|
методы моделирования
. Создание многокри-
териальных моделей для нахождения оптимальной структуры зем-
лепользования является очень популярным направлением многих
западных университетов. В подобных моделях одновременно задей-
ствованы методики из разных научных сфер. Наиболее часто встре-
чающееся сочетание – это совмещение методов линейного програм-
мирования и геоинформационных систем.
Применение ГИС активно разрабатывается во многих учебных за-
ведениях мира – например, в университете Сантьяго де Компостела
в Испании [41], в Пекинском университете Китая [45], в университете
Ньюкасла в Великобритании [43], в университете Западного Онтарио
в Канаде [44] и др.
Джек Мальчевски предлагает следующие методы: метод компьютер-
ного наложения карт (Computer-assisted overlay mapping), многокрите-
риальные методы принятия решений и их интеграция с ГИС, много-
целевые методы, метод искусственного интеллекта, эволюционные
(генетические) алгоритмы.
В Испании на основе ГИС была создана специальная система
RULES (Rural Land-use Explanation System), которая решает три важ-
нейшие задачи в планировании землепользования сельских терри-
торий: земельная оценка, оптимизация площади землепользования
и пространственное распределение земельных категорий. В эту модель
заложены многокритериальные аналитические механизмы, классифи-
кации земель по ФАО, многоцелевая модель линейного программиро-
вания, учитывающая экономические, социальные и экологические осо-
бенности. Итоговая карта рекомендуемого землепользования создается
при помощи иерархической оптимизации, анализа идеальных критери-
ев и идеальных моделей [42].
В университете Ньюкасла (Великобритания) благодаря соединению
метода экспертных оценок и ГИС было создано программное обеспе-
чение LEIGIS использующее классификацию земель ФАО. Земельная
оценка состоит из двух блоков – физической и экономической оценок.
Методы экономико-географического изучения сельскохозяйственного землепользования
190
При физической оценке 17 земельных характеристик сопоставляют-
ся классификационным методом Боолена, а итоговая модель может
быть составлена как для возделывания земель в целом, так и для пяти
конкретных культур (пшеница, ячмень, кукуруза, хлопок и сахарная
свекла). Экономическая оценка нацелена на максимизацию прибыли,
но с учетом рыночных ограничений. Экспертная система позволяет
вносить в модель изменения в зависимости от специфики изучаемой
территории, а функция ГИС помогает в управлении пространственны-
ми данными и визуализирует результат [43].
В миланском научно-исследовательском центре «Fondazione Eni
Enrico Mattei», занимающемся исследованиями устойчивого развития
и глобального управления, была создана модель землепользования
Nexus, которая нацелена на изучение взаимодействия между спросом
на продукты питания, энергией биомассы и сохранением лесов через
механизмы интенсификации сельского хозяйства. Эта модель соединя-
ет биофизические и экономические факторы в согласованную основу
для подсчета урожая, цен на еду, соотношения пастбищ и пахотных
земель. Таким образом, она является комплексной моделью, охватыва-
ющей многие сельскохозяйственные параметры – урожайность, внесе-
ние удобрений, производство животноводческой продукции, структуру
землепользования др. Основная ей цель – достижение устойчивого раз-
вития землепользования [46].
Компромиссный подход к оптимальной структуре землепользова-
ния, учитывающий социально-экономическое развитие и экологиче-
скую устойчивость, предлагают ученые Пекинского университета наук
о Земле. Это модель Развития и оптимизации земельного распределения
(PDSO-LA), которая предназначена для анализа и тестирования различ-
ных структур землепользования. Проанализировав прошлое, настоящее
и будущее использование земель и экосистем, модель устанавливает
соответствующие ограничения, учитывающие возможные компромис-
сы между структурным и функциональным аспектами экологической
ёмкости территории [45].
Подобные модели разрабатываются и в России. В частности А.М. Но-
сонов в своей докторской диссертации применяет так называемое ма-
тематико-географическое моделирование, которое нацелено на выявле-
ние условий формирования, функционирования и развития территори-
альных сельскохозяйственных систем, их взаимодействия с природной
средой в связи с прогнозированием дальнейшего развития. А.М. Носо-
нов активно применяет методы математической статистики и на прак-
тике показывает примеры построения моделей функционирования
и развития сельского хозяйства [26].
Казьмин М.А.
191
Наиболее перспективным, по мнению автора, является
имитаци
-
онное моделирование
, с помощью которого можно качественно и ко-
личественно оценить варианты функционирования сформированных
сельскохозяйственных систем при различных уровнях воздействия
человека. Интегральным критерием устойчивости агрогеосистемы яв-
ляется эффективность энергетических затрат – соотношение энергии,
полученной с урожаем, и антропогенной энергии, вложенной в разви-
тие данной системы [26].
Каждый из рассмотренных выше методов неверно рассматривать как
самостоятельный. Необходимо понимать, что все эти методы перепле-
тены друг с другом. В сочетании они открывают новые возможности
в изучении такой актуальной задачи, как рациональное использование
земельных ресурсов и в первую очередь сельскохозяйственных и лес-
ных массивов, где земля является основным средством производства.
Do'stlaringiz bilan baham: |
