แนวทางภูมิสารสนเทศในระบบนิเวศ ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ในระบบนิเวศและการจัดการสิ่งแวดล้อม

ภูมิศาสตร์ เทคโนโลยีสารสนเทศ นิเวศวิทยา การจัดการธรรมชาติ

ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ (GIS) ถือกำเนิดขึ้นในทศวรรษปี 1960 โดยเป็นเครื่องมือในการแสดงภูมิศาสตร์ของโลกและวัตถุที่อยู่บนพื้นผิวโลก ปัจจุบัน GIS เป็นเครื่องมือที่ซับซ้อนและใช้งานได้หลากหลายสำหรับการทำงานกับข้อมูล Earth

โอกาสที่มอบให้กับผู้ใช้ GIS:

การทำงานกับแผนที่ (การเคลื่อนย้ายและปรับขนาด การลบและเพิ่มวัตถุ)

การพิมพ์วัตถุใด ๆ ของอาณาเขตในรูปแบบที่กำหนด

การแสดงวัตถุของคลาสหนึ่งบนหน้าจอ

การแสดงข้อมูลคุณลักษณะเกี่ยวกับวัตถุ

ประมวลผลข้อมูลโดยใช้วิธีทางสถิติและแสดงผลการวิเคราะห์ดังกล่าวซ้อนทับโดยตรงบนแผนที่

ดังนั้น ด้วยความช่วยเหลือของ GIS ผู้เชี่ยวชาญจึงสามารถคาดการณ์ตำแหน่งที่เป็นไปได้ของการแตกของท่อได้อย่างรวดเร็ว ติดตามการแพร่กระจายของมลพิษบนแผนที่ และประเมินความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ และคำนวณจำนวนเงินที่ต้องใช้ในการกำจัดผลที่ตามมาของอุบัติเหตุ . เมื่อใช้ GIS คุณสามารถเลือกองค์กรอุตสาหกรรมที่ปล่อยสารอันตราย แสดงลมที่เพิ่มขึ้นและน้ำใต้ดินในพื้นที่โดยรอบ และจำลองการกระจายตัวของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในสิ่งแวดล้อม

ในปี พ.ศ. 2547 ประธานของ Russian Academy of Sciences ตัดสินใจที่จะทำงานภายใต้โครงการ "Electronic Earth" ซึ่งมีสาระสำคัญคือการสร้างระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์แบบสหสาขาวิชาชีพที่กำหนดลักษณะดาวเคราะห์ของเราซึ่งเป็นแบบจำลองดิจิทัลของโลก

อะนาล็อกต่างประเทศของโปรแกรม Electronic Earth สามารถแบ่งออกเป็นท้องถิ่น (รวมศูนย์ข้อมูลถูกเก็บไว้ในเซิร์ฟเวอร์เดียว) และแจกจ่าย (ข้อมูลถูกจัดเก็บและแจกจ่ายโดยองค์กรต่าง ๆ ภายใต้เงื่อนไขที่ต่างกัน)

ผู้นำที่ไม่มีปัญหาในการสร้างฐานข้อมูลท้องถิ่นคือ ESRI (สถาบันวิจัยระบบสิ่งแวดล้อม, Inc., สหรัฐอเมริกา) เซิร์ฟเวอร์ ArcAtlas “โลกของเรา” มีเนื้อหาครอบคลุมมากกว่า 40 หัวข้อที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก โครงการสร้างแผนที่เกือบทั้งหมดที่มีขนาด 1:10,000,000 และขนาดเล็กกว่าจะถูกสร้างขึ้นโดยใช้โครงการนี้

โครงการที่ร้ายแรงที่สุดในการสร้างฐานข้อมูลแบบกระจายคือ Digital Earth โครงการนี้เสนอโดยรองประธานาธิบดีกอร์แห่งสหรัฐอเมริกาในปี 2541 และผู้ดำเนินการหลักคือ NASA โครงการนี้เกี่ยวข้องกับกระทรวงและหน่วยงานของรัฐบาลสหรัฐฯ มหาวิทยาลัย องค์กรเอกชน แคนาดา จีน อิสราเอล และสหภาพยุโรป โครงการฐานข้อมูลแบบกระจายทั้งหมดเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญในแง่ของมาตรฐานข้อมูลเมตาและการทำงานร่วมกันระหว่าง GIS แต่ละรายการและโครงการที่สร้างโดยองค์กรต่างๆ โดยใช้ซอฟต์แวร์ที่แตกต่างกัน

กิจกรรมของมนุษย์มีความเกี่ยวข้องอย่างต่อเนื่องกับการสะสมข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อม การคัดเลือก และการเก็บรักษา ระบบสารสนเทศซึ่งมีวัตถุประสงค์หลักคือการให้ข้อมูลแก่ผู้ใช้นั่นคือเพื่อให้ข้อมูลที่จำเป็นแก่เขาเกี่ยวกับปัญหาหรือประเด็นเฉพาะช่วยให้บุคคลแก้ไขปัญหาได้เร็วและดีขึ้น นอกจากนี้ข้อมูลเดียวกันยังสามารถใช้เพื่อแก้ไขปัญหาที่แตกต่างกันและในทางกลับกัน ระบบข้อมูลใด ๆ ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาบางประเภทและรวมทั้งคลังข้อมูลและเครื่องมือสำหรับการดำเนินการตามขั้นตอนต่างๆ

การสนับสนุนข้อมูลสำหรับการวิจัยด้านสิ่งแวดล้อมดำเนินการผ่านกระแสข้อมูลสองทางเป็นหลัก:

ข้อมูลที่เกิดขึ้นระหว่างการวิจัยด้านสิ่งแวดล้อม

ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคเกี่ยวกับประสบการณ์ของโลกในการพัฒนาปัญหาสิ่งแวดล้อมในด้านต่างๆ

เป้าหมายทั่วไปของการสนับสนุนข้อมูลสำหรับการวิจัยด้านสิ่งแวดล้อมคือการศึกษาการไหลของข้อมูลและเตรียมสื่อสำหรับการตัดสินใจในทุกระดับของการจัดการที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินการวิจัยด้านสิ่งแวดล้อม เหตุผลของโครงการวิจัยแต่ละโครงการ และการกระจายเงินทุน

เนื่องจากวัตถุในการอธิบายและการศึกษาคือดาวเคราะห์โลก และข้อมูลสิ่งแวดล้อมมีลักษณะทั่วไปกับข้อมูลทางธรณีวิทยา จึงมีแนวโน้มที่จะสร้างระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์สำหรับการรวบรวม จัดเก็บ และประมวลผลข้อมูลข้อเท็จจริงและการทำแผนที่:

เกี่ยวกับธรรมชาติและขอบเขตของการรบกวนสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น

เกี่ยวกับการรบกวนสิ่งแวดล้อมทั่วไปที่เกิดจากธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น

เกี่ยวกับการละเมิดสิ่งแวดล้อมทั่วไปในบางพื้นที่ของกิจกรรมของมนุษย์

ในการใช้ดินใต้ผิวดิน

เกี่ยวกับการจัดการเศรษฐกิจของดินแดนบางแห่ง

ตามกฎแล้วระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ได้รับการออกแบบเพื่อติดตั้งและเชื่อมต่อเวิร์กสเตชันอัตโนมัติจำนวนมากที่มีฐานข้อมูลของตัวเองและวิธีการส่งออกผลลัพธ์ บนพื้นฐานของข้อมูลอ้างอิงเชิงพื้นที่ นักนิเวศวิทยาในสถานที่ทำงานแบบอัตโนมัติสามารถแก้ไขปัญหาในสเปกตรัมที่แตกต่างกัน:

การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมภายใต้อิทธิพลของปัจจัยทางธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น

การใช้เหตุผลและการปกป้องทรัพยากรน้ำ ที่ดิน บรรยากาศ แร่ธาตุ และพลังงาน

ลดความเสียหายและป้องกันภัยพิบัติจากฝีมือมนุษย์

สร้างความมั่นใจในการดำรงชีวิตที่ปลอดภัยของผู้คนและการปกป้องสุขภาพของพวกเขา

วัตถุที่อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมทั้งหมดและข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุเหล่านั้น ความเข้มข้นของสารอันตราย มาตรฐานที่อนุญาต ฯลฯ พร้อมด้วยข้อมูลทางภูมิศาสตร์ ธรณีสัณฐานวิทยา ภูมิทัศน์-ธรณีเคมี อุทกธรณีวิทยา และข้อมูลประเภทอื่น ๆ การกระจายตัวและการขาดทรัพยากรสารสนเทศในระบบนิเวศเป็นพื้นฐานสำหรับระบบข้อมูลอ้างอิงเชิงวิเคราะห์ (ASIS) ที่พัฒนาโดย IGEM RAS สำหรับโครงการในด้านนิเวศวิทยาและการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมในอาณาเขตของสหพันธรัฐรัสเซีย ASIS "EcoPro" เช่นเดียวกับ การพัฒนาระบบอัตโนมัติสำหรับภูมิภาคมอสโก ซึ่งออกแบบมาเพื่อดำเนินการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม ความแตกต่างในวัตถุประสงค์ของทั้งสองโครงการนั้นไม่เพียงถูกกำหนดโดยขอบเขตอาณาเขต (ในกรณีแรกคืออาณาเขตของทั้งประเทศและประการที่สองคือภูมิภาคมอสโกโดยตรง) แต่ยังรวมถึงขอบเขตของการใช้ข้อมูลด้วย ระบบ EcoPro ได้รับการออกแบบมาเพื่อรวบรวม ประมวลผล และวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับโครงการด้านสิ่งแวดล้อมที่มีลักษณะประยุกต์และวิจัยในสหพันธรัฐรัสเซียด้วยเงินต่างประเทศ ระบบตรวจสอบของภูมิภาคมอสโกได้รับการออกแบบมาเพื่อทำหน้าที่เป็นแหล่งข้อมูลเกี่ยวกับแหล่งที่มาและมลพิษที่แท้จริงของสิ่งแวดล้อม การป้องกันภัยพิบัติ มาตรการด้านสิ่งแวดล้อมในด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม การชำระเงินโดยองค์กรในภูมิภาคเพื่อวัตถุประสงค์ในการจัดการเศรษฐกิจ และควบคุมโดยหน่วยงานของรัฐ เนื่องจากข้อมูลโดยธรรมชาติมีความยืดหยุ่น เราจึงสามารถพูดได้ว่าทั้งสองระบบที่พัฒนาโดย IGEM RAC สามารถใช้ทั้งสำหรับการวิจัยและการจัดการ นั่นคืองานของทั้งสองระบบสามารถเปลี่ยนเป็นงานอื่นได้

เป็นตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นของฐานข้อมูลที่จัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม เราสามารถอ้างอิงงานของ O.S. Bryukhovetsky และ I.P. Ganina “การออกแบบฐานข้อมูลเกี่ยวกับวิธีการกำจัดมลพิษทางเทคโนโลยีในท้องถิ่นในมวลหิน” โดยจะกล่าวถึงวิธีการสร้างฐานข้อมูลดังกล่าวและกำหนดลักษณะเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งาน

เมื่อประเมินสถานการณ์ฉุกเฉิน การเตรียมข้อมูลจะใช้เวลา 30-60% ของเวลา และระบบข้อมูลสามารถให้ข้อมูลได้อย่างรวดเร็วและมั่นใจได้ว่าจะพบวิธีการแก้ไขที่มีประสิทธิภาพ ในสถานการณ์ฉุกเฉิน การตัดสินใจไม่สามารถจำลองได้อย่างชัดเจน แต่พื้นฐานสำหรับการนำไปใช้อาจเป็นข้อมูลที่หลากหลายจำนวนมากที่จัดเก็บและส่งโดยฐานข้อมูล จากผลลัพธ์ที่ได้รับ ผู้บริหารจะตัดสินใจเฉพาะเจาะจงตามประสบการณ์และสัญชาตญาณของพวกเขา

การสร้างแบบจำลองกระบวนการตัดสินใจกำลังกลายเป็นทิศทางหลักในการทำให้กิจกรรมของผู้มีอำนาจตัดสินใจ (DM) เป็นไปโดยอัตโนมัติ งานของผู้มีอำนาจตัดสินใจรวมถึงการตัดสินใจในระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์สมัยใหม่สามารถกำหนดเป็นชุดของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ข้อมูลทางภูมิศาสตร์และความหมาย ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อรับ จัดเก็บ ประมวลผล วิเคราะห์ และแสดงภาพข้อมูลที่กระจายเชิงพื้นที่ ระบบข้อมูลภูมิศาสตร์สิ่งแวดล้อมช่วยให้คุณสามารถทำงานกับแผนที่ของชั้นสิ่งแวดล้อมต่างๆ และสร้างโซนที่ผิดปกติสำหรับองค์ประกอบทางเคมีที่กำหนดได้โดยอัตโนมัติ วิธีนี้ค่อนข้างสะดวก เนื่องจากผู้เชี่ยวชาญด้านสิ่งแวดล้อมไม่จำเป็นต้องคำนวณโซนที่ผิดปกติและสร้างโซนเหล่านี้ด้วยตนเอง อย่างไรก็ตาม เพื่อการวิเคราะห์สถานการณ์สิ่งแวดล้อมอย่างสมบูรณ์ ผู้เชี่ยวชาญด้านสิ่งแวดล้อมจำเป็นต้องพิมพ์แผนที่ของชั้นระบบนิเวศทั้งหมดและแผนที่โซนที่ผิดปกติสำหรับองค์ประกอบทางเคมีแต่ละอย่าง Bershtein L.S., Tselykh A.N. ระบบผู้เชี่ยวชาญแบบไฮบริดพร้อมโมดูลคอมพิวเตอร์สำหรับการพยากรณ์สถานการณ์สิ่งแวดล้อม การดำเนินการของการประชุมสัมมนาระดับนานาชาติ "ระบบอัจฉริยะ - InSys - 96", มอสโก, 2539 ในระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์มีการสร้างโซนผิดปกติสำหรับองค์ประกอบทางเคมีสามสิบสี่องค์ประกอบ ขั้นแรก เขาต้องได้รับแผนที่สรุปการปนเปื้อนของดินด้วยองค์ประกอบทางเคมี ในการทำเช่นนี้ ด้วยการคัดลอกตามลำดับจากแผนที่ทั้งหมดลงบนกระดาษลอกลาย แผนที่การปนเปื้อนของดินที่มีองค์ประกอบทางเคมี V.A. Alekseenko จะถูกสร้างขึ้น ธรณีเคมีภูมิทัศน์และสิ่งแวดล้อม - M.: Nedra, 1990. -142 p.: ill.. จากนั้นนำแผนที่ที่ได้มาเปรียบเทียบในลักษณะเดียวกันกับแผนที่อุทกวิทยา ธรณีวิทยา ภูมิทัศน์ธรณีเคมี ดินเหนียว จากการเปรียบเทียบ จะมีการสร้างแผนที่การประเมินเชิงคุณภาพเกี่ยวกับอันตรายของสิ่งแวดล้อมต่อมนุษย์ ด้วยวิธีนี้ การตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมจึงดำเนินการ กระบวนการนี้ต้องใช้เวลามากและผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงในการประเมินสถานการณ์อย่างถูกต้องและเป็นกลาง เนื่องจากข้อมูลจำนวนมากกระหน่ำโจมตีผู้เชี่ยวชาญไปพร้อมๆ กัน ข้อผิดพลาดจึงอาจเกิดขึ้นได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำให้กระบวนการตัดสินใจเป็นแบบอัตโนมัติ เพื่อจุดประสงค์นี้ ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ที่มีอยู่จึงได้รับการเสริมด้วยระบบย่อยในการตัดสินใจ คุณลักษณะของระบบย่อยที่พัฒนาแล้วคือส่วนหนึ่งของข้อมูลที่โปรแกรมทำงานจะถูกนำเสนอในรูปแบบของแผนที่ อีกส่วนหนึ่งของข้อมูลได้รับการประมวลผล และแผนที่จะถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของข้อมูลนั้น ซึ่งจากนั้นก็จะต้องได้รับการประมวลผลด้วย เพื่อนำระบบการตัดสินใจไปใช้ จึงมีการเลือกเครื่องมือของทฤษฎีเซตฟัซซี่ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าด้วยความช่วยเหลือของชุดคลุมเครือจึงเป็นไปได้ที่จะสร้างวิธีการและอัลกอริธึมที่สามารถสร้างแบบจำลองเทคนิคการตัดสินใจของมนุษย์เมื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ อัลกอริธึมควบคุมแบบคลุมเครือทำหน้าที่เป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของปัญหาที่มีรูปแบบไม่รุนแรง ซึ่งช่วยให้ได้รับวิธีแก้ปัญหาโดยประมาณ แต่ไม่แย่ไปกว่าการใช้วิธีที่แน่นอน ด้วยอัลกอริธึมการควบคุมแบบคลุมเครือ เราหมายถึงลำดับของคำสั่งแบบคลุมเครือ (อาจมีคำสั่งที่ชัดเจนแยกต่างหาก) เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของวัตถุหรือกระบวนการบางอย่าง ประการแรก วิธีการของทฤษฎีเซตคลุมเครืออนุญาตให้คำนึงถึงความไม่แน่นอนและความไม่ถูกต้องประเภทต่างๆ ที่เกิดขึ้นโดยผู้ถูกทดสอบและกระบวนการควบคุม และจัดรูปแบบข้อมูลทางวาจาของบุคคลเกี่ยวกับงานอย่างเป็นทางการ ประการที่สอง เพื่อลดจำนวนองค์ประกอบเริ่มต้นของแบบจำลองกระบวนการควบคุมลงอย่างมาก และดึงข้อมูลที่เป็นประโยชน์สำหรับการสร้างอัลกอริทึมการควบคุม ให้เรากำหนดหลักการพื้นฐานของการสร้างอัลกอริธึมแบบคลุมเครือ คำแนะนำแบบคลุมเครือที่ใช้ในอัลกอริธึมแบบคลุมเครือนั้นถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของประสบการณ์ทั่วไปของผู้เชี่ยวชาญในการแก้ปัญหาที่กำลังพิจารณาหรือบนพื้นฐานของการศึกษาอย่างละเอียดและการวิเคราะห์ที่มีความหมาย ในการสร้างอัลกอริธึมคลุมเครือ ข้อจำกัดและเกณฑ์ทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากการพิจารณาปัญหาอย่างมีความหมายจะถูกนำมาพิจารณาด้วย แต่ไม่ได้ใช้คำสั่งคลุมเครือที่เป็นผลลัพธ์ทั้งหมด: คำสั่งที่สำคัญที่สุดจะถูกระบุ ความขัดแย้งที่เป็นไปได้จะถูกกำจัด และลำดับของ การดำเนินการของพวกเขาได้รับการจัดตั้งขึ้นซึ่งนำไปสู่การแก้ไขปัญหา เมื่อพิจารณาถึงปัญหาที่เป็นทางการอย่างอ่อนแอ มีสองวิธีในการรับข้อมูลที่คลุมเครือเริ่มต้น - โดยตรงและเป็นผลมาจากการประมวลผลข้อมูลที่ชัดเจน ทั้งสองวิธีขึ้นอยู่กับความจำเป็นในการประเมินเชิงอัตนัยของฟังก์ชันสมาชิกของเซตคลุมเครือ

