Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Пространственный анализ в системе методов социально-экономического прогнозирования

ВАК РФ 11.00.02, Экономическая, социальная и политическая география

Автореферат диссертации по теме "Пространственный анализ в системе методов социально-экономического прогнозирования"

КАЗАНСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В.И.УЛЬЯНОВА-ЛЕНИНА

На правах рукописи

ЗАЗА Мухамед Самих

ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ В СИСТЕМЕ МЕТОДОВ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ (МЕТОДИЧЕСКИЙ АСПЕКТ)

11.00. 02 - экономическая и

социальная география

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

КАЗАНЬ - 1992

Работа выполнена на кафедре экономической географии Ка занского государственного университета им. В.И.Ульянова-Лени на.

Научный руководитель: доктор географических наук,

профессор А.¿.ТРОФИМОВ

Официальные оппоненты: доктор географических наук,

профессор В.С.Тикунов;

кандидат географических наук, доцент №. Р.кустафин.

Ведущая организация: Казанский финансово-экономически

институт.

Защита состоится " " Л,1аЯ- ¡992 г. в Ш часо на заседании разового Специализированного Совета при присуж деник)' ученой степени кандидата наук в Казанском государствен ном университете, по специальности II.00.02 "Экономическая социальная география" по адресу: 420008, г. Казань, ул.Ленин 18, 2-й учебный корпус, географический факультет, ауд. 1610.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанского университета.

Автореферат разослан " & " см^**^*' 1992 г.

Ученый секретарь разового Совета, кандидат географических наук

В.Н. ШАРОНА

j

■r.r.t j ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

яаций |

'Из многих назревших научно-методических задач, имеющих огромнейшее практическое значение, имеет место проблема социально-экономического прогнозирования. В процессе развития географической науки эта проблема претерпела и претерпевает самые серьезные изменения. Социально-экономические катаклизмы на нашей планете порога вычеркивают нацело некоторые подходы и методы, заменяя их новыми, практически и теоретически нераз -работанными, а в некоторых случаях лишь интуитивно улавливаемыми".' Ясно, что в этих условиях проблема социально-экономи -ческого прогнозирования испытывает необходимость в более перспективных и адекватных методах и подходах.

В последнее время, в связи с событиями в мире, главным образом, в экономическом и социальном аспектах, важнейшее значение в развитии регионов приобретает территориальный фактор. Это, по мнению Я.Г.Уашбица (1987)/'универсальный ресурс", а В.У.Котляков (1987) считает, что "территория, как особый тип пространственной группировки ресурсов, становится важнее ре -сурсов натурально-вещественных" (с. 47). Обратим внимание на термин "пространственная группировка ресурсов", ориентирующая исследователей на поиск адекватных методов пространственного анализа в тех случаях, когда традиционными методами, "не улавливаются" особенности "поведения" пространственно расположенных и взаимодействующих географических объектов. Более того,, как показал Я.Г.Машбиц (1991), суть территориальной парадигмы состоит не только в том, что территорию в географии рассмат -ривают как арену взаимодействия различных движущих сил и компонентов природы и общества. Территориальность проявляется и в том, что существуют определенные и закономерные пространственные фор/ы проявления природных и антропогенных процессов, их территориальная обусловленность и выраженность.

Ка поиск этих определенных и закономерных пространственных форм и ориентирован набор методов пространственного ана -лиза.

Не случайно написано "набор методов". Дело в том,что методов пространственного анализа огромное количество. И уже

начинает формироваться общее единое учение, однако, по какому концептуальному основанию оно пойдет, пока не ясно. Впрочем, остановимся на том, что сделано в пространственном анализе для того, чтобы дать общую концепцию этой ориентации. -

Методы пространственной обработки данных имеют свою ис -торию и обобщения, которые сведены либо в обзорных работах, либо в крупных монографиях (Киллер, Кан, 1965; 'Липец, 1972; Тикунов, IS85; Krum&eih , 1956; А п de г s ОН , 1963; Chor/e. у ; HafflM , IS65; Ьгггу , Mur^e , IS68;C¿/// , Dr¿ , 1981 и др.). Однако некое обобщение их оказалось возможным под эгидой концепции полевых представлений, но только не в географии, а в картографии.

Полевое представление в географии связано с изолинейным способом картографического изображения непрерывных свойств географических явлений (Червяков, 1978; Тикунов, 1975;Яоо/'л -son , 1962 и др.). Континуальность изображения явлений побу -пила исследователей к изображению и анализу "статистических поверхностей" - своего рода теоретических моделей полей распределения географических явлений. В связи с последующим со -держательным анализом этих поверхностей появляются понятия "трендовой поверхности", "остаточной", поверхности "отклика" и др. (анализ их дается ниже). Появляются эффективные методы выделения различного вида трейдовых и остаточных составляющих, регулярных и случайных, региональных и локальных и т.п. (Червяков, 1978; Тикунов, 1982; Happe-it, 1965 и др.).

