funingine, metale grele - pentru a clarifica modelul de redistribuire a poluanților pe teritoriul deschis și împădurit, deoarece stratul de zăpadă face posibilă dezvăluirea efectului de recuperare a pădurilor în redistribuirea spațială a poluanților la diferite distanțe față de sursa de poluare.

Rezultate și discuțiile sale. Rezultatele obținute indică acumularea de poluanți în stratul de zăpadă, al cărui volum scade proporțional cu distanța de la sursa de impact. Astfel, se confirmă rolul de protecție împotriva zăpezii a liniilor aproape feroviare (la o distanță de 60-100 m de sursa de expunere) - conținutul de poluanți din zona împădurită este în medie cu 60% mai mic decât într-o zonă deschisă similară.

Concluzie, concluzii.

Pe baza datelor experimentale, se pot trage următoarele concluzii. În cursul lucrării, a fost testată metoda tradițională de eșantionare a stratului de zăpadă pentru conținutul de poluanți. În plus, această tehnică ne permite să identificăm eficacitatea funcției de protecție împotriva zăpezii prin sistemul de plantații forestiere de protecție de-a lungul obiectelor liniare. Trebuie remarcat faptul că există o tendință pozitivă către o scădere a conținutului de poluanți în stratul de zăpadă din banda feroviară în comparație cu zona deschisă.

Literatură:

1. Monitorizarea aerotehnică a stării mediului urban pentru poluarea stratului de zăpadă (pe exemplul orașului Voronej) / TI Prozhorina [și alții] // Buletinul Universității de Stat din Volgograd. Seria 11. Științe ale naturii. - 2014. - Nr. 3 (9). - S. 28-34.

2. Bezuglaya E. Yu. Monitorizarea stării poluării aerului în orașe. - L.: Gidrometeoizdat, 1986 .-- 284 p.

3. Vasilenko VN, Nazarov IM Monitorizarea poluării stratului de zăpadă. - L.: Gidrometeoizdat, 1985 .-- 312 p.

4. Instrucțiuni pentru combaterea zăpezii pe căile ferate ale Federației Ruse. - M.: Transport, 2000 .-- 95 p.

5. Matveeva A. A. Stratul de zăpadă ca indicator

poluarea mediului // Evaluări ecologice și economice ale dezvoltării regionale: materiale ale mesei rotunde, Volgograd, 30 martie 2009, GOU VPO „VolGU” / Otv. editat de S.N. Kirillov. - Volgograd: VolSU

2009 .-- S. 59-63.

6. Matveeva AA Starea și rolul ecologic al plantațiilor forestiere de protecție de-a lungul căilor ferate: rezumat al tezei. insulta. ... doctorat-x .. n. - Volgograd, 2009. - 22 p.

7. Matyakin GI, Pryakhin VD, Prokhorova ZA Fâșii forestiere de protecție împotriva zăpezii. - M.: NTI Min-va de transport auto și autostrăzi ale RSFSR, 1962. - 79 p.

8. Evaluarea poluării atmosferice cu praf conform datelor sondajului de zăpadă bazate pe reconstrucția câmpurilor de precipitații / AF Shcherbatov [et al.] // Analiza riscului pentru sănătate. - 2014. - Nr. 2. - S. 42-47.

9. Prokacheva VG, Usachev VF Stratul de zăpadă ca indicator al poluării cumulative în sfera de influență a orașelor și drumurilor // Meteorologie și hidrologie. - 2013. - Nr. 3. - S. 94-106.

10. Facilități de cale ferată: un manual pentru instituțiile de învățământ superior ale căilor ferate. transport / Ed. I.B. Lekhno. - M.: Transport, 1990. - 472 p.

11. Sazhin AN, Kulik KN, Vasiliev Yu. I. Vremea și clima din regiunea Volgograd. - Volgograd: VNIALMI,

12. Sergeeva AG, Kuimova NG Stratul de zăpadă ca indicator al stării aerului atmosferic în sistemul de monitorizare sanitară și ecologică // Buletin de fiziologie și patologie a respirației. - 2011. - Număr. 40 .-- S. 100-104.

