Читайте также:
|
Численный интервал (например от 1 до 80) может быть разбит на разное количество градаций (например на 4, 10 или 20), шкала может быть равномерной или неравномерной: расширяющейся, сужающейся или какой-либо другой (рис.1.12).
Расширяющаяся шкала обычно используется в том случае, когда колебания интенсивности явления играют особенно большую роль при слабых его проявлениях, а по мере его усиления его изменения играют меньшую роль. Например, разница между участками, имеющими крутизну в 5 
и 10 с точки зрения полеводства очень велика, а разница в те же 5 между участками, имеющими крутизну 55 и 60 , практически отсутствует. В этом случае необходима расширяющаяся шкала, например такого типа:
0-1 , 1,1-3 , 3,1-8 , 8,1-15 , 15,1-25 , 25,1-40 , более 40 .
Сужающаяся шкала может быть использована, например, при классификации паводков по степени опасности, когда подъем воды становится все более опасен при больших значениях.
Еще один вариант разбиения шкалы – высокие оценки в середине и низкие оценки при высоких и низких значениях явления. Такова, например, эстетическая оценка местности по степени лесистости: в этом случае обычно наибольшую оценку получают местности с лесистостью 40-60%, а совершенно безлесные или полностью залесенные территории оцениваются наиболее низко.
Технику построения расширяющейся шкалы описывает Д.Л.Арманд (1973). Примем длину отрезка опорной шкалы от 0 до i (где i = 1,2,…. n) - через L 
. Выражение L связано с n какой-либо функцией, чаще всего показательной. В этом случае L = n 
.
Задача состоит в определении показателя степени x. Логарифмируем
x = 
.
Допустим, что опорная величина, которую нужно перевести в баллы, имеет 80 градаций
Интеграция экологических показателей
По степени интеграции экологические показатели можно разделить на три основных уровня: элементные (элементарные), компонентные и комплексные (Карпенко и др., 2002). Элементные (элементарные) – это показатель концентрации конкретного загрязнителя (например, содержание свинца в единице объема почвы, отнесенная к фоновой концентрации или к ПДК) или элементарная характеристика состояния леса или водоема, которые нельзя разделить на составные части. В.И.Стурман сужает понятие элементарного показателя: элементарные показатели характеризуют состояние одного компонента среды, в одной точке, по одному из параметров, в единичный момент времени (Стурман, 2003, с.77). Однако, если мы фиксируем состояние лишайника в конкретный момент времени, то это тоже элементарный показатель, но он интегрирует воздействие за большой промежуток времени (а не только в момент наблюдения).
Способ интеграции разных показателей для получения комплексной характеристики является одной из трудных задач многих наук. Эта задача ставилась в работах Л.И.Мухиной (1973), Д.Л.Арманда (1975), которые рассматривали этот вопрос применительно к оценкам ландшафтов. Предлагаются способы сложения или умножения оценок, придания разным показателям разного «веса» вследствие их разной роли, значения. Предлагается также использовать лимитирующий фактор. Суть его применения заключается в том, что, если ведущий показатель, определяющий качество оцениваемого объекта, получает наинизшую оценку, то объект независимо от величины суммарной оценки, должен быть отнесен к низшей оценочной категории. А.Г.Исаченко (1994) возражает против использования сложения или умножения оценок, имеющих разный смысл, например загрязнение воздуха и состояние популяции. По-видимому, этот вопрос не имеет строгого решения. Он связан с достижением консенсуса или с принципом Парето.
Количество элементарных показателей велико. Каждый из них раскрывает лишь отдельные аспекты экологического состояния. Необходима их интеграция. Методологическая основа интеграции – квалиметрический принцип (Стурман, 2003, с. 78), согласно которому любое свойство качества определяется двумя числовыми параметрами: относительным показателем и весомостью. Относительными показателями являются концентрации поллютантов и уровни физических полей, нормированные на ПДК, ПДУ или на нормы природного фона.
