ГИС в управлении качеством окружающей среды

КОМПОНЕНТЫ

Форма правления в древнерусском государстве

Система управления

Социально-политический строй Древнерусского государства в X – начале XII веков

Первые киевские князья

Олег (882-912 гг.)

v Объединил под своей властью все восточнославянские племена, кроме вятичей.

v Отразил нашествие венгров. Осуществил походы на Константинополь в 907, 911 гг.

v Заключил торговый договор с Византией (беспошлинная торговля для русских купцов ).

Игорь (912-945 гг.)

v Отразил нашествие печенегов.

v Осуществил походы на Константинополь в 941, 944 гг.

v Заключил торговый договор с Византией (пошлинная торговля для русских купцов ).

Ольга (945-962 гг.)

v Подавление восстания древлян

v Введение уроков и погостов

v Крещение Ольги в Константинополе в 957 г.

Святослав (945-962гг.)

v Подчинил вятичей

v Уничтожил Хазарский каганат

v Воевал с Византией за господство над Дунайской Болгарией

Князь
	Бояре, дружина
	Крестьяне
Холопы

Великий князь

  Дружина (бояре, отроки)

Дружины

Князья племенных союзов

Вече

Власть с административными полномочиями, правом суда и решения военных вопросов

Особая форма народного собрания для общего решения вопросов, имеющих принципиальное значение

Собрание представителей высшей администрации

Княжеский совет  

Княжеская власть  

Существует большое количество как российских, так и зару­бежных ГИС. В силу ряда особенностей (в частности, их достаточ­ной известности и активной маркетинговой политики фирм-рас­пространителей) в учебных заведениях нашей страны наиболее распространены следующие ГИС:

ArcView GIS, PC ARC/INFO и DAK (Data Automation Kit) ком­пании ESRI. Распространением в России и других странах СНГ геоинформационных технологий ESRI занимается компания ДАТА+ [118].

ArcView GIS выполнен в виде стандартного приложения Windows (работает также на платформах UNIX и, в ряде версий, Macintosh). Он легок в освоении и может использоваться в различных сферах деятельности для визуализации, запроса и анализа любой про­странственной информации. ArcView GIS объединяет векторные, растровые, табличные данные в единую аналитическую систему. PC ARC/ INFO предоставляет полный набор средств и функций для управления, анализа, отображения и картирования географи­ческой информации на персональном компьютере. Zb4# представ­ляет специализированную программу для ввода новой и обновле­ния имеющейся цифровой информации [120];

Maplnfo компании Maplnfo Corporation. Распространением этой полнофункциональной ГИС в России занимается компания ЭСТИ МАП [123];

GeoDraw/ГеоГраф — этот векторный редактор разработан в Центре геоинформационных исследования Института географии

РАН [112].

Подробную информацию об этих программах вы можете найти на Интернет-сайтах соответствующих компаний, занимающихся распространением ГИС-программ. О программах обработки дан­ных дистанционного зондирования Земли см. раздел 4.8.

Далее мы приведем некоторые примеры использования разных ГИС в управлении качеством окружающей среды как в нашей стра­не, так и за рубежом.

Географическая информационная система «Радиационная безопас­ность» (ГИС РБ) [95], разработанная в лаборатории геоинформа­тики Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН, ориентирована на конт­роль, анализ и моделирование ситуаций радиационной опасности в различных регионах страны.

ГИС РБ позволяет хранить в цифровом виде и отображать сведе­ния о состоянии радиационной обстановки на территории России, прилегающих зарубежных стран, а также отдельных регионов, областей и районов, представляющих особый интерес с точки зрения контроля радиоэкологической безопасности.