13. Snow: A Handbook / Ed. D. M. Gray și D. H. Meil. - L.: Gidrometeoizdat, 1986 .-- 751 p.

14. Shumilova MA, Zhideleva T G. Caracteristicile poluării prin acoperirea zăpezii lângă autostrăzile mari din Izhevsk // Buletinul Universității Udmurt. - 2010.-Nr. 2. - S. 90-97.

ROLUL DE MEDIU AL VARIEI PLANTATE

DE-A LUNGUL \u200b\u200bCĂILOR FEROVIARE PENTRU REDUCEREA POLUĂRII CU ZĂPADA

Matveyeva A. A. dr. Ști. Agr. [e-mail protejat], [e-mail protejat] Universitatea de Stat din Volgograd, Volgograd, Rusia

Lucrarea ia în considerare proprietățile de absorbție ale stratului de zăpadă care definesc nivelul impactului antropogen al instalațiilor liniare, inclusiv transportul feroviar; arată analiza teritoriului ramurii căii ferate de la Volgograd - atât protejat, cât și neprotejat.

Cuvinte cheie: păduri de protecție, cale ferată, regiune, strat de zăpadă, poluare

UDC 528: 634.958

SISTEME DE GEOINFORMARE ÎN ECOLOGIE ȘI UTILIZARE A NATURII

Dr. K. B. Mushaeva n., [e-mail protejat] - Filiala Kalmyk NIAGLOS a Centrului Federal de Cercetări pentru Agroecologie RAS, Elista, Rusia

S-au luat în considerare problemele utilizării geoinformării în crearea materialelor cartografice.

sisteme de mation (GIS). Compilat electron- Cuvinte cheie: sisteme de geoinformare

harta solului naya din Kalmykia. Se arată pre-, ecologie, managementul naturii, electronice

proprietatea utilizării programului Quantum GIS ny maps.

În prezent, practic nici o problemă de management al naturii nu poate fi rezolvată fără utilizarea uneia sau altei tehnologii de geoinformare. În timpurile moderne, software-ul gratuit a devenit un simbol al inovației și al progresului. Metodele și sistemele de geoinformare sunt utilizate pe scară largă în managementul naturii și protecția mediului, deoarece permit:

să creeze hărți electronice care să reflecte starea mediului înconjurător al teritoriului;

să efectueze modelarea geografică și de simulare a fenomenelor care apar în mediu, luând în considerare nivelurile de sarcină antropogenă și eficacitatea deciziilor de management luate;

acumula, stoca și solicita informații cu privire la tendințele parametrilor de mediu pentru

interval de timp;

evaluează riscurile de mediu ale teritoriilor și facilităților (întreprinderilor) pentru managementul siguranței în cazul impactului tehnogen asupra mediului.

Pentru a utiliza GIS într-o anumită zonă tematică, este necesar, în primul rând, să formulați o problemă care trebuie rezolvată prin GIS.

Fiecare proiect este unic, prin urmare, la implementarea acestuia, se iau în considerare mijloacele tehnice disponibile și structura subiectului în care se implementează proiectul GIS.

Capacitatea GIS de a integra informații din diferite surse într-un context spațial le face adecvate ca

ca mijloc de susținere a procedurilor de luare a deciziilor, construind modele pentru luarea deciziilor, de exemplu, în managementul de mediu, care ar trebui construit ținând seama de mulți factori.

Astfel de modele utilizează informații georeferențiate, măsurate pe o varietate de parametri, pentru a determina ce interacțiuni spațiale sunt optime sau preferate.

O parte semnificativă a informațiilor din domeniul managementului de mediu este georeferențiată și, prin urmare, coordonată spațial. Orice specialist în acest domeniu este obligat să utilizeze GIS în munca sa atât pentru vizualizarea datelor, adică pentru crearea hărților electronice, cât și pentru efectuarea diferitelor tipuri de analize a datelor spațiale, stocarea informațiilor primare, efectuarea examinărilor și pregătirea deciziilor de management.

GIS poate include informații și unități de măsurare. În acest caz, este posibil să vizualizați rezultatele monitorizării continue a mediului în timp real.

GIS poate servi și ca sursă de date pentru modele computerizate de distribuție a poluanților în mediu și modele de funcționare a sistemelor ecologice.

Rezultatele modelării computerizate pot fi prezentate și pe hărțile GIS electronice. Unul dintre avantajele hărților electronice în comparație cu cele din hârtie constă în cele mai largi posibilități de a crea noi obiecte spațiale pe baza celor existente cu moștenirea semanticii obiectelor „de bază”.

