Научное направление:
«Комгеография»
Шифры научных специальностей, в рамках которых разрабатывалось данное научное направление:
Краткая аннотация научного направления:
Комгеография (Компьютерная география ) -это новая наука географических знаний, которая занимается измерением характеристик географических объектов электронными приборами (космическими кораблями, искусственными спутниками, самолетами, вертолетами и зондами), сохранением геоинформации на электронных(гибкие дискеты, жесткие диски, магнитные ленты) и лазерных носителях информации (лазерные диски -CD), разработкой алгоритмов и пакетов программ для анализа геоинформации (фотограмметрические, геостатистические, геоинформационные и другие пакеты программ ) и описанием Земной поверхности на компьютере в виде видео записи , снятые с разным расстоянием от поверхности Земли. Кроме этого компьютерная география занимается разработкой методов дистанционного обучения географических дисциплин, составлением электронных учебников по географии:-геомультимедиа файлы процессов, состояний и явлений; говорящие карты; аудио и видео учебники по географическим дисциплинам ВУЗ-ов и общеобразовательных учреждений и другие ).
Комгеография, в отличие от традиционной "бумажной географии", открывает широкие пути применения новых методов смежных наук для причинно-следственного анализа изменения элементов геосистем и его в целом .
Комгеография открывает доступ к использованию раннее разработанных математико-статистических и физико-химических методов для всех географов, так как раньше эти методы были доступны для тех, кто владел хотя бы средним уровнем математических, физических и химических методов исследования.
Комгеография использует эти методы в автоматизированном виде (пакеты программ, утилиты, программные процедуры), которые требуют только ввода данных, после чего выводятся результаты анализа географических исследований. В этом случае не исключается использование новых уравнений или процедур. Для этого следует только внести новые формулы или процедуры алгоритмов в используемые пакеты как приложения.
Именно это свойство программных обеспечений, осуществляемое географическими пакетами программ (ГИС, ГПС), позволяет использование их даже в общеобразовательных учебных процессах. Например, ГИС пакет сейчас используется школьниками V-XI класcов . Компания ERSI (США) ежегодно проводит мероприятия "GIS DAY" для школьников. Простота использования GIS связана с хорошим оформлением рабочих инструментов и географических знаков для построения карт и планов.
Методы моделирования комгеографии:1.Геоинформационое моделирование. Геоинформационное моделирование это автоматизированный научный метод картографического отображения распределения различных характеристик геообъектов (географических, геологических, антропогенных, экономических и др. объектов) в пространстве с возможностями просмотра всех характеристик об этих объектах в виде текста, цифры, фото, звуки, видео и графиков, путем прикосновения электронного указателя на объекты, отраженные на экране компьютера.
2.Цифровое математико-картографическое моделирование. Цифровое математико-картографическое моделирование это метод составления аналитических карт на компьютере. Цифровые математико-картографические карты прежде всего отражают пространственное распределение количественных показателей одного или нескольких компонентов природы (или искусственных объектов) в виде изолинии, на котором путем прикосновения указателя на промежуточной зоне между изолиниями можно получить цифровое значение для любой точки моделированной территории.
3. Цифровое Трехмерное картографическое моделирование в географии. Трехмерное картографическое моделирование проводится в основном сложными математическими функциями (в основном тригонометрическими), поэтому долгое время географы не могли часто применять его в своих исследованиях в основном при картосоставлении в связи с трудоемкими вычислениями. После выхода в свет персональных компьютеров с высокими графическими возможностями и развитием ГИС технологий стало возможным составлять точные трехмерные карты пространственного распределения географических показателей в разных картографических проекциях и с разными градусами видимости. Трехмерное моделирование сначала выполнялось с помощью программы SURFER. А в дальнейшем этот метод был включен в состав программного обеспечения всех ГИС. Трехмерные модели почти идентично отражают объекты естественной видимости рассматриваемой части региона. Дальнейшее развитие трехмерного моделирования связано с разработкой анимационной трехмерной модели местности, с помощью которой уже возможно увидеть невидимые стороны исследуемого региона в момент просмотра при помощи управления его электронными указателями в разные стороны видимости горизонта.
4.Цифровое анимационное моделирование в географии. В области географии анимационное моделирование в основном применяется при моделировании природных и экономических процессов. Кроме этого анимационные моделирования применяют для составления динамической карты пространственных географических показателей. Например Видео ГИС карты прогноза погоды, Видео ГИС карты развития и распространения катастрофических природных явлений (крупные пожары, движения волны цунами и др.). Видео ГИС карты миграции населения, Видео ГИС карты изменения палеоклиматических условий и др. При анимационном моделировании в основном используется мультимедиа программное обеспечение, например, ADOBE AFTER FFECT, ILLUSION3, 3D MAX и другие. Из них наиболее интересной является программа ILLUSION, где для создания эффекта различных природных процессов и явлений имеются специальные технические инструменты. В последнее время анимационное моделирование широко применяются при составлении мультимедиа учебников для средних и высших образовательных учреждений.
Комгеография, в отличие от традиционной "бумажной географии", открывает широкие пути применения новых методов смежных наук для причинно-следственного анализа изменения элементов геосистем и его в целом .