Центральное звено ГИС РБ — картографическая база данных, включающая набор разномасштабных цифровых топографических карт с вынесенными на них потенциально опасными объектами. Данные об объектах по конкретной территории разнесены по от­дельным слоям. В частности созданы следующие цифровые топо­графические карты:

- цифровая топографическая карта России и сопредельных стран (масштаб 1:5 000 000) с указанием основных объектов, представ­ляющих потенциальную радиационную опасность;

- цифровая карта Баренцева и Карского морей (масштаб 1:500 000)
как иллюстрация уровней и основных направлений переноса ра­дионуклидов;

- цифровая карта радиоактивного загрязнения Cs-137 европейской части и Уральского региона России, Украины, Белорус­
сии, Молдавии, стран Прибалтики и Западной Грузии (масштаб
1:5 000000);

- цифровые карты Восточно-Уральского радиоактивного следа
(масштаб 1:1 000 000 и 1:200 000).

Справочно-информационная система «Атлас окружающей среды Белого моря» [95] создана на базе ГИС-технологий для получения комплексной пространственно-привязанной экологической информа­ции о Белом море на основе среднемноголетних наблюдений и ре­зультатов экологического мониторинга. Атлас состоит из шести основных разделов: «Регион», «Белое море», «Условия среды», «Биология моря», «Антропогенное воздействие» и «Экология».

С помощью ГИС (в частности, используя программу ERDAS IMAGINE) можно определить районы, в которых существует вы­сокий риск наводнений, с целью предупреждения или уменьше­ния возможных разрушений и принятия защитных мер.

В Свердловской области создана ГИС контроля техногенного воздействия на окружающую среду на основе данных о ежегодных выбросах загрязняющих веществ в атмосферу и водные объекты, о расположении и наполненности хранилищ отходов, состоянии лесов и активности источников загрязнения.

На Кольском полуострове создана система оценки радиацион­ного риска Кольского полуострова с помощью ГИС. На основе техно­логии ГИС создан информационный модуль для систематизации и структуризации информации по радиационно-опасным отходам региона; анализа радиационных проблем в регионе; подготовки исходных данных для математического моделирования атмосферно­го переноса радионуклидов. Области применения ГИС включают региональные системы радиационного мониторинга и автомати­зированные системы (локальные, региональные) поддержки при­нятия решений в случае возникновения аварии на ядерных объек­тах. Информационная поддержка оказывается природоохранным предприятиям и организациям региона; научно-исследовательским проектам и проектно-изыскательским работам; органам государ­ственного надзора и ведомствам по чрезвычайным ситуациям. При­менение ГИС поможет успешно приступить к решению задач ин­вентаризации, учета и контроля за состоянием радиационно-опас­ных объектов и самой территории региона, а также математиче­ского моделирования связанных с ними ситуаций.

В Москве с использованием ГИС-технологий (ARC/INFO, ArcView GIS и ArcExplorer) на основе нормативно-правовых, ме­тодических, аналитических и картографических материалов разработана единая информационная система природного комплекса центральной части города. Система предназначена для инвентари­зации зеленых насаждений, паспортизации озелененных террито­рий и поддержки принятия решений по регулированию хозяй­ственного использования и строительства в центральной части Москвы, которое призвано обеспечить сохранение, восстановле­ние и развитие природных компонентов городской среды.

НГДУ «Быстринскнефть», СургутНИПИнефть и Сургутский государственный университет совместно создали цифровую геоде­зическую карту на район деятельности НГДУ «Быстринскнефть», где выделили следующие информационные слои: площадные про­изводственные объекты, линейные объекты (трубопроводы, ли­нии электропередачи, автомобильные дороги), точечные объекты (узлы переключений трубопроводов, скважины), объекты гидро­графии. Набор информационных слоев постоянно пополняется с учетом текущих потребностей разных структурных подразделений предприятия. Одновременно с созданием электронных карт ве­лись работы по наполнению баз данных технологического и эко­номического характера.