В дальнейшем строятся "векторные поля", которые также могут быть разложены на горизонтальную и вертикальную составляющую или на три ортогональные составляющие (Ыиллер, Кан, 1965). Статистические поверхности с помощью корреляционного анализа также могут быть разложены на регулярную и случайную компоненты {Нов! niO/it Bt-yson , 1967). Высоты статистической поверхности могут быть с определенной целью отфильтрованы (St ервнй, 1974) или пространственно сглажены (Hell ova у ,1958) В последующем используются карты параметров как адаптивных фильтров для пространственных фильтраций (Fosterft err , 1983).

В связи с появлением перечисленных работ анализ тренцо -вых поверхностей совершенствуется. Одним из существенных

явился способ анализа поверхности с помощью рядов Фурье (гармонический анализ) (СснеИ/ , 1966); в этом случае простран -ственная структура исследуется с помощью спектрального анализа. Эффективным также является корреляционный анализ пространственных трендов (&о16г&1с.к , 1584). Более подробно этот вопрос освещен в работе А.К.Еерлянта (1986).

Как видно из беглого анализа, картографы все силы исследования сосредоточили преимущественно на анализе полей: трен-цовых, остаточных и т.п. Пространственный анализ в русле этой концепции явно оставался неполным. К тому же в этом вице анализа пропадала географическая интерпретация полученных результатов. А это явно было недоработкой.

Еще в 1972 г. Д.Харвей (1972) поставил перед географами вопрос: может ли вымышленный математический процесс быть ин -терпретирован в терминах некоторого географического процесса? Речь идет о проблеме взаимоотношения пространственной струк -туры и создаваемого ее процесса (Нагг'туЬоп, 1985). Ясно,что таким аспектом пространстсенного анализа, как это дано выше (преимущественно картографами), ответить на этот вопрос и дать обоснование взаимодействию пространственных структур и процессов практически невозможно. Необходим адекватный виц пространственного анализа, способного вобрать в себя все эффективные метоцы, позволяющие не только получить полный виц анализа, но и цопускающего географическую интерпретацию полученных результатов.

Поэтому прецметом исследования явились отдельные методы пространственного анализа, подходы, идеи и нахоцки цля оценивания их возможностей в процессе анализа географических пространственных цанных и структур с целью разработки некоей еци-ной системы методов, позволяющих адекватно анализировать, моделировать эти структуры и проводить содержательную интерпретацию полученных данных.

Весь процесс пространственного анализа должен быть взаимосвязан и полон, т.е. начинаться от процессов обработай географических цанных цо их анализа в рамках пространственных структур. В работе прецусматривается и решение зацачи. Однако в силу практической невозможности использования всех методов

и подходов, выбирается ключевой - выравнивание "рельефа" статистической поверхности (поиск фоновой структуры) и на осно -вании его - нахождение критических областей (положительные и отрицательные "остаточные" поверхности), играющих в вопросах прогнозирования решающую роль, т.к. позволяющих выделить районы наибольшей неустойчивости (т.е. такие, где процессы изменения геоситуаций играют ведущую роль в развитии территории).

В качестве примера были использованы данные по сельскому населению Татарии (Мустафин, 1990; Программа..., 1991) с це -лью показать возможности системы методов в прогнозных целях географии. Дело в том, что существует ряд задач, которые не могут быть разрешимы вне рамок пространственного анализа. Это такие задачи, как оценивание "нормальных" значений распреде -ления пространственных показателей. Не оценив пространствен -ную "норму" в пределах заданной территории, невозможно оце -нить отклонения (аномалии), невозможно выделить участки (зо -ны), наиболее неустойчивые, или, наоборот, наиболее устойчи -вые. А это основная позиция пространственного прогноза. Без этой системы не определить характер пространственного взаимодействия показателей, а также и степень соответствия территориальной дифференциации ведущим процессам. Для последующего прогноза это также необходимые показатели.

Целью исследования является разработка единой системы методов пространственного анализа для выработки подходов к решению задач прогнозной ориентации.

Достижение цели потребовало решения следующих основных задач:

1) выявление соотношения между проблемами и задачами географии и адекватности им существующих методов;

2) анализ методов и подходов социально-экономического прогнозирования и анализ их возможностей для пространственной обработки данных;

3) разработка последовательности процесса пространствен ■ ного анализа (от этапа обработки данных до получения результа та);

4) логический отбор методов пространственного анализа цл. разработки схемы единой системы методов для решения задач про гнозной ориентации.

Методологическая и методическая база работа. В метоцо -логическом плане работа опирается на положения системно-структурной парадигмы.

В качестве теоретической и методической базы использовались труды советских и зарубежных географов как широкого профиля, так и специалистов в области социально-экономической географии. Большое влияние на исследования оказала экономико-географическая концепция территориальных структур.

Очень основательно автор знакомился с разработками по вопросам прогнозирования с работами и наработками сотрудников кафедры экономической географии Казанского университета. Это, в основном, идеи функционального и комплексного прогноза в географии, а также и иные подходы и методы.

