Tabiiy geografik bilimlar berishda matematik metodlardan

9.1.1. Tabiiy geografik bilimlar berishda matematik metodlardan
foydalanish.
Tabiiy geografiya kurslarida matematik metodlar, plan va kartalar
bilan ishlashda, masofalarni gradus va metrlarda hisoblash, geografik
koordinatalarni aniqlash, gorizontallar bilan ishlash, mutloq va nisbiy
balandliklar bilan ishlash, litosfera, gidrosfera va biosfera tabiat muxo-
fazasi va boshqa mavzularni o’rganishda matematik metodlar qo’llaniladi.
Boshlang’ich tabiiy geografiya kursida matematik metodlardan
foydalanish deyarli barcha mavzularni o’rganish jarayonida amalga
oshiriladi. Plan va karta bo’limida masofani o’lchash, masshtab, gorizan-
tallar, geografik koordinatalar bo’yicha o’tiladigan nazariy va amaliy
mashg’ulotlarda matematik metodlar qo’llaniladi.
O’quvchilar qiyin tushunadigan va amaliy mashg’ulotlarni bajarishga
qiynaladigan mavzulardan biri masshtab mavzusidir. Mashstabni
tushuntirganda sinf xonasidan foydalanish mumkin. Sinf xonasining
uzunligi va kengligini qog’ozga tushiradigan bo’lsak undan foydalanish
noqulay bo’lishi, agar stadion yoki bog’ni rejasini tuzadigan bo’lsak ularni
maydoniga teng qog’oz kerak bo’ladi, shuning uchun sinf xonasini,
stadionni, bog’ni, tuman, viloyat, davlat va materiklarni kartasini tuzganda
ular matematik jixatdan kichraytirib olinadi. Joydagi bir kilometr masofa
qog’ozga bir santimetrga teng deb olinishi mumkin, bunda joydagi masofa
qog’ozda 100 000 marotaba kichraytirib tasvirlangan bo’ladi. Demak
joydagi masofani kartalarda qancha marotaba kichraytirib tasvirlanishini
ko’rsatadigan ifodaga masshtab deb atalarkan. Yuqoridagi ifoda
matematik jixatdan quyidagicha ifodalanadi 1:100 000 ya’ni kartadagi 1sm
masofa joydagi 100 000 sm, ya’ni bir kilometrga masofaga teng. Kartalarda
masofalar kilometrda va darajalarda ifodalanadi. Masalan, 1
0
yoyni
uzunligi o’rtacha 111 km.ga teng. Kartada ekvatordan qutblar tomon
paralelning qisqarishi munosabati bilan ularda 1
0
yoyni uzunligi ham
qisqarib boradi, ammo meridianlar bo’yicha 1
0
yoyning uzunligi
o’zgarmay. Bir 1
0
yoyning muayan uzunligini bilgan holda karta yoki
globuslarda ikki nuqta orasidagi masofani quyidagicha aniqlash mumkin:
L=N
0
xM
L=ikki nuqta orasidagi masofa, km da
N
0
=ikki nuqta orasidagi masofani darajada ifodalanganligi, ya’ni
mazkur nuqtalar orasidagi darajalar farqi ( f
10
-f
20
=N
0
).
M=ma’lum bir parallel yoki meridian yoyi bo’yicha 1
0
yoyni uzunligi.
300
200
100
Masalan, ekvatordan Toshkentgacha bo’lgan masofa darajalarda 42
0
.
Mazkur masofani kilometrda ifodalash uchun meridian yoyini uzunligini
topamiz. 1
0
=111km. Unda
L = 42
0
x 111 = 4662 km.
Kartadagi uzunlikni santimetrda aniqlab uni haqiqiy uzunligini
masshtab o’lchamiga ko’paytirish orqali topish mumkin. Masalan,
kartaning masshtabi 1:10 000 000 bo’lsin, masshtab o’lchami 1 sm da 100
km. Ikki nuqta orasidagi masofa 5 sm. Unda joydagi haqiqiy masofa
L= l
1
x l
o’l
= 5 x100 = 500 km
l
1
= kartadagi ikki nuqta orasidagi masofa sm.
l
o’l
=masshtab o’lchami
L= joydagi haqiqiy masofa
Gorizontallar bilan ishlash ko’nikmalarini shakllantirish topografik
kartalarni o’qishda muxim axamiyatga ega. Gorizantallarni balandligini
qaysi tomonga qarab ortishi yoki kamayishiga qarab balandlik yoki botiqni
qaerda joylashganini va o’lchalarini aniqlashimiz mumkin. Masalan,
quyidagi chizmaga qarab qanday rel’ef shakli tasvirlanganini va uning
o’lchamlarini aniqlaymiz.
a) ...
b)
«a» rasmda gorizontallarning mutloq balandligi markazdan tevarakka
tomon ortib bormoqda, demak, bu yerda botiq tasvirlangan. Botiqni
chuqurligini topish uchun chekkadagi va markazdagi gorizantallar farqini
topamiz
(N
1
-N
2
) ya’ni 300 m – 200 m = 100 m. botiqning chuqurligi H = N
1
–N
2
=
300 – 200 =100m
«b» rasmda gorizontallarning mutlaq balandligi chekkadan markaz
tomon ortib bormoqda, demak, mazkur chizmada balandlik tasvirlangan.
Uning balandligi qo’yidagi ifoda bilan aniqlanadi:
N = N
2
- N
1
= 1000- 600 = 400 m
Demak balandlikning balandligi 400 m ekan.