Временная интеграция состоит в осреднении показателей, а также получения характеристик изменчивости и распределения. Смысл временной интеграции по отношению к инерционным объектам (почвы и др.) отличается от интеграции по отношению к воздуху. Элементарный показатель загрязнения воздуха, относящийся к моменту времени, характеризует только этот момент времени и ничего более. Как в предыдущий, так и в последующий моменты времени, величины загрязнения могут быть другими, хотя не исключено, что они могут быть более или менее одинаковы. Но величину загрязнения почвы, зарегистрированную в определенный момент времени, мы можем распространить на довольно значительный предыдущий и на довольно значительный последующий периоды времени, если исключить возможные экстремальные ситуации. Такие различия обусловлены разной инерционностью воздуха и почвы, способностью последней накапливать вещество, энергию и информацию.
Таким образом, элементарные показатели, относящиеся к депонирующим (накапливающим) компонентам среды, характеризуют обстановку не только за время фиксации, но за более длительный промежуток времени (какой?). Показатели почв и донных отложений по В.И.Стурману характеризуют весь период антропогенного воздействия, а кора и древесные ткани – за ряд лет. Эти показатели как бы первично интегрированы во времени. Показатели, относящиеся к воздуху, отражают лишь данный момент времени.
Территориальная интеграция связана с переходом от показателей в точках к показателям в пределах более сложных территориальных единиц. Возникает вопрос – насколько репрезентативными являются интегральные показатели территориальных единиц: средние арифметические, средне взвешенные значения, кривые распределения и т.д. Совершенно ясно, что средняя величина, полученная для довольно однородной территории, не может механически сравниваться со средней для контрастной территории. В этом случае средние арифметические должны дополняться показателями вариации: коэффициентом вариации и/или средним квадратическим отклонением.
Можно также говорить о пространственно-временной интеграции (территориальной и временной). В этом случае речь идет единицах (от элементарной до более сложных), характеризующихся одновременно пространственными размерами и временными размерами (длительностью существования). Таблица 1.2. Характерные сочетания пространственных и временных единиц геосистем
+ реальное сочетание, - сочетание, не имеющее реального смысла, + сочетания, наиболее часто используемое в исследованиях (число пространственных и временных единиц на порядок выше – в таблице приведены наиболее употребительные).
|
Межингредиентная интеграция проводится с целью получения локальной характеристики состояния одного из компонентов среды. Примером могут служить комплексный индекс загрязнения атмосферы (ИЗА), индекс загрязнения воды (ИЗВ), суммарный показатель загрязнения почвы Z 
, интегральные коэффициенты сохранности биоразнообразия (ИКС). Она заключается в процедурах сложения, умножения или иных процедурах элементарных или в разной степени обобщенных показателей.
Межкомпонентная интеграция – это интеграция показателей, характеризующих различные геокомпоненты: воду, воздух, почвы и т.д.
Одним из проблемных вопросов является вопрос о методах определения весомости показателей и качеств отдельных элементов экосистем и окружающей среды. Обычно говорят о четырех способах: стоимостный, экспертный, вероятностный и смешанный. Стоимостный метод предполагает оценку слагаемых качеств в денежном выражении. В.И.Стурман (2003, с.23) подчеркивает, что в экологии экономические оценки носят вторичный характер, что подчеркивает что данный подход не может быть главным. Экспертный метод (метод «Дельфин») включает участие группы из 10-12 экспертов, отвечаюших на поставленный вопрос. Ответы носят количественный характер, даваться в несколько туров со взаимным ознакомлением с результатами, обменом мнениями в целях выработки усредненного коллективного решения (Азгальди, Райхман, 1973). Данный метод является наиболее распространенным.
Вероятностный подход применяется в рамках методики оценки риска, например риска возникновении я заболеваний в зависимости от состояния окружающей среды. Но для его широкого применения необходимы достаточные для вероятностно-статистических расчетов объемы информации. Этот подход основан на существовании статистических зависимостей между состоянием окружающей среды и состоянием субъекта.
Территориальная интеграция строится на основе использования выборочных процедур, если измерениями охвачены не все пикселы территории. Но если используются дистанционные методы, то можно говорить о первичной интеграции (Стурман, с.53).
Пространственно-временная интеграция предусматривает отнесение пространственных характеристик к определенному временному интервалу, имеющему тот или иной смысл.
Дата добавления: 2015-09-06; просмотров: 175 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Балльные оценки | | | Системы координат |