Atunci când efectuați cercetări, este adesea necesar să plasați pe hartă punctele de eșantionare, măsurători și locuri similare de cercetare pe teren, în funcție de coordonatele lor. De asemenea, este adesea necesar să legați sau să uniți tabele relaționale pentru a vizualiza sau analiza informațiile de mediu.

O sarcină tipică a cercetării geoecologice este interpolarea spațială a rezultatelor cercetării de teren și analiza câmpurilor spațiale obținute.

Diagramele pot fi utile pentru o mai bună prezentare a rezultatelor cercetării, iar crearea lor este posibilă și într-un mediu GIS.

Foarte des, în cercetările din domeniul geoecologiei și managementului naturii, devine necesară georeferențierea unui strat raster - o imagine scanată a unei hărți de hârtie sau a unei imagini de satelit.

GIS de mediu sunt sisteme informaționale complexe care includ:

sistem de operare;

interfața cu utilizatorul;

sisteme pentru întreținerea bazelor de date și afișarea informațiilor de mediu.

Utilizarea, modificarea și distribuirea gratuită a software-ului și a codurilor sursă ale acestuia este garantată de sprijinul pentru schimbul gratuit de idei între utilizatori și dezvoltatori. Acum se disting următoarele GIS open source populare: GIS GASS; ILWIS; GIS MapWindow; SAGA; GIS cuantic; gvSIG etc.

Printre programele enumerate pentru digitalizarea inițială a hărților și crearea acestora, acestea folosesc Quantum GIS (QGIS) - o platformă multiplata gratuită

nou sistem de informații geografice.

QGIS este disponibil pentru majoritatea platformelor moderne (Windows, Mac OS X, Linux) și combină suport pentru date vectoriale și raster și poate funcționa cu date furnizate de diferite servere web de hărți și multe baze de date spațiale comune. QGIS are una dintre cele mai dezvoltate comunități de internet în mediul GIS deschis, iar numărul dezvoltatorilor este în continuă creștere, ceea ce este facilitat de disponibilitatea unei bune documentații privind procesul de dezvoltare și o arhitectură convenabilă. QGIS are o gamă largă de funcții pentru crearea DEM și pentru generarea hărților.

Baza pentru crearea hărții a fost o arhivă cu o hartă digitală a solului din Rusia la o scară de 1: 2.500.000 în format de fișier de formă și o legendă a hărții solului în format Excel, care conține indexul și numele solului.

Adăugați un strat de hartă a solului la QGIS. Strat - Adăugare strat - Adăugați stratul sau butonul vector pe bara de instrumente din stânga. Specificați tipul sursă Fișier, codare UTF-8. Faceți clic pe Răsfoiți și selectați fișierul soil_map_ M2_5-1.0.shp.

În fereastra de dialog, deschideți stratul vectorial compatibil cu OGR din dreapta, vizavi de linia Nume fișier, va exista un filtru shapefile ESRI (* .shp * .SHP) (Figura 1)

Stratul adăugat va fi afișat în grade de latitudine și longitudine, sistemul de coordonate geografice WGS-84. Adăugați fișierul borderary-polygon.shp din Open Street Map în proiect. Am creat acest fișier mai devreme pentru cartografierea datelor statistice. Mărim acoperirea imaginii până la frontierele sale. Vă rugăm să rețineți că limitele straturilor vor fi ușor diferite în spațiu. Acest lucru se datorează scării diferite a datelor originale. Pentru a-l repara, efectuăm operația analitică „Trim” - Meniu vector - Geoprocesare - Trim.

Vă indicăm stratul sursă - ce va fi decupat

0. t Q-O Ha - Thu ¡411 ■■ T N ■ "» "-: ■

11 B i-R SB-Ii I

Proiecte recente

© . í , ä,„......

Figura 1 - Casetă de dialog pentru deschiderea unui strat de vector compatibil cu OGR

dar - fișier soil_map_M2_5-1.0.shp.

Pe măsură ce stratul de tăiere - ceea ce va fi folosit ca formă de tăiere - specificați fișierul border-polygon.shp.

Rezultatul tăierii se numește Solurile Republicii Kalmykia și este salvat în același folder în care se află harta solului descărcată. În acest caz, indicăm tipul de fișier SHP files (* ^ p). Codificare - SHG-8 (Figura 2).

