Король Павло Пилипович. Математико-картографічне моделювання регіональних лінгвістично- географічних систем : дис... канд. геогр. наук: 11.00.12 / НАН України; Інститут географії. — К., 2007. — 263арк. — Бібліогр.: арк. 189-207.
Анотація до роботи:
Король П.П. Математико-картографічне моделювання регіональних лінгвістично-географічних досліджень. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.12 – географічна картографія. – Інститут географії НАН України, Київ, 2007.
Дисертація присвячена розробці теоретичних і методичних положень математико-картографічного моделювання регіональних лінгвістично-географічних досліджень. Вперше у науковій картографічній літературі розглянуто лінгвістично-географічні системи як об’єкт картографування. Запропоновано алгоритм дослідження у вигляді концептуальної структурно-логічної моделі регіональної лінгвістично-географічної системи; обґрунтовано теоретико-методологічні основи картографування цього об’єкта на технологічній базі геоінформаційних систем автоматизованого створення і використання лінгвістичних карт.
Розроблено теоретичну концепцію створення і ГІС-аналізу карт цієї тематики. Використано розроблений автором поняттєво-термінологічний апарат лінгвістичного картографування, знання сутності, структури і механізмів функціонування лінгвістично-географічних систем як об’єктів картографування. При цьому розглянуто наукові уявлення щодо об’єкта, цілей і технологій картографування, сформульовано поняття лінгвістичних карт, розроблено їх класифікацію, запропоновано серію структурно-графічних моделей. Розроблено методологію математико-картографічного моделювання регіональних лінгвістично-географічних досліджень. На основі алгоритмів нечіткої класифікації побудовано математико-картографічні моделі функціонування і територіальної диференціації регіональних лінгвістично-географічних систем.
На основі детального опрацювання і аналізу літературних та картографічних джерел, узагальнення результатів регіональних лінгвістично-географічних досліджень, а також картографування та моделювання лінгвістично-географічних систем можна зробити наступні висновки:
Відмічено поступовість еволюційного процесу становлення європейської лінгвістичної географії на основі формування двох основоположних наукових шкіл: романської (французької) та германської (німецької), що відрізняються за методом картографування, характером картографічної основи та лінгвістичного навантаження. Підкреслено, що українська лінгвістична географія сформувалась в результаті синтезу передових досягнень російської та германської лінгвогеографічних шкіл і використовує для відображення лінгвістичних протиставлень детерміновані системи умовних знаків, а процес формування української школи лінгвістичної географії від зародження до сьогодення можна представити п’ятьма основними етапами.
Обґрунтовано доцільність вибору Волинської області як регіону лінгвістично-географічних досліджень. На основі порівняльного аналізу говорів, що побутують на території Волинської області складено таблицю диференціюючих ознак, яка використовується для формування діалектологічної програми-питальника при математико-картографічному моделюванні регіональної лінгвістично-географічної системи.
Розглянуто науково-методичні засади регіонального лінгвістичного картографування та прикладні аспекти їх реалізації з використанням геоінформаційних технологій. З’ясовано основні завдання і визначено об’єкт регіонального лінгвістичного картографування.
Охарактеризовано традиційні підходи до створення лінгвістичних карт і атласів та з’ясовано причини, які зумовлюють необхідність автоматизації процесу картоскладання. Впровадження геоінформаційних технологій в лінгвогеографічні дослідження зумовлене необхідністю опрацювання та аналізу величезних за об’ємом, складністю структури і різнотипністю лінгвістичних інформаційних масивів та формалізації процедур побудови на їх основі картографічних моделей - лінгвістичних карт, створення яких відбувається на основі різнофункціонального програмного забезпечення.
Викладено теоретичні передумови та концептуальні основи регіонального лінгвістичного картографування із використанням геоінформаційних технологій. Основою геоінформаційного лінгвістичного картографування є методи синтетичного і системного картографування, що визначили розвиток математико-картографічних методів моделювання лінгвістично-географічних систем, автоматизованих технологій їх реалізації і створення картографічних та тематичних баз даних, які є головними компонентами лінгвістичних географічних інформаційних систем. Відмічено, що першочерговим завданням геоінформаційного лінгвістичного картографування залишається створення лінгвістичних карт як образно-знакових моделей дійсності, а його основною, визначальною рисою є багатоваріантність створення карт для вирішення специфічних проблемно-практичних завдань на основі новітніх засобів математико-картографічного моделювання.
Теоретично обґрунтовано та практично реалізовано принципи побудови системи машиноорієнтованих картографічних умовних знаків для лінгвістичних карт. В основу побудови СКУЗ лінгвістичної карти покладено принципи ієрархічної підпорядкованості, суворої регламентованості використання та співвідносності графічних засобів відображення окремих рівнів карти.
Виконано пошарове представлення електронної лінгвістичної карти та визначено особливості створення кожного окремого шару. Встановлено основні структурні елементи лінгвістичної карти та проведено класифікацію лінгвістичних карт і атласів.
Сформульовано концепцію та основоположні принципи математико-картографічного моделювання регіональних лінгвістично-географічних систем. В основу концепції покладено можливість представлення ієрархічно підпорядкованих груп української діалектної мови в їх протиставленні відповідникам української літературної мови різних лінгвістичних рівнів, а також специфіку створення моделей мовних систем, які при максимальному зменшенні розмірності вербальних описів втрачають мінімальну кількість своїх визначальних властивостей. Принципово, моделювання гіперсистеми української діалектної мови передбачає моделювання часткових діалектних систем різних семантичних та просторових рівнів на основі сукупності елементарних лексем, фонем, семем тощо з подальшим моделюванням системи систем.