В работе применены как традиционные подходы и методы,так и современные (математические, компьютерные и др.). Особое внимание было обращено на количественные методы пространственного анализа, которые хоть и широко используются в картогра -фических исследованиях, но явно заужены по цели и содержанию, а что касается экономико-географических исследований, то в их русле, особенно в прогнозной ориентации, эти методы не находили достаточного применения, а если и использовались, то либо разрозненно, либо фрагментально.

Исходной информацией для выполнения диссертационной работы послужили литературные источники с изложением методов пространственного анализа, а для решения задач - справочники и материалы кафедры экономической географии Казанского университета по оценке тенденций в расселении населения Татарии (ссылки на них даны выше и в списке литературы).

Научная новизна. В работе впервые проанализировано сос -тояние и перспективы пространственного анализа в решении за -дач социально-экономической географии, особенно прогнозной ориентации. Выше уже была показана необходимость и надобность такого подхода особенно в русле территориальной парадигмы.

Впервые на основе анализа множества отдельных задач пространственной ориентации предложен подход, позволяющий про -следить процесс обработки географических данных от этапа систематизации, отбора информации (определение положения контро-

льных точек, оценка информативности, определение величин количественных показателей в контрольных точках, преобразование и нормирование данных) через этапы общих методов анализа "статистической поверхности" и специфической обработки дан -ных (см. приведенную выше схему) до последнего этапа - пространственной автокорреляции, позволяющей оценивать упорядоченность территориальной организации. Таким образом, вырисовывается цикл пространственной обработки данных и получение ре -зультата по предложенным методам.

В системе методов не рассматриваются такие методы, как "поля потенциалов", пространственного взаимодействия, осно -ванных на гравитационной формуле (Архипов, 1973; Изард, 1976 и др.). Это связано с тем, что "гравитационные" методы явля -ются привнесенными в географию и в Единую систему логически не вписываются. Ими возможно пользоваться для решения тех или иных задач, однако географическая интерпретация результатов, полученная с их помощью, содержательного значения получить не позволяет.

Наконец, в работе показана целесообразность использова -ния Единой системы методов для решения определенных географических задач прогнозной ориентации. С помощью приведенного примера и составления программы показана возможность широкого решения подобных задач с помощью компьютерной техники. Особенно это касается типовых задач, типа поиска пространственного тренда и аномалий явлений.

Особенностью работы является анализ в области методики исследования, что является новым шагом на пути становления • географии как конструктивной, строгой и формализованной науки.

Практическое значение работы велико. Полученные результаты могут быть использованы для решения многих географических задач, особенно это касается задач территориального и (шире) пространственного аспекта, для научной работы, в ряде курсов (например, в курсах "Моделирование геосистем", "Методы дифференциации территории" и др.), в.Дамасском университете, где автор продолжит свои изыскания по данной проблематике.

Апробация работы. Основные положения диссертации излагались на научном семинаре кафедры экономической географии Ка -

анского университета (IS89, 1991), а также были представлены ia конференции "Проблемы рационального использования, охраны i воспроизводства прироцно-ресурсного потенциала республики гкраина" (24 - 26 сентября,1991. Черновицкий университет). По ?еме диссертации опубликована одна работа.

Структура диссертации определена логикой исследования и >тражает его основные этапы. Работа состоит из введения, трех 'лав и заключения (выводов). В ней 153 страницы основного тек-:та (всего 168 страниц), 10 рисунков, 6 таблиц; список исполь-юванной литературы включает 166 наименований (138 на русском i 28 на иностранных языках).

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, юрмулируется цель, задачи, научная новизна и практическая начимость выполненного исследования.

В первой главе рассматриваются вопросы, связанные с проблемой прогнозирования в социально-экономической географии: ущность, объекты, задачи, принципы. Особо внимательно изла -'ается исследование по соотношению путей и тенденций развития овременной социально-экономической географии и адекватных им одхоцов и методов прогнозирования. 1акже тщательно исследу -тся проблема взаимосвязи прогноза и плана экономического и оциального развития регионов в духе изложения идей и путей егионального географического прогнозирования. Наконец, спе -иально рассматривается экологический аспект социально-эконо-ического прогнозирования.

Во второй главе изложены идеи пространственного анализа плане их места, роли и значимости в системе методов социаль-о-экономического прогнозирования. Раздел написан так, что из-агает как бы логику процесса исследования и получения резуль-атов: от получения и анализа "статистического рельефа" при-наков до специфических операций над этими поверхностями (про-транственное сглаживание, поиск аномалийных зон, отклонений т тренда и т.д.). В этом же разделе специально рассматрива -тся особые методы пространственного анализа (Q- -анализ,тео-ия катастроф, пространственная автокорреляция) с целью пока-ать как их возможности, так и возможности выбранного поцхо-а, которые не вскрываются строгими фундаментальными методами ространственного анализа.