Parametrii jurnalului

limita-poligon

parte a caracteristicilor din stratul de intrare care cade

caracteristicile vor fi modificate prin operația de scurgere.

Computerul meu Ü soi_map_MZ_5-L0

Figura 2 - Fereastra pentru salvarea fișierului primit

Lansați instrumentul (Figura 3). Adăugați la proiect fișierul Solurilor Republicii Kalmykia ^ p, salvat pe disc ca urmare a tăierii, fără a uita să specificați codificarea SHG-8.

Schimbați sistemul de coordonate al proiectului de la WGS-84 geografic la sistemul de coordonate dreptunghiular WGS 84 / UTM 44N (Mercator universal transversal - Mercator universal transversal). Ca urmare, harta va părea mai familiară.

în modul batch.

Original casat | soil_map_M2_5-l.Q [

Strat de tăiere

I hotar-poligon

Rezultatul decupării

| P: /Soil/soil_map_M2._5-i.O/rio4Bbi Territory Altai, 5bp 0 Deschideți fișierul de ieșire după executarea algoritmului

Acest algoritm scufundă un strat vector folosind poligoanele unui strat suplimentar de poligoane. Numai părțile caracteristicilor din stratul de intrare care se încadrează în poligoanele stratului de scufundare vor fi adăugate stratului rezultat

Atributele caracteristicilor nu sunt modificate, deși proprietățile precum aria sau lungimea caracteristicilor vor fi modificate (modificate prin operația de depunere. Dacă astfel de proprietăți sunt stocate ca atribute, aceste atribute vor trebui actualizate manual,

Figura 3 - Fereastra pentru lansarea instrumentului de decupare a fișierelor

Să adăugăm fișierul EXCEL al legendei hărții solului la proiect. Layer - Add Layer - Add Vector

strat. Tipul sursă Fișier. Codificare ShG-8. Răsfoiți - selectați fișierul soil_map_M2_5Jegend-L0.xls (Figura 4).

Adăugați un strat vector

Tipul sursei

® Fișier О Sistem de codificare a directorului

Despre baza de date

~ "N - Cha Yi

Set de date

] || Recenzie I

Deschideți stratul de caracteristici compatibil OGR

ifF1 Admin (k504-n02 În video ¿D Documente D ^. Descărcări

Imagini jb Music Lh Desktop

U SOi map M2 5-1.0 28.0B.2017 18:40 Patch cu fișiere

IIsoi _m a p_M2_5_l eg en d -1.0.xts 28.03.2017 17:59 Microsoft Ex sheet ... 82 KB

LID soi _map_M2_5-10.zip 28.03.2017: 58 Dosar ZIP comprimat 54192 KB

I disc SKRIPKO (GO stud t \\\\ 10,0.28,2s.

Nume de fișier:

soil_map_M2_5_legend-1.0.xls V I Toate fișierele D) D. ") ^ I

Figura 4 - Deschiderea fișierului EXCEL din legenda hărții solului

Solurile din Kalmykia TOTAL

Solonetzic maro și solonetzic (automorf) I I Solonetzic maro și soluție salină

I M Water "-"

I I Castan ^^

I I Castan solonetzic și salin

I -I Castan solonetzic și ser fiziologic și solonetz (automorf) "-"

OM Salină salină și solonetzică ^^

Eu și castanul de luncă

I I Solonetzic și solonetzic de castan de luncă I I Solonetzic și salin de luncă I I Salin și solonetzic de mlaștină | L Sands

I I Floodplain saline C Floodplain camp

Cu castan deschis

Solonetzic castaniu ușor și soluție salină

Solonetzic castaniu ușor și solonchakous și solonetz (automorfic) Solody

Solonete soluri (automorfe)

Solonetele (automorfe) și solonetozele brune

Soloneturile (automorfe) și castanul solonetzic și salin

Solonetz solometz (automorfic) și castaniu ușor solonetzic și solonchakous

Solonetzele de pajiște (semi-hidromorfe)

Solonetzele de pajiște (hidromorfe)

Mlaștini sărate de luncă

Mlaștini sărate tipice

Mlaștini sărate tipice și solonete de pajiști (hidromorfe) Castan închis

Solonetzic de castan închis și soluție salină

Cernoziomuri de micar-carbonat sudice și obișnuite (cernoziomuri cu carbonat profund)

Figura 5 - Harta solului din Kalmykia

Rezultatul acestei lucrări (folosind exemplul unei hărți digitale a solurilor din Rusia la o scară de 1: 2 500 O00) este o hartă a solurilor din Kalmykia (Figura 5).

