Введение к работе
Актуальность темы исследований. Одним из условий успешм решения задач науки и производства, познания объективной pea -ности является создание специальных по назначению карт, к чиї которых относятся и карты взаимосвязи, динамики и прогноза, туальность создания и использования этих карт определяется к; гом решаемых по ним задач. К их числу можно отнести:
-
определение пространственных и временных взаимосвя; между явлениями, что позволяет проводить оценку природных ус. вий, сопоставлять свойства природной среды с требованиями р; личных сторон жизни и деятельности общества, использовать ; данные для решения многокомпонентных задач на основе преобра; вания корреляционных матриц, для разработки гипотез о простраї твенном размещении невидимых объектов и т. п. ;
-
изучение динамики явлений и процессов, происходящей ] воздействием на них самых разнообразных факторов;
-
получение и оценка информации о прогнозируемом развит явлений в пространстве и во времени, в результате чего станові ся возможной разработка и проведение таких мероприятий, кото] бы, с одной стороны, поддерживали жизненноважные процессы, ; другой, замедляли и предотвращали наступление неблагоприятні смягчали бы их вредное воздействие на окружающую среду.
При создании этих карт основной проблемой как в теоретиче ком, так и практическом плане является разработка методики дс товерного и репрезентативного определения интегральных (синтеї ческих) характеристик объектов и явлений, представляющих оснс тематического содержания. Однако, с точки зрения оперативності достоверности получения этих показателей, а также возможное автоматизации, известные способы в ряде случаев не обеспечивг эффективного решения рассматриваемой проблемы.
Поэтому в связи с вышеизложенным основной целью настоян работы являются исследования и модификация способов преобразої ния исходных данных для определения интегральных характернее используемых для автоматизированного составления карт взаимосі зи, динамики и прогноза.
Для достижения этой цели возникла необходимость решеї следующих задач:
1. Исследовать известные способы определения коэффициент
корреляции и оценить возможности их использования для составления карт взаимосвязей. Разработать аналитические способы их определения для решения этой задачи в автоматическом режиме.
-
Исследовать известные способы картографического отображения динамики явлений на разновременных картах и картах на единой основе, их достоинства и недостатки, разработать модифицированные способы картографического отображения динамики на единых картах за множество единиц времени и с учетом различных типов явлений.
-
Исследовать известные в различных науках способы прогноза явлений, оценить их достоинства и недостатки, возможность их использования для целей картографии и разработать модифицированные способы, обладающие дополнительными достоинствами.
-
Рассмотреть с точки зрения разработки общей методики и иллюстраций использования полученных характеристик основные положения по составлению карт взаимосвязи, динамики и прогноза, а также составить несколько вариантов этих карт, разработать рекомендации по использованию разработанных способов.
Научная новизна работы. Основные результаты теоретических исследований и экспериментальных работ, определяющих научную новизну и предмет зашиты, заключаются в следующем:
-
Разработаны два новых аналитических способа определения различных коэффициентов корреляции, обеспечивающие возможность автоматизированного создания этих карт.
-
Разработаны пять модифицированных способов картографического отображения динамики явлений на единой карте для различных типов отображаемых явлений, что дает значительную экономию времени (на составительские и издательские работы) и полиграфических средств при сохранении в значительной мере достоинств разновременных карт динамики.
-
Разработаны семь модифицированных способов прогнозирования явлений, которые по точности и достоверности результатов прогноза превосходят известные способы, применяемые в картографии.
-
Разработаны наиболее общие методические аспекты составления новых типов единых карт с одновременным отображением элементов взаимосвязи, динамики и прогноза.
- 5 -Практическая ценность и реализация результатов работы. Не основе разработанных в диссертации аналитических способов автоматического определения различных коэффициентов корреляции, модифицированных способов определения интегральных характеристик \ картографического отображения были разработаны алгоритмы и методики, внедренные в Московском институте теплотехники и МИИГАиКе С тема 113 г/б), и на этой основе в качестве иллюстраций составлены следующие карты:
-
взаимосвязи между влагосодержанием грунтов и температурой воздуха, влагосодержанием и температурой грунтов (для Московского института теплотехники), а также между интенсивностьк переноса влаги в атмосфере и зональной составляющей потока влагу (по теме 113 г/б, ведомой в МИИГАиК), представленной в приложениях диссертации;
-
пять карт динамики на единой основе и одна карта прогноза (по теме ИЗ г/б МИИГАиК), представленные в приложениях диссертации.
На все выполненные карты, составленные с использованием новых (модифицированных) способов определения интегральных характеристик и картографического отображения имеются три справки с внедрении.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работь: были доложены на 44, 46 и 47 научно-технических конференциях аспирантов и молодых ученых МИИГАиК.
Публикации. Основное содержание работы отражено в четырех статьях и в научно-технических отчетах по госбюджетной теме МИИГАиК N 6.30.010.01 за 1989, 1990, 1991 гг.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа содержит 185 страниц машинописного текста, 21 таблицу, 28 рисунков и 16 приложений. Список литературы содержит 58 наименований, из них 12 на иностранных языках.
Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, доктору технических наук, профессору Л. М. Бугаевскому.