Визначено і детально охарактеризовано основні аналітичні операції та методи геоінформаційного просторово-часового моделювання, зокрема, особливу увагу приділено функціям роботи з базами даних, а також математичним методам спеціалізованого аналізу, які мають широкі можливості в області формалізації обчислювальних процедур, дозволяють опрацьовувати значні масиви нечіткої географічної інформації і можуть бути використані для моделювання лінгвістично-географічних систем регіону.
Обґрунтовано доцільність та ефективність використання гнучкого математичного апарату теорії нечітких множин при моделюванні регіональних лінгвістично-географічних систем. Встановлено, зокрема, що вибір такого потужного математичного апарату зумовлюється можливостями коректного представлення, агрегування і опрацювання обширних інформаційних масивів лінгвістичних даних за умов просторової невизначеності, часової нестабільності та відсутності об’єктивних процедур їх отримання.
Вказано на можливість комбінування математичних та картографічних моделей при формалізації обчислювальних процедур та візуалізації результатів на всіх етапах моделювання лінгвістично-географічних систем.
Визначено основні фактори та процедурні моменти формування атрибутивної, об’єктивної і респондентської вибірок та методи опрацювання вихідного лінгвістично-географічного матеріалу.
Практично доведено можливість формалізованого представлення та картографічної візуалізації вихідних даних шляхом побудови матриці експериментальних даних та серії з 12 фактографічних лінгвістичних карт.
Побудовано матричні моделі перетину, подібності, відмінності, типовості, оригінальності та еквівалентності і їх картографічні аналоги – картграфи подібності та типовості -рівнів, що дозволило топологічно та географічно структурувати простір і тим самим встановити систему відношень на множині населених пунктів.
Запроваджено процедури нечіткої класифікації множини населених пунктів на множині лексичних форм, а також напрямки їх реалізації в матричній, графічній та картографічній формах, що дозволило підтвердити взаємозамінність методичних підходів і створило передумови для побудови математико-картографічних моделей лексичного районування території.
Вказано шляхи математичної реалізації процедур територіальної диференціації на основі алгоритмів нечіткої кластеризації, а також можливість її інтерпретації на основі створення картографічних моделей лексичного районування. Для реалізації процедури нечіткої кластеризації було використано модифікований алгоритм Данна-Беждека, за допомогою якого було визначено 1000 варіантів розбиття множини первинних кластерів на класи в залежності від заданої кількості класів та кількості первинних кластерів в кожному з них. Найбільш оптимальними виявилися два варіанти розбиття, які були покладені в основу створення карт територіальної диференціації говорів і говірок Волинської області.
Здійснено верифікацію результатів територіальної диференціації на основі повної заміни атрибутивного простору лексичних форм доповненням до первинної атрибутивної вибірки. Перевірка дала позитивні результати і, зважаючи на високий рівень змістової відповідності з картами-аналогами, дозволила запровадити жорстку процедуру лексичного районування території та підтвердила правильність обраних методів математико-картографічного моделювання лінгвістично-географічних систем.
Публікації автора:
Король П.П. Застосування теорії нечітких множин на етапі стандартизації вихідних даних при проектуванні геоінформаційних систем. // Природні ресурси Волині і здоров’я людини на порозі нового тисячоріччя. Зб. наук. праць ЛБТІ МНТУ. – Луцьк: Медіа, 1999. – С. 40-43.
Король П.П. Оціночне картографування показників лексичних форм на основі теорії нечітких множин. // Національне картографування: стан, проблеми та перспективи розвитку. Зб. наук. праць. – Вип. 1. – 2003. – К.: ДНВП “Картографія”, 2003. – С. 102-105.
Король П.П. Лінгвістичне районування території Волинської області на основі теорії нечітких множин. // Проблеми безперервної географічної освіти і картографії. Науковий збірник. – Вип. 5. – 2005. – Харків: РВВ ХНУ ім. В.Н. Каразіна, 2005. – С. 115-122.
Король П.П. Лінгвістично-географічні дослідження в Україні. // Київський географічний щорічник. Науковий збірник. – Вип.5. – 2005. – К.: КВ УГТ, 2005. – С. 79-91.
Король П.П. Математико-картографічне моделювання у регіональних лінгвістично-географічних дослідженнях з використанням геоінформаційних технологій. // Український географічний журнал. – 2006. – №2. – С. 59-65.
Король П.П. Математико-картографічне моделювання лінгвістично-географічних систем на основі теорії нечітких множин. // Вісник геодезії та картографії. – 2006. – №3. – С. 22-28.
Король П.П. Лінгвістично-географічні дослідження на Волині. // Вісник Волинського державного університету імені Лесі Українки. – 2006. – №3. – С.219-226.
Король П.П. Аналіз досвіду лінгвістично-географічних досліджень і картографування в Європі. // Картографія та вища школа. – К.: Інститут передових технологій. – Вип.11. – 2006. – С.50-57.
Король П.П. Математико-картографічне моделювання територіальної диференціації лінгвістично-географічної системи Волинської області. // Вісник Волинського державного університету імені Лесі Українки. – 2007. – №1. – С.207-214.