↓Skip to main content

Математико-картографическое моделирование

Тикунов Владимир Сергеевич
Задачей курса Математико-картографическое моделирование является получение студентами навыков моделирования тематического содержания карт в научной и практической деятельности. Математико-картографическое моделирование охватывает всю область создания и использования карт и производных от них моделей. В связи с этим курс тесно связан с "Проектированием и составлением карт", а также опирается на базовую дисциплину "Картоведение". Кроме того, он использует цикл математических дисциплин. При проведении лабораторных занятий необходимы знания по программированию для выполнения заданий.

Темы курса:

Теоретические основы математико-картографического моделирования
Место и роль математико-картографического моделирования в структуре "создание-использование карт". Основные концепции в современной картографии: модельно-познавательная, информационная, языковая и др. Информационное обеспечение математико-картографического моделирования. «Создание-использование карт» как единая система картографического метода познания. Серии тематических карт и комплексные атласы как модели географических систем. Система способов моделирования тематического содержания аналитических, синтетических и комплексных карт. Определение и классификация элементарных моделей конструирования тематического содержания карт. Соотношение эвристических и формальных компонент в математико-картографическом моделировании.
Модели структуры явлений
Модели структуры пространственных и содержательных характеристик явлений. Модели пространственного размещения точечных объектов. "Гравитационные" модели структуры явлений. Модели аппроксимации поверхностей пространственных характеристик явлений. Модели снижения размерности многомерных географических данных. Моделирование типологических и оценочных характеристик. Классификации с использованием теории нечетких множеств.
Модели взаимосвязей явлений
Модели взаимосвязей пространственных и содержательных характеристик явлений. Информационные модели взаимосвязей пространственных характеристик явлений. Корреляционные модели взаимосвязей пространственных характеристик явлений. Корреляционные и таксономические модели взаимосвязей содержательных характеристик явлений.
Модели динамики явлений
Модели динамики пространственного распространения и содержательного развития явлений. "Гравитационные" модели динамики пространственного распространения явлений. Стохастическое моделирование пространственного распространения явлений. Диффузионные модели пространственного распространения явлений. Марковские и регрессионные модели динамики содержательного развития явлений.
Конструирование сложных математико-картографических моделей
Конструирование цепочкообразных, сетевых и древовидных моделей. Роль карт и математических моделей в организации процессов построения сложных математико-картографических моделей. Примеры построения сложных моделей.
Картографические и непространственно-подобные изображения
Классические картографические изображения. Основные концепции картографии - модельно-познавательная, информационная, языковая. Понятие об анаморфозах, картоидах и мысленных картах. Ручные методы создания анаморфоз. Применение методов механической и электрической аналогии для создания анаморфоз. Фотографический и численные методы получения анаморфоз. Возможности использования анаморфоз в географических исследованиях.
Новые технологии
Мобильный интернет, социальные сети, большие данные, облачные технологии, блокчейн, искусственный интеллект, машинное обучение, нейронные сети, виртуальная и дополненная реальность, роботизация, инфографика, мультимедиа.

Библиография

  1. Гохман В.М., Лютый А.А., Преображенский В.С. Системный подход в картографии. – Картографирование географических систем. М., МГУ, 1981, с.22-26.
  2. Демек Я. Теория систем и изучение ландшафта. М., Прогресс, 1977, 223с.
  3. Кашменская О.В. Теория систем и геоморфология, Новосибирск, Наука, 1980, 120с.
  4. Липец Ю.Г. Системное моделирование в социально-экономической географии. – Итоги науки и техники. Теоретические и общие вопросы географии, М., ВИНИТИ, 1987, 168с.
  5. Лютый А.А. Язык карты: сущность, система, функции. М., 1988, 292 c.
  6. Моделирование геосистем. – Вопросы географии, Вып. 127, М., Мысль, 1986, 215с.
  7. Тикунов В.С. Моделирование в картографии. М., МГУ, 1997, 405 с.
  8. Трофимов А.М. Моделирование геосистем (концептуальный аспект). Казань, Экоцентр, 1997, 143с
↑