การประมวลผลข้อมูลตัวอย่างดินเชิงตรรกะและการสร้างแผนที่สรุปการปนเปื้อนของดินด้วยองค์ประกอบทางเคมี

โปรแกรมนี้เป็นการพัฒนาโปรแกรม "TagEco" เวอร์ชันที่มีอยู่แล้ว โดยช่วยเสริมโปรแกรมที่มีอยู่ด้วยฟังก์ชันใหม่ เพื่อให้ฟังก์ชันใหม่ทำงานได้ จำเป็นต้องมีข้อมูลที่มีอยู่ในโปรแกรมเวอร์ชันก่อนหน้า เนื่องจากการใช้วิธีการเข้าถึงข้อมูลที่พัฒนาในโปรแกรมเวอร์ชันก่อนหน้า ฟังก์ชั่นใช้เพื่อดึงข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ได้พิกัดของแต่ละจุดตัวอย่างที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล ฟังก์ชันนี้ยังใช้ในการคำนวณค่าของเนื้อหาที่ผิดปกติขององค์ประกอบทางเคมีในแนวนอนอีกด้วย ดังนั้นด้วยข้อมูลเหล่านี้และฟังก์ชันเหล่านี้ โปรแกรมก่อนหน้านี้จึงโต้ตอบกับระบบย่อยในการตัดสินใจ หากมีการเปลี่ยนแปลงค่าตัวอย่างหรือพิกัดตัวอย่างในฐานข้อมูล สิ่งนี้จะถูกนำมาพิจารณาโดยอัตโนมัติในระบบย่อยการตัดสินใจ ควรสังเกตว่าการเขียนโปรแกรมใช้รูปแบบการจัดสรรหน่วยความจำแบบไดนามิกและข้อมูลจะถูกจัดเก็บในรูปแบบของรายการที่เชื่อมโยงแบบเดี่ยวหรือแบบทวีคูณ เนื่องจากไม่ทราบจำนวนตัวอย่างหรือจำนวนพื้นที่ผิวที่จะแบ่งแผนที่ล่วงหน้า

การสร้างแผนที่การประเมินเชิงคุณภาพเกี่ยวกับผลกระทบของสิ่งแวดล้อมที่มีต่อมนุษย์

แผนที่ถูกสร้างขึ้นตามอัลกอริทึมที่อธิบายไว้ข้างต้น ผู้ใช้ระบุพื้นที่ที่สนใจตลอดจนขั้นตอนการวิเคราะห์แผนที่ ก่อนที่การประมวลผลข้อมูลจะเริ่มขึ้น ข้อมูลจะถูกอ่านจากไฟล์ WMF และสร้างรายการต่างๆ ซึ่งมีองค์ประกอบที่เป็นตัวชี้ไปยังรูปหลายเหลี่ยม การ์ดแต่ละใบมีรายการของตัวเอง จากนั้น หลังจากสร้างรายการสถานที่ฝังกลบแล้ว แผนที่แสดงการปนเปื้อนในดินที่มีองค์ประกอบทางเคมีก็ถูกสร้างขึ้น เมื่อเสร็จสิ้นการสร้างแผนที่ทั้งหมดและการป้อนข้อมูลเริ่มต้น พิกัดของจุดที่จะวิเคราะห์แผนที่จะถูกสร้างขึ้น ข้อมูลที่ได้รับจากฟังก์ชันการสำรวจจะถูกป้อนลงในโครงสร้างพิเศษ เมื่อเสร็จสิ้นการสร้างโครงสร้างแล้ว โปรแกรมจะจัดประเภทโครงสร้างนั้น จุดตารางการสำรวจแต่ละจุดจะได้รับหมายเลขสถานการณ์อ้างอิง หมายเลขนี้ซึ่งระบุหมายเลขจุดจะถูกป้อนลงในรายการที่มีการเชื่อมโยงแบบทวีคูณ เพื่อให้สามารถสร้างแผนที่แบบกราฟิกได้ในภายหลัง ฟังก์ชันพิเศษจะวิเคราะห์รายการที่เชื่อมโยงแบบทวีคูณนี้ และสร้างโครงสร้างแบบกราฟิกของไอโซไลน์รอบๆ จุดที่มีสถานการณ์การจำแนกประเภทเดียวกัน โดยจะอ่านจุดจากรายการและวิเคราะห์ค่าของหมายเลขสถานการณ์ด้วยจำนวนจุดใกล้เคียง และหากมีการจับคู่กัน ก็จะรวมจุดที่อยู่ติดกันเป็นโซน อันเป็นผลมาจากโปรแกรมพื้นที่ทั้งหมดของเมือง

Taganrog ทาสีหนึ่งในสามสี แต่ละสีแสดงถึงการประเมินสถานการณ์สิ่งแวดล้อมในเมืองเชิงคุณภาพ ดังนั้น สีแดงหมายถึง “พื้นที่อันตรายโดยเฉพาะ” สีเหลืองหมายถึง “พื้นที่อันตราย” และสีเขียวหมายถึง “พื้นที่ปลอดภัย” จึงนำเสนอข้อมูลในรูปแบบที่ผู้ใช้เข้าถึงได้และเข้าใจง่าย Bershtein L.S., Tselykh A.N. ระบบผู้เชี่ยวชาญแบบไฮบริดพร้อมโมดูลคอมพิวเตอร์สำหรับการพยากรณ์สถานการณ์สิ่งแวดล้อม การดำเนินการของการประชุมสัมมนาระดับนานาชาติ "ระบบอัจฉริยะ - InSys - 96", มอสโก, 2539


ระบบการตรวจสอบสิ่งแวดล้อมแบบครบวงจร (UEM) เป็นเครื่องมือหลักในการแก้ปัญหาการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับสิ่งแวดล้อม การอนุรักษ์ทรัพยากรและพลังงาน การจัดการสิ่งแวดล้อมอย่างมีเหตุผล โดยเฉพาะในพื้นที่อุตสาหกรรมที่มีสถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมตึงเครียด เพื่อนำแนวคิดในการสร้างความมั่นใจด้านสิ่งแวดล้อมไปใช้ ความปลอดภัยของชีวิตในระดับโลก ระดับภูมิภาค และระดับพื้นที่ ซึ่งมีหลายแง่มุม ตั้งแต่ปรัชญาและสังคม ไปจนถึงชีวการแพทย์ เศรษฐกิจ และวิศวกรรม ลิงค์กลางของระบบ EEM ซึ่งส่วนใหญ่กำหนดการทำงานที่มีประสิทธิภาพคือระบบข้อมูล
เรามาพิจารณาหลักการสร้าง GIS EEM สำหรับเขตเมืองกัน ในการใช้แนวทางบูรณาการในการแก้ปัญหาการรับรองความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อม โดยทั่วไปควรมีการเชื่อมโยงโครงสร้างที่เชื่อมโยงถึงกันดังต่อไปนี้: ฐานข้อมูลและธนาคารข้อมูลของพื้นที่ด้านสิ่งแวดล้อม กฎหมาย ชีววิทยาทางการแพทย์ สุขอนามัย-สุขอนามัย เทคนิค และเศรษฐกิจ บล็อกสำหรับการสร้างแบบจำลองและการเพิ่มประสิทธิภาพของโรงงานอุตสาหกรรม บล็อกของการสร้างใหม่ตามข้อมูลการวัดและการพยากรณ์การกระจายตัวของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและอุตุนิยมวิทยา
¦ บล็อกการตัดสินใจ
สำหรับหน่วยงานบริหารของรัฐบาลระดับภูมิภาค สามารถระบุฟังก์ชันจำนวนหนึ่งซึ่งมีความจำเป็นในการสนับสนุนข้อมูลสำหรับการตัดสินใจในด้านความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมของประชากร การใช้พลังงานอย่างมีเหตุผล และการประหยัดพลังงาน หน้าที่เหล่านี้รวมถึง: การรายงานผลการทำงานภายในสถานะทางสังคมและนิเวศวิทยาของภูมิภาคและมาตรการในการปรับปรุง ติดตามสถานะปัจจุบันของสิ่งแวดล้อมเกินความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตของสารอันตรายและสารที่คล้ายกันในดินแดนภายใต้เขตอำนาจศาลของตน การวางแผนโครงการพัฒนาสังคม (รายปี รายไตรมาส) ศึกษาคุณภาพชีวิตของประชากร การเพิ่มความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมของประชากรในภูมิภาค การจัดการในกิจกรรมการบริหารรายวัน (การวิเคราะห์การเรียกร้องการร้องเรียนและข้อขัดแย้งกับนิติบุคคลและบุคคล)
ในการปฏิบัติหน้าที่ข้างต้น จำเป็นต้องมีข้อมูลที่ครบถ้วนและเชื่อถือได้ การไหลของข้อมูลที่จำเป็นในการประเมินสถานการณ์ปัจจุบันอย่างเพียงพอ และการตัดสินใจด้านการจัดการหรือการแก้ไขต้องผ่านขั้นตอนต่างๆ ได้แก่ การรับ การประมวลผล และการแสดงข้อมูล การประเมินสถานการณ์ และการตัดสินใจ ระบบมัลติฟังก์ชั่นดังกล่าวซึ่งมีข้อมูลอ้างอิงทางภูมิศาสตร์จำนวนมากสามารถนำไปใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้เทคโนโลยีสารสนเทศทางภูมิศาสตร์สมัยใหม่ที่กล่าวถึงข้างต้นเท่านั้น
ความซับซ้อนของปัญหาสิ่งแวดล้อมซึ่งเชื่อมโยงงานที่แก้ไขโดยผู้เชี่ยวชาญต่างๆ เข้าด้วยกัน จำเป็นต้องมีแนวทางการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ ซึ่งแสดงให้เห็นในการดำเนินการเฉพาะของผู้เชี่ยวชาญในแต่ละอุตสาหกรรม โครงสร้างการสนับสนุนข้อมูลสำหรับระบบติดตามสิ่งแวดล้อมสะท้อนถึงความเฉพาะเจาะจงนี้ ตามวัตถุประสงค์การใช้งาน ขอแนะนำให้แบ่งออกเป็นบล็อกที่มุ่งเน้นปัญหา (หรือในคำศัพท์ชั้น GIS) ของข้อมูลจากบริการแต่ละภูมิภาค รวมถึงการวางแผนสถาปัตยกรรม สาธารณูปโภค การสนับสนุนด้านวิศวกรรม ฯลฯ
การสนับสนุนข้อมูลของระบบ EEM ควรมีชั้นข้อมูลเฉพาะดังต่อไปนี้ (รูปที่ 13.6) ลักษณะสิ่งแวดล้อมทั่วไป (อากาศในบรรยากาศ แหล่งน้ำ ดิน สภาพสุขาภิบาลและระบาดวิทยา ฯลฯ ); แหล่งที่มาของผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อม (การปล่อยและการปล่อยของเสีย ขยะมูลฝอย ฯลฯ ); การแบ่งเขตดินแดน (โรงงานอุตสาหกรรม, พื้นที่อยู่อาศัย, อาคารบริหาร ฯลฯ ); ระบบพื้นที่คุ้มครอง (อนุสรณ์สถานทางประวัติศาสตร์และสถาปัตยกรรม, เขตป้องกันน้ำ ฯลฯ ); การสื่อสารทางวิศวกรรม เทคนิค และการขนส่ง (ทางหลวงของการขนส่งบนพื้นผิวและใต้ดิน ระบบทำความร้อนหลัก สายไฟ ฯลฯ ); สภาพสุขภาพและสังคม เอกสารด้านกฎระเบียบและกฎหมาย แนวโน้มการพัฒนาภูมิภาค
องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของระบบคือข้อมูลเกี่ยวกับสถานะวัตถุประสงค์ของสภาพแวดล้อม เช่น พิจารณาโครงสร้างของฐานข้อมูลที่มีตัวชี้วัดคุณภาพบรรยากาศ

