««ИЗВЕСТИЯ ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА». СЕРИЯ «НАУКИ О ЗЕМЛЕ»
«IZVESTIYA IRKUTSKOGO GOSUDARSTVENNOGO UNIVERSITETA». SERIYA «NAUKI O ZEMLE»
«THE BULLETIN OF IRKUTSK STATE UNIVERSITY». SERIES «EARTH SCIENCES»
ISSN 2073-3402 (Print)

Список выпусков > Серия «Науки о Земле». 2021. Том 35

Иерархическая классификация географических систем

Автор(ы)
А. К. Черкашин
Аннотация

Разрабатываются теоретические основы создания иерархической классификации геосистем с использованием концептуальной модели географических циклов накопления и снятия факторной нагрузки на территориальные объекты различного масштаба. В качестве базовой метамодели иерархического строения рассматривается конус хорологических и типологических связей. Для его исследования привлекаются средства описательной геометрии для представления конуса во фронтальной и плановой проекциях. Поверхностная структура и развертка конуса с сечениями на разных уровнях моделируют иерархию, а плановая проекция в виде концентрических структур считается моделью архетипа формирования иерархии. Хорологические и типологические классификации смыкаются в позиции «природная зона» – «материнское ядро» типа природной среды, представляющее зональную норму. Концентрическая модель имеет различные интерпретации – в частности, описывается как система локальных координат, где каждая координата соответствует категориям серийности геосистем, степени их факторально-динамической изменчивости относительно геосистем зонального типа. Прослеживается аналогия между иерархическим строением периодической системы химических элементов и типологической классификацией геосистем, когда периоды системы элементов соответствуют высотным ярусам и широтным поясам размещения геохор или иерархическим уровням классификации геомеров. Представлены фронтальная развертка и плановая проекция конуса классификации фаций геома Причунского ландшафта южной тайги Средней Сибири по трем базовым категориям изменчивости геомеров разного уровня

Об авторах

Черкашин Александр Константинович, доктор географических наук, профессор, заведующий, лаборатория теоретической географии, Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, e-mail: cherk@mail.icc.ru

Ссылка для цитирования

Черкашин А. К. Иерархическая классификация географических систем // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2021. Т. 35. С. 125–153. https://doi.org/10.26516/2073-3402.2021.35.125

