Моделирование в картографии - Тикунов В.C.
ISBN 5-211-03346-9
Скачать (прямая ссылка):
В последние годы определенное внимание уделяется так называемым "электронным" картам и атласам — телевизионным изображениям, строящимся на экране дисплея, а также картам, вычерченным графопостроителем с трансформацией или упрощением, для удобства машинного воспроизведения, сложившихся форм картографического отображения географических явлений. Иногда речь идет о целесообразности замены традиционных карт, например, файлами данных на машинных носителях, таких, как магнитные ленты, оптические, лазерные диски и др. На наш взгляд, эти формы представления данных разнокачественны и вряд ли их стоит сравнивать, тем более что они используются для разных целей. Что касается преобразования вида карт для их более удобного машинного воспроизведения или считывания автоматическими устройствами, то, наоборот, наиболее полный учет опыта традиционной картографии при автоматизированном создании карт представляется нам наиболее целесообразным.
Переработка данных образует центральное звено в автоматизированной системе "создание—использование карт". Приведенная на рис. 1 схема' наглядно показывает главенствующую роль логико-математической переработки данных в процессе моделирования тематического содержания карт и место технических средств, облегчающих реализацию данного процесса. Так, верхняя половина схемы включает в себя полностью автоматизированный процесс создания или использования карт. Однако в настоящее время чаще всего используется путь, который, следуя схеме, можно обозначить 2 -> 3 -> 6 или 2 ~* 3 ^ 5.
Средства автоматизации значительно облегчают процессы моделирования геосистем. По мере совершенствования знаний удается также сделать более полным само математическое описание реальных ситуаций и, следовательно, дать возможность предсказания но
29
вых закономерностей. Чтобы глубже проникнуть в существо изучаемых явлений, необходимо постоянно следить за соответствием структуры модели и моделируемого явления с учетом получения новых знаний о нем.
Применение типовых методик, подготовка стандартных вычислительных алгоритмов и программ для формирования тематического содержания разнообразных карт, т.е. перевод моделирования на рельсы его использования для нужд практики, когда экспериментирование ограничено, когда важна экономическая эффективность работ и т.д., предопределяют необходимость автоматизации процессов моделирования. С другой стороны, стандартизация, при которой целесообразность автоматизации проявляется особенно ярко, не должна смазывать специфики географических явлений. Необходимость адекватного описания данных явлений определяет обязанность учета их специфики в процессе моделирования тематического содержания соответствующих карт.
Относительно просто автоматизировать создание аналитических карт, особенно в геоинформационных технологиях. В этом случае этап логико-математической переработки данных может сводиться лишь к простой перекодировке или нормировке количественных и качественных показателей с целью их отображения на карте; к их элементарной генерализации; к определению интервалов шкал для картограмм, значков, изолиний и т.д. Автоматизация данных процедур осуществляется давно и не представляет большой сложности. Другое дело, когда необходимо автоматизировать операции, связанные со сложными логическими построениями и обобщениями, как, например, при построении синтетических карт. Необходимость выявления трудоемких, но поддающихся алгоритмизации этапов процесса моделирования тематического содержания синтетических карт — одна из насущных задач тематической картографии. В этом отношении прежде всего целесообразно выделение формальных и эвристических компонент в процессе многомерных классификаций. Далее требуется определение стандартных элементов при оценочных, типологических построениях, районировании и их формализации с учетом особенностей каждой разновидности классификаций.
Концепция полной автоматизации создания карт, возникшая на заре развития кибернетики, оказалась преждевременной и не выдержала испытания временем. Это связано с теми непреодолимыми трудностями, которые возникают при математической формализации многогранных процессов картосоставления, но которые успешно осуществляются специалистами на основе теории, опыта и профессио
30
нальной интуиции. В связи с этим большое значение приобретает интерактивное автоматизированное картографирование в так называемом диалоге "человек—машина", который может сопутствовать всем трем этапам автоматизации в картографии, связанным с подготовкой исходных данных, их логико-математической переработкой и воспроизведением результатов в картографической форме.
В настоящее время диалог человека с машиной наиболее эффективно позволяют вести терминалы, оснащенные алфавитно-цифровыми и графическими дисплеями. Картограф может корректировать работу AKC и выполнять вручную не формализованные операции. Графический дисплей также дает возможность визуально изучать процессы моделирования и шире использовать многократное экспериментирование. Картограф получает возможность к многостадийному процессу принятия решений, что соответствует системным принципам моделирования, генерализации, согласования взаимосвязанных наборов карт, выбору оптимального оформления карт и др. Автоматизация воспроизведения карт с целым рядом способов картографического изображения приобретает утилитарный характер и реализуется с использованием уже хорошо разработанных пакетов программ машинной графики.