รูปที่ 13 6 ข้อมูลเฉพาะเรื่องในระบบ EEM ระดับภูมิภาค

อากาศ. สถานะของอากาศในชั้นบรรยากาศนั้นมีลักษณะเฉพาะเป็นหลักโดยผลลัพธ์ของการพิจารณาการทดลองว่ามีสารมลพิษบางชนิดและความเข้มข้นของพวกมันอยู่ในนั้น ข้อมูลนี้ประกอบด้วยผลลัพธ์ของการวิเคราะห์การเก็บตัวอย่างเป็นระยะที่ดำเนินการในภูมิภาคโดยองค์กรภาครัฐที่เกี่ยวข้อง (เช่น หน่วยงานกำกับดูแลด้านสุขอนามัยและระบาดวิทยา) และข้อมูลที่ได้รับจากการสังเกตการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่องจากโพสต์ที่อยู่กับที่ ดังนั้นฐานข้อมูลการทำแผนที่สำหรับการตรวจสอบบรรยากาศจะต้องมีข้อมูลที่ครบถ้วนเกี่ยวกับสถานที่ควบคุม (ที่อยู่ของจุดเก็บตัวอย่าง) เวลาที่ตรวจวัด สภาพอากาศ ณ เวลาที่สุ่มตัวอย่าง และความเข้มข้นของส่วนผสมที่ตรวจวัด จากข้อมูลดังกล่าว GIS สมัยใหม่ช่วยให้สามารถแก้ไขปัญหาการแก้ไขได้ - การสร้างเขตข้อมูลต่อเนื่องขึ้นใหม่จากข้อมูลที่ไม่ต่อเนื่อง ปัญหาของการประเมินที่ครอบคลุมเกี่ยวกับผลกระทบของเขตมลพิษของส่วนผสมต่าง ๆ ต่อสถานการณ์สิ่งแวดล้อมของภูมิภาค ฯลฯ
ข้อมูลเฉพาะเรื่องเกี่ยวกับตำแหน่งและการกำหนดค่าของแหล่งที่มาหลักของมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมควรนำเสนอด้วยแผนที่อิเล็กทรอนิกส์ที่เหมาะสม ในตารางที่เกี่ยวข้อง ขอแนะนำให้จัดเก็บข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับองค์กรในภูมิภาค (ชื่อ ที่อยู่ การบริหารงาน ฯลฯ) ฐานข้อมูลดังกล่าวพร้อมกับแผนที่ที่เกี่ยวข้องทำให้สามารถรับคำตอบสำหรับคำถามต่อไปนี้: วัตถุใดที่ถูกเน้นบนแผนที่ มันอยู่ที่ไหน; โรงงานใดปล่อยสารอันตรายบางชนิด สถานประกอบการใดปล่อยสารอันตรายนี้ในปริมาณที่มากกว่าที่กำหนด องค์กรนี้ปล่อยสารอะไรและในปริมาณเท่าใด องค์กรใดที่เกินมาตรฐาน MPE วิสาหกิจใดมีใบอนุญาตปล่อยก๊าซเรือนกระจกหมดอายุ องค์กรใดที่ค้างชำระค่าปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ?
ข้อมูลเกี่ยวกับการสื่อสารทางวิศวกรรม เทคนิค และการขนส่งควรถูกจัดเก็บไว้ใน EEM GIS ในรูปแบบของแผนที่และฐานข้อมูลเฉพาะเรื่องที่เหมาะสม ควรสังเกตว่าสำหรับการสื่อสารทางวิศวกรรมขอแนะนำให้มีข้อมูลกราฟิกเพิ่มเติมในฐานข้อมูลในรูปแบบของไดอะแกรมภาพวาดและเอกสารอธิบายที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่ปลอดภัย (GIS ให้โอกาสที่เพียงพอในการทำงานกับข้อมูลดังกล่าว)
ฐานข้อมูลบนทางหลวงขนส่งควรมีตัวบ่งชี้ด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ความเข้มข้นของการจราจร สเปกตรัมและปริมาณการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายต่อหน่วยความยาว ข้อมูลไวโบรอะคูสติก ฯลฯ เห็นได้ชัดว่าตัวบ่งชี้เหล่านี้เปลี่ยนแปลงในส่วนต่างๆ ของทางหลวง ดังนั้น เมื่อทำแผนที่ ทางหลวงจะถูกแสดงเป็นชุดของส่วนโค้งที่เชื่อมต่อถึงกัน ซึ่งแต่ละส่วนจะสัมพันธ์กับคุณลักษณะของมันในฐานข้อมูล โดยทั่วไป ฐานข้อมูลแบบกราฟิกและเฉพาะเรื่องเกี่ยวกับเส้นทางการขนส่งควรรับประกันการปฏิบัติตามข้อซักถาม: ปริมาณของสารอันตรายที่กำหนดจะถูกปล่อยออกมาตลอดความยาวของเส้นทางการขนส่ง ซึ่งทางหลวงนั้นมีจำนวนสารอันตรายบางชนิดหรือสารทั้งหมดรวมกันสูงสุดบนทางหลวง ถูกปล่อยออกมา; จำนวนหน่วยขนส่งตามทางหลวงที่กำหนดหรือจำนวนหน่วยขนส่งประเภทที่กำหนดคือเท่าใด ทางหลวงสายใด (หรือส่วนใดของทางหลวงสายใด) ที่มีการค้ามนุษย์หนาแน่นที่สุด
การแสดงทางหลวงบนแผนที่ด้วยเส้นที่มีความกว้างต่างกันขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของการจราจรหรือปริมาณการปล่อยมลพิษจากรถยนต์บนส่วนต่าง ๆ ของทางหลวง ช่วยลดความยุ่งยากในการวิเคราะห์สถานการณ์การขนส่ง และการใช้ฐานข้อมูลพร้อมกันช่วยให้คุณ เพื่อรับข้อมูลใด ๆ ที่เป็นที่สนใจของผู้ใช้
โอกาสเพิ่มเติมในการวิเคราะห์สถานการณ์สิ่งแวดล้อมนั้นมาจากการดำเนินการซ้อนทับสำหรับการซ้อนทับชั้นข้อมูลใน GIS ดังนั้น การแสดงเขตข้อมูลความเข้มข้นของคาร์บอนมอนอกไซด์พร้อมกัน ซึ่งสร้างขึ้นจากผลการตรวจวัด และการปล่อยมลพิษตามเส้นทางการขนส่งช่วยให้เราสามารถสรุปเกี่ยวกับแหล่งที่มาของอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม และใช้มาตรการที่เหมาะสมเพื่อกำจัดมัน
นอกเหนือจากฐานข้อมูลทั่วไปในระบบสนับสนุนข้อมูล EEM แล้ว บล็อกสำหรับการสร้างแบบจำลองการกระจายตัวของเขตความเข้มข้นของสารมลพิษตามตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพทั่วไปของโรงงานอุตสาหกรรมหรือแหล่งมลพิษอื่น ๆ และระดับของผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมีความสำคัญเป็นพิเศษ . การคำนวณดังกล่าวมีความจำเป็นเมื่อวิเคราะห์สถานการณ์สิ่งแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยในภูมิภาคเพื่อระบุผู้กระทำผิด (ร่วมกับการวิเคราะห์ข้อมูลการวัดโดยตรงหรือแทนที่เมื่อได้รับข้อมูลเหล่านั้น เมื่อเป็นไปไม่ได้) หรือเมื่อคาดการณ์สถานการณ์สิ่งแวดล้อมระหว่างการทดสอบการใช้งานหรือการสร้างใหม่ แหล่งที่มาของผลกระทบต่อมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อมและการกำหนดจำนวนต้นทุนเพื่อลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เป็นอันตรายออกสู่สิ่งแวดล้อม ตามกฎแล้วความแม่นยำของการสร้างแบบจำลองสถานการณ์ปัจจุบันคือต่ำ แต่เพียงพอที่จะระบุแหล่งที่มาของมลพิษและพัฒนาการดำเนินการควบคุมที่เหมาะสมในระดับเทคโนโลยีและเศรษฐกิจ ปัจจุบันมีวิธีการและเครื่องมือซอฟต์แวร์อิสระจำนวนหนึ่ง (ไม่รวมอยู่ใน GIS) ที่ทำให้สามารถกำหนดขอบเขตความเข้มข้นของสารมลพิษตามผลลัพธ์ของการแก้สมการที่อธิบายในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น

การประมาณค่าการกระจายตัวของสิ่งเจือปนในบรรยากาศหรือสภาพแวดล้อมทางน้ำ วิธีการ OND-86 ได้รับการอนุมัติให้เป็นวิธีการมาตรฐานสำหรับการสร้างแบบจำลองกระบวนการในบรรยากาศ
ความสามารถในการบูรณาการที่กว้างขวางของ GIS ช่วยให้สามารถใช้โมดูลการคำนวณพิเศษภายนอกและเครื่องมือซอฟต์แวร์เป็นแหล่งข้อมูลได้ ดังนั้นการรวมไว้ใน GIS EEM จึงไม่ทำให้เกิดปัญหาใด ๆ เป็นพิเศษ
ดังนั้น GIS EEM ช่วยให้คุณสามารถใช้วิธีการบูรณาการในการแก้ปัญหาการรับรองความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมของภูมิภาคได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสร้างพื้นที่ข้อมูลที่เป็นหนึ่งเดียวสำหรับบริการการจัดการระดับภูมิภาค
วรรณกรรม Tsvetkov V Ya ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์และเทคโนโลยี M การเงินและสถิติ, 1998 Bigaevsky L M, Vakhromeeva L A การฉายภาพการทำแผนที่ M Nedra, 1992 Konovalova N V, Kapralov E G รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ GIS Petrozavodsk Petrozavodsk University Publishing House, 1995 การพัฒนาการตรวจสอบ GIS เกี่ยวกับไฟป่าในรัสเซีย บน ARC ดู CIS 30 และอินเทอร์เน็ตทั่วโลก / S A Bartalev, A I Belyaev, D V Ershov ฯลฯ / / ARC REVIEW (เทคโนโลยีสารสนเทศทางภูมิศาสตร์สมัยใหม่) 1998 หมายเลข 1 Ozerov Yu, Syasin V ARC / INFO และ ARC ดูในกระทรวง สถานการณ์ฉุกเฉินรัสเซีย // ARC REVIEW (เทคโนโลยีสารสนเทศทางภูมิศาสตร์สมัยใหม่) พ.ศ. 2540 ฉบับที่ 2 Matrosov A S เทคโนโลยีสารสนเทศในระบบการจัดการขยะ หนังสือเรียน M URAO, 1999

GIS (ระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์) ช่วยให้คุณสามารถดูข้อมูลเกี่ยวกับปัญหาที่วิเคราะห์ซึ่งสัมพันธ์กับความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ซึ่งช่วยให้สามารถประเมินสถานการณ์ได้อย่างครอบคลุมและสร้างพื้นฐานสำหรับการตัดสินใจที่แม่นยำและสมเหตุสมผลมากขึ้นในกระบวนการจัดการ วัตถุและกระบวนการที่อธิบายไว้ใน GIS เป็นส่วนหนึ่งของชีวิตประจำวัน และเกือบทุกการตัดสินใจที่ทำขึ้นจะถูกจำกัด เชื่อมโยง หรือกำหนดโดยปัจจัยเชิงพื้นที่อย่างใดอย่างหนึ่ง ในปัจจุบัน ความเป็นไปได้ในการใช้ GIS รวมกับความต้องการ ส่งผลให้ความนิยมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

บทบาทและตำแหน่งของ GIS ในกิจกรรมด้านสิ่งแวดล้อม

2.1. ความเสื่อมโทรมของที่อยู่อาศัย

GIS ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการสร้างแผนที่ของพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ ในอนาคต เมื่อมีข้อมูลใหม่ แผนที่เหล่านี้จะถูกนำมาใช้เพื่อระบุขนาดและอัตราการย่อยสลายของพืชและสัตว์ เมื่อป้อนข้อมูลจากข้อมูลการสำรวจระยะไกล โดยเฉพาะข้อมูลดาวเทียม และการสังเกตการณ์ภาคสนามแบบเดิมๆ ข้อมูลเหล่านี้สามารถใช้เพื่อติดตามผลกระทบต่อมนุษย์ในท้องถิ่นและในวงกว้างได้ ขอแนะนำให้ซ้อนทับข้อมูลเกี่ยวกับภาระของมนุษย์บนแผนที่การแบ่งเขตอาณาเขตโดยเน้นพื้นที่ที่น่าสนใจเป็นพิเศษจากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อม เช่น สวนสาธารณะ เขตสงวน และเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่า สถานะและอัตราการเสื่อมโทรมของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติสามารถประเมินได้โดยใช้พื้นที่ทดสอบที่ระบุบนเลเยอร์แผนที่ทั้งหมด

2.2. มลพิษ

การใช้ GIS สะดวกในการจำลองผลกระทบและการกระจายตัวของมลพิษจากแหล่งกำเนิดแบบจุดและไม่ใช่จุด (เชิงพื้นที่) บนพื้นดิน ในชั้นบรรยากาศ และตามเครือข่ายอุทกวิทยา ผลลัพธ์ของการคำนวณแบบจำลองสามารถซ้อนทับบนแผนที่ธรรมชาติ เช่น แผนที่พืชพรรณ หรือบนแผนที่เขตที่อยู่อาศัยในพื้นที่ที่กำหนด ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะประเมินผลที่ตามมาในทันทีและในอนาคตของสถานการณ์ที่รุนแรง เช่น การรั่วไหลของน้ำมันและสารอันตรายอื่นๆ ได้อย่างรวดเร็ว รวมถึงผลกระทบของมลพิษถาวรและในพื้นที่

2.3. การถือครองที่ดิน

GIS ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการรวบรวมและบำรุงรักษาต่างๆ รวมถึงที่ดิน สำนักงานที่ดิน ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา สะดวกในการสร้างฐานข้อมูลและแผนที่เกี่ยวกับการถือครองที่ดิน รวมเข้ากับฐานข้อมูลเกี่ยวกับตัวบ่งชี้ทางธรรมชาติและเศรษฐกิจสังคม ซ้อนทับแผนที่ที่สอดคล้องกันซึ่งกันและกัน และสร้างแผนที่ที่ซับซ้อน (เช่น ทรัพยากร) สร้างกราฟและหลากหลาย ประเภทของไดอะแกรม

2.4. พื้นที่คุ้มครอง

การใช้งานทั่วไปอีกประการหนึ่งของ GIS คือการรวบรวมและการจัดการข้อมูลในพื้นที่คุ้มครอง เช่น เขตอนุรักษ์สัตว์ป่า เขตอนุรักษ์ธรรมชาติ และอุทยานแห่งชาติ ภายในพื้นที่คุ้มครอง มีความเป็นไปได้ที่จะดำเนินการติดตามชุมชนพืชพันธุ์สัตว์หายากและมีคุณค่าอย่างเต็มรูปแบบ พิจารณาผลกระทบของการแทรกแซงโดยมนุษย์ เช่น การท่องเที่ยว การวางถนนหรือสายไฟ และวางแผนและดำเนินมาตรการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ยังสามารถดำเนินงานที่มีผู้ใช้หลายคนได้ เช่น ควบคุมการเลี้ยงปศุสัตว์และคาดการณ์ผลผลิตของที่ดิน GIS แก้ไขปัญหาดังกล่าวบนพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ กล่าวคือ แนวทางแก้ไขได้รับการคัดเลือกเพื่อให้แน่ใจว่ามีผลกระทบต่อสัตว์ป่าในระดับต่ำสุด โดยรักษาระดับความสะอาดของอากาศ แหล่งน้ำ และดินตามที่ต้องการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่นักท่องเที่ยวมักมาเยือน


2.5. การฟื้นฟูที่อยู่อาศัย

GIS เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการศึกษาสภาพแวดล้อมโดยรวม พืชและสัตว์แต่ละชนิดในแง่มุมเชิงพื้นที่และเชิงเวลา หากมีการกำหนดพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมเฉพาะที่จำเป็น เช่น สำหรับการดำรงอยู่ของสัตว์ชนิดใดๆ รวมถึงการมีอยู่ของทุ่งหญ้าและพื้นที่เพาะพันธุ์ ประเภทที่เหมาะสมและทรัพยากรอาหารสำรอง แหล่งน้ำ ข้อกำหนดสำหรับความสะอาดของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ จากนั้น GIS จะช่วยค้นหาพื้นที่อย่างรวดเร็วด้วยการผสมผสานพารามิเตอร์ที่เหมาะสมซึ่งเงื่อนไขในการดำรงอยู่หรือการฟื้นฟูประชากรของสายพันธุ์ที่กำหนดจะใกล้เคียงกับความเหมาะสมที่สุด ในขั้นตอนของการปรับตัวของสายพันธุ์ที่อพยพไปยังพื้นที่ใหม่ GIS มีประสิทธิภาพในการติดตามผลที่เกิดขึ้นในทันทีและในระยะยาวของมาตรการที่ดำเนินการ ประเมินความสำเร็จ ระบุปัญหา และค้นหาวิธีที่จะเอาชนะพวกเขา

2.6. การตรวจสอบ

ในขณะที่กิจกรรมการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมขยายตัวและลึกซึ้งยิ่งขึ้น หนึ่งในขอบเขตหลักของการประยุกต์ใช้ GIS คือการติดตามผลที่ตามมาจากการดำเนินการในระดับท้องถิ่นและระดับภูมิภาค แหล่งที่มาของข้อมูลที่อัปเดตอาจเป็นผลลัพธ์ของการสำรวจภาคพื้นดินหรือการสังเกตระยะไกลจากการขนส่งทางอากาศและจากอวกาศ การใช้ GIS ยังมีประสิทธิผลในการติดตามสภาพความเป็นอยู่ของชนิดพันธุ์ท้องถิ่นและชนิดพันธุ์ที่แนะนำ การระบุห่วงโซ่และความสัมพันธ์ของสาเหตุและผลกระทบ การประเมินผลที่ตามมาที่ดีและไม่ดีของมาตรการด้านสิ่งแวดล้อมที่ดำเนินการกับระบบนิเวศโดยรวมและองค์ประกอบแต่ละส่วน ทำให้ การตัดสินใจในการปฏิบัติงานเพื่อปรับเปลี่ยนตามการเปลี่ยนแปลงสภาพภายนอก

ภายใต้เงื่อนไขของผลกระทบที่เพิ่มขึ้นจากมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ งานวิเคราะห์และประเมินสถานะขององค์ประกอบของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติจะรุนแรงเป็นพิเศษ สถานการณ์เลวร้ายลงจากการตอบสนองที่ไม่เพียงพอของระบบนิเวศและภูมิทัศน์ต่าง ๆ ต่อการไหลเข้าของผลิตภัณฑ์จากกิจกรรมของมนุษย์ วิธีดั้งเดิมที่มีอยู่ในการวิเคราะห์สถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อม (ทางสถิติ การสร้างแบบจำลองจำลอง) ในบริบทของการทำงานร่วมกันของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมหลายอย่าง มักจะไม่ให้ผลตามที่ต้องการหรือก่อให้เกิดปัญหาทางเทคนิคอย่างมากในการนำไปปฏิบัติ

การใช้แนวทางข้อมูลบนพื้นฐานของเทคโนโลยีสารสนเทศใหม่ (ข้อมูลทางภูมิศาสตร์และระบบผู้เชี่ยวชาญ) ช่วยให้ไม่เพียงแต่อธิบายเชิงปริมาณกระบวนการที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศและธรณีวิทยาที่ซับซ้อนเท่านั้น แต่ยังโดยการสร้างแบบจำลองกลไกของกระบวนการเหล่านี้ เพื่อยืนยันวิธีการทางวิทยาศาสตร์สำหรับ การประเมินสถานะขององค์ประกอบต่าง ๆ ของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ

งานที่เร่งด่วนที่สุดในด้านนี้ได้แก่ งานสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆ และ/หรือการปรับเปลี่ยน