Ключевые слова
иерархическая классификация, периодическая система, типологическое расслоение и слоение, математические модели архетипов, концентрическая модель знаний, гомологические ряды
УДК
911.5:168.2:51-7(571.53)
DOI
https://doi.org/10.26516/2073-3402.2021.35.125
Литература
  1. Васильев А. Г., Васильева И. А. Гомологическая изменчивость морфологических структур и эпигенетическая дивергенция таксонов: Основы популяционной мерономии. М. : Тов-во науч. изд. КМК, 2009. 511 c.
  2. Виноградов Б. В. Основы ландшафтной экологии. М. : ГЕОС, 1998. 418 с.
  3. Гомология и гомотопия географических систем. Новосибирск : Гео, 2009. 351 с.
  4. Григорьев А. А., Будыко М. И. О периодическом законе географической зональности // Доклады Академии наук СССР. 1956. Т. 110, № 1. С. 129–132.
  5. Грюнбаум А. Философские проблемы пространства и времени. М. : Прогресс, 1969. 590 с.
  6. Зиновьев А. Ю. Визуализация многомерных данных. Красноярск : Изд. КГТУ, 2000. 180 с.
  7. Исаченко А. Г. Ландшафты СССР. Л. : Изд-во Ленингр. ун-та, 1985. 320 с.
  8. Короткий В. А., Хмарова Л. И., Буторина И. В. Начертательная геометрия. Челябинск : Издат. центр ЮУрГУ, 2014. 191 с.
  9. Крауклис А. А. Применение организационных принципов в физической географии // Методологические вопросы географии. Иркутск, 1977. С. 37–51.
  10. Крауклис А.А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. Новосибирск : Наука, 1979. 232 с.
  11. Ландшафтно-интерпретационное картографирование / ред. А. К. Черкашин. Новосибирск : Наука, 2005. 424 с.
  12. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М. : Мир, 1973. 344 с.
  13. Мильков Ф. Н. Правило триады в физической географии // Землеведение. 1984.Т. 15. С. 18–25.
  14. Михеев В. С. Ландшафтно-географическое обеспечение комплексных проблем Сибири. Новосибирск : Наука,1987. 207 с.
  15. Михеев В. С. Ландшафтный синтез географических знаний. Новосибирск : Наука, 2001. 216 с.
  16. Петров Т. Г. Иерархическая периодическая система химических составов объектов любой природы и ее связь с периодической системой химических элементов // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 7. 2009. Вып. 2. С. 21–28.
  17. Петров Т. Г., Краснова Н. И. R-Словарь-каталог химических составов минералов. СПб. : Наука, 2010. 180 с.
  18. Ретеюм А. Ю. Земные миры. М. : Мысль, 1988. 268 с.
  19. Розенберг Г. С. Эколого-гомологические ряды различных масштабов // Известия Самарского НЦ РАН. Биологические науки, 2000. Т. 2, № 2. С. 185–190.
  20. Сергеев В. М., Сергеев К. В. Механизмы эволюции политической структуры общества: социальные иерархии и социальные сети // Полис. 2003. № 3. С. 6–13.
  21. Снытко В. А., Коновалова Т. И. Механизмы преобразования таежных геосистем Прибайкалья // География и природные ресурсы. 2015. № 2. С. 31–38.
  22. Сочава В. Б. К теории классификации геосистем с наземной жизнью // Доклады Института географии Сибири и Дальнего Востока. 1972. Вып. 34. С. 3–14.
  23. Сочава В. Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск : Наука, 1978. 318 с.
  24. Суворов Е. Г. Опыт ландшафтного районирования Приангарья по фациальной структуре территории // География и природные ресурсы. 1987. № 4. С. 69-74.
  25. Хакимов Э. М. Диалектика иерархии и неирархии в философии и научном знании. Казань : Изд-во «Фэн» АН РТ, 2007. 288 с.
  26. Черкашин А. К. Полисистемное моделирование. Новосибирск : Наука, 2005. 280 с.
  27. Черкашин А. К. Естественная классификация географических систем: модели представления знаний // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2020. Т. 31. С. 69–87.
  28. Калайджиева М. Йерархията: теория и методология. София : Изд-во на Българската академия на науките, 1985. 257 с.
  29. A new European landscape classification (LANMAP): A transparent, flexible and useroriented methodology to distinguish landscapes / C. A. Mucher, J. A. Klijn, D. M. Wascher, J. H. J. Schaminée // Ecological indicators. 2010. Vol. 10, N 1. P. 87–103.
  30. A new landscape classification system for monitoring and assessment of pastures / S. C. Goslee , M. A. Sanderson, K. E. Spaeth, J. E. Herrick, K. Ogles // Journal of Soil and Water Conservation. 2014. Vol. 69, N 1. P. 17A-21A.
  31. Bailey R. H. A hierarchical landscape classification for recreational land use planning in the finger lakes region of New York state. Cornell : Cornell university publisher, 1974. 494 p.
  32. Blankson E. J., Green B. H. Use of landscape classification as an essential prerequisite to landscape evaluation // Landscape and urban planning. 1991. Vol. 21, N 3. P. 149–162.
