosti. Najspoľahlivejšie prediktívne výsledky sa získajú extrapoláciou, ktorá je založená na poznaní základných zákonitostí vývoja geosystémov.

Prognóza extrapoláciou zahŕňa nasledujúce operácie:

1. Štúdium dynamiky predpovedaných prírodných komplexov na základe využitia stacionárnych pozorovaní, indikátorových a iných metód.

2. Predúprava číselný rad znížiť vplyv náhodných zmien.

3. Urobí sa výber typu funkcie a aproximuje sa séria.

4. Výpočet podľa získaného modelu parametrov procesu za primerané časové obdobie a posúdenie priestorových zmien v prírode.

5. Analýza získaných prediktívnych výsledkov a posúdenie ich presnosti a spoľahlivosti

Hlavnou výhodou extrapolačnej metódy je jej jednoduchosť. V tomto smere našla široké uplatnenie pri príprave sociálno-ekonomických, vedeckých, technických a iných prognóz. Použitie tejto metódy si však vyžaduje veľkú opatrnosť. Umožňuje získať dostatočne spoľahlivé výsledky len vtedy, ak sa nezmenia faktory, ktoré určujú vývoj predpovedaného procesu a ak sa zohľadnia kvalitatívne zmeny kumulujúce sa v systéme. Treba mať na pamäti, že použitý empirický rad musí byť dlhý v čase, homogénny a stabilný. Podľa pravidiel prijatých pri prognózovaní by obdobie extrapolácie do budúcnosti nemalo presiahnuť jednu tretinu obdobia pozorovania.

Modelovanie je proces vytvárania, učenia sa a aplikácie modelov. Pod modelom rozumieme obraz (vrátane podmieneného alebo mentálneho - obraz, popis, diagram, kresba, plán, mapa atď.) alebo prototyp akéhokoľvek objektu alebo systému objektov ("originál" tohto modelu ), ktorý sa za určitých podmienok používa ako ich „náhradník“ alebo „zástupca“.

Práve metóda modelovania, zohľadňujúca narastajúce možnosti high-tech počítačového vybavenia, umožňuje lepšie využiť potenciál geografického predpovedania.

Treba si uvedomiť, že existujú dve skupiny modelov – materiálne (objektívne) modely, ako je zemeguľa, mapy atď., a ideálne (mentálne) modely, ako sú grafy, vzorce atď.

Do skupiny materiálne modely používané v manažmente prírody sa najviac využívajú fyzické modely.

V skupine ideálne modely najväčší úspech a mierka bola dosiahnutá smerom globálneho simulačného modelovania. Jeden z najviac dôležité udalosti a úspechy v oblasti simulačného modelovania bola udalosť, ktorá sa konala v roku 2002. Na území Inštitútu pre vedy o Zemi v Jokohame (Yokohamský inštitút pre vedy o Zemi), v pavilóne preň špeciálne postavenom, bol spustený v tom čase najvýkonnejší superpočítač na svete Earth Simulator, ktorý je schopný spracovať všetky informácie pochádzajúce zo všetkých druhov „pozorovacích miest“ – na zemi, vo vode, vo vzduchu, vo vesmíre atď.

„Simulátor Zeme“ sa tak mení na plnohodnotný „živý“ model našej planéty so všetkými procesmi: zmena podnebia, to isté globálne otepľovanie, zemetrasenia, tektonické posuny, atmosférické javy, environmentálne znečistenie.

Vedci sú si istí, že s jeho pomocou bude možné predpovedať, aká je pravdepodobnosť zvýšenia počtu a sily hurikánov v dôsledku globálneho otepľovania, ako aj to, v ktorých oblastiach planéty môže byť tento efekt najvýraznejší.

Aj teraz, o niekoľko rokov neskôr, po spustení projektu Earth Simulator, sa môže každý zainteresovaný vedec zoznámiť so získanými údajmi a výsledkami práce na internetovej stránke špeciálne vytvorenej pre tento projekt – http://www.es. jamstec.go.jp

U nás takí vedci ako I.I. Budyko, N.N. Moiseev a N.M. Svatkov.

Je potrebné poznamenať niekoľko bodov, ktoré spôsobujú určité ťažkosti pri použití metódy geografického predpovedania:

1. Zložitosť a nedostatočná znalosť prírodných komplexov (geosystémov) - hlavných objektov fyzickej geografie. Dynamické aspekty sú obzvlášť slabo študované, takže geografi zatiaľ nemajú spoľahlivé údaje o rýchlosti určitých prírodných procesov. V dôsledku toho neexistujú dostatočne uspokojivé modely vývoja geosystémov v čase a priestore a presnosť odhadov predpovedaných zmien je najčastejšie nízka;

2. Kvalita a objem geografických informácií často nespĺňa požiadavky prognózovania. Dostupné materiály boli vo väčšine prípadov zozbierané nie v súvislosti s predpoveďou, ale na riešenie iných problémov. Preto sú nedostatočne informatívne, reprezentatívne a spoľahlivé. Otázka obsahu prvotných informácií ešte nie je úplne vyriešená, boli urobené len prvé kroky k vytvoreniu informačných podporných systémov pre geografické predpovede s vysokou presnosťou;

3. Nedostatočne jasné pochopenie podstaty a štruktúry procesu geografického prognózovania (najmä v obsahu konkrétnych etáp a operácií prognózovania, ich podriadenosti a väzbách, postupnosti vykonávania).