ซอฟต์แวร์ที่มีอยู่ในสาขาความรู้อื่นๆ (ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ การให้คำปรึกษาข้อมูล และระบบผู้เชี่ยวชาญ) ซึ่งช่วยให้สามารถประมวลผลข้อมูลจำนวนมาก ประเมินสถานะที่แท้จริงของระบบนิเวศ และบนพื้นฐานนี้ คำนวณตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่อนุญาตโดยมนุษย์ เพื่อวัตถุประสงค์ในการจัดการสิ่งแวดล้อมอย่างมีเหตุผล

การวิเคราะห์ข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อม ได้แก่ |Yu.A. อิสราเอล 1984]:

การวิเคราะห์ผลกระทบของปัจจัยต่างๆ ต่อสิ่งแวดล้อม (การระบุปัจจัยผลกระทบวิกฤตและองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนที่สุดของชีวมณฑล)

การกำหนดผลกระทบสิ่งแวดล้อมที่อนุญาตและภาระต่อองค์ประกอบด้านสิ่งแวดล้อม โดยคำนึงถึงผลกระทบที่ซับซ้อนและรวมกันต่อระบบนิเวศ

การกำหนดภาระที่อนุญาตในภูมิภาคจากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ

ขั้นตอนการวิเคราะห์ข้อมูลข่าวสารสิ่งแวดล้อมรวมถึงขั้นตอนต่อไปนี้:

1) การรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับสภาวะสิ่งแวดล้อม: การวิจัยเชิงสำรวจ; การวิจัยผู้ป่วยใน

การสังเกตทางอากาศ การสำรวจระยะไกล การถ่ายภาพอวกาศและทางอากาศ การทำแผนที่เฉพาะเรื่อง การสังเกตอุตุนิยมวิทยา ระบบติดตาม; ข้อมูลวรรณกรรม หุ้น และเอกสารสำคัญ

2) การประมวลผลและโครงสร้างหลัก:

การเข้ารหัสข้อมูล การแปลงเป็นรูปแบบเครื่องจักร การแปลงวัสดุการทำแผนที่เป็นดิจิทัล การประมวลผลภาพ โครงสร้างข้อมูล นำข้อมูลมาสู่รูปแบบมาตรฐาน

3) การกรอกฐานข้อมูลและการวิเคราะห์ทางสถิติ: การเลือกองค์กรเชิงตรรกะของข้อมูล กรอกฐานข้อมูลและแก้ไข; การแก้ไขและคาดการณ์ข้อมูลที่ขาดหายไป การประมวลผลข้อมูลทางสถิติ การวิเคราะห์รูปแบบพฤติกรรมข้อมูล การระบุแนวโน้มและช่วงความเชื่อมั่น

4) การสร้างแบบจำลองพฤติกรรมของระบบนิเวศ

การใช้แบบจำลองที่ซับซ้อนมากขึ้น เงื่อนไขขอบเขตที่แตกต่างกัน การเลียนแบบพฤติกรรมของระบบนิเวศภายใต้ผลกระทบเดี่ยว การสร้างแบบจำลองการทำแผนที่ การศึกษาช่วงการตอบสนองภายใต้อิทธิพลต่างๆ

5) การประเมินโดยผู้เชี่ยวชาญ:

การประเมินช่วงการเปลี่ยนแปลงผลกระทบต่อระบบนิเวศ การประเมินพฤติกรรมระบบนิเวศภายใต้ผลกระทบต่างๆ ตามหลัก Weak Link

6) การวิเคราะห์ความไม่แน่นอน:

ข้อมูลเข้า; พารามิเตอร์โมเดล ผลการสร้างแบบจำลอง คุณค่าของการประเมินโดยผู้เชี่ยวชาญ

7) การระบุรูปแบบและการทำนายผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม:

การพัฒนาสถานการณ์พฤติกรรมระบบนิเวศที่เป็นไปได้ การพยากรณ์พฤติกรรมของระบบนิเวศ การประเมินผลลัพธ์ของสถานการณ์ต่างๆ

8) การตัดสินใจจำกัดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ:

การพัฒนากลยุทธ์ "อ่อนโยน" (ประหยัด) เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เหตุผลของการแก้ปัญหาที่เลือก (สิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจสังคม)

ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์การสร้างแบบจำลองโดยผู้เชี่ยวชาญ (EM GIS)เป็นการผสมผสานระหว่างอินเทอร์เฟซผู้ใช้ GIS ทั่วไปกับเชลล์ระบบผู้เชี่ยวชาญและบล็อกการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์

กฤติชม. esky loads (KL) บนระบบนิเวศ- นี่คือ "การสูญเสียสูงสุดของสารประกอบที่เป็นกรดซึ่งไม่ก่อให้เกิดผลเสียต่อโครงสร้างและหน้าที่ของระบบนิเวศเหล่านี้ในระยะเวลานาน" ภาระวิกฤตเป็นตัวบ่งชี้เสถียรภาพของระบบนิเวศ โดยจะให้ค่าของปริมาณมลพิษที่ "อนุญาต" สูงสุด ที่ซึ่งในทางปฏิบัติแล้วไม่ทำลายโครงสร้างชีวธรณีเคมีของระบบนิเวศ ความอ่อนไหวของระบบนิเวศ เช่น ต่อการสะสมของกรดสามารถกำหนดได้โดยการวัดหรือการประมาณค่าพารามิเตอร์ทางกายภาพหรือเคมีบางอย่างของระบบนิเวศ ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถระบุระดับของการสะสมของกรดที่ไม่มีผลกระทบต่อความไวนี้หรือน้อยมากได้

ในขณะนี้ GIS ด้านสิ่งแวดล้อมเป็นระบบข้อมูลที่ซับซ้อน รวมถึงระบบปฏิบัติการที่มีประสิทธิภาพ ส่วนติดต่อผู้ใช้ ระบบสำหรับการบำรุงรักษาฐานข้อมูล และการแสดงข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อม ข้อกำหนดสำหรับ GIS ด้านสิ่งแวดล้อมสอดคล้องกับข้อกำหนดสำหรับ GIS ในอุดมคติที่เสนอในงาน

1) ความสามารถในการประมวลผลอาร์เรย์ของข้อมูลที่ประสานงานเชิงพื้นที่ต่างกันแบบองค์ประกอบต่อองค์ประกอบ

2) ความสามารถในการรักษาฐานข้อมูลสำหรับวัตถุทางภูมิศาสตร์ประเภทกว้าง

3) ความเป็นไปได้ของโหมดผู้ใช้แบบโต้ตอบ

4) การกำหนดค่าระบบที่ยืดหยุ่นความสามารถในการกำหนดค่าระบบอย่างรวดเร็วเพื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ

5) ความสามารถในการ "รับรู้" และประมวลผลลักษณะเชิงพื้นที่ของสถานการณ์ทางธรณีวิทยาและนิเวศน์ สิ่งที่สำคัญที่สุดคือความสามารถของ GIS สมัยใหม่ในการแปลงข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมที่มีอยู่โดยใช้แบบจำลองต่างๆ (ความสามารถในการสังเคราะห์)

ความแตกต่างพื้นฐานระหว่าง GIS และฐานข้อมูลสิ่งแวดล้อมคือลักษณะเชิงพื้นที่เนื่องจากการใช้พื้นฐานการทำแผนที่ [VKh. et al., 1988] ดังนั้นในงานประเมินสถานะของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงโดยใช้ GIS จึงเป็นสิ่งจำเป็น ตั้งแต่ระดับ biogeeoenotic ในการพิจารณาปัญหาจนถึงระดับภูมิทัศน์ ขณะเดียวกัน. พื้นฐาน GIS ใช้แผนที่แนวนอน ซึ่งเป็นชุดแผนที่ส่วนตัวที่ถูกสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติเพื่อระบุลักษณะองค์ประกอบหลักของภูมิทัศน์ ควรเน้นย้ำว่าการทำแผนที่สิ่งแวดล้อมไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการทำแผนที่องค์ประกอบโดยองค์ประกอบของการจัดระเบียบตามธรรมชาติของภูมิภาคและการกระจายภาระทางมานุษยวิทยา เราไม่ควรคิดว่าการทำแผนที่สิ่งแวดล้อมเป็นชุดของแผนที่ตามค่า LDC ของสารมลพิษต่างๆ การทำแผนที่สิ่งแวดล้อมโดยหลักแล้วหมายถึงวิธีการแสดงภาพผลลัพธ์ของการประเมินสิ่งแวดล้อมที่ดำเนินการโดยใช้แนวทางใหม่ในเชิงคุณภาพ ดังนั้นบทบาทการสังเคราะห์ของวิธีการนำเสนอข้อมูลนี้จึงมีความสำคัญมาก

การใช้เทคโนโลยี GIS ในระบบนิเวศหมายถึงการใช้แบบจำลองประเภทต่างๆ อย่างแพร่หลาย (โดยหลักแล้วเป็นแบบที่เน้นด้านสิ่งแวดล้อม) เนื่องจากการจัดทำแผนที่สิ่งแวดล้อมของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาตินั้นขึ้นอยู่กับความเข้าใจพื้นฐานทางชีวชีวเคมีของการอพยพของสารมลพิษในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ เมื่อสร้าง GIS เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้พร้อมกับแบบจำลองด้านสิ่งแวดล้อม จึงจำเป็นต้องสร้างแบบจำลองที่นำไปใช้ตามหลักการและแนวทาง ของวิทยาศาสตร์ภูมิศาสตร์ (อุทกวิทยา อุตุนิยมวิทยา ธรณีเคมีภูมิทัศน์ ฯลฯ ) ดังนั้นส่วนแบบจำลองของ GIS จึงกำลังพัฒนาในสองทิศทาง:

1) แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของพลวัตของกระบวนการย้ายสสาร

2) อัลกอริธึมสำหรับการนำเสนอผลลัพธ์แบบจำลองโดยอัตโนมัติในรูปแบบของแผนที่เฉพาะเรื่อง เพื่อเป็นตัวอย่างของแบบจำลองของกลุ่มแรก เราสังเกตแบบจำลองของการไหลบ่าและการชะล้างของพื้นผิว การเติมน้ำใต้ดินที่แทรกซึม กระบวนการช่องทาง ฯลฯ ตัวแทนทั่วไปของกลุ่มที่สองคืออัลกอริธึมสำหรับการสร้างรูปทรง การคำนวณพื้นที่ และการกำหนดระยะทาง

เราได้พัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับ GIS ด้านสิ่งแวดล้อมโดยใช้วิธีการที่อธิบายไว้ ซึ่งได้รับการทดสอบในสองระดับ: ระดับท้องถิ่นและระดับภูมิภาค วิธีแรกใช้ในการประมวลผลและแสดงภาพข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในธนาคารข้อมูลการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับภูมิภาคมอสโก อันนี้เสิร์ฟ พื้นฐานของการออกแบบ*

จากนั้นจึงแอบสร้างแบบจำลอง GIS โดยผู้เชี่ยวชาญเพื่อกำหนดพารามิเตอร์ของผลกระทบที่อนุญาตต่อสิ่งแวดล้อมต่อภูมิทัศน์ทางการเกษตรของภูมิภาคมอสโก

ผลการดำเนินงานของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์สิ่งแวดล้อมในระดับภูมิภาคแสดงให้เห็นโดย การทำแผนที่ปริมาณกำมะถันและไนโตรเจนในปริมาณวิกฤตในระบบนิเวศของยุโรปในรัสเซีย และการประเมินความต้านทานของระบบนิเวศและภูมิทัศน์ของประเทศไทยต่อการสะสมของกรด

งานการประเมินเชิงปริมาณของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเมื่อวิเคราะห์วัสดุตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

1) ต้องการข้อมูลที่มีลักษณะเป็นพื้นที่ (รูปหลายเหลี่ยมและคุณลักษณะที่เกี่ยวข้อง) ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับวัตถุจุดถูกใช้เป็นข้อมูลเสริม

2) จำเป็นต้องมีการประเมินข้อผิดพลาดของข้อมูลที่เก็บไว้ นอกจากข้อมูลการทำแผนที่ที่ค่อนข้างแม่นยำแล้ว ยังมีผลลัพธ์ของการวัดที่จุดต่างๆ (โดยปกติจะอยู่ในตารางที่ไม่เป็นไปตามอำเภอใจ) ซึ่งค่านั้นไม่ถูกต้อง

3) ใช้ทั้งแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำซึ่งช่วยให้สามารถคาดการณ์ตามการแก้สมการกริดและกฎของผู้เชี่ยวชาญที่คลุมเครือซึ่งสร้างขึ้นบนพื้นฐานความน่าจะเป็น

4) ไม่ทราบว่าผู้เชี่ยวชาญเฉพาะด้านจะต้องมีคุณสมบัติเฉพาะใดบ้างในการประเมินปัจจัย อาจเป็นไปได้ว่าข้อมูลทั้งหมดที่เก็บไว้ในฐานข้อมูลจะไม่จำเป็น แต่จะดีกว่าในทางกลับกัน เพิ่มขึ้นร้องขอความเร็วในการดำเนินการ

5) แบบสอบถามฐานข้อมูล วีส่วนใหญ่มีสองประเภท (ให้รายการคุณลักษณะที่กำหนดลักษณะของจุดที่กำหนดบนแผนที่ เน้นพื้นที่บนแผนที่ที่มีคุณสมบัติที่จำเป็น)

จากคุณสมบัติเหล่านี้ ได้มีการพัฒนาระบบโมดูลาร์ ซึ่งแกนหลักคือฐานข้อมูลการทำแผนที่ มีการจัดเตรียมอินเทอร์เฟซที่อนุญาตให้ทั้งผู้ใช้ผู้เชี่ยวชาญและผู้สร้างแบบจำลองผู้เชี่ยวชาญในสถานที่ก่อสร้างสามารถทำงานร่วมกับระบบได้ อย่างหลังมีความจำเป็นด้วยเหตุผลสองประการ ประการแรก เพื่อใช้ข้อมูลเชิงพื้นที่เพื่อสร้างแบบจำลองกระบวนการขนส่งสารมลพิษ (มลพิษ) โดยใช้แบบจำลองที่ไม่ได้รวมอยู่ในระบบที่พัฒนาโดยตรง ประการที่สอง ใช้การประเมินโดยผู้เชี่ยวชาญเพื่อชดเชยความไม่สมบูรณ์ ไม่ถูกต้อง และไม่สอดคล้องกันของผลการตรวจติดตามด้านสิ่งแวดล้อม โครงสร้างของแบบจำลองเชิงตรรกะที่พัฒนาขึ้นสำหรับฐานข้อมูลการทำแผนที่มีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

1. แผนที่ใดๆ สามารถแสดงเป็นชุดของแผ่นโปร่งใส ซึ่งแต่ละแผนที่มีการอ้างอิงพิกัดที่เหมือนกัน แต่ละแผ่นงานนี้จะถูกแบ่งตามคุณลักษณะที่แมปไว้ แผ่นงานหนึ่งแสดงเฉพาะประเภทของดิน อีกแผ่นหนึ่งแสดงเฉพาะแม่น้ำ เป็นต้น แต่ละชีตเหล่านี้ในฐานข้อมูลสอดคล้องกับคลาสของการรวมข้อมูล โดยที่แต่ละออบเจ็กต์ของคลาสนี้จะอธิบายพื้นที่เฉพาะหนึ่งพื้นที่พร้อมกับแอตทริบิวต์ที่กำหนด ดังนั้น ทาง,ฐานข้อมูลที่ระดับบนสุดคือแผนผัง โหนดบนสุดแสดงถึงคลาส และโหนดด้านล่างแสดงถึงอ็อบเจ็กต์ที่เป็นรูปธรรมของคลาส คุณสามารถเพิ่มหรือลบคลาสรวมข้อมูลตั้งแต่หนึ่งคลาสขึ้นไปออกจากฐานข้อมูลได้ตลอดเวลา จากมุมมองของแบบจำลอง ให้ใส่หรือนำแผ่นหนึ่งแผ่นขึ้นไปออกจากถุง

2. ฐานข้อมูลตอบสนองต่อการสืบค้นที่จำเป็นทั้งสองประเภท ประเภทของคำขอนั้นง่ายต่อการมองเห็นโดยใช้ภาพประกอบแพ็คแผ่นใส แบบสอบถามเกี่ยวกับคุณสมบัติจุดที่ตรงกัน "เจาะ"บรรจุในตำแหน่งที่ต้องการและพิจารณาว่าแต่ละแผ่นเจาะตรงไหน การตีความคำขอประเภทที่สองก็ชัดเจนเช่นกัน ลักษณะเฉพาะคือผลของการดำเนินการตามคำขอเพื่อค้นหา ภูมิภาคเป็นคลาสที่เต็มเปี่ยม เช่น แผ่นใสอีกแผ่นหนึ่งของแพ็คเกจแผ่นงานที่สร้างแผนที่ นี้ ของฉัน*ซึ่งช่วยให้ส่วนเสริมของผู้เชี่ยวชาญสามารถจัดการเลเยอร์ Kapi ที่ได้รับหลังจากดำเนินการค้นหาในลักษณะเดียวกับเลเยอร์ธรรมดา

