Виды и методы географического прогнозирования

Выше был сделан обзор некоторых общих методов прогнозирования. Географические прогнозы используют их все в обычном или модифицированном виде, но в разных случаях целесообразнее применять разные методы. Применимость методов связана с особенностями объектов прогнозирования. Здесь различат две группы прогнозов:

1. Частные.

2. Комплексные.

Первые касаются прогноза развития отдельных компонентов географической оболочки. В зависимости от степени детализации объекты прогнозирования могут быть как сравнительно простые, так и очень сложные. Среди наиболее часто встречающихся частных прогнозов можно назвать

Гидроклиматические связанные с ними водохозяйственные. Как показало наводнение 2013 г. в бассейне Амура точность прогноза пика паводка очень хорошая. Неплохие результаты прогнозов получены и по серии наводнений на Северном Кавказе, за исключением Крымска, где не были учтены заторные явления. Большое количество жертв кавказских наводнений связано не с неточными прогнозами, а с грубейшими нарушениями правил застройки опасных территорий и никудышной организацией спасательных работ. Но это уже не связано с гидроклиматическим прогнозом. Здесь уже нужен комплексный прогноз.

Индустриально-технологические прогнозы геохимической ситуации. Опираются на известные закономерности миграции различных химических веществ в природных средах и тоже дают хорошие результаты. Разработаны соответствующие компьютерные программы, которые вы могли использовать на практических занятиях на «рабочем месте эколога».

Медико-географические прогнозирующие распространение заболеваний и позволяющие принимать превентивные меры по их распространению.

В перечисленных случаях используются статистические методы и методы моделирования благодаря относительной простоте связей в изучаемых системах и наличию разработанной теории протекания процессов

Биогеографические предсказывающие последствия эксплуатации лесов, пастбищ и т. п.

Геоморфологические, ориентированные на оценку рисков развития склоновых процессов (оползни, обвалы, осыпи, абразия), водной и ветровой эрозии, карста.

Сейсмовулканические связанные с предсказанием извержений вулканов и землетрясений.

Эти прогнозы гораздо меньше оправдываются (особенно последние). При их проведении приходится в большей степени опираться на экспертные заключения.

В социально-экономической географии чаще всего делаются прогнозы хозяйственного освоения и развития территории и развития систем расселения и городов. Даже в условиях социалистического планового хозяйства их надёжность была небольшой, а сейчас и вообще удаётся предсказывать только самые общие тенденции на экспертном уровне.

Вторая группа прогнозов, как видно из названия, охватывает все или несколько взаимосвязанных компонентов географической оболочки. Мало того, эти прогнозы не могут обойтись без привлечения данных, в т.ч. и прогнозных из ряда смежных областей науки. Для прогноза развития ТПХС необходимо знать перспективы экономического, демографического, политического развития, а для систем высокого ранга и долгосрочном и дальнесрочном прогнозировании направления и темпы научно-технического прогресса. Все эти прогнозы, за исключением демографических, и сами-то не отличаются высокой точностью, а на них ещё накладываются сложности географического прогноза.

Тем не менее хотя бы в самом приблизительном, часто и в неявном виде комплексные прогнозы присутствуют в разработках территориальных планов, территориальных комплексных схем охраны природы и других проектировок, касающихся перспектив развития регионов.

Комплексные прогнозы в силу своей сложности требуют привлечения больших команд специалистов разного профиля и большого объёма информации, которая не всегда доступна или вообще существует и её ещё надо как-то получить. Всё это удлиняет сроки прогноза и делает его дорогостоящим мероприятием. Поэтому такие прогнозы делают не часто и, как правило, для мира в целом, стран или их групп и крупных регионов внутри страны.

Для уровня, соответствующего локальной ТПХС, качественные прогнозы последний раз делались в последние годы существования СССР для районов Эстонии. Для этого была использована весьма эффективная процедура матричного прогнозирования, которая сейчас применяется в ОВОС. Она была модифицирована применительно к географическим задачам. Если в стандартном виде матричное прогнозирование применяется в нормативных прогнозах, то здесь в поисковых.

Посмотрим, как этот метод можно применить к анализу развития ТПХС. Напомню, что ТПХС имеет четырёхзвенную структуру, следовательно, мы должны отразить взаимодействие природы, хозяйства, населения и управления. Управление в прогнозировании можно вынести за скобки, т. к. прогноз сам по себе управленческая процедура и его результаты тоже используются в управлении. Поэтому остаются три подсистемы, для которых и составляется исходная матрица, имеющая вид:

В матрице по строкам и по столбцам показаны одни и те же подсистемы ТПХС, но по строкам они выступают как активные субъекты, влияющие на объекты в столбцах. Таким образом, на пересечении строк и столбцов образуются следующие блоки:

1.1 Влияние изменений в одних природных компонентах на другие природные

1.2 Влияние изменений в природных компонентах на элементы хозяйственной подсистемы

1.3 Влияние изменений в природных компонентах на население

2.1 Влияние изменений в хозяйственной подсистеме на природу

2.2 Влияние изменений в хозяйственной подсистеме на другие элементы хозяйства

2.3 Влияние изменений в хозяйственной подсистеме на население

3.1 Влияние изменений в населении на природу

3.2 Влияние изменений в населении на хозяйство

3.3 Влияние изменений в населении на другие элементы подсистемы населения

Итого анализу подлежат 9 блоков.

Затем каждый из блоков должен быть в свою очередь представлен в виде матрицы.

Например, блок 2.1. можно представить в следующем виде. По строкам записываются отрасли, виды деятельности или даже отдельные хозяйственные объекты в зависимости от ранга территории. По столбцам отражаются природные подсистемы, что тоже может быть сделано с разной степенью детализации для разных территорий. Понятно, что для регионов высокого иерархического уровня можно ограничиться анализом по отраслям и крупным природным единицам, а для локального уровня придётся выделить конкретные объекты в хозяйстве и конкретные объекты природы (речки, озёра, отдельные лесные массивы, луга, популяции угрожаемых видов и т.д.).

Условно матрица может выглядеть так:

На пересечении строк и столбцов записываются все возможные последствия воздействия отрасли на соответствующий природный компонент с прогнозом возможных изменений в нём.

Аналогично расписываются остальные блоки.

На этом первая итерация заканчивается.

Мы предполагали, какие изменения могут произойти в природе под влиянием хозяйства. На следующей итерации мы уже природу рассматриваем как активный субъект и прогнозируем с помощью соответствующих матриц, как произошедшие в ней изменения повлияют на другие элементы природы, на разные отрасли хозяйства и население. То же делаем и по всем остальным блокам, меняя местами субъект и объект и завершаем вторую итерацию.

Процедура может продолжаться до тех пор пока не будет достигнута заданная глубина проработки или прогноз перестанет значимо меняться.

Матричный способ представления всех взаимосвязей в системе и чётко прописанная процедура их анализа позволяет избежать случайных пропусков и связанных с этим ошибок. Но понятно, что ручной перебор всех возможных вариантов очень трудоёмок и не всегда возможен. Понятно, почему этот метод в полном виде используется так редко. Для преодоления этого недостатка разрабатываются формализованные математические методы анализа матриц. К сожалению, в географических системах не все взаимодействия и последствия удаётся представить в количественном виде, но прогресс в математике постепенно даёт инструменты для работы и с такими трудно формализуемыми системами. Так что можно надеяться на лучшее.