 Ваши коментарии Обратная связь |
|
![[SBRAS]](http://www-sbras.nsc.ru/gif/s_sigma1.gif)
SBRAS Home Page Головная страница СО РАН |
ИВЭП СО РАН
ОТЧЕТ ПО НАПРАВЛЕНИЮ "ГИС-ТЕХНОЛОГИИ" в 199
8г.1. В 1998 году работы по направлению "ГИС-технологии" проводились лабораторией информатики во взаимодействии с другими тематическими лабораториями ИВЭП СО РАН прежде всего по утвержденной госбюджетной теме (1996-1998гг.): "Разработка геоинформационных систем и систем компьютерного картографирования для решения региональных проблем природопользования". Были поставлены задачи: развитие теоретических и методических положений по созданию больших комплексных ГИС-проектов для целей рационального природопользования, дальнейшая разработка блоков ГИС для оценки состояния и использования отдельных видов природных ресурсов (в частности, атмосферных и водных), формирование сводного отчета по теме.
1.1. Блок "Создание геоинформационной системы анализа экологического состояния воздушных бассейнов территорий (на примере Алтайского края)".
Работы по созданию геоинформационной системы анализа качества атмосферы территорий по известной информации об источниках загрязнения ведутся ИВЭП с 1996. На первых этапах работ за основу была взята стандартизированная методика ОНД-86 и программа "Атмосфера" фирмы "Логос". В дальнейшем методика оценки загрязнения атмосферы была развита и разработаны собственные расчетные программы на основе данных "2ТП-воздух" и томов ПДВ предприятий.
Разработана программная система для оценки среднегодового уровня концентрации загрязнителей приземного слоя атмосферы в масштабе региона. Система построена с использованием современных ГИС-технологий (GIS ArcView 3.0a) и объектно-ориентированного программирования (C++ Builder). Она включает в себя банк тематических и картографических данных всей территории Алтайского края в масштабе 1:500 000, технологически увязанный с ним банк данных по параметрам источников загрязнения ("2ТП-воздух"), блок расчета среднегодовых концентраций примесей. Данная система предназначена для выявления зон повышенных уровней загрязнения для последующего более детального анализа.
Для пространственного отображения результатов расчета разработан пользовательский интерфейс, позволяющий получать по запросам различную информацию об объектах и параметрах загрязняющих веществ, проводить моделирование распространения загрязняющих примесей и представлять результаты в картографическом, графическом и табличном виде.
Разработанные программы и базы данных переданы в Государственный комитет по охране окружающей среды Алтайского края для проведения их испытаний и опытной эксплуатации. Комплекс опробован на реальных данных по выбросам промышленных предприятий и организаций Алтайского края.
1.2. Блок "Разработка геоинформационной системы бассейна реки Оби"
Работы по созданию геоинформационной системы для анализа экологического состояния и качества вод в бассейнах рек (на примере Алтайского края) ведутся ИВЭП с 1996г.
Разработанная первая очередь системы решает задачи ведения базы атрибутивных данных, содержащей информацию по гидрологическим пунктам, гидрохимическим створам, предприятиям-загрязнителям для бассейна р.Оби, и реализует функции информационно-справочной системы, выполняя поиск любой имеющейся в базе данных информации с отображением результатов поиска в табличном, графическом и картографическом виде.
На следующем этапе к этим возможностям был добавлен аналитический блок, позволяющий проводить расчет некоторых показателей качества поверхностных вод в местах выпуска сточных вод и в гидрохимических створах.
В 1998 году была поставлена задача разработки модели и алгоритмов расчета количественных характеристик распространения загрязнений в реках и показателей качества воды в произвольных точках ниже выпусков сточных вод как для участков русла любой реки или ее притоков, так и для речной сети в целом.
Для ее решения за основу была взята программа DESERT, разработанная ИВЭП совместно с Международным институтом прикладного системного анализа (Австрия) для моделирования и расчета гидрологических параметров и показателей качества воды в бассейнах рек. Заложенная в эту программу методика расчета была расширена для условий бассейнов рек Алтайского края.
В частности, были уточнены и модифицированы алгоритмы решения "стационарной" задачи, состоящей в нахождении среднегодового и максимального за год загрязнений реки, обусловленных суммарным воздействием сбросов предприятий. Была рассмотрена также ² нестационарная² задача, состоящая в нахождении загрязнения реки, производимого залповым сбросом, его временного и пространственного развития.
Для решения стационарной задачи был использован программный комплекс DESERT и собственная программная разработка Step ("пилотный" вариант), основанная на его методике. Программа Step также использовалась для оценки загрязнения от залповых сбросов.
Содержательная часть задачи включила в себя расчет зависимостей средних по сечению реки различных гидрохимических показателей на участке Оби от старого моста до точки, расположенной на 26900 метров ниже по течению (на 2 км ниже по течению от точки последнего сброса г. Барнаула). Дополнительно была проведена оценка максимального значения этих параметров по сечению реки на рассматриваемом участке по методике «ВодГео».
1.3. По результатам трехгодичных работ в рамках госбюджетной тематики формируется сводный отчет, включающий как теоретическую часть по состоянию и развитию геоинформатики в приложении к проблемам природопользования и охраны окружающей среды, так и практическую часть по созданию ГИС "Природопользование" на примере Алтайского края. С отчетом можно будет познакомиться в библиотеке ИВЭП.