3. ข้อมูลเกี่ยวกับการวัดจุดจะถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูลในรูปแบบของความสัมพันธ์ “พิกัด -คุณลักษณะ",แต่เมื่อใช้ในแอปพลิเคชันเฉพาะจะถูกแปลงเป็นรูปแบบรูปหลายเหลี่ยมโดยการแก้ไข เช่น ตาม บนโมเสกโวโรนอย

4. ข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุชี้อย่างเคร่งครัด - เครื่องหมายสามเหลี่ยม บ่อน้ำ ฯลฯ เก็บไว้ในการรวมข้อมูลโดยมีจำนวนแอตทริบิวต์เฉพาะที่เป็นไปได้คงที่

5. ออบเจ็กต์เส้นจะถูกจัดเก็บเป็นเครือข่ายพร้อมคำอธิบายโทโพโลยีเครือข่าย

ดังนั้นฐานข้อมูลจึงมุ่งเน้นไปที่การจัดเก็บที่ประหยัดและการประมวลผลข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพเป็นหลัก รูปหลายเหลี่ยม(ภูมิภาค) เนื่องจากแต่ละไทล์ถูกแมปบนแอตทริบิวต์เดียวเท่านั้น จึงถูกแบ่งออกเป็นชิ้นที่ค่อนข้างใหญ่ ซึ่งช่วยให้การสืบค้นประเภท 1 เร็วขึ้น ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับการจำลองเชิงตัวเลขตามตาราง

แยกกันเป็นมูลค่าการกล่าวขวัญเกี่ยวกับการป้อนบัตร การแปลงแผนที่เป็นดิจิทัลโดยใช้ดิจิไทเซอร์ให้ความแม่นยำสูงมากและเป็นวิธีการทั่วไปในการวิจัยด้านสิ่งแวดล้อมจนถึงปัจจุบัน อย่างไรก็ตามวิธีนี้ต้องใช้เวลาและเงินเป็นจำนวนมาก แนวปฏิบัติล่าสุดแสดงให้เห็นว่าเพื่อวัตถุประสงค์ในการแปลงเป็นดิจิทัล การใช้สแกนเนอร์สะดวกกว่า ภาพที่ได้รับจากเครื่องสแกนจะถูกแปลงเป็นดิจิทัลโดยใช้เคอร์เซอร์ของเมาส์บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ วิธีนี้ช่วยให้คุณ:

อนุญาตให้ผู้ใช้กำหนดความแม่นยำที่ต้องการในการแปลงภาพเป็นดิจิทัล เนื่องจากเครื่องสแกนความละเอียดสูงช่วยให้คุณสามารถแสดงภาพที่ขยายใหญ่ขึ้นอย่างมากของภาพดิจิทัลบนหน้าจอ ซึ่งทำให้สามารถรับประกันความแม่นยำเกือบจะเหมือนกับเมื่อทำบัตร ; - ลดความซับซ้อนของการป้อนรูปภาพที่เกี่ยวข้องกับความจำเป็นในการจดจำ ส่วนใดของรูปภาพที่ถูกแปลงเป็นดิจิทัลแล้ว

ข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมควรมีโครงสร้างเช่นนี้ เพื่อให้สะดวกต่อการใช้งานทั้งวิเคราะห์สถานการณ์ปัจจุบัน ด้านสิ่งแวดล้อมและสำหรับการตัดสินใจและการออกข้อเสนอแนะสำหรับการดำเนินการตามการตัดสินใจเหล่านี้เพื่อวัตถุประสงค์ในการจัดการสิ่งแวดล้อมอย่างมีเหตุผล ข้อมูลที่มีโครงสร้างเป็นพื้นฐานของการสนับสนุนข้อมูล ซึ่งเป็นการบูรณาการและประกอบด้วยบล็อกต่อไปนี้:

บล็อกข้อมูลเกี่ยวกับการจัดระเบียบตามธรรมชาติของดินแดนซึ่งมีข้อมูลเกี่ยวกับดิน - ธรณีวิทยา, เคมีน้ำ, อุทกธรณีวิทยา, ลักษณะพืชของดินแดน, สภาพภูมิอากาศในท้องถิ่นตลอดจนการประเมินปัจจัยในการทำให้ภูมิทัศน์บริสุทธิ์ด้วยตนเอง

บล็อกข้อมูลเกี่ยวกับกระแสเทคโนโลยีในภูมิภาคของพวกเขา คายและ ธรรมชาติของการมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมทางผ่านและทางทับถม

กลุ่มข้อมูลด้านกฎระเบียบที่ประกอบด้วยชุดสิ่งแวดล้อม สิ่งแวดล้อม-เทคนิค สุขอนามัย และสุขอนามัย มาตรฐานและตลอดจนมาตรฐานสำหรับที่ตั้งอุตสาหกรรมที่ก่อให้เกิดมลพิษในระบบธรรมชาติ

บล็อกเหล่านี้เป็นกรอบการทำงานของธนาคารข้อมูลระดับภูมิภาคที่จำเป็นสำหรับการตัดสินใจที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพื่อวัตถุประสงค์ในการจัดการสิ่งแวดล้อมอย่างมีเหตุผล

บล็อกสนับสนุนข้อมูลที่อธิบายไว้ตามที่ระบุไว้ประกอบด้วยพารามิเตอร์หลายสิบหรือหลายร้อยตัว ดังนั้น เมื่อสร้าง GIS ระดับภูมิภาค ซึ่งมีประเภทระบบนิเวศเป็นร้อยหรือเป็นพัน มิติของอาร์เรย์ข้อมูลจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม การเพิ่มปริมาณข้อมูลที่จัดเก็บเพียงอย่างเดียวไม่ได้สร้างปัญหาเช่นการขยายเนื้อหาเฉพาะเรื่องของข้อมูล เนื่องจาก ข้อมูลเนื่องจาก GIS ถูกจัดเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมข้อมูลเดียว ซึ่งสันนิษฐานว่ามีกระบวนการที่เหมือนกันสำหรับการค้นหาและเรียกค้นข้อมูล ดังนั้นการรวมข้อมูลเฉพาะเรื่องใหม่ใดๆ จึงต้องเกี่ยวข้องกับการปรับโครงสร้างข้อมูลใหม่ รวมถึงการจำแนกประเภท การกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างกัน ลำดับชั้น และมาตราส่วน spatiotemporal ของพารามิเตอร์ต่างๆ องค์ประกอบของระบบนิเวศ

ก่อนหน้านี้มีการตั้งข้อสังเกตว่าฐานข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมเป็นพื้นฐานของ GIS สมัยใหม่ และฐานข้อมูลดังกล่าวมีทั้งข้อมูลเชิงพื้นที่และเฉพาะเรื่อง วัตถุประสงค์อเนกประสงค์ของ GIS กำหนดข้อกำหนดหลายประการเกี่ยวกับวิธีการสร้างฐานข้อมูล และระบบการจัดการฐานข้อมูลเหล่านี้ บทบาทนำในการสร้างฐานข้อมูลถูกกำหนดให้เป็นเนื้อหาเฉพาะเรื่อง

แผนที่ เนื่องจากปัญหาเฉพาะที่กำลังได้รับการแก้ไขและข้อกำหนดสำหรับรายละเอียดของปัญหาที่กำลังศึกษา ฐานข้อมูลจึงอิงตามแผนที่ขนาดกลางและขนาดใหญ่ตลอดจนเนื้อหาเฉพาะเรื่อง

ความจำเป็นในการแก้ปัญหาต่างๆ ของกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมและการพยากรณ์ทางนิเวศวิทยาของดิน รวมถึงการศึกษาการอพยพของสารมลพิษในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติทั้งหมด จำเป็นต้องมีการรวบรวมและเข้าสู่คลังข้อมูลในทุกองค์ประกอบของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ นี่เป็นวิธีดั้งเดิมในการสร้าง GIS สมัยใหม่ โดยที่ข้อมูลทั้งหมดจะถูกจัดเก็บในรูปแบบของชั้นที่แยกจากกัน (แต่ละชั้นแสดงถึงองค์ประกอบที่แยกจากกันของสภาพแวดล้อมหรือองค์ประกอบ) พื้นฐานของ GIS ดังกล่าวคือแผนที่บรรเทาทุกข์ [V, V. Bugrovsky et al., 19861 ซึ่งด้านบนสุดยังสร้างระบบแผนที่ของส่วนประกอบแต่ละส่วน (ดิน พืชพรรณ ฯลฯ) ในเวลาเดียวกัน แต่ละองค์ประกอบไม่สามารถให้ภาพที่สมบูรณ์ของธรรมชาติของภูมิภาคได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การผสมผสานแผนที่องค์ประกอบต่างๆ อย่างง่ายๆ ไม่ได้ให้ความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างภูมิทัศน์ของภูมิภาค ความพยายามที่จะสร้างแผนที่ของระบบธรณีหรือแผนที่ภูมิทัศน์โดยการรวมส่วนต่างๆ ของแผนที่เข้าด้วยกัน ย่อมต้องเผชิญกับความยากลำบากในการเชื่อมโยงและตกลงร่วมกันในรูปร่างและเนื้อหาของแผนที่แต่ละแห่ง ซึ่งโดยปกติแล้วจะทำบนหลักการที่แตกต่างกัน โดยธรรมชาติแล้วการทำให้ขั้นตอนดังกล่าวเป็นอัตโนมัตินั้นต้องเผชิญกับความยากลำบากมากมาย ดังนั้นสำหรับการจัดตั้งธนาคารข้อมูลในโครงสร้าง GIS ซึ่งความหลากหลายของระบบนิเวศและภูมิทัศน์มีบทบาทสำคัญในการศึกษาพลวัตของกระบวนการทางธรรมชาติและ ปรากฏการณ์ขอแนะนำให้เลือกเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้าง GIS ภูมิประเทศแบบจำลองของอาณาเขต ซึ่งรวมถึงบล็อกสำหรับองค์ประกอบแต่ละส่วนของระบบนิเวศและภูมิทัศน์ (ดิน พืชพรรณ ฯลฯ)

วิธีการนี้ใช้เพื่อสร้าง GIS ในอาณาเขตของภูมิภาคเคียฟ [V.S. Davydchuk, V.T. Linnik, 1989] ในกรณีนี้ บล็อก GIS แนวนอนได้รับความสำคัญเป็นผู้นำในองค์กร GIS

แผนที่ภูมิทัศน์ช่วยเสริมแผนที่ส่วนประกอบจำนวนหนึ่ง (วิทยาหิน พืชพรรณ ฯลฯ) ด้วยเหตุนี้ จึงไม่จำเป็นต้องลดแผนที่องค์ประกอบลงเป็นโครงร่างและเนื้อหาเดียว และแทนที่จะต้องเพิ่มแผนที่ส่วนประกอบหลายรายการ บางครั้งจะมีเพียงแผนที่แนวนอนเพียงแผนที่เดียวเท่านั้นที่ถูกป้อนลงในคลังข้อมูล ซึ่งช่วยบันทึกงานเตรียมการในการเข้าสู่แผนที่ได้อย่างมาก ลงในคอมพิวเตอร์และขนาดของหน่วยความจำดิสก์สำหรับข้อมูลดิจิทัล

แผนที่แนวนอนให้แนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับโครงสร้างของระบบธรณีและส่วนประกอบต่างๆ เท่านั้น ดังนั้น ขึ้นอยู่กับลักษณะของปัญหาที่กำลังแก้ไข จึงมีการใช้แผนที่เฉพาะเรื่องอื่น ๆ เช่น อุทกวิทยา ดิน บล็อกแนวนอน GIS ในนี้

โครงสร้างทางกล เช่น ข้อมูลการทำแผนที่ใหม่ทั้งหมดที่เข้ามาจะต้อง "บรรจุ" ไว้ในโครงสร้างของโครงร่างระบบนิเวศที่ระบุ เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถใช้แผนผังส่วนประกอบต่างๆ ได้อย่างสม่ำเสมอ

สถานที่พิเศษใน GIS มอบให้กับแบบจำลองภูมิประเทศแบบดิจิทัล (ซีเอ็มเอ็ม).เธอคือ พื้นฐานไม่เพียงแต่สำหรับการควบคุมจีโอเดติกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการปรับเนื้อหาของแผนที่ที่ใช้โดยคำนึงถึงโครงสร้างภูมิทัศน์ของภูมิภาคด้วย วัตถุประสงค์ ภูมิประเทศบล็อกไม่เพียงแต่จะแสดงองค์ประกอบและโครงสร้างเชิงพื้นที่ของระบบธรณีวิทยาเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นแหล่งข้อมูลอิสระที่สัมพันธ์กันเกี่ยวกับกระบวนการทางธรรมชาติต่างๆ ดังนั้น บนพื้นฐานของแผนที่ภูมิทัศน์ จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างแผนที่กลางคืนส่วนกลางแบบ rachlic สำหรับแต่ละองค์ประกอบ (เช่น แผนที่ที่อิทธิพลของพืชพรรณปกคลุมต่อการขนส่งแบบเอโอเลียน) และแผนที่อินทิกรัลที่แสดงลักษณะเฉพาะ แน่ใจคุณสมบัติของธรณีระบบโดยรวม (เช่น ความสามารถในการย้ายของนิวไคลด์กัมมันตรังสีประเภทต่างๆ ทิวทัศน์)

หลักการที่เสนอสำหรับการจัดระเบียบการสนับสนุนข้อมูลทำให้สามารถพัฒนาวิธีการในการประเมินโหลดที่สำคัญโดยอาศัยการใช้แบบจำลองของผู้เชี่ยวชาญ geoknformadnokikhระบบ (EM GIS) สำหรับเงื่อนไขเฉพาะของรัสเซียซึ่งพื้นที่อวกาศขนาดใหญ่นั้นมีระดับความอิ่มตัวของข้อมูลไม่เพียงพอ การมีส่วนร่วมของ EM GIS ที่นำไปใช้กับคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ อนุญาตใช้วิธีการเชิงปริมาณในทางปฏิบัติ EM GIS สามารถทำงานร่วมกับฐานข้อมูลและฐานความรู้ที่เกี่ยวข้องกับดินแดนที่มีความหลากหลายเชิงพื้นที่และการสนับสนุนข้อมูลที่ไม่แน่นอนในระดับสูง ตามกฎแล้ว ระบบดังกล่าวรวมถึงการประเมินเชิงปริมาณของพารามิเตอร์ต่างๆ ของกระแสการโยกย้ายขององค์ประกอบที่ศึกษาในพื้นที่หลักที่เป็นตัวแทนที่เลือก การพัฒนาและการปรับอัลกอริทึมที่อธิบายการไหลและวงจรเหล่านี้ และการถ่ายโอนรูปแบบที่ได้รับไปยังภูมิภาคอื่น ที่มีคุณสมบัติคล้ายคลึงกับพื้นที่สำคัญ แนวทางนี้โดยธรรมชาติแล้วจำเป็นต้องมีการสนับสนุนการทำแผนที่อย่างเพียงพอ เช่น แผนที่ของการปกคลุมดิน การแบ่งเขตธรณีเคมีและอุทกธรณีเคมี แผนที่และแผนภูมิขนาดต่างๆ เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อประเมินผลผลิตทางชีวภาพของระบบนิเวศ ความเสถียร ความสามารถในการทำความสะอาดตัวเอง เป็นต้น จากแผนที่เหล่านี้และแผนที่อื่นๆ ตลอดจนฐานข้อมูลที่สร้างขึ้นในพื้นที่สำคัญ และการใช้ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์การสร้างแบบจำลองโดยผู้เชี่ยวชาญ การตีความที่ถูกต้องเป็นไปได้สำหรับภูมิภาคอื่นๆ ที่ไม่ค่อยมีการศึกษา วิธีการนี้มีความสมจริงที่สุดสำหรับเงื่อนไขเฉพาะของรัสเซียซึ่งมีการศึกษาระบบนิเวศโดยละเอียดในพื้นที่สำคัญ ๆ และพื้นที่อวกาศขนาดใหญ่นั้นมีระดับความอิ่มตัวของข้อมูลไม่เพียงพอ

ข้อมูลที่มีอยู่ในอินเทอร์เน็ตช่วยให้สามารถประเมินสถานะปัจจุบันของแอปพลิเคชัน GIS ในสาขานิเวศวิทยาได้อย่างยุติธรรม มีการนำเสนอตัวอย่างมากมายบนเว็บไซต์ของ Russian GIS Association, บริษัท DATA+ และเว็บไซต์หลายแห่งของมหาวิทยาลัยในตะวันตก ขอบเขตหลักในการใช้เทคโนโลยี GIS เพื่อแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมมีดังต่อไปนี้

