Роль математико-статистических данных и ЭВМ в географии
Экспертные системы могут сильно отличаться своей конфигурацией в зависимости от целей их создания, имеющихся технических средств, объема данных и знаний. Причем важной является возможность комбинирования экспертных систем с математическими моделями, служащими для алгоритмических вычислений. Такие системы принято называть интегрированными.
В обобщающих работах по экспертным системам выделяют несколько их типов: интерпретирующие - позволяющие на основе наблюденных фактов делать описания и выводы; прогнозирующие - выводящие следствия из совокупности состояний исследуемых явлений, например прогноз погоды, урожайность сельскохозяйственных культур и др.; диагностики, прежде всего в медицине; проектирования - в строительстве; планирования; мониторинга; ремонта; обучения и др.
Более широко экспертные системы применяются в следующих областях: прежде всего для совершенствования эксплуатации географических информационных систем при управлении базами данных, в процессе принятия управленческих решений, некоторых картографических вопросов. Применение экспертных систем позволяет сделать географические информационные системы более эффективными и легче используемыми, обучать малоопытных пользователей работе с ними, совершенствовать поиск информации в больших массивах данных и др. Имеется опыт соответствующих работ с использованием материалов дистанционного зондирования; для нужд картографии, в том числе для автоматизации процесса генерализации; целей мониторинга ландшафтов, пожаров и др.
Важны классификационные аспекты географии, и здесь роль экспертных систем в решении не поддающихся математической формализации и сложных для логического анализа задач может быть велика, например, в случае типизации географических ситуаций, применения метода ситуационного управления (предложенного Д. А. Поспеловым), и в частности в географии при разработках геоситуационного направления.
Типология геоситуаций необходима для выработки правил, фактов и связей в соответствующих базах знаний, формируемых на основе знаний экспертов. Построенные на базе типов геоситуаций сценарии позволяют в каждом конкретном случае не обращаться к перебору нескольких вариантов, а, идентифицировав тип, анализировать структуру соответствующих географических образований по отношению к характеристикам их типа. В дальнейшем экспертные системы смогут определять структуру геоситуаций и рекомендовать мероприятия для их целенаправленных трансформаций или консервации, например с целью выработки рекомендаций по охране окружающей среды и т. д.
Одно из интересных приложений экспертных систем может состоять в их применении не только для обучения отдельным географическим дисциплинам с использованием опыта наиболее известных преподавателей (безгранично расширив их аудиторию), но и служить в качестве "интеллектуального интерфейса" для связи, например, с вычислительными пакетами программ, с которыми пользователь мало знаком, т. е. быть своеобразным гидом.
Наконец, несколько слов о технических средствах. Естественно, что чем совершеннее будет техника, тем удобнее ее будет использовать для создания экспертных систем, однако в жизни немало примеров, когда эффект от использования дорогостоящей аппаратуры недостаточен.
С распространением экспертных систем в географии специалисты получат возможность использовать технику для уточнения, распространения, пропаганды, а главное - получения новых индивидуальных знаний, сопоставлять между собой конечные и промежуточные выводы при несовпадающих мнениях. Кстати, географы, обходившиеся в своей работе без математических методов и расчетов на ЭВМ, смогут использовать вычислительные машины без применения алгоритмических подходов. Роль специальных знаний еще более поднимется, а их передача от "учителя к ученику" станет более легкой, улучшится сохранность накопленных знаний и возможность их дальнейшего пополнения и совершенствования. Для географов особенно важно, что наиболее ценной и дорогостоящей частью в экспертных системах оказываются географические знания. В целом же экспертные системы могут рассматриваться как одно из самых мощных средств географических исследований в ближайшей перспективе.
Заключение
Таким образом, можно сделать вывод, что география уже с 50-х годов идет рука об руку с математикой и использует математические методы. Хотя на протяжении истории развития наук происходило изменение дистанции между этими науками, все же география не может обойтись без математики её методов. Математика даёт более строгую, научно доказанную информацию, делает картину мира более чёткой. Без неё география была бы чисто описательной и эмпирической наукой.
Поскольку данных с каждым годом становится всё больше, и системы, требующие изучения, усложняются, то без ЭВМ сложно представить процесс обработки данных. Так ЭВМ прочно вошли в географические науки, и упрощают жизнь картографам, геологам, синоптикам, топографам, почвоведам, экономическим и социальным географам, а так же страноведам.
Список литературы:
1. Анучин В.А. Теоретические основы географии. М: Мысль. 1972
2. Берлянт А.М. Картография и геоинформатика. - М: ВИНИТИ. 1991г.
3. Гармиз И.В. Геоинформационные технологии: принципы, международный опыт, перспективы развития. ВНИИек. мин. сырья. – М: 1989 г.
4. Гохман В.М., Гуревич Б.Л., Саушкин Ю.Г. Проблемы метагеографии // Математика в экономической географии. Вопросы географии. М: Мысль. 1968
5. Джеймс П., Мартин Дж. Все возможные миры. История географических идей. - М.: Прогресс, 1988.
6. Дьяконов К.Н Современные методы географических исследований.- М: 1996 г.
7. Калесник С.В. О некоторых недоразумениях в теории советской географии // Известия ВГО. 1971.
8. Канторович Л.В., Горстко А.Б. Оптимальные решения в экономике. - М.: Наука, 1972.
9. Комплекс моделей перспективного планирования. АН СССР. Центральный экономическо.-математический институт. Отв.ред. И.С.Матлин, А.А.Бардина - М.: Наука, 1986; 262 с.
10. Кошкарев А.В. Геоинформатика. ГИС. Сборник статей. 1990 г.
11. Николаев В.А. Ландшафты азиатский степей. - М: Изд. МГУ, 1999 г.
12. Портянский И.А. Компьютерний арсенал географии. - М: Мысль,1989 г.
13.Трофимов А.М. Моделирование геосистем (концептуальный аспект). - Казань:
Экоцентр, 1997 г.
14. Трофимов А.М., Панасюк М.В. Геоинформационные системы и проблемы управления окружающей средой. - Казань: изд. ун-та, 1984 г.