600
800
1000
Gidrosfera mavzusini o’rganishda matematik metodlar qo’yidagi
xollarda qo’llanildi: daryo suv sarfini aniqlash, daryo tizimi zichligini
aniqlash, daryo havzasi, maydonini aniqlash , okean suvi sho’rligini
aniqlash va h.k.
Daryolarning suv sarfi doimo kerak bo’ladigan o’lchamlardan biri
hisoblanadi. Har qanday daryolarni yoki soyni suv sarfini aniqlash uchun
quyidagi ma’lumotlar zarur bo’ladi: daryo ko’ndalang kesimining
maydoni, suv oqimining tezligi.
Mazkur ma’lumotlar bo’lgan taqdirda daryoning suv sarfi qo’yidagi
ifoda orqali aniqlanadi:
Q= F Vm
3
/ sek.
Q = daryoning suv sarfi, m
3
/ sek
F = daryoning suv oqimining ko’ndalang kesimi maydoni
F = H L= m
2
H = daryo suv qatlamining balandligi, m
L = daryo suv qatlamining kengligi, m
Masalan, daryo suv oqimining balanligi 1,0 m, kengligi (L) 5m, suv
oqimining tezligi sekundiga 10 sm bo’lsa uning suv sarfi quyidagicha
bo’ladi:
Q = 1 •5 •10 = 50 m
3
/ sek.
Daryo havzasining maydonni turli usullar yordamida aniqlanishi
mumkin. Umum ta’lim maktablari o’quvchilari uchun eng sodda usul
daryo havzasini o’rtacha kengligi va uzunligini ko’paytmasini
hisoblashdan iborat. Masalan daryoning havzasini o’rtacha kengligi 16 km,
o’rtacha uzunligi 150 km. Unda daryo havzasining maydoni
F = L • l km
2
= 16 150 = 2400 km
2
Daryo havzasining zichligi quyidagi ifoda orqali aniqlanadi:
3 = 500 km : 500 km = 1 km
Demak, 1 km
2
maydonga 1 km uzunlikdagi daryo to’g’ri kelar ekan.
Ko’l suvini hajmi quyidagi tartibda aniqlanadi: a) ko’lning maydoni
aniqlanadi; b) ko’lning chuqurligi aniqlanadi (N); v) ko’ldagi suv hajmi
aniqlanadi.
Q = F H m
3
F = ko’l maydoni
N – ko’lning chuqurligi, m
Masalan, ko’lni suv yuzasini maydoni 15000 km
2
, chuqurligi 50 m.
Uning hajmi
Q = 15 000 0, 5 = 750 km
3
Atmosfera mavzusini o’rganishda matematik metodlar quyidagi
xollarda qo’llaniladi: harorat o’lchamlarini hisoblash, namlikni hisoblash
va h.k.
Haroratni hisoblashni quyidagi turlari mavjud: sutkalik o’rtacha
haroratni hisoblash; 10 kunlik o’rtacha haroratni hisoblash; oylik o’rtacha
haroratni hisoblash; yillik o’rtacha haroratni hisoblash; ko’p yillik o’rtacha
haroratni hisoblash. Yog’in miqdori ham oylik va yillik hisobida
chiqariladi.
Mutloq va nisbiy namlikni ham hisoblashda o’quvchilar chalkashlikka
yo’l qo’yishlari mumkin. Mutloq namlik 1 m
3
havodagi nam miqdori
hisoblanadi va g/m
3
da o’lchanadi. Nisbiy namlik foizda yoki g/m
3
ifodalanadi. Nisbiy namlik ma’lum bir harorat uchun hisoblanadi.
Masalan, havo harorati 10
0
, nisbiy namlik 50 % bo’lsa, 10
0
da 1m
3
havoda
bo’lishi mumkin bo’lgan namlikning 50 % mavjud degani. Agar 10
0
haroratda 1m
3
havoda mumkin bo’lgan namlik 9 gramm bo’lsa, ma’lum
vaqtdagi nisbiy namlik 50 % bo’lsa 1m
3
havoda 4,5 gramm nam bo’ladi.
Atmosfera bosimi va haroratni balanddlikka chiqqan sari pasayishi va
pastga tushgan sari ortishini quyidagi ifodalar orqali aniqlash mumkin;
R = R
0
- (N: 10)
R – atmosfera bosimi
R
0
- Yer yuzasidagi atmosfera bosimi
N - nisbiy balandlik km yoki «m»da
Masalan, Yer yuzasida atmosfera bosimi 800 mm bo’lsa, 3 km
balanlikda qancha bo’ladi
R= 800 – (3000:10)= 500 mm
Biosfera mavzusini o’tganda ko’proq biomassa hisoblab chiqiladi.
Ammo bunga maktab geografiyasida yetarlicha e’tibor berilmaydi.
Biomassa har bir maydon uchun tonna hisobida aniqlanadi. Quruqlikdagi
maydonlar uchun Yer usti va osti biomassasi hisoblanadi. Bunda 100 sm
2
maydondagi Yer usti va osti biomassasi hisoblanadi va ularning yig’indisi
aniqlanadi. Masalan, dasht zonasida 100 sm
2
maydonda yer osti biomassasi
2 kg, yer usti biomassasi esa 3 kg bo’lishi mumkin. Unda umumiy
biomassasi 5 kg bo’ladi. Uni km
2
hisoblab chiqish mumkin. O’rmonlarda
yer usti biomassasi miqdori yuqori bo’ladi. Okeanlarda biomassa miqdori
asosan hayvonot dunyosi biomassasidan iborat.
|