  33. Borges H. B., Silla Jr. C. N., Nievola J. C. An evaluation of global-model hierarchical classification algorithms for hierarchical classification problems with single path of labels // Computers & Mathematics with Applications, 2013. Vol. 66. N 10. P. 1991–2002. Available at: https://doi.org/10.1016/j.camwa.2013.06.027
  34. Brabyn L. Classifying landscape character // Landscape Research. 2009. Vol. 34, N 3. P. 299–321.
  35. Bronfenbrenner U., Morris P. A. The bioecological model of human development // W. Damon & R. M. Lerner (Eds.), Handbook of child psychology, Vol. 1. Theoretical models of child development. 6th ed. N. Y.: Wiley, 2006. p. 793–828.
  36. Ecosystem classification for environmental management / ed. F. Klijn. Leiden : Springer-science +Business media, B.V., 1994. 293 p. (Ecology & Environment ; vol. 2).
  37. Frolov A.A. Geoinformational mapping of landscape variability (Exemplified by Southern Cisbaikalia) // Geography and Natural Resources. 2015. Vol. 36, N 1. P. 99–107.
  38. Gordon A. D. A Review of hierarchical classification // Journal of the royal statistical society. Series A (General). 1987. Vol. 150, N. 2. P. 119–137
  39. Gordon A. D. Classification. Chapman and Hall/CRC, 2019. 272 p.
  40. Hierarchical and non-hierarchical classification methods // A Dictionary of plant sciences / Allaby M. (ed.) Oxford University press, 2006. 7349 p.
  41. Hierarchy in natural and social sciences / ed. Pumain D. Springer, 2006. 256 p. (Methodos series ; book 3).
  42. Kassambara A. Practical guide to cluster analysis in R: Unsupervised machine learning. Statistical tools for high-throughput data analysis STHDA, 2017. URL: http://www.sthda.com/
  43. Klijn F., Udo de Haes H.A. A hierarchical approach to ecosystems and its implications for ecological land classification Landscape Ecology, 1994. Vol. 9, N 2. P. 89-104.
  44. Lindenmayer D. B., Hobbs R. J. Synthesis: Landscape classification // Managing and designing landscapes for conservation: Moving from perspectives to principles. Oxford : Wiley-Blackwell publishing, 2007. P. 49–51.
  45. Mendeleev to oganesson: a multidisciplinary perspective on the Periodic table / eds. Scerri E., Restrepo G. New York : Oxford University Press, 2018. 314 p.
  46. Minto B. The Minto pyramid principle: Logic in writing, thinking and problem solving. London : Prentice Hall / Financial Times, 2009. 272 p.
  47. Mirkin B. Mathematical classification and clustering. Dordrecht : Kluwer Academic Publishers, 1996. 580 p.
  48. Parrochia D. Mathematical theory of classification // Encyclopedia of knowledge organization / eds. Hjørland B., Gnoli C. 2020. URL: https://www.isko.org/cyclo/mathematical_theory_of_classification#8
  49. Parrochia D., Neuville P. Towards a general theory of classifications. Basel, Heidelberg. New York ; Dordrecht ; London : Springer, 2013. 304 p.
  50. Restrepo G. Pachón L. A. Mathematical aspects of the periodic law // Foundations of Chemistry, 2007. V. 9. P. 189–214.
  51. Schröder W., Pesch R., Schmidt G. Statistical classification of terrestrial and marine ecosystems for environmental planning // Landscape online, 2007. P. 1-22.
  52. Shneiderman B. Tree visualization with tree-maps: A 2-D space-filling approach. ACM Transactions on graphics, 1992. Vol. 11, N 1. P. 92–99.
  53. Siberian landscape classification and a digitized map of Siberian landscapes / V. Rojkov, D. Efremov, S. Nilsson, V. Sedych, A. Shvidenko, V. Sokolov, V. Wagner // IIASA working papers. N WP 96-111. Laxenburg : International Institute for Applied Systems Analysis, 1996. 61 p.
  54. Silla C. N., Freitas A. A. A survey of hierarchical classification across different application domains // Data mining and knowledge discovery. 2011. Vol. 22, N 1–2. P. 31–72.
  55. Suitable landscape classification systems for quantifying spatiotemporal development of riverine ecosystem services / K. R. Koopman, D. C. M. Augustijn, A. M. Breure, H. J. R. Lenders, R. S. E. W. Leuven // Freshwater Science. 2018. Vol. 37, N 1. P. 190–204.
  56. Wagner V. Analysis of a russian landscape map and landscape classification for use in computer-aided forestry research // IIASA Interim Report. IR-97-054. Laxenburg: International Institute for applied systems analysis, 1997. 53 p. Available at: http://pure.iiasa.ac.at/5240/
  57. Yang J., Zhang S. Ecological landscape classification and dynamic change mapping in the Taoer River basin, Northeast China // Proc. SPIE 7491, PIAGENG 2009: Remote Sensing and Geoscience for Agricultural Engineering, 2009. URL: https://doi.org/10.1117/12.836691

Полная версия (русская)