4. Spoľahlivosť a presnosť sú dôležité ukazovatele, ktoré určujú kvalitu akejkoľvek predpovede. Spoľahlivosť je pravdepodobnosť predpovede pre daný interval spoľahlivosti. Je zvykom posudzovať presnosť predpovede podľa veľkosti chyby – rozdielu medzi predpovedanou a skutočnou hodnotou skúmanej premennej.

AT všeobecný plán spoľahlivosť a presnosť predpovedí určujú tri hlavné body: a) úroveň teoretické poznatky o tvorbe a vývoji prírodných komplexov, ako aj o miere poznania špecifických podmienok území, ktoré sú predmetom prognózy, b) o miere spoľahlivosti a úplnosti východiskových geografických informácií použitých na vypracovanie prognózy, c. ) správny výber metód a metód prognózovania, berúc do úvahy skutočnosť, že každá metóda má svoje nedostatky a má určitú oblasť vzhľadom na efektívna aplikácia.

Keď už hovoríme o presnosti prognózy, treba rozlišovať medzi presnosťou predpovedania dátumu očakávaného javu, presnosťou určenia času vzniku procesu, presnosťou identifikácie parametrov, ktoré popisujú predpokladaný proces.

Stupeň chyby jedinej prognózy možno posúdiť podľa relatívna chyba- postoj absolútna chyba na skutočnú hodnotu atribútu. Posúdenie kvality použitých prognostických metód a techník však možno vykonať len na základe súhrnu vykonaných prognóz a ich implementácie. V tomto prípade je najjednoduchším meradlom hodnotenia pomer počtu prognóz podporovaných skutočnými údajmi k celkový počet robil predpovede. Okrem toho na kontrolu spoľahlivosti kvantitatívnych predpovedí môžete použiť priemernú absolútnu resp odmocnina stredná kvadratická chyba, korelačný koeficient a ďalšie štatistické charakteristiky.

Okrem uvažovaných metód a techník možno použiť aj geografické prognózovanie bilančné metódy na základe skúmania zmien hmotných bilancií a metód založených na skúmaní zmien hmotných a energetických bilancií v krajinách v dôsledku ekonomických a rekultivačných opatrení.

GEOGRAFICKÉ PROGNÓZY

Zo všeobecného vedeckého hľadiska sa prognózovanie najčastejšie definuje ako hypotéza o budúcom vývoji objektu. To znamená, že je možné predpovedať vývoj širokej škály objektov, javov a procesov: rozvoj vedy, odvetvia hospodárstva, spoločenských alebo prírodných javov. V našej dobe sú bežné najmä demografické prognózy rastu populácie, sociálno-ekonomické prognózy možnosti uspokojovania rastúcej populácie Zeme potravinami a environmentálne prognózy budúceho prostredia ľudského života. Ak osoba nemôže ovplyvniť objekt prognózovania, takáto predpoveď sa nazýva pasívny(napr. predpoveď počasia).

Prognóza môže spočívať aj v hodnotení budúceho ekonomického a prírodného stavu ktoréhokoľvek územia na 15–20 rokov dopredu. Predvídaním napríklad nepriaznivej situácie je možné ju včas zmeniť plánovaním ekonomicky a environmentálne optimálneho variantu rozvoja. Presne takto aktívny predpoveď, ktorá zahŕňa spätnú väzbu a schopnosť ovládať objekt prognózy, je charakteristická pre geografickú vedu. Pri všetkých rozdieloch v cieľoch prognózovania neexistuje pre modernú geografiu a geografov dôležitejšia spoločná úloha ako vypracovanie vedecky podloženej prognózy budúceho stavu geografického prostredia na základe odhadov jeho minulosti a súčasnosti. Práve v podmienkach vysokého tempa rozvoja výroby, techniky a vedy ľudstvo obzvlášť potrebuje tento druh vyspelých informácií, pretože pre nedostatok predvídavosti nášho konania vznikol problém vzťahu medzi človekom a životným prostredím.

Tým najvšeobecnejším spôsobom geografické predpovedanieide o špeciálnu vedeckú štúdiu o konkrétnych perspektívach vývoja geografických javov. Jeho úlohou je určiť budúce stavy integrálnych geosystémov, charakter interakcií medzi prírodou a spoločnosťou.

Zároveň sa v geografickom štúdiu využívajú predovšetkým postupné súvislosti časovej, priestorovej a genetickej povahy, keďže práve tieto súvislosti charakterizuje kauzalita - najdôležitejší prvok pri predpovedaní udalostí a javov, dokonca aj vysoký stupeň náhodnosti a pravdepodobnosti. Zložitosť a pravdepodobnostná povaha sú zase špecifické črty geoforecastingu.

Hlavné operačné jednotky geografického predpovedania - priestor a čas - sa posudzujú v porovnaní s účelom a predmetom prognózy, ako aj s miestnymi prírodnými a ekonomickými charakteristikami konkrétneho regiónu.