В рамках многолетней Федеральной целевой программы «Ми­ровой океан» создается единая система информации ЕСИМО. Си­стема ЕСИМО базируется на современных информационных техно­логиях (СУБД, ГИС, телекоммуникации и др.) и использовании распределенных баз данных. Информацию (такую, как маршруты научно-исследовательских судов, размещение гидролого-гидрохи­мических станций, буев и измерительных комплексов, простран­ственное распределение гидрофизических параметров на поверх­ности и в глубинах морей и океанов и т.п.) удобно представлять в виде карт, что предопределило широкое использование в систе­ме ГИС-технологий. С их помощью в системе создаются карты раз­ливов рек и водоемов, зон затопления территорий, обзорные карты ледовой обстановки по морям, карты гидрометеорологических условий, схем течений, характеристик приливных и суммарных течений на поверхности и в глубинах, концентрации гидрохими­ческих, биогенных и микробиологических соединений, содержа­ния загрязняющих веществ в воде и др.

В рамках Международной программы по развитию ГИС для со­хранения окружающей среды в России и странах СНГ (Экологи­ческий Центр — Мисула, штат Монтана, США) Экоцентром «Ар­гали» на Алтае были созданы базы ГИС данных для территорий, которые важны для сохранения амурского тигра в Приморье и Хаба­ровском крае; для защиты лесов Камчатки; для работ в Алтайском и Катунском заповедниках.

В 1990—1993 гг. лабораторией экологии и охраны природы био­логического факультета МГУ им. М. В.Ломоносова, МИФИ и Оре­гонским университетом (США) на примере ситуации в Новозыбковском районе Брянской области был создан образовательный ком­плекс «Чернобыль: обучение принятию региональных решений» [29]. Образовательная система включает в себя:

- обучающую оболочку, содержащую основные сведения о про­цессах и фактах радиобиологии, радиоэкологии и учебные задачи;

- ГИС «Новозыбков» на основе macGIS (базирующейся на компьютерах «Macintosh»), включающая картографическую базу дан­ных по полигону «Новозыбков» и технологию обработки картографи­ческой информации;

- прикладную математическую модель, описывающую процессы миграции долгоживущих радионуклидов в сельскохозяйственных экосистемах, поступление их в организм человека с пищей,
а также дающую прогноз внутреннего облучения как для отдельных индивидуумов, так и для населения региона.

Особенности системы:

- основана на реальных данных;

- моделирует управленческую ситуацию, не имеющую преце­дента в мировой практике;

- ориентирована на снижение индивидуального и коллективно­
го риска применительно к конкретным условиям территории и типов
хозяйства, возраста, пола и образа жизни человека или группы;

- дает возможности выбора решений не менее чем из 3 628 800
вариантов планирования севооборотов, границ полей, типов сельскохозяйственных культур, агротехники; характера животноводства,
образа жизни, рационов питания и кулинарной обработки и др.;

- основана на использовании принципов интерактивного обу­чения, т. е. происходящего в процессе общения лиц, принимаю­щих решение, и способна сжимать время учебной имитации по
отношению к реальному времени в миллионы раз (до 2-Ю⁶);

- позволяет разрабатывать решения и узнавать их последствия
применительно к региональному (100—400 км²), хозяйственному
(2—100 км²) и индивидуальному (0,2 — 2 км²) рискам;

- моделирует динамику изменения и миграции радионуклидов
с шагом в один год на перспективу до 20 лет;

- позволяет обучать индивидуально или группы людей разного
возраста и профессий с учетом степени их подготовки, служебных и житейских интересов;

- построена в культурном контексте, максимально полно воспроизводящем социально-психологические аспекты принятия решений;

- позволяет давать консультации по принятию решений;

- содержит информационно-справочный блок;

- позволяет приобрести личный опыт принятия решений в процессе учебной имитационной деятельности.

Конечный результат расчетов — дозы облучения; основа для принятия решений — критерий минимизации дозы до регламентируемых уровней, гарантирующих минимальный риск стохасти­ческих эффектов облучения.

Дата добавления: 2014-01-05