Историческая справка. 
Применение математики в географии

Основы математики мы начинаем изучать ещё в раннем детском возрасте. Жизнь современного человека невозможна без умения применять простейшие действия с числами. Гаусс Карл Фридрих как-то сказал: «Ввиду своей внутренней независимости от материального и практического «математика является царицей наук». И это действительно так, каждая наука базируется на математических вычислениях и работе с числовыми данными.

География произошла от двух древнегреческих слов: «гео» — земля и «графо» пишу. Значит основной задачей географии изначально было землеописание. Сейчас же география нашла широкое применение в жизни человека. Современная цель — изучение происхождения, строения, функционирования, динамики и развития пространственно-временных природно-общественных геосистем. Она является конструктивной наукой, призванной организовать пространственную жизнь общества.

Так как география комплексная наука, охватывающая большой спектр знаний, в её системе выделяются:

• — естественные науки, к которым принято относить физическую географию в полном смысле этого слова (включая ландшафтоведение, общее землеведение и палеогеографию), климатология, геоморфология, гидрология суши, гляциология, океанология, геокриология, а также география почв и биогеография,
• — общественные географические науки — это региональная и общая экономическая география, география сельского хозяйства, география отраслей хозяйства (география транспорта и география промышленности), политическая география и география населения,
• — картография — это техническая наука, которая к тому же входит в систему современных географических наук благодаря историческим причинам и общности главных задач с прочими географическими науками.

Также к географии принято относить страноведение.

Все разнообразие методов географических исследований сводится к трем категориям:

• 1. общенаучные: теоретические методы (методы обобщения). Они также имеют сложную внутреннюю структуру. Среди них можно выделить логические методы, к которым, прежде всего, относятся две главные формы умозаключения — дедукция и индукция, предусматривающие соответственно путь рассуждений от общего к частному и от частного к общему. К ним относится и метод аналогий, позволяющий выявить сходство предметов и явлений в каких-то свойствах, признаках, отношениях.
• 2. междисциплинарные: математический, геохимический и геофизический и метод моделирования.
• 3. Специфические: эмпирические методы (методы наблюдения). К их числу следует отнести классический — экспедиционный (полевой) метод, который применяется со времени зарождения географии и является первоисточником всех географических знаний. В свою очередь главными путями его реализации служат наблюдение — получение первичной информации об изучаемом объекте и также наблюдение, но с применением количественных показателей.

Как известно, математические вычисления более применимы в инженерных работах естественно-научного блока географии.

Самый яркий пример является определение формы Земного шара. Представление древнейших народов о Земле исходило из того, что они видели. Земля — обширное плоское пространство, над которым опрокинут твердый свод неба, усеянный звездами. Однако по мере накопления наблюдений постепенно возникла мысль о выпуклой форме Земли. Скрывающиеся за горизонтом предметы, лучи восходящего солнца, освещающие сначала вершины, а потом основания гор, и другие факты привели к необходимости признать, что Земля имеет форму выпуклого вверх щита или плоско-выпуклого купола. По мере расширения знаний стал накапливаться уже более точный материал об изменении длины полуденной тени на разных широтах Земли. История не сохранила нам точных сведений о том, когда и где впервые появилось представление о шарообразности Земли. Но есть основания думать, что зародились они еще у вавилонян, а потом перешли в древнюю Грецию. Так, например, греческий мыслитель Парменид уже определенно говорил о Земле как о шаре. В работах известного греческого философа Аристотеля приведен целый ряд весьма убедительных доказательств шарообразной формы Земли. Ученик Аристотеля Дикеарх уже делал попытку измерить Землю, взяв за основание два пункта, расположенные на одном меридиане. Согласно Дикеарху окружность Земли имеет около 300 тыс. стадий², т. е. около 47 тыс. км. Во всяком случае эта величина не так уж далека от действительных размеров.

В данный момент учёные пришли к выводу, что Земля по форме близка к сфероиду — фигуре, которую она приняла бы, находясь в состоянии гидростатического равновесия и под влиянием только сил взаимного тяготения ее частиц и центробежной силы вращения около неизменной оси.