ความเสื่อมโทรมของที่อยู่อาศัย GIS ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการสร้างแผนที่ของพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ ในอนาคต เมื่อมีข้อมูลใหม่ แผนที่เหล่านี้จะถูกนำมาใช้เพื่อระบุขนาดและอัตราการย่อยสลายของพืชและสัตว์ เมื่อป้อนข้อมูลจากข้อมูลการสำรวจระยะไกล โดยเฉพาะข้อมูลดาวเทียม และการสังเกตการณ์ภาคสนามแบบเดิมๆ ข้อมูลเหล่านี้สามารถใช้เพื่อติดตามผลกระทบต่อมนุษย์ในท้องถิ่นและในวงกว้างได้ ขอแนะนำให้ซ้อนทับข้อมูลเกี่ยวกับภาระของมนุษย์บนแผนที่การแบ่งเขตอาณาเขตโดยเน้นพื้นที่ที่น่าสนใจเป็นพิเศษจากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อม เช่น สวนสาธารณะ เขตสงวน และเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่า สถานะและอัตราการเสื่อมโทรมของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติสามารถประเมินได้โดยใช้พื้นที่ทดสอบที่ระบุบนเลเยอร์แผนที่ทั้งหมด

มลพิษ.การใช้ GIS สะดวกในการจำลองผลกระทบและการกระจายตัวของมลพิษจากแหล่งกำเนิดแบบจุดและไม่ใช่จุด (เชิงพื้นที่) บนพื้นดิน ในชั้นบรรยากาศ และตามเครือข่ายอุทกวิทยา ผลลัพธ์ของการคำนวณแบบจำลองสามารถซ้อนทับบนแผนที่ธรรมชาติ เช่น แผนที่พืชพรรณ หรือบนแผนที่เขตที่อยู่อาศัยและพื้นที่ที่กำหนด ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะประเมินผลที่ตามมาในทันทีและในอนาคตของสถานการณ์ที่รุนแรง เช่น การรั่วไหลของน้ำมันและสารอันตรายอื่นๆ ได้อย่างรวดเร็ว รวมถึงผลกระทบของมลพิษถาวรและในพื้นที่

พื้นที่คุ้มครองการใช้งานทั่วไปอีกประการหนึ่งของ GIS คือการรวบรวมและการจัดการข้อมูลในพื้นที่คุ้มครอง เช่น เขตอนุรักษ์สัตว์ป่า เขตอนุรักษ์ธรรมชาติ และอุทยานแห่งชาติ ภายในพื้นที่คุ้มครอง มีความเป็นไปได้ที่จะดำเนินการติดตามชุมชนพืชพันธุ์สัตว์หายากและมีคุณค่าอย่างเต็มรูปแบบ พิจารณาผลกระทบของการแทรกแซงโดยมนุษย์ เช่น การท่องเที่ยว การวางถนนหรือสายไฟ และวางแผนและดำเนินมาตรการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ยังสามารถดำเนินงานที่มีผู้ใช้หลายคนได้ - ควบคุมการเลี้ยงปศุสัตว์และคาดการณ์ผลผลิตที่ดิน ปัญหา GIS เหล่านี้ได้รับการแก้ไขบนพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ เช่น โซลูชั่นถูกเลือกที่ให้ขั้นต่ำ

ระดับผลกระทบต่อธรรมชาติ การรักษาความสะอาดของอากาศ แหล่งน้ำ และดินให้อยู่ในระดับที่ต้องการ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่นักท่องเที่ยวมักมาเยือน

พื้นที่ที่ไม่มีการป้องกันโครงสร้างการปกครองระดับภูมิภาคและระดับท้องถิ่นใช้ความสามารถของ GIS อย่างกว้างขวางเพื่อให้ได้แนวทางแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการกระจายและการควบคุมการใช้ทรัพยากรที่ดิน และแก้ไขสถานการณ์ความขัดแย้งระหว่างเจ้าของที่ดินและผู้เช่าที่ดิน การเปรียบเทียบขอบเขตปัจจุบันของพื้นที่การใช้ประโยชน์ที่ดินกับการแบ่งเขตที่ดินและแผนระยะยาวสำหรับการใช้งานนั้นมีประโยชน์และมักจำเป็น GIS ยังให้ความสามารถในการเปรียบเทียบขอบเขตการใช้ที่ดินกับข้อกำหนดทางธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น ในบางกรณี อาจจำเป็นต้องสงวนทางเดินอพยพสำหรับสัตว์ป่าผ่านพื้นที่ที่พัฒนาแล้วระหว่างเขตอนุรักษ์ธรรมชาติหรืออุทยานแห่งชาติ การรวบรวมและอัปเดตข้อมูลเกี่ยวกับขอบเขตการใช้ที่ดินอย่างต่อเนื่องสามารถเป็นประโยชน์อย่างยิ่งในการพัฒนามาตรการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม รวมถึงมาตรการด้านการบริหารและกฎหมาย ติดตามการดำเนินการ และทำการเปลี่ยนแปลงและเพิ่มเติมกฎหมายและกฎระเบียบที่มีอยู่อย่างทันท่วงที โดยยึดตามหลักการและแนวคิดด้านสิ่งแวดล้อมขั้นพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ .

การฟื้นฟูที่อยู่อาศัย ใช่เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการศึกษาถิ่นที่อยู่โดยรวม พืชและสัตว์แต่ละชนิดทั้งในด้านอวกาศและเชิงเวลา หากมีการกำหนดพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง เช่น สำหรับการดำรงอยู่ของสัตว์ชนิดใดก็ตาม รวมถึงการมีอยู่ของทุ่งหญ้าและพื้นที่เพาะพันธุ์ ประเภทที่เหมาะสมและทรัพยากรอาหารสัตว์ แหล่งน้ำ ข้อกำหนดสำหรับความสะอาดของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ จากนั้น GIS จะช่วยค้นหาพื้นที่อย่างรวดเร็วด้วยการผสมผสานพารามิเตอร์ที่เหมาะสมซึ่งเงื่อนไขในการดำรงอยู่หรือการฟื้นฟูประชากรของสายพันธุ์ที่กำหนดจะใกล้เคียงกับความเหมาะสมที่สุด ในขั้นตอนของการปรับตัวของสายพันธุ์ที่อพยพไปยังพื้นที่ใหม่ GIS มีประสิทธิภาพในการติดตามผลที่เกิดขึ้นในทันทีและในระยะยาวของมาตรการที่ดำเนินการ ประเมินความสำเร็จ ระบุปัญหา และค้นหาวิธีที่จะเอาชนะพวกเขา

การวิจัยแบบสหวิทยาการ (นิเวศวิทยาและการแพทย์/ประชากรศาสตร์/ภูมิอากาศ)ฟังก์ชันการทำงานที่สำคัญของ GIS แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนที่สุดและสนับสนุนการดำเนินการวิจัยสหวิทยาการร่วมที่ประสบความสำเร็จ โดยให้การผสมผสานและการซ้อนทับของข้อมูลประเภทใดก็ได้เพื่อให้สามารถแสดงบนแผนที่ได้ การศึกษาดังกล่าวรวมถึง ตัวอย่างต่อไปนี้: การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างสุขภาพของประชากรและปัจจัยต่างๆ (ทางธรรมชาติ ประชากรศาสตร์ เศรษฐกิจ) การประเมินเชิงปริมาณของอิทธิพลของพารามิเตอร์สิ่งแวดล้อมที่มีต่อสถานะของระบบนิเวศระดับท้องถิ่นและระดับภูมิภาคและส่วนประกอบต่างๆ การกำหนดรายได้ของเจ้าของที่ดินขึ้นอยู่กับประเภทของดิน สภาพภูมิอากาศ ระยะทางจากเมือง ฯลฯ การระบุจำนวนและความหนาแน่นของพื้นที่จำหน่ายพันธุ์พืชหายากและใกล้สูญพันธุ์ ขึ้นอยู่กับความสูงของพื้นที่ มุมเอียง และการสัมผัสทางลาด

การศึกษาด้านสิ่งแวดล้อมเนื่องจากการสร้างแผนที่กระดาษโดยใช้ GIS นั้นง่ายกว่ามากและถูกกว่ามาก จึงเป็นไปได้ที่จะได้รับแผนที่สิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย ซึ่งจะขยายขอบเขตและความกว้างของโปรแกรมและหลักสูตรการศึกษาด้านสิ่งแวดล้อม เนื่องจากความง่ายในการคัดลอกและผลิตผลิตภัณฑ์การทำแผนที่ นักวิทยาศาสตร์ ครู หรือนักเรียนเกือบทุกคนจึงสามารถใช้งานได้ นอกจากนี้ การกำหนดรูปแบบและเค้าโครงของแผนที่ฐานให้เป็นมาตรฐานยังทำหน้าที่เป็นพื้นฐานในการรวบรวมและแสดงข้อมูลนักเรียน การแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างสถาบันการศึกษา และการสร้างฐานข้อมูลแบบครบวงจรทั่วทั้งภูมิภาคและระดับประเทศ คุณสามารถจัดทำแผนที่พิเศษสำหรับเจ้าของที่ดินเพื่อทำความคุ้นเคยกับมาตรการและแผนงานด้านสิ่งแวดล้อมที่วางแผนไว้ บัฟเฟอร์โซนและทางเดินนิเวศที่สร้างขึ้นในพื้นที่ที่กำหนดและอาจส่งผลกระทบต่อที่ดินของตน

การท่องเที่ยวเชิงนิเวศสามารถสร้างสีสันได้อย่างรวดเร็วน่าดึงดูดและ วีในเวลาเดียวกัน แผนที่คุณภาพสูงและผลิตอย่างมืออาชีพทำให้ GIS เป็นเครื่องมือในอุดมคติสำหรับการสร้างสื่อส่งเสริมการขายและภาพรวมเพื่อดึงดูดสาธารณชนได้อย่างรวดเร็ว การพัฒนาสาขาการท่องเที่ยวเชิงนิเวศ คุณลักษณะที่เป็นลักษณะเฉพาะของสิ่งที่เรียกว่า "นักท่องเที่ยวเชิงนิเวศ" คือความสนใจอย่างลึกซึ้งในข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับลักษณะทางธรรมชาติของพื้นที่หรือประเทศที่กำหนดเกี่ยวกับกระบวนการที่เกิดขึ้นในธรรมชาติที่เกี่ยวข้องกับระบบนิเวศในความหมายกว้าง ๆ ในบรรดาคนกลุ่มใหญ่นี้ แผนที่ทางวิทยาศาสตร์และการศึกษาที่สร้างขึ้นด้วยความช่วยเหลือของ GIS ซึ่งแสดงการกระจายตัวของชุมชนพืช สัตว์และนกแต่ละสายพันธุ์ พื้นที่เฉพาะถิ่น ฯลฯ ได้รับความนิยมอย่างมาก ข้อมูลดังกล่าวอาจเป็นประโยชน์สำหรับวัตถุประสงค์ด้านการศึกษาด้านสิ่งแวดล้อมหรือสำหรับตัวแทนการท่องเที่ยวเพื่อรับเงินทุนเพิ่มเติมจากกองทุนโครงการและโครงการระดับชาติที่ส่งเสริมการพัฒนาการเดินทางและการทัศนศึกษา

การตรวจสอบในขณะที่กิจกรรมการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมขยายตัวและลึกซึ้งยิ่งขึ้น หนึ่งในขอบเขตหลักของการประยุกต์ใช้ GIS คือการติดตามผลที่ตามมาจากการดำเนินการในระดับท้องถิ่นและระดับภูมิภาค แหล่งที่มาของข้อมูลที่อัปเดตอาจเป็นผลจากการสำรวจภาคพื้นดินหรือการสังเกตระยะไกล การใช้ GIS ยังมีประสิทธิผลในการติดตามสภาพความเป็นอยู่ของชนิดพันธุ์ท้องถิ่นและชนิดพันธุ์ที่แนะนำ การระบุห่วงโซ่และความสัมพันธ์ของสาเหตุและผลกระทบ การประเมินผลที่ตามมาที่ดีและไม่ดีของมาตรการด้านสิ่งแวดล้อมที่ดำเนินการกับระบบนิเวศโดยรวมและองค์ประกอบแต่ละส่วน ทำให้ การตัดสินใจในการปฏิบัติงานเพื่อแก้ไขให้ถูกต้องขึ้นอยู่กับเงื่อนไขภายนอก

ตอนนี้เรามาดูโครงการด้านสิ่งแวดล้อมที่มีการนำไปใช้โดยเฉพาะโดยใช้เทคโนโลยี GIS ตัวอย่างทั้งหมดด้านล่างนี้นำมาจากการวิจารณ์ออนไลน์ การดำเนินการประชุม และสิ่งพิมพ์อื่นๆ

การตรวจสอบและควบคุมสิ่งแวดล้อมของท่อส่งน้ำมันของรัสเซีย - จีน(S. G. Korey, E. O. Chubai RAO ROSNEFTEGAZSTROY) ตามที่ผู้เขียนระบุไว้อย่างถูกต้อง การสร้างท่อส่งผลกระทบต่อสภาวะของสิ่งแวดล้อม พืช และสัตว์ แต่ รู้หนังสือและแนวทางที่สมเหตุสมผลในการกำหนดเส้นทางและการก่อสร้าง เปลี่ยนระบบนิเวศน์สามารถลดลงได้ ลักษณะพื้นฐานของการออกแบบที่ยั่งยืน ท่อส่งน้ำมันประกอบด้วยการบรรเทาผลกระทบต่อระบบธรณีและใช้เทคนิคพิเศษเพื่อรักษาเสถียรภาพในบางระบบ ยอมรับได้ระดับ. ด้วยการสำรวจที่ดำเนินการอย่างถูกต้อง ฐานข้อมูลที่เพียงพอของข้อมูลเชิงพื้นที่ วิศวกรรมที่มีความสามารถและการพยากรณ์ทางธรณีวิทยา ตลอดจนการจัดองค์กรที่ดีและการปฏิบัติงานโดยใช้เทคโนโลยี GIS จะสามารถลดปรากฏการณ์เชิงลบลงได้ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องทำการสำรวจ พยากรณ์ และติดตามด้านสิ่งแวดล้อมทุกขั้นตอน

ดังที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเทคโนโลยี GIS ใช้เพื่อแก้ปัญหาในการสร้างฐานข้อมูลข้อมูลหลายระดับของข้อมูลเชิงพื้นที่ที่ให้การเข้าถึงทรัพยากรที่ซับซ้อนทั้งหมดด้วยวิธีที่มีประสิทธิภาพและเป็นภาพ สิ่งนี้ช่วยให้คุณสามารถสรุปข้อมูลเพื่อแก้ไขปัญหาการจัดการท่อส่งน้ำมัน สินค้าคงคลัง และการตรวจสอบสภาพและทรัพยากรได้สำเร็จ นอกจากนี้ GIS ยังได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพสูงในการแก้ปัญหาการปฏิบัติงานต่างๆ ในระหว่างการทำงานของท่อส่งน้ำมันรวมถึงในสถานการณ์ฉุกเฉินด้วย จากสิ่งนี้ ในขั้นตอนแรกของการออกแบบท่อส่งน้ำมันรัสเซีย-จีน การวิเคราะห์ GIS ได้ดำเนินการแล้ว ช่วยให้เราเข้าใจรูปแบบและความสัมพันธ์ร่วมกันของข้อมูลและวัตถุทางเทววิทยา ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ช่วยให้เราได้รับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในสถานที่ที่กำหนด ประสานงานการดำเนินการ และเลือกแนวทางแก้ไขที่ดีที่สุด การใช้ GIS และข้อมูลการสำรวจระยะไกลร่วมกันช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพของการตัดสินใจได้อย่างมาก โดยมีเป้าหมายเพื่อขจัดอุบัติเหตุและลดผลที่ตามมา

การวิจัยเพื่อประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของท่อส่งน้ำมันที่ออกแบบประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

การวิเคราะห์สถานะของดินแดนที่อาจได้รับผลกระทบจากกิจกรรมที่วางแผนไว้

การระบุผลกระทบสิ่งแวดล้อมที่อาจเกิดขึ้น

การประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม

การระบุมาตรการที่ลด บรรเทา หรือป้องกันผลกระทบด้านลบ

การประเมินความสำคัญของผลกระทบสิ่งแวดล้อมที่ตกค้างและผลที่ตามมา

การพัฒนาโปรแกรมการติดตามและควบคุมสิ่งแวดล้อมในทุกขั้นตอนของการดำเนินกิจกรรมที่วางแผนไว้

เพื่อดำเนินงานเพื่อประเมินสถานการณ์สิ่งแวดล้อมของท่อส่งน้ำมันรัสเซีย-จีน ได้มีการดำเนินการวิเคราะห์พหุภาคี ข้อมูล.ระบบตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมได้รับการพัฒนาเพื่อให้การดำเนินงานก่อสร้างที่ซับซ้อนจำนวนมากประสบความสำเร็จภายใต้เงื่อนไขของข้อ จำกัด ทางกฎหมายที่กำหนดขึ้นเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ

ระบบติดตามตามธรรมชาติประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับสถานะปัจจุบันของระบบนิเวศและโต้ตอบกับระบบการสร้างแบบจำลองเชิงคาดการณ์ สำหรับการประเมินสถานการณ์ต่าง ๆ สำหรับการก่อสร้างท่อส่งน้ำมันเพื่อให้ได้วิธีแก้ปัญหาที่ประหยัดที่สุดโดยคำนึงถึงเกณฑ์ด้านสิ่งแวดล้อม