Комгеография открывает доступ к использованию раннее разработанных математико-статистических и физико-химических методов для всех географов, так как раньше эти методы были доступны для тех, кто владел хотя бы средним уровнем математических, физических и химических методов исследования.
Комгеография использует эти методы в автоматизированном виде (пакеты программ, утилиты, программные процедуры), которые требуют только ввода данных, после чего выводятся результаты анализа географических исследований. В этом случае не исключается использование новых уравнений или процедур. Для этого следует только внести новые формулы или процедуры алгоритмов в используемые пакеты как приложения.
Именно это свойство программных обеспечений, осуществляемое географическими пакетами программ (ГИС, ГПС), позволяет использование их даже в общеобразовательных учебных процессах. Например, ГИС пакет сейчас используется школьниками V-XI класcов . Компания ERSI (США) ежегодно проводит мероприятия "GIS DAY" для школьников. Простота использования GIS связана с хорошим оформлением рабочих инструментов и географических знаков для построения карт и планов.
Методы моделирования комгеографии:1.Геоинформационое моделирование. Геоинформационное моделирование это автоматизированный научный метод картографического отображения распределения различных характеристик геообъектов (географических, геологических, антропогенных, экономических и др. объектов) в пространстве с возможностями просмотра всех характеристик об этих объектах в виде текста, цифры, фото, звуки, видео и графиков, путем прикосновения электронного указателя на объекты, отраженные на экране компьютера.
2.Цифровое математико-картографическое моделирование. Цифровое математико-картографическое моделирование это метод составления аналитических карт на компьютере. Цифровые математико-картографические карты прежде всего отражают пространственное распределение количественных показателей одного или нескольких компонентов природы (или искусственных объектов) в виде изолинии, на котором путем прикосновения указателя на промежуточной зоне между изолиниями можно получить цифровое значение для любой точки моделированной территории.
3. Цифровое Трехмерное картографическое моделирование в географии. Трехмерное картографическое моделирование проводится в основном сложными математическими функциями (в основном тригонометрическими), поэтому долгое время географы не могли часто применять его в своих исследованиях в основном при картосоставлении в связи с трудоемкими вычислениями. После выхода в свет персональных компьютеров с высокими графическими возможностями и развитием ГИС технологий стало возможным составлять точные трехмерные карты пространственного распределения географических показателей в разных картографических проекциях и с разными градусами видимости. Трехмерное моделирование сначала выполнялось с помощью программы SURFER. А в дальнейшем этот метод был включен в состав программного обеспечения всех ГИС. Трехмерные модели почти идентично отражают объекты естественной видимости рассматриваемой части региона. Дальнейшее развитие трехмерного моделирования связано с разработкой анимационной трехмерной модели местности, с помощью которой уже возможно увидеть невидимые стороны исследуемого региона в момент просмотра при помощи управления его электронными указателями в разные стороны видимости горизонта.
4.Цифровое анимационное моделирование в географии. В области географии анимационное моделирование в основном применяется при моделировании природных и экономических процессов. Кроме этого анимационные моделирования применяют для составления динамической карты пространственных географических показателей. Например Видео ГИС карты прогноза погоды, Видео ГИС карты развития и распространения катастрофических природных явлений (крупные пожары, движения волны цунами и др.). Видео ГИС карты миграции населения, Видео ГИС карты изменения палеоклиматических условий и др. При анимационном моделировании в основном используется мультимедиа программное обеспечение, например, ADOBE AFTER FFECT, ILLUSION3, 3D MAX и другие. Из них наиболее интересной является программа ILLUSION, где для создания эффекта различных природных процессов и явлений имеются специальные технические инструменты. В последнее время анимационное моделирование широко применяются при составлении мультимедиа учебников для средних и высших образовательных учреждений.
Аннотации трех наиболее значимых публикаций:
1. Набиев А.А. -Теория компьютерной географии: определение, методы, задачи и продукты//Совместный выпуск по материалам Международной конференции "Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании" (7-9 октября 2004 г. Алматы, Казахстан), Вычислительные технологии, том 9, Вестник КазНУ им. Аль-Фараби, Серия математика, механика, информатика N 3 (42) Алматы-Новосибирск, 2004 стр.206-210
2. .Набиев А.А.-Основы компьютерной географии//В сб. "АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАТИКИ", Материалы Международной заочной научно-практической конференции, Том 1 (1-15 апреля 2011 года) , г.Коломна, 2011, стр.30-33
3. Набиев А.А.-Методы моделирования компьютерной географии//В сб. "АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАТИКИ", Материалы Международной заочной научно-практической конференции, Том 2 (1-15 апреля 2011 года) ,г.Коломна, 2011, стр.160-163
2. .Набиев А.А.-Основы компьютерной географии//В сб. "АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАТИКИ", Материалы Международной заочной научно-практической конференции, Том 1 (1-15 апреля 2011 года) , г.Коломна, 2011, стр.30-33
3. Набиев А.А.-Методы моделирования компьютерной географии//В сб. "АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАТИКИ", Материалы Международной заочной научно-практической конференции, Том 2 (1-15 апреля 2011 года) ,г.Коломна, 2011, стр.160-163