Графические методы, используемые в научных исследованиях.
Графические методы в процессе научных исследований используются преимущественно с целью структуризации и визуализации структуры проблемы, а также представления всей совокупности возможных ее решений (развертки цели в подцели / задачи и решения). Реже такие методы применяются для представления результатов исследований и свертки частных критериальных показателей в обобщающий. Графические методы, используемые в исследованиях, играют подчиненную, служебную роль. Кроме того, они чаще всего применяются в сочетании с другими методами. Совокупность графических методов представлена в таблице.
| Графические методы применяемые в исследованиях | |||||
| Графы | Профили | Диаграммы | Карты | Анализ поля сил | |
| Древовидные Пересекающиеся | Столбчатые Кругове Площадные | На топооснове Когнетивние Контекстуальные | |||
Причинно-следственная диаграмма Исикавы или "рыбий скелет" – это графическое изображение, помогающее идентифицировать и наглядно представить причины конкретных событий, явлений, проблем или результатов. Достоинством метода является наглядность и возможность определения узких мест в процессе исследования в зависимости от направления действия того или иного фактора. Диаграмма Исикавы используется как аналитический инструмент для отбора наиболее значимых факторов, сосредоточившись на которых, можно эффективней решать поставленную задачу. Столбчатые диаграммы представляют собой двухкоординатные графические построения, с помощью которых путем использования масштаба оси ординат отражают соотносительность исследуемых величин, факторов, признаков и т.д. Круговые диаграммы представляют собой способ графического представления соотносительности исследуемых величин, факторов, признаков и т.д. путем пропорционального деления площади круга, принимаемой за 100 % на части. Картографирование на топографической основе сводится к сбору и отражению при помощи различных условных обозначений (цвета, штриховки, значков) на топографических картах различной информации локального характера, систематизации и обобщению этой информации, а также получению на этой основе новой.
|
|
|
Математические методы исследований
Методы исследований, опирающиеся преимущественно на достижения математики, представлены в таблице 2.
| Математические методы исследований | ||
| Дифферинциального исчисления | Линейного программирования | Метод Монте-Карло |
| Корреляционно-статистические | Динамического программирования | Прочие |
|
|
|
Метод дифференциального исчисления предполагает, что общее приращение результирующего показателя может быть разложено на слагаемые, где значение каждого из них определяется как произведение соответствующей частной производной на приращение переменной, по которой вычислена данная производная.
Сущность метода статистических испытаний (метода Монте-Карло) состоит в том, что при моделировании следствий исследуемых процессов используются случайные числа и тем самым непосредственно учитывается вероятностный характер этих следствий.
Динамическое программирование – метод обработки собранной информации с целью получения новой производной, ориентированный на исследование процессов, протекающих поэтапно. Предполагается что действия, осуществляемые на каждом этапе процесса, не оказывают влияния на результаты действий на предшествующих этапах, а общие результаты процесса складывается из частных поэтапных результатов.
Методы научных исследований и использование информационных технологий в землеустройстве и кадастрах
В зависимости от задач и этапа исследования, характера изучаемого явления или процесса могут применяться следующие основные методы научных исследований, наиболее часто используемые в землеустроительных исследованиях:
|
|
|
- расчетно-конструктивный и вариантный;
- абстрактно-логический;
- экономико-статистический;
- математико-статистический;
- балансовый;
- экономико-математического моделирования.
8.1.Расчетно-конструктивный и вариантный
Расчетно-конструктивный метод основан на системе оптимальных расчетов и балансов согласно научно-обоснованным технико-экономическим и экологическим нормативам. При этом методе всесторонне учитываются все условия и факторы на рассматриваемой территории в тесной взаимосвязи, и вследствие этого определяется одно конкретного оптимальное проектное решение. Расчетно-конструктивный метод наиболее широко применяется при внутрихозяйственном землеустройстве хозяйств, при организации угодий и размещении севооборотов, при противоэрозионной организации территории, использовании и охране земель и обосновании размеров землепользований и структуры производства хозяйств сельских товаропроизводителей различных форм собственности.
Вариантный метод применяется в сложных случаях, когда преимущество разработанного одного проектного решения неубедительно и недостаточно для логического обоснования, и поэтому проводится разработка нескольких вариантов проектных решений и на их основе выбирается лучший вариант проекта. В этом случае расчетно-конструктивный метод заменяется вариантным методом. Сущность этого метода состоит в том, что для сравнения, оценки и выбора лучшего решения разрабатываются, анализируются и оцениваются несколько возможных проектных решений, при соблюдении принципа сравнимости вариантов. При этом различные варианты проекта должны быть сопоставимыми по условиям организации производства, социальным и другим условиям, охватывать одну и ту же территорию и должны отвечать требованиям, предъявляемым к проектированию элементов организации территории. Вариантный метод часто применяется при обосновании различных размеров территориальных производственных подразделений хозяйства, различных типов и схем севооборотов, размещении полей и рабочих участков, почвозащитной организации территории, размещении объектов инженерного обустройства территории.