Úspešnosť a spoľahlivosť geografickej predpovede závisí od mnohých faktorov, vrátane správneho výberu toho hlavného faktory a metódy ktoré poskytujú riešenie problému.

Geografická prognóza stavu prírodného prostredia je multifaktoriálna a tieto faktory sú fyzicky rozdielne: príroda, spoločnosť, technika atď. Tieto faktory je potrebné analyzovať a vybrať tie, ktoré do určitej miery dokážu stav životného prostredia ovplyvniť. - stimulovať, stabilizovať alebo obmedzovať nepriaznivé alebo pre človeka priaznivé faktory jeho rozvoja.

Tieto faktory môžu byť vonkajšie a vnútorné. Vonkajšie faktory - sú to napríklad také zdroje environmentálneho vplyvu, ako sú lomy a skládky skrývky, ktoré úplne ničia prírodnú krajinu, emisie dymu z továrenských komínov, ktoré znečisťujú ovzdušie, priemyselné a domáce odpadové vody vnikajúce do vodných útvarov a mnohé ďalšie zdroje environmentálneho vplyvu. Veľkosť a silu vplyvu takýchto faktorov je možné vopred predvídať a vopred zohľadniť v plánoch ochrany prírody v danom regióne.

Komu vnútorné faktory zahŕňajú vlastnosti samotnej prírody, potenciál jej zložiek a krajiny ako celku. Zo zložiek prírodného prostredia, ktoré sa podieľajú na procese prognózovania, v závislosti od jeho cieľov a miestnych geografických podmienok, môžu byť hlavnými reliéf, skaly, vodné plochy, vegetácia atď. Ale niektoré z týchto zložiek pre prognózované obdobie, napríklad 25 - 30 rokov dopredu, zostáva prakticky nezmenená. Reliéf, horniny, ako aj procesy pomalého tektonického zosúvania či vyzdvihovania územia teda možno považovať za relatívne konštantné faktory vývoja prírodného prostredia. Relatívna stabilita týchto faktorov v čase umožňuje ich využitie ako podklad a rámec prognózy.

Iné oveľa dynamickejšie faktory, ako sú prachové búrky, sucho, zemetrasenia, hurikány, bahno, majú v geografickej predpovedi hodnotu pravdepodobnostných veličín. V konkrétnych podmienkach bude sila ich vplyvu na krajinu a proces hospodárskej činnosti závisieť nielen od nich, ale aj od stability prírodného pozadia, na ktorom pôsobia. Preto geograf pri prognózovaní operuje napríklad s ukazovateľmi členenia reliéfu, vegetačného krytu, mechanického zloženia pôd a mnohých ďalších zložiek prírodného prostredia. Poznaním vlastností komponentov a ich vzájomných vzťahov, rozdielov v reakcii na vonkajšie vplyvy je možné vopred predvídať reakciu prírodného prostredia, a to ako na vlastné parametre, tak aj na faktory ekonomickej činnosti. Ale aj po výbere nie všetkých, ale iba hlavných prírodných komponentov, ktoré sú najvhodnejšie na riešenie problému, výskumník sa stále zaoberá veľmi veľkým počtom parametrov vzťahu každej z vlastností komponentov a typov technogénnych zaťažení. . Preto geografi hľadajú integrálne vyjadrenia pre súčet zložiek, teda pre prírodné prostredie ako celok. Takýmto celkom je prírodná krajina s jej historicky ustálenou štruktúrou. Ten vyjadruje akoby „pamäť“ vývoja krajiny, dlhý rad štatistických údajov potrebných na predpovedanie stavu prírodného prostredia.

Mnoho ľudí verí, že miera diverzity jej morfogenetickej štruktúry môže slúžiť ako indikátor stability krajiny voči vonkajším stresom, najmä znečisteniu. S nárastom diverzity prírodných komplexov a ich zložiek sa v prírodných komplexoch zintenzívňujú procesy regulácie a zachováva sa stabilita. Udržateľnosť môže byť narušená extrémnymi prírodnými procesmi a antropogénnymi tlakmi, ktoré prevyšujú potenciál krajiny.

Antropogénne faktory, spravidla znižujúce diverzitu krajiny, znižujú jej stabilitu. Ale aj antropogénne faktory môžu zvýšiť diverzitu a odolnosť krajiny. Stabilita krajiny prímestských oblastí s parkami, záhradami a rybníkmi, teda štruktúrou a pôvodom značne rôznorodých území, je teda vyššia ako predtým, keď tu dominovali polia s poľnohospodárskymi monokultúrnymi plodinami. Najmenej stabilné sú prírodné krajiny s jednoduchou monotónnou štruktúrou, ktoré sa vyvíjajú v podmienkach extrémnych teplôt a vlhkosti. Takéto krajiny sú charakteristické napríklad pre oblasti púšte a tundry. Potenciálnu nestabilitu týchto území voči mnohým typom technogénnych záťaží zvyšuje neúplnosť ich prirodzených komplexov - absencia pôdneho a vegetačného krytu na mnohých územiach alebo jeho riedkosť.