В третьей главе на примере распределения плотности сельского расселения Республики Татарстан и его особенностей из -лагается как концептуальное, так и методическое обоснование поиска тренцовой и экстремальных поверхностей. Построены специальные карты экстремальных зон, являющихся основанием для составления прогнозных программ и ориентирующих исслецовате -лей на прогнозные заключения.

Заключение содержит основные выводы (их всего 6), отра -жающие логику прогнозной ориентации с помощью методов прост -ранственного анализа.

Диссертация написана на кафедре экономической географии Казанского университета. Автор глубоко признателен всему коллективу кафедры, создавшему благоприятную обстановку при обучении в аспирантуре и при написании диссертационного исследования, научному руководителю А.М.Трофимову, а также доценту В.А.Рубцову за оказанную в процессе работы огромную помощь.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Географический прогноз - это научная разработка представлений о географических системах будущего, их свойствах и разнообразных переменных состояниях, в том числе обусловлен -ных преднамеренными и'непреднамеренными результатами деятельности человека. Вполне очевидно, что чем большими становятся возможности воздействия на природу, тем заметнее преднамеренные и непреднамеренные изменения окружающей среды и тем зна -чительнее роль прогнозирования. В свою очередь результаты про гнозирования-- основа для разработки определенных стратегий направленных изменений природопользования с целью прецотвра -щения нежелательных состояний. Реализуется она через народнохозяйственное планирование.

В 80-е годы группой ведущих специалистов (Трешников, 5Ке-кулин, Преображенский, Рябчиков, Лавров, Салищев, 1980) была подмечена тенденция смещения акцента на интеграционные про -цессы в географии. Оказывается, экологизация и социологизация географии в значительной степени способствует ускорению внут-

реннего интеграционного потенциала геогра -фии. Задачи оптимизации взаимодействия общества и природы могут решаться лишь всем комплексом географических наук.Последнее обстоятельство пробудило к жизни комплексный географический прогноз.

Пожалуй, наиболее сильный импульс географическая наука получила в связи с "количественной" и последовавшей за ней "философской" революцией. Что касается географического прог -ноза, то он в результате этих явлений шагнул далеко вперед в области развития новых методов, которые дали жизнь новым направлениям в географическом прогнозировании - "математико-географическое моделирование как основа получения вариантных результатов прогнозирования", "системная динамика", "пространственный анализ", "пространственная динамика", "системное моделирование" и т.д. (Математико-географическое..., 1988; Сам-нер, 1981; Чертко, 1987 и др.).

А.И.Чистобаев и Ю.Н.Баженов (1984) увязывают эти пред -ставления с понятием территориального прогноза, задачами разработки которого являются необходимость научного обоснования целей экономического развития районов, выявление рутей их достижения, определение необходимых для развития в прогнозном периоде ресурсов, обоснование места и роли районов в территориальном разделении труда (т.е. речь идет о разработке научно обоснованных рекомендаций социально-эко -номического развития района и оценке их последствий.

В работах А.У.Трофимова и Р.Г.Хузеева (1985) показано, что наиболее ценным для социально-экономического прогноза является представление о территории, как о сложной и очень своеобразной природно-социально-экономической целостности,управление которой отнюдь не сводится к механическому суммированию воздействий на ее отраслевые компоненты. Отсюда вытекает представление об эмерджентных свойствах территории и связанных с 1ими проблемах управления и прогнозирования развития.

Далеко не все социально-экономические явления и процессы логут быть описаны на строгом формальном уровне, так как они 'размыты" по своей природе. В географии это означает, что многие ее понятия могут иметь лишь неформальное и полуформальное

выражение, и поэтому цели функционирования и развития терри -ториальных систем в принципе не могут быть поставлены оцно -значно. Это определяет необходимость широкого применения ло -гико-содержательных подходов и приемов анализа, базирующихся на особенностях и закономерностях географического мышления. Речь идет о разумном сочетании формального и неформального при решении проблемы прогнозирования в географии (Хузеев,19&7 и др.).

В географии издавна существует два основных способа полу чения прогнозных оценок. Первый из них связан с использованием и анализом временных рядов, на основании которых, исполь -зуя различные способы и методы экстраполяции, получают оценочную характеристику события в будущем. Однако в тех случаях, когда исследователь не располагает данными за сколь-нибуць значимый отрезок времени, он вынужден вводить иные категории пространственные, основанные на анализе характера распределе ния изучаемого признака в пространстве. Иногда здесь исполь -зуется принцип эргодичности, утверждающий, что среднее во времени (за достаточно длительный отрезок времени) равняется среднему по множеству состояний. Этот принцип, таким образом, увязывает пространственно-временные изменения в единое исто -рико-генетическое целое). Правда, и в этом случае исслецова -тель также должен обращаться к временным рядам и последующей экстраполяции. Пространственный анализ может быть полезен для географического прогнозирования во всех тех случаях, когда отсутствует информация по временным рядам. Суть его заключает ся в поиске устойчивых пространственных структур, отражающих тенденции развития. Эти тенденции и являются базовыми, с по -мощью которых оцениваются возможности возникновения тех шм иных ситуаций в будущем (Трофимов, Демаков, [.устафин, рубцов, 1990).