|
|
|
Абстрактно-логический метод (метод научной абстракции) является наиболее сложным и требующим определенного уровня знаний и динамики мышления. Он заключается: сначала в мысленном отвлечении от посторонних свойств исследуемого явления, а затем разложении этого явления на части и выявлении сущности, типичных особенностей и закономерностей При применении этого метода отбрасываются посторонние, случайные характеристики изучаемого объекта, процесса и явления с последующей фиксацией типичных, постоянных и регулярно повторяющихся характеристик. С помощью данного метода устанавливаются научные понятия, категории, а все явления и процессы рассматриваются во взаимозависимости с внутренними и внешними структурами. При землеустроительном проектировании абстрактно-логический метод используется для организации территории, определения и уточнения понятий, поиска эффективных 46 приемов использования и охраны земель и размещения производственных структур хозяйства. Применение абстрактно-логического метода сопровождается совокупностью следующих научных приемов: анализ и синтез; индукция и дедукция; восхождение от абстрактного к конкретному. Решение проектной задачи начинается с экономического анализа хозяйственной деятельности с.-х. предприятия за период предшествующий землеустройству, с целью объективной оценки эффективности использования земли и выявления резервов для повышения результативности производства. Анализ направлен на расчленение хозяйственного процесса на отдельные составляющие компоненты с последующим определением роли и места каждого из них в общей производственно-экономической системе хозяйства. Синтез является средством соединения разложенного процесса или явления в одно целое и позволяет на качественном уровне проводить научное исследование. Например, при синтезе определяется зависимость площади землепользования от специализации хозяйства и наличия трудовых ресурсов в виде математического уравнения. Индукция – это движение мысли от частных к общим положениям. Дедукция – наоборот, движение мысли от общих положений к частным. Методы индукции и дедукции на практике трансформируются в метод последовательных приближений, которые способствуют к уточнению и конкретизации проектных землеустроительных решений.
10.2. Балансовый метод
Балансовый метод исследований широко применяется при решении задач внутрихозяйственного землеустройства, что позволяет сопоставить и увязать имеющиеся ресурсы и их использование, установить соотношения между ними в процессе производства и выявить избыток или дефицит того или иного ресурса в определенный период времени. Форма отражения балансового метода – таблица, где рассматривается совокупность показателей, обеспечивающих равенство ресурсов и потребностей. При внутрихозяйственном землеустройстве и планировании отраслей сельскохозяйственного производства балансовый метод является основным способом определения потребностей и реальных источников и их покрытия. В одной части баланса указывается план распределения продукции, в другой ресурсы, обеспечивающие данный объем производства. На год землеустройства и реализации проекта разрабатываются важнейшие балансы, в первую очередь, земельных, в том числе с.-х. угодий. Примером применения балансового метода является план трансформации угодий в хозяйстве, где происходит увязка изменений в структуре и площадях угодий. Для правильной организации угодий и севооборотов важное значение имеет баланс кормов, а на основе запроектированных севооборотов составляется баланс посевных площадей хозяйства. В проектах образования землепользовании сельских товаропроизводителей при дефиците трудовых ресурсов, особенно в напряженные недели с.-х. работ, разрабатываются балансы трудовых ресурсов, что позволяет установить количество привлекаемых сезонных работников. Источником информации для разработки проектов по улучшению использования и обработки земли служат годовой баланс с.-х. предприятий, а так же отдельные балансы продукции растениеводства и животноводства.