เมื่อพิจารณาว่าพื้นฐานสำหรับการทำงานของ GIS สิ่งแวดล้อมระดับภูมิภาคคือแบบจำลองระดับความสูงทางดิจิทัล (DEM)การก่อสร้าง DEM คำนึงถึงรูปแบบทางภูมิศาสตร์หลักด้วย นอกเหนือจากเส้นชั้นความสูงและเครื่องหมายระดับความสูงแล้ว แม่น้ำ ทะเลสาบขนาดเล็ก ความลึกของทะเลสาบขนาดใหญ่ เครื่องหมายขอบน้ำ ฯลฯ ยังถูกนำมาพิจารณาด้วย

การทำงานโดยใช้ GIS เพื่อวิเคราะห์สถานการณ์จริงและสมมุติที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของท่อส่งน้ำมันได้ดำเนินการโดยใช้ฟังก์ชัน ArcVicw Spatial Analyst และ 3D Analyst จาก DEM ที่สร้างขึ้นของแหล่งต้นน้ำ ทิศทางของแหล่งน้ำถูกกำหนด และคำนวณความยาว พื้นที่ และปริมาตรของการรั่วไหลของน้ำมันในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ ทำให้สามารถปรับเส้นทางท่อส่งน้ำมันเพื่อหลีกเลี่ยงพื้นที่เสี่ยงที่สุดได้ แบบจำลองภูมิประเทศทางคณิตศาสตร์ (MTM) ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของ DEM ที่มีความละเอียดสูงและเลเยอร์เฉพาะเรื่องจำนวนหนึ่ง เมื่อใช้สิ่งนี้ คุณสามารถระบุแอ่งระบายน้ำสำหรับแต่ละจุดบนพื้นผิวได้โดยอัตโนมัติ คำนวณโซนน้ำท่วม (มลพิษในกรณีที่มีการรั่วไหลของน้ำมัน) ช่วงการแพร่กระจายของมลพิษ โดยคำนึงถึงการปกคลุมของดิน พืชพรรณ องค์ประกอบเม็ดละเอียดของดิน อุณหภูมิ พารามิเตอร์ (อากาศและดิน) และปริมาณฝนในช่วงเวลาฉุกเฉิน ปริมาณหิมะปกคลุม ฯลฯ แนวทางการเลือกเส้นทางนี้ทำให้สามารถลดความเสี่ยงและลดขนาดผลกระทบด้านลบจากภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้นในพื้นที่ได้อย่างมาก เมื่อพิจารณาถึงความรุนแรงของแผ่นดินไหวในภูมิภาค แนวทางนี้เป็นวิธีเดียวที่เป็นไปได้ในทางปฏิบัติ

สารสนเทศภูมิศาสตร์วี การตัดสินใจปัญหารังสีของคาบสมุทรโคลา . ตามที่ผู้เขียนระบุไว้อย่างถูกต้อง เพื่อดำเนินงานเพื่อประเมินความเสี่ยงด้านรังสีของภูมิภาค จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์เชิงคุณภาพของข้อมูลที่มีอยู่และคุณลักษณะเกี่ยวกับวัตถุอันตรายจากรังสี (RHO) วิธีการสมัยใหม่ในการทำงานกับชุดข้อมูลที่กระจายเชิงพื้นที่ โดยเฉพาะ GIS สามารถช่วยแก้ปัญหาได้ งานโดยใช้ GIS เพื่อวิเคราะห์สถานการณ์จริงและสมมุติที่เกิดขึ้นที่ ROO ดำเนินการมาหลายปีแล้ว รวมถึงในประเทศของเราด้วย ที่ศูนย์วิทยาศาสตร์ Kola ของ Russian Academy of Sciences และโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สถาบันนิเวศวิทยาอุตสาหกรรม Seier ของ KSC RAS ​​ประเด็นด้านสิ่งแวดล้อมของปัญหารังสีของคาบสมุทร Kola และภูมิภาคกำลังอยู่ระหว่างการศึกษา ขั้นพื้นฐานงานมีดังนี้:

การใช้ GIS เพื่อทำให้ข้อมูลแบบเปิดเกี่ยวกับการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมในระดับภูมิภาคมีความชัดเจนและน่าเชื่อถือมากขึ้น และเข้าใจปัญหาได้มากขึ้น

เพิ่มการเข้าถึงข้อมูลนี้ของผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย

จากผลการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ในสถานการณ์ฉุกเฉิน ณ แหล่งกัมมันตภาพรังสีและการวิเคราะห์ GIS ความเสี่ยงด้านรังสีของดินแดน ดำเนินการการสร้างแผนที่อิเล็กทรอนิกส์ที่เหมาะสม

เพื่ออำนวยความสะดวกในการสร้างภาษากลางซึ่งเป็นช่องทางการสื่อสารสำหรับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งในประเทศและต่างประเทศทุกระดับโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อหารือเกี่ยวกับปัญหาอย่างมีประสิทธิผลและค้นหาวิธีการและแนวทางในการแก้ไข

ปัจจุบันโครงสร้างและบล็อกเบื้องต้นบางส่วนของ GIS ของภูมิภาคได้รับการพัฒนาแล้ว ซึ่งสอดคล้องกับประเด็นต่างๆ ที่อยู่ระหว่างการพิจารณา เป้าหมายหลักของการพัฒนาคือการสร้างโมดูลข้อมูลที่ใช้เทคโนโลยี GIS เพื่อ:

จัดระบบและจัดโครงสร้างข้อมูลองค์กรการศึกษาระดับภูมิภาค

วิเคราะห์ปัญหารังสีในพื้นที่

เตรียมข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการถ่ายโอนนิวไคลด์กัมมันตรังสีในชั้นบรรยากาศ และการประเมินความเสี่ยงในพื้นที่ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (NPP) ตั้งอยู่

ขอบเขตการใช้งานประกอบด้วย; ระบบตรวจติดตามรังสีระดับภูมิภาคและระบบอัตโนมัติ (ท้องถิ่น, ภูมิภาค) เพื่อรองรับการตัดสินใจในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุที่โรงงานนิวเคลียร์

การสนับสนุนข้อมูล:

องค์กรและองค์กรด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของภูมิภาค

โครงการวิจัยและงานออกแบบและสำรวจ

หน่วยงานกำกับดูแลของรัฐและแผนกฉุกเฉิน

ฐานข้อมูล GIS จะรวมคุณลักษณะที่จัดกลุ่มออกเป็นหลายชั้น ในระยะแรก วัตถุเหล่านั้นได้รับการคัดเลือกและอยู่ในขอบเขตที่ได้รับจากแหล่งข้อมูลเปิด: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์, เรือจมที่มีกากกัมมันตภาพรังสีที่เป็นของแข็ง, บริเวณที่เกิดน้ำท่วมของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, บริเวณที่เกิดการระเบิดของนิวเคลียร์, บริเวณที่เกิดเหตุการณ์นิวเคลียร์ เรือดำน้ำ สถานที่ปล่อยยานอวกาศในภูมิภาค (คอสโมโดรม) ข้อมูลแหล่งที่มาสำหรับฐานข้อมูลได้มาจากแหล่งที่เผยแพร่และการค้นหาทางอินเทอร์เน็ต ผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้จาก ESRI, Tps ถูกนำมาใช้ในหุ่นยนต์ออกแบบ GIS:

- อาร์คอินโฟ- เพื่อสร้างแผนที่แบบเลเยอร์ (พร้อมแผนที่โลกในตัว วีการประมาณการของโรบินสันเป็นพื้นฐานการทำแผนที่);

ภาษา AML - สำหรับการพัฒนาส่วนต่อประสานกับฐานข้อมูล

ArcExplorer I.I - สำหรับการนำเสนอแผนที่บนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล

ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายโดยย่อของออบเจ็กต์ที่เลือก

เครื่องปฏิกรณ์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ฐานข้อมูล GIS สำหรับหน่วยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับ 21 ยูนิตจาก 12 สถานี รวมถึง Bilibino NPP และเครื่องปฏิกรณ์ทดลอง Norilsk

ขณะนี้ GIS เวอร์ชันเบื้องต้นที่กำลังพัฒนากำลังถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นข้อมูลท้องถิ่นและโมดูลอ้างอิงเกี่ยวกับวัตถุอันตรายจากรังสี สิ่งที่มีแนวโน้มมากขึ้นคือการใช้ GIS ในระบบอัตโนมัติระดับภูมิภาคเพื่อติดตามสถานการณ์รังสีและระบบสนับสนุนการตัดสินใจในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุทางรังสี ปัจจุบันสถาบันปัญหานิเวศวิทยาอุตสาหกรรมภาคเหนือกำลังใช้เทคโนโลยี GIS ส่วนบุคคลเพื่อสร้างระบบอัตโนมัติท้องถิ่นสำหรับติดตามสถานการณ์รังสีที่ Kola NPP

GIS ถูกนำมาใช้มากขึ้นในการวิเคราะห์ความเสี่ยงด้านรังสีของภูมิภาค เนื่องจากโมเดลที่ใช้ต้องคำนึงถึงอาร์เรย์ขนาดใหญ่ของพารามิเตอร์การกระจายเชิงพื้นที่ที่สำคัญ การรวมการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เข้ากับ GIS จำเป็นต้องมีการสร้างอินเทอร์เฟซมาตรฐานระหว่างแบบจำลองและ GIS หรือการพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ภายในกรอบของเทคโนโลยี GIS Open Application Development Environment (ODE) ถูกนำมาใช้ใน Arclnfo (เริ่มจากเวอร์ชัน 7.1.2) ช่วยให้คุณสามารถรวมฟังก์ชันการทำงานของ Arclnfo และโปรแกรมแอปพลิเคชันอื่น ๆ ผ่านอินเทอร์เฟซที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษโดยใช้สภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมมาตรฐาน ODE ช่วยให้สามารถรวมแอปพลิเคชันจำนวนมากในพื้นที่เทคโนโลยี GIS ได้ ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ อีเอสอาร์ไอ Inc. มีโมดูลอื่นๆ ที่จำเป็นสำหรับชั้นเรียนที่ต้องการ งาน ถึงซึ่งรวมถึงเซิร์ฟเวอร์ข้อมูลเชิงพื้นที่ เซิร์ฟเวอร์แผนที่อินเทอร์เน็ต/อินเทอร์เน็ต โมดูลสำหรับการฝังแผนที่และฟังก์ชัน GIS ลงในแอปพลิเคชันของคุณเอง และโมดูลสำหรับการสร้างแบบจำลองสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ

ตามที่ผู้เขียนระบุว่าการใช้ GIS จะช่วยให้เริ่มแก้ไขปัญหาสินค้าคงคลังการบัญชีและการตรวจสอบสถานะของวัตถุอันตรายจากรังสีและอาณาเขตของภูมิภาคได้สำเร็จตลอดจนการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของสถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง

GIS สิ่งแวดล้อมและระบบตรวจสอบสิ่งแวดล้อมใน Yamalo-Nenets Autonomous Okrug (O. Rozanov แผนกตรวจสอบสิ่งแวดล้อม สถานะคณะกรรมการเกี่ยวกับ ความปลอดภัยสภาพแวดล้อมของ Okrug ปกครองตนเอง Yamal-Nenets) GIS ระดับภูมิภาคมีพื้นฐานมาจากแผนที่มาตราส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ฉัน: 200 000, ดิจิทัลในระบบ Arclnfo วีการฉายภาพ Gauss-Kruegsr บนทรงรีของ Krasovsky ในระบบพิกัดสี่เหลี่ยมปี 1942 หลังจากนั้นประเมินความแม่นยำในการแปลงเป็นดิจิทัลซึ่งยืนยันความสอดคล้องของข้อมูลเมตริกกับความแม่นยำของวัสดุการทำแผนที่ดั้งเดิม จำนวนเลเยอร์แผนที่และความอิ่มตัวของเลเยอร์นั้นสอดคล้องกับแผนที่แต่ละฉบับโดยสมบูรณ์ เมื่อ GIS พัฒนาขึ้น แผนที่ก็ได้รับการเสริมด้วยวัตถุของทุ่งนา พื้นที่ใบอนุญาต พื้นที่คุ้มครองพิเศษ (เขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่า เขตอนุรักษ์ธรรมชาติ) และโครงสร้างพื้นฐาน ข้อมูลนี้ถูกรวบรวมและยังคงถูกรวบรวมในปัจจุบันจากแหล่งต่างๆ และแปลเป็นรายงานข่าวของ Arclnfo ข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับการอัปเดตธีมของแผนที่ได้รับในแผนกจากดาวเทียม Resurs-01 ขั้นตอนแรกของการประมวลผลข้อมูลที่ได้รับประกอบด้วยการดูภาพ การอ้างอิงทางภูมิศาสตร์โดยองค์ประกอบวงโคจร การตัดส่วนที่เป็นประโยชน์ออก การแก้ไขจุดอ้างอิง บนรูปภาพ บันทึกส่วนที่เลือกและส่งออกไปยังฟอร์มต้นฉบับ ขั้นตอนที่สองของการประมวลผลภาพคือกระบวนการถอดรหัสเฉพาะเรื่อง ได้รับทักษะการปฏิบัติในสภาพสนามของเขต Purovsky ที่เขต Pogranichnoye และ Vynaggurovskoye งานการประมวลผลภาพดำเนินการโดยใช้ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ Maplnfo ผลลัพธ์แรกของการทำงานกับภาพแรสเตอร์ใน Maplnfo แสดงให้เห็นประสิทธิภาพและความเรียบง่ายเพียงพอในการกำหนดขอบเขตและพื้นที่ของวัตถุที่เน้นในภาพ (โซนน้ำท่วม พื้นที่ที่ถูกไฟไหม้ ฯลฯ ) เช่นเดียวกับการวาดพื้นที่บางส่วนของการบรรเทาทุกข์และมนุษย์ - ก่อการรบกวนที่เป็นที่สนใจเป็นพิเศษต่อบริการด้านกฎระเบียบ นี่คือจุดที่งานของ Maplnfo สิ้นสุดลง จากนั้นปัญหาก็เริ่มขึ้น

แปลงภาพเป็นการฉายภาพ Gauss-Kruger และส่งออกไปยังระบบ ArcView เพื่อทำงานกับแผนที่เวกเตอร์ ได้รับความช่วยเหลือในการแปลงภาพเมื่อทำงานกับโปรแกรม Image Transformer ที่พัฒนาขึ้นที่ ITC สแกนเน็กซ์,อย่างไรก็ตาม ด้วยการเปิดตัวโมดูล ArcView Image Analysis (ERDAS) งานก็เร่งตัวขึ้นอย่างมาก

GIS ทางนิเวศวิทยาของเมือง Salekhard ขึ้นอยู่กับแผนที่อิเล็กทรอนิกส์ขนาด 1: 10,000 เสริมด้วยแท็บเล็ตดิจิทัลขนาด 1: 2000 เมื่อสร้างเลเยอร์เฉพาะเรื่องของแผนที่เมือง Salekhard ล่าสุด มีการใช้ข้อมูลเกี่ยวกับการพัฒนาเมือง ซึ่งส่วนใหญ่มักจัดทำในรูปแบบของภาพร่าง แผนผัง และแท็บเล็ต โมดูล ArcView Image Analysis ถูกนำมาใช้ในการแปลงและเชื่อมโยงภาพที่สแกนเข้ากับความครอบคลุมของแผนที่ได้สำเร็จ โมดูลนี้ยังได้รับการทดสอบเพื่อรวมภาพแรสเตอร์ของภาพดาวเทียมของเขตน้ำท่วมในช่วงน้ำท่วมในแม่น้ำออบเข้ากับแผนที่เวกเตอร์ที่มาตราส่วน 1:200000 ต้องขอบคุณความเข้ากันได้ที่ประสบความสำเร็จของโมดูลกับระบบ Arc View G1S ทำให้ได้ผลลัพธ์เชิงบวกในการสร้างแผนที่ดิจิทัลตามธีมตามรูปภาพและการอัปเดต ดังนั้น วัสดุภาพถ่ายทางอากาศที่มีข้อมูลเกี่ยวกับการรบกวนจากมนุษย์ที่อยู่นอกขอบเขตการบริหารของเมือง Salekhard จึงถูกแปลงเป็นดิจิทัล สิ่งเหล่านี้อยู่ระหว่างการพัฒนา วีเหมืองหินทั้งเก่าและปัจจุบันที่ยังไม่ได้ถม พื้นที่เก็บดิน ถนนลูกรังและเส้นทางที่ไม่ได้จดทะเบียน การใช้ข้อมูลอ้างอิงในพื้นที่ที่ถูกแปลงของภูมิประเทศทำให้สามารถปรับปรุงความแม่นยำของการแปลงทางเรขาคณิตได้อย่างมีนัยสำคัญโดยไม่ต้องแก้ไขความสว่างของพิกเซลในภาพเพิ่มเติม