Utilizarea unei abordări informaționale bazate pe tehnologii informaționale (geoinformare și sisteme expert) permite nu numai descrierea cantitativă a proceselor care apar în ecosisteme și geosisteme complexe, ci și, prin simularea mecanismelor acestor procese, fundamentarea științifică a metodelor de evaluare a stării diferitelor componente ale mediului natural.

Quantum GIS are un bun constructor de hărți. Compozitorul de hărți oferă opțiuni extinse pentru pregătirea și tipărirea unei hărți. Vă permite să adăugați următoarele elemente: harta QGIS, legendă, bară de scară, imagini, forme, săgeți și casete de text. Când creați un aspect, puteți redimensiona, grupa, alinia și modifica poziția fiecărui element, precum și setați proprietățile acestora. Aspectul finalizat poate fi tipărit sau exportat într-un format bitmap, Postscript, PDF sau SVG. Asa de

astfel, putem concluziona că utilizarea programului Quantum GIS facilitează procesul de creare a materialelor cartografice în diverse scopuri. Avantajele acestui program au fost descrise în această lucrare.

Literatură:

1. Akasheva A.A. Analiza datelor spațiale în științele istorice. Aplicarea tehnologiilor de geoinformare. Ajutor didactic / A.A. Akasheva. - Nijni Novgorod: Universitatea de Stat Nijni Novgorod, 2011. - 79 p.

2. Manual electronic Quantum GIS http://wiki.gis-lab.info/w/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD 0 / oD0 ° / oB80 / oD0 ° / oBA_Quantum_GIS

3. GIS cuantic. Manualul utilizatorului.

SISTEME DE INFORMAȚIE GEOGRAFICĂ ÎN ECOLOGIE ȘI

MANAGEMENTUL MEDIULUI Mushayeva K.B., dr. Ști. Agr., [e-mail protejat] - Kalmyk NIAGLOS - Sucursala FSC de Agroecologie RAS, Elista, Rusia

Articolul are în vedere utilizarea sistemelor de informații geografice (GIS). A fost dezvoltată harta electronică a solului din Republica Kalmukia. Sunt dezvăluite avantajele aplicării programului Quantum GIS pentru crearea hărților.

Cuvinte cheie: sisteme de informații geografice, ecologie, managementul naturii, hărți electronice.

1

Un număr imens de dezastre naturale apar ca urmare a acțiunilor neprevăzute ale omenirii. Cauza incendiilor de turbă constă în drenarea mlaștinilor din câmpia est-europeană pentru extracția turbării, iar inundațiile din Orientul Îndepărtat au adus consecințe devastatoare puternice. Dezvoltarea economică modernă a omenirii nu ar trebui să permită schimbări în sfera naturală, distrugerea vieții. În cadrul educației moderne de mediu, utilizarea tehnologiilor informaționale devine foarte relevantă, printre care, în primul rând, este necesar să se evidențieze tehnologiile de geoinformare și mijloacele de teledetecție a Pământului (ERS). Acestea permit evaluarea vizuală a situației din jurul locului accidentului, calcularea zonei de inundații, avansul frontului de incendiu, răspândirea contaminării chimice sau radioactive. Cu ajutorul lor, puteți calcula automat aria zonelor afectate, puteți estima volumul de căderi chimice și radioactive, puteți evidenția așezările și alte obiecte situate pe teritoriul periculos. Informațiile primite de la sistemele de imagini spațiale sunt utilizate pentru a rezolva problemele de monitorizare a mediului. Utilizarea materialelor pentru imagini spațiale este considerată ca un element necesar pentru formarea și funcționarea GIS regional „Managementul riscurilor de urgență în regiunea Sverdlovsk”. Devine evidentă necesitatea orientării educației de mediu către utilizarea maximă a capacităților tehnologiilor de geoinformare în rezolvarea problemelor de mediu.

educația de mediu

tehnologii de geoinformare (GIS)

echipamente de teledetecție (ERS)

principiul Le Chatelier

1. Kobernichenko V.G., Ivanov O.Yu., Zraenko S.M. Monitorizarea regională a situațiilor de urgență naturală bazată pe mijloacele de teledetecție a Pământului // Ecologie și management natural al naturii / Institutul minier de stat din Sankt Petersburg (Universitatea Tehnică). SPb, 2005. - T. 166. - S. 110-112.