кассовое проявление каких-либо событий, фиксирующихся е вице определенной закономерности, задает в пространстве определенную структуру. Определенная направленность географлчес -ких процессов приводит к тому, что-эти структуры часто имею*: унифицированный характер. Следовательно, объектом пространственного анализа являются пространственные унифицированные гес

графические структуры. Проблема их изучения имеет два аспек -I та: а) непосредственный анализ структуры для оценивания ха -рактера функционирования и развития, и б) поиск адекватности между геометрической формой структуры на территории и гипотетическим процессом ее формирования и развития. Этим двум аспектам посвящено очень большое число научных исследований в географии.

В 60-е годы американский картограф А.Робинсон (Roßnson , 196I, 1962) предложил графический образ географических полей, отображающий распределение количественных признаков явления или их группы по какой-либо реальной поверхности. В дальней -шем им был введен термин "статистическая поверхность".

В английской 'л американской литературе появились понятия "тренцоЕой поверхности" (-tra/icf ¿itrfzee) и "поверхности от -клика" (re.sP0rt.ce stcr^tc^.^ эти понятия нашли широкое распространение.

Все перечисленные "поверхности", отображающие и природ -ные, и социально-экономические явления, являются умозритель -ными. Это как раз и позволяет подвести всех их под категорию "статистического рельефа" и в процессе работы над ним анали -зировать поле распределения признака. Для их формализации и дальнейшей аналитической интерпретации предложен ряд методов, основные из которых изложены в работе в виде последовательного процесса обработки и анализа пространственно распределенных данных.

В научных исследованиях прогнозной ориентации важным является установление (выделение) экстремальных точек, зон,ядер и т.п. Это так называемые локальные неоднородности (Солодухо, 1989).

Существуют два способа поиска и выделения локальных не -однородноетей: концептуально-содержательный и статистический (так называемые качественные' и количественные модели анализа; Рубцов, 1987).

Первый, концептуально-содержательный, имеет своим осно -вани'ем детальное изучение территории с целью поиска отдельных экстремальных зон, где могут сказываться, либо проявляться процессы, ведущие к нарушению пространственно-временной струк-, туры. Именно таким способом выполнялось традиционное райони т

- 13 -

I рование территории, когда исследователю приходилось мысленно' оценивать характер компонентных взаимодействий и проводить районирование. Ясно, что в этом случае большую роль играла эрудиция и дар предвидения исследователя, хотя во всех слу -чаях выделение любых зон и районов оставалось дискуссионным.

В связи с развитием в географии пространственных пред -ставлений, количественных методов анализа на смену первому пришел второй способ - статистический.

Сущность второго способа заключается в предпосылке, что при массовом проявлении каких-либо процессов или явлений пробиваются определенные закономерности. В этом отношении спо -соб основан на достаточно строгой математико-статистической основе.

В теории пространственного анализа локальные неоцнороц -ности могут быть найдены с помощью изолинейных карт распределения того или иного показателя. В смысловом отношении , ло -кальные неоднородности - это и есть экстремальные участки, где значения распределенного признака значительно превышают "норму", "нормальное значение", определенный заданный уровень, тренд. В таком случае возникает следующая проблема - поиска этой"нормы".

Как ранее было видно из анализа литературы по методам пространственного анализа, эту "норму" содержательно установить трудно. Поэтому часто ее приходится находить статисти -чески, исходя из принципа, что среднее, чаще всего и является наиболее вероятным. Моделирующей поверхностью пространственно распределенной нормы является тренд (трендовая поверхность), однако не линейный, а сложный. Линейный тренд может быть найден достаточно просто: либо с помощью простейших процедур осреднения, либо с помощью корреляционного или регрессионного анализа (Архипов, Елажко, Заботин, Григорьев, 1ро -фимов, Хузеев, 1976).

Найденная трендовая (либо фоновая) поверхность прост -ранственного распределения признака - весьма сложная, и аналитически, как правило, записана быть не может. Она находится с помощью особой процедуры пространственного сглаживания, именуемого способом "скользящего окна". Считается, что эта поверхность - адекватная модель реально существующей "норме"

- 14 -

,в пространственных значениях признака. Повторим, что иными способами она найцена быть не может.

Отсюда и особенности в аномалийных характеристиках, которые находятся не от линейного тренда, а от более сложного в пространственном отношении. В соответствии с теорией про -странственного анализа - это реальные аномалии, также адек -ватно отражающие экстремумы значений показателей в отдельных точках пространства.

