Раздел: Документация
0 ... 24 25 26 27 28 29 30 ... 36 изучение динамики и предсказания случайных и неслучайных величин, процессов и явлений; определение эмпирических зависимостей, позволяющих при малом числе измерений получать с необходимой точностью искомые результаты без выполнения сплошных измерений. Кроме того, могут использоваться методы теории информации, например, для оценки степени однородности и взаимного соответствия явлений, структурный и ковариационный анализы и др. К числу методов исследований, основанных на преобразовании картографического изображения, относятся методы построения нетрадиционных картографических (анаморфированных карт, анаморфоз, картоидов и др.) и методы получения традиционно преобразованных изображений (методы преобразования метрик, свойств и способов картографического изображения). 9.2.3. Визуальный анализ Визуальный ни дает преимущество качественные характеристики изучаемых объектов и явлений, позволяет получать и количественные характеристики по подписям и глазомерным оценкам расстояний, площадей и т.п., дает возможность устанавливать закономерности размещения, относительность положения, пространственных форм, структуры и взаимосвязи элементов содержания карт, наличие их изменений во времени. Визуальный анализ сопровождается описаниями и используется как на начальной стадии исследования для общего ознакомления с изучаемыми объектами и явлениями, планирования исследований, так и на завершающей стадии для проведения содержательной интерпретации результатов исследований. Выполняя визуальное исследование и приступая к описанию, необходимо оценивать качество самой карты или серии карт. Для этих целей устанавливают следующие сведения: С определенной долей условности к числу детерминированных методов относятся следующие: визуального анализа; графические; определения синтетических характеристик полей; картометрического и морфометрического анализов; дифференциации территории или объектов (таксономические, теории граф, кластерного анализа и т.п.); методы численного анализа, аппроксимации, интерполяции, экстраполяции и фильтрации; решения задач навигации, аэронавигации; локализации объектов и явлений, отображенных на аэрокосмических снимках или указанных в статистических и других материалах; решения задач охраны природы, землеустройства, лесоустройства, планирования размещения производительных сил и т.п. К группе методов, основанных на теории вероятностей и математической статистике, относятся следующие: планирование и получение по картам выборочных данных; определение закона распределения случайных величин; установления формы и тесноты связи (корреляционный анализ); определение связи зависимых и независимых случайных переменных (регрессионный анализ); выявление влияния факторов на средние результаты исследуемых явлений (дисперсионный анализ); определение ведущих факторов размещения и развития явлений (компонентный, многофакторный анализ, канонические корреляции); статистического районирования и дифференциации территории (дискриминантный анализ, теорема Байеса); название и назначение карты, изображаемую территорию, математическую основу карты (проекцию, ее свойства, масштаб, компоновку), выходные данные (когда, кем и по каким материалам составлена и издана); содержание карты по элементам, ее полноту, подробность, принципы классификации изображаемых объектов и явлений, способы изображения, систему условных знаков, их соответствие назначению карты, легенду карты; оценку геометрической точности, качество генерализации, современность карты - ее соответствие действительному состоянию местности, отображаемым объектам и явлениям; согласование данных карты с другими данными. Изучение целесообразно выполнять от общего к частному, т.е. вначале необходимо получить характеристику всей карты в целом, ее основных и определяющих характеристик, а затем ее отдельных элементов, особенностей. Описания должны быть выполнены строго последовательно, логично, содержать систематизацию фактов, элементы сравнения, завершаться объективными, четкими оценками и выводами. Большинство сведений при анализе карты определяют непосредственно по самой карте. 9.2.4. Графические методы анализа. Включают построение по картам различных графиков, профилей, разрезов, диаграмм, а также получение изображений способами наложения, вычитания, умножения, логарифмирования, дифференцирования, интегрирования поверхностей. Способы построения графиков, профилей, разрезов, эпюр, диаграмм и т.