10.3. Экономико-статистические и математико-статистические методы
Среди методов экономических исследований экономико-статистические методы давно получили наиболее широкое применение. В эту группу входят методы: экономического сравнения, средних величин, рядов динамики, индексный, группировок и ценных подстановок. Метод экономического сравнения является наиболее простым и доступным для начинающих исследователей. При решении задач образования сельскохозяйственных землепользований, внутрихозяйственного землеустройства показатели землеустроенности и производственной деятельности сельскохозяйственных предприятий наиболее часто сравнивают: • с состоянием на год землеустройства; • с данными опытных станций; • с предплановыми, прогнозными разработками; • с вариантами проекта или сценарными условиями развития хозяйств, предполагающими их перспективное функционирование «с проектом» и «без проекта» и т.д. Метод средних величин базируется на основе данных наблюдений или измерений и применяется для обобщения однородных процессов, явлений. В зависимости от цели исследования, имеющихся данных, признака, по которому отыскиваются средние величины в исследованиях, применяются: средняя арифметическая – простая и средневзвешенная; средняя гармоническая и средняя геометрическая величины, размах вариации, дисперсия и коэффициент вариации. Индексный метод применяется для изучения сложных социально-экономических процессов, элементы которых неизмеримы и не поддаются непосредственному суммированию. По форме индексы делятся на индивидуальные, агрегатные и средние. По признаку: индексы урожайности, продуктивности, цен, инфляции. Индексный метод позволяет количественно оценить влияние отдельных факторов на динамику изменения результативных показателей. Метод цепных подстановок позволяет количественно измерить влияние на результативный показатель одного из меняющихся факторов, при условии неизменности других. Эта операция проводится путем замены базисных значений факторов фактическими или плановыми. Математико-статистический метод включает в себя применение производственных функций, корреляционный и регрессионный анализ. Производственные функции показывают зависимость результатов хозяйственной деятельности с.-х. предприятий от одного или множества производственных, экономических, технологических факторов и природных условий. Например, зависимость величины планируемого урожая с.-х. культур и размеров севооборота, от пространственных условий размещения пашни, качества почв, степени их эродированности, количества внесенных удобрений, фондо и энергообеспеченности хозяйства. Для описания производственных функций используют аналитический способ, представляющий их в виде известных в математике уравнений регрессии. Применение производственных функций предусматривает решение следующих вопросов:
1. Зависимость результатов производства от влияния на них определенных факторов и условий;
2. Установление формы и тесноты связи между факторами и результатами производства;
3. Возможность использования выявленной закономерности для решения поставленных задач в реальной ситуации.
10.4. Использование современных информационных и геоинформационных технологий
Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) — широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям управления и обработки данных, в том числе, с применением вычислительной техники. В настоящее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Информационные технологии существенно увеличивают степень автоматизации всех информационных процессов, что является предпосылкой для ускорения темпов научнотехнического прогресса, повышения производительности и эффективности управленческого труда. Основу современных информационных технологий составляют четыре технических достижения:
• развитие носителей информации, позволяющих хранить практически неограниченные объемы информации;
• развитие средств связи, обеспечивающих доставку информации в любую точку земного шара без существенных ограничений во времени;
• возможность автоматизированной обработки информации в местах ее возникновения с помощью персонального компьютера;
• возможности удаленного доступа и обработки информации, хранящейся в распределенных базах и банках данных.
Сегодня без использования информационных технологий невозможно представить работу ученого-исследователя. Поиск, накопление, обработка информации, оформление результатов научных исследований происходит с помощью компьютерной техники и программного обеспечения. Широкое распространение в молекулярной химии, минералогии, биохимии, физике элементарных частиц и многих других науках получили автоматизированные системы научных исследований, представляющие собой программно-аппаратные комплексы, обрабатывающие данные, поступающие от различного рода экспериментальных установок и измерительных приборов, и на основе их анализа облегчающие обнаружение новых эффектов и закономерностей. Расчеты в таких системах могут выполняться как по требованию исследователя, так и блока имитационного моделирования. При этом на основе математических моделей воспроизводится процесс, происходящий во внешней среде. Экспертная система моделирует рассуждения специалистов данной предметной области. С ее помощью исследователь может классифицировать наблюдаемые явления, диагностировать течение следуемых процессов. Системы автоматизированного
проектирования (САПР) – это организационно-техническая система, состоящая из совокупности комплекса средств автоматизации проектирования и коллектива специалистов подразделений проектной организации, выполняющая автоматизированное проектирование объекта, которое является результатом деятельности проектной организации. Геоинформационные системы (ГИС) и ГИС-технологии объединяют компьютерную картографию и системы управления базами данных. Концепция технологии ГИС состоит в создании многослойной электронной карты, опорный слой которой описывает географию территории, а каждый из остальных слоев – один из аспектов состояния территории. С помощью САПР и ГИС проводят исследования, решают задачи, получают ответы на множество вопросов, касающихся пространственно координированных данных, интеграции знаний о территории, построения пространственных моделей, анализа и прогноза в сфере управления и организации территорий. Современная система землепользования неразрывно связана с компьютерной системой – это сбор, хранение, манипулирование, преобразование, анализ, моделирование, прогнозирование и отображение пространственно географических данных, т.е. вывод готовой информации об исследуемых объектах, а также создание печатных, цифровых интерактивных карт. В настоящее время данные дистанционного зондирования являются важнейшим источником информации для решения многих задач в области землеустройства и кадастров. Использование данных дистанционного зондирования Земли при ведении кадастровых и землеустроительных работ позволяет упростить процедуру сбора и обработки информации и позволяет уменьшить время выполнения работ, поэтому данные космического мониторинга применяются для следующих целей:
• подготовка карты (плана) объекта землеустройства;
• определение видов использования земель;
• оценка состояния и качества земель (в том числе показатели состояния плодородия);
• выявление объектов недвижимого имущества, прочно связанных с земельным участком;
• создание кадастровой карты (плана) земельного участка;
• кадастровая оценка объектов недвижимости.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 2766; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!