Полученные значения аномалий (с положительным либо с отрицательным знаком) как раз и позволяют выделять экстремальные зоны, где, в соответствии с идеями пространственного анализа, и должны располагаться локальные неоднородности, характеризующие особое состояние взаимодействующих признаков в этой точке пространства, т.е. геоситуации. Таким образом,геоситуационный подход можно рассматривать как концептуальную основу пространственного анализа. Устойчивость геоситуаций служит определенным ориентиром направленности развития сложившейся структуры. С позиции геоситуационного подхода - это и есть исходный прогноз, позволяющий не только предсказать, но и проследить развитие вновь формирующейся пространствен -ной структуры (Червяков, Михайлов, Лайкин, 1974; и др.).

Как было сказано выше, источником информации для реше -ния задачи послужили справочные материалы (Госкомстат..., 1990 а, б; и др.), а также работы ведущих специалистов в области населения и расселения Татарии (Мустафин, 1990; и др.). В этой связи пришлось просмотреть диссертационные и иные работы по данной проблематике специалистов на кафедре экономической географии Казанского государственного университета и кафедры экономической географии Казанского государственного педагогического института^

Вначале некоторые основные сведения и общая характеристика республики Татарстан. Татарская ССР разделена на 37 административных районов. В таблице № I даны перечни этих районов, их площадь и плотность населения. Для целей исследований интерес представляет плотность сельского населения, однако для сопоставления и последующего анализа приводится и плотность всего населения по административным районам.В рубрикаторе 2а приведены стандартные номера районов, которые

- 15 -

обычно используются цля карт 1ССР. В республике 1атарстан выч целяется шесть природно-экономических районов: Северо-Запац -ный, Юго-восточный, Закамье и Предволжье'. Информация цается на вторую половину 1589 К До 12 января 1989 гоца в ТССР было выделено 39 административных районов. Затем произошло объединение Менделеевского и Елабужского в Елабужский район и Чис -топольского и Новошешминского в Чистопольский. Правда, в на -стоящее время в 1991 году вновь произошло разукрупление районов и республика Татарстан состоит из 42 районов. Произошло следующее: Бавлинский район разделен на Бавлинский и Ютазин -ский (г. Уруссу); Апастовский - на Кайбицский и Аластовский; Арский - на Атнинский (г. Б.Атня) и Арский и др. Однако эти изменения уже не учитывались, т.к. весь исходный материал собирался и анализировался в рамках сетки административных районов ТССР 1989 - 1990 годов.

Основные исследования в этой области связаны с работами главным образом М.Р.Мустафина (1985, 1987 и др.) и его коллегами (Н.И.Елажко, Ю.Р.Архипов, Р.Г.Хузеев и др.). Полученные материалы обобщены в сводной работе монографического плана М.Р.Кустафина (1990). Более глубоких и серьезных разработок в этой области в настоящее время не просматривается.

За прошедшие 30 лет население республики выросло на 27,7 " число горожан в 2,23 раза, а остальная часть населейия уменьшилась на 30 Причем, если темпы роста городского на -селения с каждым десятилетием уменьшаются, то скорость оттока из села, наоборот, все более возрастает. Это обстоятельство привело к росту различий между показателями плотности сельского и всего населения 1ССР: если в 1989 г. эти два показателя расходились между собой в 1,8 раза, то в 1989 г. уже в 3,7 раза. 1аким образом, за прошедшие 30 лет резко возросла контрастность в расселении всего населения 1ССР при одновременном незначительном сглаживании "рельефа" плотности селян.

1аким образом, общий "рисунок" плотности селян отличается значительно большей устойчивостью, чем все другие вицы показателей /характеризующих сдвиги в размерении сельского на -селения и поселений за прошедшие тринадцать лет. За исслецу -емый период наблюдаются также существенные изменения в соот -ношениях между прироцно-экономическими районами по показателе

- 16 -

численности как всего населения, так и сельского. 1

Обобщая полученные результаты, на территории ТССР можно выделить.несколько наиболее показательных районов, характеризующих зону роста, относительной стабильности и убыли населения. Это:

1. Значительная пригородная зона роста вокруг Казани.Она растягивается вдоль железнодорожных, и автомагистралей на юг, северо-восток, восток и запад. Наибольшая протяжность зоны роста на северо-востоке вдоль Ыамацышского тракта и железной дороги Москва - Казань - Свердловск (Екатеринбург). Зоны роста небольшими пятнами выделяются вокруг райцентров, крупных сел. Большой ареол с растущим числом селян выделяется вокруг центров Нижнекамского ТПК - городов Нижнекамска и Наб. Челны.

2. Зоны убыли населения свое максимальное значение имеют в прибрежных к Каме и Волге районах. В Приказанье зоны резкой убыли населения четко выделяются на границе Арского и Высокогорского, Высокогорского и Зеленодольского, Зеленодольского и Верхнеуслонского районов. В Приволжье убыль селян снижается с севера на юг, т.е. по мере удаления от Казани. Как на северо-востоке, так и на. юго-востоке сокращение людности происходит от центра к периферии. Ускоренная миграция из сел привела к разрушению ранее устойчивой сети сельских поселений Татарии. За 20 лет (с 1970 года) исчезло 1/5 сельских населенных пунктов. За это же время сократилось проживающего в них населения более чем на треть; произошло и общее падение средней людности села с 395 до 311 жителей.