п. подробно рассмотрены в работах ряда авторов. Остановимся на вопросе о преобразованиях поверхностей. Используемые для этого исходные показатели, как правило, определяются по картам, на которых они отображены в изолиниях. В случаях, когда явле- ния отображены на картах не в изолиниях, предварительно преобразуют исходное картографическое изображение в изолинейную форму, представляя его в виде соответствующей статистической поверхности. Задача сложения возникает, например, при определении каких-то суммарных показателей явлений, заданных на определенный период; вычитания -при подсчете объема земляных работ, объема снесенного и отложенного материала; дифференцирования в заданных направлениях - для увеличения четкости изображения, выделения определенных контуров и линий (при использовании фотоснимков). Эти преобразования могут осуществляться относительно объектов одного или разных типов. Например, к задачам первого типа можно отнести операцию сложения поверхностей на основе подсчета суммы температур, общего количества осадков за какой-то период времени и т.п. К задачам второго типа можно отнести, например, операцию сложения приведенных в единую систему относительных показателей плотности населения на единицу площади и густоты дорожной сети на ту же единицу площади, суммарная характеристика которых может облегчить решение некоторых социально экономических задач, в частности, задачи использования трудовых ресурсов. Сложение поверхностей сводится к определению в заданной сетке точек аппликат исходных поверхностей г, и2„ получению их суммарного значения zm+« ~zm +z„ и построению по этим суммарным аппликатам изолиний, выражающих суммарную поверхность. Вычитание, умножение и другие преобразования поверхностей выполняются аналогично. При этом любые из них могут выполняться относительно двух, трех или большего числа поверхностей, быть комбинированными, т.е. включающими различные виды преобразований, но при условии, что аппликаты этих исходных поверхностей приведены к единой системе измерений. В последние годы вместо измерений двумя циркулями стали использовать нитяные макеты, изготавливаемые из тонких и гибких проволочек, которым придают необходимую форму (извилистость). В полученные результаты измерений вводят редукции по эмпирическим формулам, позволяющим повысить точность измерений. Измерение суммарной длины £ извилистых линий на некотором участке (например, длин горизонталей, эрозионной сети в речном бассейне) можно выполнить с помощью прозрачной палетки, на которую нанесена сетка квадратов со стороной d, используя формулы: где т — число пересечений извилистых линий со сторонами квадратов. Измерения углов и направлений можно выполнять с помощью транспортира (с точностью до 15) или графоаналитическим способом. Определяют длины стороны и перпендикуляра на другую сторону или измеряют длины всех трех сторон /,, 1г, /3>. Тогда искомый угол /?определяется по известным формулам. Данная задача легко решается по прямоугольным координатам точек 1, 2, 3, измеренным по карте в любой прямоугольной системе координат, по формуле /?=arctg———-arctg———. х} — xtх2 — хх Измерение площадей осуществляется планиметром или путем взвешивания, или с помощью различных прозрачных палеток. Средние относительные погрешности при двух измерениях площадей участков от 5 до 4000 мм2 палеткой с квадратами 1—4 мм2 находятся в пределах от 14,5 до 0,16%. Измерение объемов можно выполнить либо по горизонтальным слоям, либо по вертикальным профилям, определяемым по изолиниям. 9.2.5. Картометрические методы исследований Они позволяют определять геодезические, прямоугольные и полярные координаты точек поверхностей; относительные и абсолютные высоты, глубины, мощности, т.е. аппликаты отображенных на картах объектов и явлений; длины прямых и кривых линий, расстояния между объектами, углы и направления в горизонтальной и вертикальной плоскостях; площади участков плоских и криволинейных поверхностей, объемы участков этих поверхностей или объектов (объемы ледников, осадков, океанических котловин и т.п.). Картометрические измерения могут выполняться по крупномасштабным, среднемасштабным или мелкомасштабным картам, по фотоснимкам, с помощью ручных (настольных) измерительных инструментов и приборов или с использованием автоматических средств (устройств ввода картографической информации, состыкованных с ЭВМ). В зависимости от этого применяются различные способы выполнения картометрических измерений и получения искомых характеристик. В наибольшей мере разработаны и освещены в литературе способы решения этих задач по крупномасштабным и среднемасштабным топографическим и гипсометрическим картам с использованием ручных измерительных инструментов и устройств. Измерение длин (кривых и ломанных линий) обычно осуществляется двумя циркулями-измерителями с микрометренными винтами, установленными на разные малые растворы (1,0; 1,5; 2,0; 4,0 мм). Например, по формуле А.К. Маловичко можно получить: е0 = е1 + 1-(е,-£2)-1-к{е,-£2), где £0, £„ £2 - искомая длина и длины кривых, полученных при измерениях циркулями с растворами d, и d2, d2>d,; k=(0.5d2-d,)/(d2-d,). 0 ... 24 25 26 27 28 29 30 ... 36
|