2. Kobernichenko V.G. Utilizarea datelor din sistemele de observare a spațiului pentru monitorizarea și prognozarea situațiilor de urgență la nivel regional // Vestnik USTU-UPI. În fruntea creativității științei și ingineriei. Ekaterinburg, GOU VPO USTU-UPI, 2004. - Nr. 15 (45). - S. 105–107.

3. Cerințe de bază pentru construirea unui model digital geologic al unei mase de roci. Zhuravkov, O. L. Konovalov, A.V. Krupoderov, S.S. Khvesenya // Izv. universități. Jurnalul minier, 2014. - Nr. 2. - P. 56-62.

4. RIA Novosti. În acest an, incendiile naturale din Rusia au scăzut cu aproape 40%. Mod acces http://ria.ru/danger/20110912/435863836.html.

5. RIA Novosti. Daunele totale cauzate de inundații în Orientul Îndepărtat pot depăși 30 de miliarde de ruble. Mod acces http://ria.ru/society/20130827/958867045.html.

6. Solntsev L.A. Sistemele de informații geografice ca instrument eficient pentru susținerea cercetării de mediu. Ajutor electronic pentru predare. Nijni Novgorod: Universitatea de Stat Nijni Novgorod, 2012. - 54 p.

7. Horoshavin L.B., Medvedev O.A., Belyakov V.A. și altele.Turbă: foc de turbă, compozite de turbă de stingere a turbelor / EMERCOM din Rusia. Moscova: FGBU VNII GOChS (FC), 2013. - 256 p.

8. Ecologie: manual. Ed. 2, rev. si adauga. / V.N. Bolshakov, V.V. Kachak, V.G. Kobernichenko și alții; ed. G.V. Tyagunova, Yu.G. Yaroshenko. M.: Logos, 2010. - 504 p.

9. Educația în geoinformare în Rusia (resursă electronică). Mod acces http://kartaplus.ru/gis3.

Creșterea catastrofală a problemelor ecologice de pe Pământ este un produs secundar al dezvoltării economice. Dacă în secolul trecut au închis ochii asupra poluării mediului, astăzi comunitatea mondială a ajuns la concluzia că o societate sănătoasă și o economie sănătoasă sunt imposibile cu un mediu de viață nefavorabil. Problema monitorizării mediului în regiunile miniere din Rusia este deosebit de acută. Dezvoltarea rapidă a industriilor miniere, metalurgice, chimico-tehnologice și a construcției de mașini produce un mare prejudiciu naturii sub forma mediului, cu deșeuri dăunătoare din producția artificială. Dezvoltarea economică trebuie să oprească distrugerea mediului înconjurător pentru a salva omenirea de dezastrele de mediu și a preveni schimbările din sfera naturală care se întâmplă în detrimentul atât al oamenilor, cât și al altor forme de viață. În acest sens, educația de mediu devine relevantă și este solicitată. Astăzi, nicio întreprindere industrială nu ar trebui să se descurce fără un ecologist competent.

În prezent, multe țări dezvoltate ale lumii au realizat necesitatea educației de mediu a populației pentru a asigura stabilitatea socio-politică și de mediu a statelor, securitatea lor națională. Educația pentru mediu este la egalitate cu cunoașterea limbii materne, tehnologia informației, elementele de bază ale economiei și este solicitată pe piața muncii.

În țările dezvoltate din punct de vedere economic, educația pentru mediu are o istorie și o experiență destul de lungi, susținută de legile naționale, finanțarea garantată și o infrastructură eficientă a organizațiilor publice și publice. De exemplu, în 1990, Statele Unite au adoptat un act național de educație pentru mediu. Definește obiective și politici; Departamentul de administrare; principalele direcții de conținut; finanțare; instruirea personalului; structura consiliilor, comisiilor, fondurilor, puterilor acestora; încurajare în sistemul de educație pentru mediu.