งานที่ดำเนินการในแผนกเกี่ยวกับการใช้ข้อมูลดาวเทียมที่ได้รับใน GIS ของภูมิภาคนั้นมีประโยชน์ในทางปฏิบัติทั้งสำหรับบริการควบคุมของคณะกรรมการและสำหรับโครงสร้างอื่น ๆ ที่สนใจ มีการวางแผนการทำงานร่วมกันกับบริการอุตุนิยมวิทยาและบริการนำทางสำหรับสภาพน้ำแข็งและอุตุนิยมวิทยาในทะเลเหนือ

เนื่องจากความแปรปรวนของสภาพอากาศในฟาร์นอร์ธ พายุไซโคลนอาร์กติกที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว และด้วยเหตุนี้ ทำให้มีวันที่อากาศแจ่มใสจำนวนเล็กน้อย และไม่สามารถรับภาพออพติคอลในเดือนที่มืดมนของปีได้ ข้อมูลจากดาวเทียมที่มีด้านข้าง เรดาร์มอง (SAR) เช่น TRS และ RADARSAT และการเกิดขึ้นของระบบประมวลผลข้อมูลการสำรวจระยะไกลอันทรงพลัง ERDAS Imagine ช่วยให้แผนกตรวจสอบสิ่งแวดล้อมของคณะกรรมการแห่งรัฐเพื่อการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของ Okrug ปกครองตนเอง Yamal-Nenets สามารถเริ่มต้นใช้วิธีการสำรวจระยะไกลในเขตได้อย่างแพร่หลาย

ระบบการตัดสินใจบริหารจัดการด้านนิเวศวิทยาโดยใช้เทคโนโลยี GIS(กับ. และ, Kozlov ศูนย์ความปลอดภัยสิ่งแวดล้อมของฝ่ายบริหารภูมิภาค Nizhny Novgorod) ผู้เขียนได้กำหนดภารกิจหลักที่เผชิญกับข้อมูลระดับภูมิภาคและระบบการวิเคราะห์เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจของฝ่ายบริหารในด้านการรับรองความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมของภูมิภาค:

การเตรียมข้อมูลบูรณาการเกี่ยวกับสถานะของสิ่งแวดล้อม การคาดการณ์ผลที่ตามมาของกิจกรรมทางเศรษฐกิจ และคำแนะนำในการเลือกตัวเลือกสำหรับการพัฒนาที่ปลอดภัยของภูมิภาค

การสร้างแบบจำลองการจำลองกระบวนการที่เกิดขึ้นในสิ่งแวดล้อม โดยคำนึงถึงระดับภาระของมนุษย์ที่มีอยู่และผลที่ตามมาที่เป็นไปได้จากการตัดสินใจของฝ่ายบริหารและสถานการณ์ฉุกเฉินที่อาจเกิดขึ้น

การสะสม ข้อมูลตามแนวโน้มของเวลา พารามิเตอร์สิ่งแวดล้อมเพื่อการพยากรณ์สิ่งแวดล้อม

กำลังประมวลผล และการสะสมผลลัพธ์ท้องถิ่นในฐานข้อมูล และการตรวจสอบระยะไกล ข้อมูลภาพการบินและอวกาศ และการระบุวัตถุธรรมชาติ ถูกเปิดเผยผลกระทบทางมานุษยวิทยาที่ยิ่งใหญ่ที่สุด

การแลกเปลี่ยนข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของสภาพแวดล้อม (การนำเข้าและส่งออกข้อมูล) กับระบบข้อมูลสิ่งแวดล้อมในระดับอื่น

การออกข้อมูลในระหว่างขั้นตอนการประเมินสิ่งแวดล้อมและการประเมินผลกระทบ บนสิ่งแวดล้อม (EIA);

การให้ข้อมูลที่จำเป็น สำหรับติดตามการปฏิบัติตามกฎหมายสิ่งแวดล้อมเพื่อสิ่งแวดล้อมศึกษาและสื่อมวลชน

เมื่อดำเนินโครงการด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ และสำหรับการสนับสนุนข้อมูล การบริการด้านสิ่งแวดล้อมของฝ่ายบริหารระดับภูมิภาคจำเป็นต้องมีรูปแบบการแลกเปลี่ยนที่ใช้ในองค์กรต่างๆ และการประสานงานของตัวแยกประเภท ข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมที่มีอยู่ และข้อมูลที่เกี่ยวข้อง งานนี้ได้รับการประสานงานโดยศูนย์ความปลอดภัยสิ่งแวดล้อม (CES) ซึ่งสร้างขึ้นโดยเป็นส่วนหนึ่งของการบริการด้านสิ่งแวดล้อมของการบริหารงานของภูมิภาค Nizhny Novgorod ในปี 1995 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ระบบตรวจสอบสิ่งแวดล้อมอัตโนมัติโดยแนะนำเทคโนโลยี GIS ให้กับกิจกรรมด้านสิ่งแวดล้อม องค์กรในภูมิภาคและการสนับสนุนข้อมูลเพื่อแก้ไขปัญหาการประกันความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมของภูมิภาค

ขณะนี้กระบวนการรวบรวมข้อมูลเริ่มต้นเสร็จสมบูรณ์แล้ว ชั้นธีมส่วนใหญ่ได้ถูกสร้างขึ้นแล้ว และ GIS ทำงานในโหมด "สายด่วน" ในเครือข่ายของการบริหารภูมิภาค Nizhny Novgorod อย่างไรก็ตามงานบำรุงรักษา 370

ความเกี่ยวข้องของข้อมูลและการก่อตัวของเลเยอร์เฉพาะเรื่องใหม่ยังคงดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่อง เมื่อวัสดุดิจิทัลพร้อมในรูปแบบที่ตกลงไว้จะถูกส่งไปยังสื่ออิเล็กทรอนิกส์ไปยังศูนย์ความปลอดภัยสิ่งแวดล้อมเพื่อจัดระบบ และนำเสนอต่อหน่วยบริการด้านสิ่งแวดล้อมและองค์กรอื่น ๆ ในรูปแบบที่ประมวลผลแล้ว เลเยอร์ที่มีอยู่และสร้างขึ้นสะท้อนให้เห็นเกือบทุกด้านที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม เพื่อเป็นตัวอย่าง สามารถแยกแยะบล็อกเลเยอร์ขนาดใหญ่ต่อไปนี้ได้ (ปัจจุบัน มีการสร้างเลเยอร์เฉพาะเรื่องมากกว่า 350 เลเยอร์โดยเป็นส่วนหนึ่งของ GIS)

1. พื้นฐานภูมิประเทศ ได้แก่ ชั้นที่มีข้อมูลเกี่ยวกับที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ของอาณาเขต สภาพธรรมชาติ ความโล่งใจ ฯลฯ พื้นฐานสำหรับบล็อกนี้คือแผนที่ภูมิประเทศในระดับ 1: 1,000,000 ซึ่งจัดทำโดย Verkhne-Volzhsky AGP และแผนที่ขนาดใหญ่ของเมืองที่ใหญ่ที่สุดในภูมิภาค เพื่อแก้ไขปัญหาจำนวนหนึ่ง จำเป็นต้องมีแผนที่ขนาดใหญ่ขึ้น ในเรื่องนี้ ขณะนี้งานที่กำลังดำเนินการอยู่กำลังดำเนินการเพื่อย้ายไปยังมาตราส่วน 1: 500,000 และ I: 200,000 สำหรับพื้นที่ทั้งหมดของภูมิภาค

2. ข้อมูลแหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ตำแหน่งของเสีย. กลุ่มนี้ประกอบด้วยเลเยอร์ที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของข้อมูลเกี่ยวกับผู้ใช้ทรัพยากรธรรมชาติและแบบฟอร์มการรายงานทางสถิติ เทคโนโลยี GIS ช่วยให้สามารถวิเคราะห์มลพิษที่เกิดจากแหล่งต่างๆ มากมายเหล่านี้โดยสัมพันธ์กับวัตถุทางธรรมชาติเฉพาะหรือส่วนของวัตถุนั้น (เช่น ในแต่ละส่วนของแม่น้ำ)

3. ข้อมูลเกี่ยวกับแหล่งที่มาของอันตรายที่เพิ่มขึ้นและวัตถุที่มีความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อม องค์ประกอบของชั้นของบล็อกนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของภูมิภาคเฉพาะและปริมาณข้อมูลที่มีอยู่ในวัตถุเฉพาะ

4. ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานด้านวิศวกรรมและการขนส่ง ชั้นต่างๆ ที่รวมอยู่ในกลุ่มนี้มักจะมีความน่าสนใจไม่ใช่ในตัวเอง แต่เมื่อรวมกับข้อมูลเกี่ยวกับปรากฏการณ์คาร์สต์ น้ำท่วม และปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่นๆ ที่สามารถนำไปสู่สถานการณ์ฉุกเฉินได้

5. ข้อมูลเกี่ยวกับการกระจาย พลวัต และระดับมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม บล็อกนี้ประกอบด้วยเลเยอร์ที่แปรผันได้มากที่สุดซึ่งมีข้อมูลการตรวจสอบสภาพแวดล้อมโดยมีระยะเวลาอัปเดตหนึ่งวัน จากข้อมูลเหล่านี้ งานวิเคราะห์หลักจะเกิดขึ้น เลเยอร์เหล่านี้ถูกซ้อนทับบนเลเยอร์อื่นๆ และข้อมูลการติดตามพื้นหลังในระยะยาว ซึ่งทำให้สามารถประเมินสถานการณ์สิ่งแวดล้อมในภูมิภาคได้อย่างแม่นยำและรวดเร็วที่สุด

6. สถานการณ์การแผ่รังสี ข้อมูลจากชั้นเหล่านี้ทำให้สามารถประเมินสถานการณ์รังสีทั้งโดยรวมและในแต่ละพื้นที่ได้

7. สถานการณ์ด้านสุขอนามัยและระบาดวิทยาและการกระจายการเจ็บป่วยในภูมิภาค การวิเคราะห์ Spatiotemporal ของข้อมูลนี้ บังคับในข้อมูลการติดตามการปฏิบัติงาน ในบางกรณีไม่เพียงแต่จะเห็นความสัมพันธ์เท่านั้น แต่ยังช่วยทำนายการพัฒนาที่เป็นไปได้ของเหตุการณ์อีกด้วย

8. สัตว์และพืช ความหลากหลายทางชีวภาพ พื้นที่ธรรมชาติที่ได้รับการคุ้มครองเป็นพิเศษ ชุดของเลเยอร์เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นร่วมกับศูนย์สิ่งแวดล้อม Dront

9. ความรู้ดินใต้ผิวดินและธรณีวิทยา ชั้นต่างๆ ถูกสร้างขึ้นตามคำสั่งของหน่วยงานอาณาเขตของกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติ

ควรสังเกตว่า GIS ของการบริการด้านสิ่งแวดล้อมนั้นใกล้เคียงกับช่วงเวลาที่ปริมาณข้อมูลกลายเป็นคุณภาพซึ่งในทางกลับกันสามารถนำไปสู่การสำแดงการซ่อนเร้นและการเข้ารหัส วีรูปร่าง เชิงพื้นที่ความสัมพันธ์ความสัมพันธ์

นอกเหนือจากโครงการที่อธิบายสั้น ๆ แล้ว ยังมีเว็บไซต์จำนวนมากบนอินเทอร์เน็ตที่เกี่ยวข้องกับระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น กับการประยุกต์ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์กับปัญหาสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างการใช้เทคโนโลยี GIS ในระบบนิเวศสามารถพบได้ในลิงค์มากมายบนเว็บไซต์ www.csri.com- รวมถึงในการดำเนินการประชุมประจำปีของ ESRI, Inc.

หลักสูตรนี้ให้การศึกษาที่ครอบคลุมเกี่ยวกับเครื่องมือซอฟต์แวร์ ArcGIS พร้อมการปรับให้เข้ากับความต้องการขององค์กรการจัดการสิ่งแวดล้อม

โปรดทราบว่าเนื่องจากลักษณะการฝึกอบรมเฉพาะในหลักสูตรนี้ จึงไม่มีการฝึกอบรมแบบกลุ่มรวม ผู้เข้าร่วมหลักสูตรต้องเป็นพนักงานขององค์กรหรืออุตสาหกรรมเดียวกัน.

มีการฝึกอบรมกำกับสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ เพิ่มทักษะในการพัฒนาและบำรุงรักษา GIS ขององค์กร การแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมและวิเคราะห์สถานะของวัตถุสิ่งแวดล้อม การประเมินกิจกรรมของผู้ใช้ทรัพยากรธรรมชาติ การระบุผู้ที่อาจฝ่าฝืน การคำนวณตัวบ่งชี้สำคัญของสถานะของวัตถุทางธรรมชาติที่ซับซ้อนและการพยากรณ์สถานการณ์สิ่งแวดล้อม แบบฝึกหัดภาคปฏิบัติจะถูกนำเสนอในรูปแบบของงานเฉพาะจำนวนหนึ่งซึ่งการแก้ปัญหาต้องใช้ความรู้เกี่ยวกับวิธีการพื้นฐานของการวิเคราะห์เชิงพื้นที่

เอกลักษณ์ของหลักสูตรคือการดำเนินการโดยใช้หลักการทำแผนที่ของรัสเซียและสร้างขึ้นบนพื้นฐานของข้อมูลจริงและวิธีการที่พัฒนาขึ้นบนพื้นฐานของเอกสารและมาตรฐานด้านกฎระเบียบในปัจจุบัน

รูปแบบการศึกษา- เต็มเวลาโดยมีการหยุดพักจากการผลิต

ครูประจำหลักสูตร

หลักสูตร

เลขที่ ชื่อส่วน จำนวนชั่วโมงทั้งหมด รวมทั้ง
บรรยาย ชั้นเรียนภาคปฏิบัติและห้องปฏิบัติการ แบบฟอร์มการควบคุม

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับแนวคิดพื้นฐานของการวิเคราะห์เชิงพื้นที่ในระบบ GIS

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การสร้างโครงการใน GIS ประเภทข้อมูลพื้นฐาน

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การอ้างอิงเชิงพื้นที่ของตำแหน่งของวัตถุ การฉายภาพแผนที่

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การแสดงข้อมูล เลเยอร์สัญลักษณ์ที่แสดงค่าเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ

แผนที่เฉพาะเรื่อง

สร้างป้ายกำกับและคำอธิบายประกอบ

แผนที่เฉพาะเรื่อง

ความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลเชิงพื้นที่และคุณลักษณะ แบบสอบถามและการเลือก

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การแก้ไขข้อมูลเชิงพื้นที่และแอตทริบิวต์

แผนที่เฉพาะเรื่อง

แนวคิดพื้นฐานของการทำแผนที่ ประเด็นการออกแบบการทำแผนที่ การสร้างเค้าโครง

แผนที่เฉพาะเรื่อง

ฟังก์ชันการวิเคราะห์เชิงพื้นที่และการประมวลผลทางภูมิศาสตร์

แผนที่เฉพาะเรื่อง

แนวคิดในการสร้างระบบการประเมินสิ่งแวดล้อมในสภาพแวดล้อม GIS เป้าหมาย องค์ประกอบ ขั้นตอนของการสร้างโครงการ GIS

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การพัฒนาและความสมบูรณ์ของฐานข้อมูลภูมิศาสตร์สิ่งแวดล้อม

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การตรวจสอบบนพื้นฐาน GIS งาน เครื่องมือ คำขอ

แผนที่เฉพาะเรื่อง

ศึกษาพลวัตของมลพิษทางน้ำในพื้นที่ควบคุม การสร้างลักษณะปกติ

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การประเมินกิจกรรมของผู้ใช้น้ำและการกำหนดมาตรฐานภาระสิ่งแวดล้อม

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การบัญชีและการวิเคราะห์สภาพของโครงสร้างไฮดรอลิก

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การจัดการกิจกรรมของผู้ใช้น้ำตามการควบคุมข้อตกลงใบอนุญาต

แผนที่เฉพาะเรื่อง

แบบจำลองการพยากรณ์คุณภาพอากาศและสภาพแวดล้อมทางน้ำ

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การสร้างแบบจำลองเชิงพื้นที่ของมลพิษทางน้ำโดยใช้โมดูล Geostatistical Analyst

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การประเมินสถานะของวัตถุทางธรรมชาติที่ซับซ้อนอย่างครอบคลุมโดยอาศัยข้อมูลที่ต่างกัน

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การสร้างระบบแบบกระจายสำหรับการประเมินและการจัดการวัตถุทางธรรมชาติโดยใช้ GIS ซึ่งบันทึกผลการวิเคราะห์

แผนที่เฉพาะเรื่อง

การออกแบบหลักสูตร

แผนที่เฉพาะเรื่อง

ทั้งหมด:

ข้อมูลการติดต่อ

จันทร์ - ศ. เวลา 10.00 น. - 17.00 น
197376 รัสเซีย เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก เซนต์ ศาสตราจารย์โปโปวา บ้าน 5 ตึก ดี ห้อง D402
+7 812 346-28-18, +7 812 346-45-21
+7 812 346-45-21
[ป้องกันอีเมล]