2. Были продолжены работы по развитию и внедрению в практику научно-прикладных исследований в экологии ГИС-средств и технологий фирменных (лицензионных) и собственных разработок.
Для составления ландшафтно-топологических карт по данным дистанционного зондирования разработаны алгоритмы и программы: кластерного анализа для предварительной оценки распределения ретроспективных данных, текстурного анализа для детальной оценки результатов сегментации и классификации изображений земной поверхности, специальных сервисных функций для построения ландшафтных фотосхем. Проведен анализ наличия подобных алгоритмов в системе ERDAS, приобретенной для ИВЭП Новосибирским региональным центром геоинформационных технологий. Ввиду отсутствия ряда функций текстурного анализа снимков в системе ERDAS начата работа по их включению в эту систему. Проводились практические эксперименты по использованию собственных разработок и системы ERDAS на временном ряде архивных аэроснимков различного масштаба и ориентации в зоне влияния Кулундинского канала.
3. Полученные теоретические и практические результаты были использованы при выполнении хоздоговорных работ и программ:
- с Государственным Комитетом по охране окружающей среды Алтайского края (создание ГИС "Природные ресурсы Алтайского края"),
- с Администрацией Благовещенского района Алтайского края ("Оценка последствий влияния Кучукского сульфатного комбината на окpужающую сpеду и здоровье населения района"),
- по программе "Сибирь" ("Использование ГИС для обоснования стратегии и путей перехода на модель устойчивого развития территории"),
- по Интеграционной программе СО РАН "Изменения климата и природной среды Сибири в голоцене и плейстоцене в контексте глобальных изменений" ("Разработка концептуальных основ ГИС "Палеографические и палеоэкологические характеристики Алтая").
Результаты работ отражены в соответствующих отчетах по хоздоговорам и программам, а также в опубликованных статьях в центральных журналах и сборниках научных трудов.
4. 1-4 июля 1998г ИВЭП провел Международную конференцию ИНТЕРКАРТО-4 "ГИС для оптимизации природопользования с целью устойчивого развития территорий".
Конференция была организована Сибирским отделением Российской академии наук, Институтом водных и экологических проблем СО РАН, Администрацией Алтайского края, Государственным комитетом по охране окружающей среды Алтайского края, Министерством общего и профессионального образования, Московским госуниверситетом им. М.В.Ломоносова, Алтайским государственным университетом. В качестве организаторов и спонсоров выступили также Международный географический союз, Международная Евразийская академия наук, Международная картографическая ассоциация, Управление архивного дела Администрации Алтайского края, Ассоциация содействия развитию рынка геоинформационных технологий и услуг "ГИС-Ассоциация".
В Международный научный комитет конференции вошли проф. Н.Беручашвили (Грузия), проф. М.Вуд (Великобритания), проф. А.Иванников (Россия), проф. Д.Картер (США), инж. Х.Кремерс (Германия), д-р Л.Криссман (Австралия), проф. А.Лютый (Россия), проф. В.Михеев (Россия), д-р Ю.Роосааре (Эстония), акад. В.Страхов (Россия), проф. А.Тихонов (Россия), проф. Хи Дзянбанг (Китай), проф. Чен Шупен (Китай), акад. Ю.Шокин (Россия).
В организационный комитет вошли проф. Ю.Винокуров (Россия, сопредседатель), проф. Ю.Кирюшин (Россия), к.ф.-м.н. С.Михайлов (Россия), проф. Ф.Ормелинг (Нидерланды, сопредседатель), проф. В.Псарев (Россия), госпожа Н.Разгон (Россия), к.г.н. И.Ротанова (Россия), доктор Е.Сикирска (Канада), проф. В.Тикунов (Россия, сопредседатель), к.т.н. С.Широкова (Россия).
В работе конференции приняло участие более 130 специалистов из Москвы, Новосибирска, Барнаула, Иркутска, Кемерово, Омска, Томска, Якутска, Красноярска, Горно-Алтайска, Бийска, Перми, Хабаровска, Читы, а также ученые из Германии, США, Нидерландов и Франции. Было заслушано 10 пленарных и 68 секционных докладов.
Материалы конференции опубликованы в сборнике научных трудов, включающем 155 публикаций объемом в 660 страниц.
5. ИВЭП, входя в состав Новосибирского регионального центра геоинформационных технологий, участвовал в рабочих совещаниях центра по вопросам разработки и применения ГИС-технологий для научных и прикладных исследований в различных тематических направлениях, организации и координации работ по ГИС в СО РАН, перспектив развития геоинформатики.
6. Финансирование работ по ГИС-тематике осуществлялось в ИВЭП, в основном, из государственного бюджета. Дополнительные финансовые средства, полученные из внебюджетных региональных фондов по хоздоговорам, были использованы на персональные надбавки и приобретение оборудования и программного обеспечения. Полученные от Президиума СО РАН 20 тыс. рублей были использованы на покупку оборудования и комплектующих деталей к существующим компьютерам.
СОГЛАСОВАНО
директор ИВЭП СО РАН, д.г.н. Ю.И.Винокуров
ОТВЕТСТВЕННЫЙ ИСПОЛНИТЕЛЬ
зав. лабораторией информатики ИВЭП СО РАН, к.т.н.
Широкова Светлана Леонидовна
shirok@iwep.secna.ru
тел.(3852)35-89-93
|
Ваши коментарии Обратная связь |
|
SBRAS Home Page Головная страница СО РАН |