Educația rusă de mediu a început să se dezvolte în anii 70 ai secolului XX, atunci a început tranziția de la educația în domeniul problemelor de mediu la protecția mediului. Educația de mediu, iluminarea și creșterea populației sunt identificate ca fiind unul dintre domeniile prioritare pentru rezolvarea problemelor de mediu. În 2007, Laboratorul de Educație pentru Mediu al Institutului de Conținut și Metode de Predare a dezvoltat Conceptul de Educație Generală pentru Mediu pentru Dezvoltare Durabilă.

Din punctul de vedere al conceptului, o atenție specială ar trebui acordată principiului lui Le Chatelier: „orice schimbare a mediului (materie, energie, informatizare, calități dinamice ale ecosistemelor) duce inevitabil la dezvoltarea reacțiilor în lanț naturale care duc la neutralizarea schimbării efectuate sau la formarea de noi sisteme naturale, educație care, cu schimbări semnificative în mediu, pot deveni ireversibile. " Să dăm un exemplu de incendii în Rusia în vara anului 2010 ca o dovadă de principiu. Motivul acestor incendii constă în drenarea mlaștinilor din câmpia est-europeană pentru extracția turbării. După prăbușirea URSS, mlaștinile au fost abandonate și situația nu a fost analizată, turba rămasă în condițiile unei veri anormal de fierbinți a provocat incendii, în care 199 de așezări din 19 supuși ai Federației au fost avariate, 3,2 mii de case arse, oameni au murit. Daunele totale s-au ridicat la peste 12 miliarde de ruble.

Tabel rezumativ al pierderilor cauzate de incendii și inundații

			Daune materiale
(Toate focurile)	500 de mii de hectare.	53 de persoane din flăcări 55800 din factori secundari	15 miliarde de ruble	iulie august
Districtul Federal Central (Mai ales focuri de turbă)		Creșterea mortalității la Moscova cu 1000 de persoane pe zi	Pierderi pentru construcția de noi locuințe și compensații pentru victimele incendiilor 6,5 miliarde de ruble.	iulie august
Inundații
Regiunea Krasnodar	520 mii mp m.	172 de persoane	20 de miliarde de ruble
Orientul îndepărtat	8 milioane mp km.		40 de miliarde de ruble	August-noiembrie 2013

În Rusia, există aproximativ 5 milioane de hectare de mlaștini drenate, dintre care cele mai multe sunt situate în regiuni dens populate din Rusia europeană. Incendiile de turbă sunt considerate cele mai periculoase, întrucât mai mult dioxid de carbon, dioxid de sulf și fum sunt eliberate în aer decât în \u200b\u200bincendii de pădure sau arsuri de iarbă.

În 2013, un alt element - inundațiile din Orientul Îndepărtat - a cauzat pagube uriașe Rusiei. Neașteptatul catastrofei a fost o adevărată surpriză pentru stat, mai mult de 190 de așezări din regiunea Amur, regiunea autonomă evreiască și teritoriul Khabarovsk au fost distruse. Aproximativ 8 mii de clădiri rezidențiale cu o populație de 36 339 de persoane (dintre care peste 10 mii de copii) au fost inundate.

Dezastrele naturale care apar în apropierea întreprinderilor industriale creează pericolul unor urgențe tehnogene, lupta împotriva consecințelor acestora fiind mult mai costisitoare decât prevenirea lor în timp util.

Volumul acumulat de cunoștințe fundamentale despre natură, societate și relațiile din biosferă, date empirice despre problema „omului și mediului” nu oferă nivelul necesar de formare a concepției științifice moderne. Este necesar nu numai să cunoaștem, ci și să putem folosi aceste cunoștințe în căutarea soluțiilor la problemele de conservare a naturii și asigurarea dezvoltării durabile a naturii și a societății.

Conceptul de dezvoltare durabilă poate fi realizat numai dacă sunt respectate cele nouă abordări principiale. Prima dintre ele este lupta împotriva cauzelor, și nu cu consecințele activităților nefavorabile ale oamenilor, iar a opta este formarea gândirii ecologice, dezvoltarea educației ecologice, care asigură o creștere a culturii ecologice a societății.