Одновременно происходит концентрация сельского населения в пригородных зонах и вдоль магистралей. Сосредоточение населения отмечается близ железнодорожных магистралей и автодорог, особенно в районах со слаборазвитой дорожной сетью. На рис. 8 приведена карто-схема плотности сельского населения ТССР, а также отмечены зоны прироста сельского населения. Эти харак -теристики, совместно показанные в пространственном аспекте, дают хороший материал для последующего анализа.

За исследуемый период число сельсоветов и поселков городского типа выросло в 1,1 раза, а. количество городов в 1,4 раза. В 1959 - 1989 гг. по значениям абсолютного прироста и по тем -

пам роста на первом месте оказался город Наб. Челны, а затем и Казань. Казань дала почти 43 % всего прироста горожан крупных городов. На втором месте (по абсолютному приросту 14 Я стоит Нижнекамск. 1аким образом, два основных центра Нижне -камского ТПК дали более половины всего прироста населения городов республиканского подчинения, а вместе с Елабугой почти половину общего прироста горожан. Таким образом, именно крупные города и существующие на их основе агломерации определяют характер динамических сдвигов в системе расселе -ния районов, способствуют увеличению контрастности в сети поселений из-за усиления процессов "стягивания" крупных сел и деревень в пригородную зону. Потому вне их пригородов не -обходимо "отбирать" наиболее эффективные городские и сель -ские поселения, которые будут формировать "опорный каркас" сельского расселения.

Используя значения выровненных (сглаженных) величин,была построена карто-схема выровненных значений распределения . плотности населения. Выровненный (сглаженный) рельеф намного проще, "спокойнее" и, в связи с сопоставлением его с распределением плотности сельского населения (штриховка), служит любопытной картиной для исходного анализа. В отличие от средней плотности сельского расселения ТССР - 14,4 - по всей республике истинный"фон" рельефнее и обоснованнее дает картину реального тренда. Изолиния 14 фактически разделяет террито -рию на 2 части, одна из которых, распространяющаяся в сторону увеличения величин плотности, включает Северо-Западный при роцно-экономический район, Прецкамье и Прецволжье.

."Статистический рельеф" плотности от его максимальных значений в районе Северо-Западного района, и южной части Прец-волжья постепенно и плавно снижается к востоку и юго-востоку. Этот тренд и был положен в основу вычисления экстремальных зон и территорий Республики.

На рис. I показана карто-схема остаточных поверхностей (положительного и отрицательного остатка) "рельефа" распределения признака. Изолинии положительного остатка проведены через единицу (изолинии О, I, 2). Штриховкой показаны области превышения (свыше 2-х единиц) плотности сельского населения над трендом, или фоном.

Рис. I. Карто-схема остаточной поверхности (положительный остаток)

рельефа распределения плотности сельского населения ТССР Заштрихованы области наиболее высоких отклонений (положительный остаток) плотности сельского населения от "фона" (изолиния 2 и выше)

Обозначения: 2 - номера административных районов.

7,8 _ положительный и отрицательный остаток "рельефа" -1,2 распределения плотности сельского населения 1ССР. -О- - изолинии отклонений плотности сельского населения ТССР от "фона"

Отмечены интенсивные области плотности выше нормы, охва-* •швающие районы:

первая область - в основном Высокогорский, Зеленоцоль -ский, Апастовский, Дрожжановский, Буинский;

вторая область - Балтасинский, Кукморский, частично Аг -рызский и цр.;

третья область - Сарм'ановский и Куслюмовский; четвертая область - Алькеевский, Аксубаевский, Черемшан-ский, Бавлинский и цр.

Это области, на которые в прогнозных целях следует обра -тить особое внимание. Конечно, было бы интересно проследить эту картину распределения "положительного остатка" рельефа плотности в динамике. Однако это уже область специальных ис -следований.

На рис. 2 показана карто-схема остаточной поверхности "рельефа" плотности населения, иллюстрирующая "отрицательный остаток", т.е. ниже тренда, или фона.

Это своеобразные области, имеющие главным образом локальную привязку к водохранилищу, да и некоторым районам,таким.как Заинский, Алексеевский, Чистопольский; частично Камско-^Устьин-ский и Нижнекамский. На них также следует обратит^ внимание при прогнозной оценке развития и иметь в вицу при создании различных программ Республики. Неплохо бы и здесь просмотреть динамику процесса.

Таким образом, провеценный пространственный анализ пока -зал, что его методы, особенно математико-географические, могут вскрывать положения, явления, закономерности, которые другими методами либо не улавливаются полностью, либо улавливаются лишь косвенно, да и то не полностью. Такие поцхоцы являются особенно ценными для регионального анализа и прогнозирования.

ВЫВОДЫ

I. Анализ литературных источников по географическому прогнозу позволил выделить следующие свойства географических об -разований (и географического пространства), которые в конечном счете и могут явиться объектами прогнозирования. Это: а) оцно-

Рис. 2. Карто-схема остаточной поверхности (отрицательный остаток) "рельефа"

распределения плотности сельского населения ТССР. Заштрихованы области наиболее значительных отклонений (отрицательный остаток) плотности сельского населения (изолиния - 2 и ниже).

Обозначения: 2 - номера административных районов,

-1.2 - отрицательный остаток рельефа" распределения плотности

сельского населения ТССР, -О- - изолинии отклонений плотности сельского населения ТССР от "фона".

роцность - неоднородность географического пространства (тер -риториальная и признаковая дифференциация); б) пространственная упорядоченность; в) цельность географических объектов (выражающихся через структуру и тип функционирования); 2) закономерность географических событий во времени (временное соседство и инвариантные изменения); д) пространственно-временная изменчивость географических объектов во времени (характеризуется в основном структурой объекта); е) дискретность и континуальность географического пространства; ж) связь с окружающей средой (воспроизводство географических ресурсов); . 3) преобразование внешних воздействий.

2. Любые социально-экономические явления и процессы, рассматриваемые как объект прогнозирования, развертываются в конкретном неоднородном по весьма широкому кругу показателей,географическом пространстве. При этом в ходе взаимодействия социально-экономических и природных процессов происходит их территориальная модификация и дифференциация. Вместе с тем, суще -ствутат интеграционные процессы, связывающие территориальные комплексы - природные и общественные. В ходе развития такие комплексы образуют каркас пространственной структуры. Такого рода структуры лежат в основе формирования систем районов природных и социально-экономических, представляющих собою специфическую форму пространственной (территориальной) организации природы и общества.

Моделирование этих процессов требует адекватных методов исследования и средств реализации.

3. Появление новых концептуальных позиций современной гео графии (территориальная парадигма, концепция пространственного взаимодействия, геоситуационная концепция и др.) требует раз -работки некоей единой системы методов, позволяющих адекватно анализировать и моделировать пространственные структуры и проводить содержательную интерпретацию полученных данных.

4. В системе методов экономико-географического прогнози -рования пространственный анализ играет особую роль. С его по -мощью могут быть решены многие задачи территориального (и шире - пространственного) аспекта. Необходимо подчеркнуть, что иными средствами эти задачи решены быть не могут.

5. Впервые на основе анализа множества отдельных задач 1ространственной ориентации, предложен подход, позволяющий проследить процесс обработай географических данных от этапа систематизации и отбора информации (определение положения контрольных точек, оценка информативности показателей, определение величин количественных показателей в контрольных точках, преобразование и нормирование данных) через этапы об -цих методов анализа "статистического рельефа" (определение эбщих характеристик, использование обычных и точечного коэффициентов корреляции для оценки величины связи в пространстве и заданной точке и построение карт "изокоррелят"), специфические операции над статистическими поверхностями (построение поверхности регрессии и отклонений с помощью коэффици -энта корреляции, построение тренцовой и "откликовой" поверхности, поиски аномалий) до последнего этапа - особые методы 1ространственного анализа - пространственной автокорреляции цля оценки упорядоченноети территориальной дифференциации.

6. Проведенный пространственный анализ плотности насе -пения Татарстана показывает, что разница несовпадения исходного и выровненного "рельефа" (пространственная характерно .тика плотности населения) дает остаточную поверхность, несу-цую информацию о ситуациях развития полученных (выделенных) ггокальных участков. Локально выделенные экстремальные участки (области зарождения новых геоситуаций) представляют собой чаще всего "зоны (участаи) влияния" (причем, весьма активного влияния на окружение), "ядра концентрации" (каких-либо ;ил, влияний информативности и др.), типологические районы (области проявления ведущих процессов) и т.д. Именно здесь следует искать тенденцию к проявлению процессов, ведущих к расширению ядер и зон влияния, т.е. прогнозировать пространственное проявление процессов.

Таким образом, пространственный аспект поиска экстре -сальных участков локальной неоднородности приводит к появлению специальных карт с выделением как участков "инвариантов" рельефа, так и участков пространственных изменений. Все вместе позволяет установить тенденции развития, что является эсновой стратегии географического прогнозирования.

По теме диссертации опубликованы следующие работы: I. Комплексная оценка природных ресурсьв территорЦ з цопомогого засов в Г1С // Проблеми рационального використан-ня охорани та вь.дтворения прироцно-ресурсного потенцьалу Укра1Ньско/ PCP (тези цопов!дней). ЧерновцГ: ЧОУ, 1991. - с 61 - 62 (соавт. А.М.Трофимов) (на украинск. языке).

Сдано в набор 18.03.92 г. Подписано в печать 19.03.92 г. Форл.бум. 60 х 84 I/I6. Печ.л.1. Тираж 100. Заказ 161.

Лаборатория оперативной полиграфии КГУ 420008 Казань, Ленина, 4/5