• prioritatea aspectelor sociale ale problemelor de mediu;
• analiza mediului natural și creat de om;
• cerința de conștientizare și cunoaștere a legilor dezvoltării durabile;
• interdisciplinaritate;
• valoarea abilităților, atitudinilor, valorilor și disponibilității de a participa la luarea deciziilor care vizează îmbunătățirea calității mediului.

Aceste principii conțin conținutul competențelor de mediu, care trebuie formate ca urmare a educației de mediu.

Educația modernă de mediu este strâns legată de utilizarea tehnologiilor informaționale, printre care, în primul rând, este necesar să se evidențieze tehnologiile de geoinformare și mijloacele de teledetecție a Pământului (ERS). Acestea permit evaluarea vizuală a situației din jurul locului accidentului, calcularea zonei de inundații, avansul frontului de incendiu, răspândirea contaminării chimice sau radioactive. Cu ajutorul lor, puteți calcula automat aria zonelor afectate, puteți estima volumul de căderi chimice și radioactive, puteți evidenția așezările și alte obiecte situate pe teritoriul periculos.

Utilizarea sistemelor de informații geografice (GIS) vă permite să primiți rapid informații la cerere și să le afișați pe o hartă, să evaluați starea ecosistemului și să prevedeți dezvoltarea acesteia.

Utilizarea materialelor pentru imagini spațiale este considerată ca un element necesar pentru formarea și funcționarea GIS regional „Managementul riscurilor de urgență în regiunea Sverdlovsk”. Printre cele mai urgente pentru regiunea Sverdlovsk se numără sarcinile de detectare a incendiilor forestiere, determinarea limitelor inundațiilor (apele inundațiilor), actualizarea informațiilor privind starea acumulatorilor de zgură, halde industriale.

Potrivit Ministerului Situațiilor de Urgență din regiunea Sverdlovsk, peste 20 de regiuni sunt predispuse la inundații, o situație dificilă de inundații în primăvară se observă în bazinele râurilor Iset, Ufa, Tagil, Sylva, Pyshma și Tura. Proiectul privind monitorizarea spațială a situației inundațiilor a fost realizat la Centrul de Monitorizare Spațială al Universității Federale Ural numit după primul președinte al Rusiei B.N. Elțîn. Materialele lucrării au fost depuse la Centrul teritorial de monitorizare și răspuns la situații de urgență din regiunea Sverdlovsk, ai cărui specialiști au evaluat pozitiv posibilitățile imaginilor spațiale pentru analiza stării corpurilor de apă și identificarea zonelor inundate.

O sursă importantă de informații despre starea mediului și a resurselor naturale sunt datele de teledetecție folosind sisteme de supraveghere optoelectronică multispectrală și radar. Informațiile primite de la sistemele de imagistică spațială sunt utilizate pentru a rezolva problemele de monitorizare ecologică a silviculturii (detectarea incendiilor forestiere, detectarea arsurilor, pădurilor moarte, evaluarea zonelor doborâte și a stării pădurilor), gestionarea apei (detectarea suspensiilor, scurgerilor de petrol și a apei de santină în zonele de apă ale porturilor și zone de coastă) ale complexului petrolier și gazos (identificarea contaminării solului cu fracțiuni grele de produse petroliere) a cadastrului funciar al teritoriilor extravilane etc.

Este posibil ca sarcinile de gestionare a riscurilor de urgență naturală și provocată de om să poată fi rezolvate prompt numai dacă sunt utilizate tehnologii informaționale speciale. Cu toate acestea, multe departamente și organizații sunt din ce în ce mai forțate să admită că nu au personal calificat care știe să folosească tehnologiile GIS, nu posedă instrumente hardware și software moderne pentru a lucra cu date geospațiale digitale, nu știu cum să le întrețină sau arhiva eficient. Competența insuficientă a oamenilor de știință din natură duce la o monitorizare slabă a dezastrelor de mediu.

În standardul FGOS HPE în direcția instruirii 022000 „Ecologie și management al naturii” (diploma de licență) în lista competențelor culturale generale este indicat faptul că absolventul trebuie să posede metodele, metodele și mijloacele de bază pentru obținerea, stocarea, prelucrarea informațiilor, să aibă abilitățile de a lucra cu un computer ca mijloc de gestionare a informațiilor (OK -treisprezece). Cu toate acestea, lista competențelor profesionale nu include competențe legate de cunoștințele profesionale ale tehnologiilor informaționale moderne necesare pentru munca unui ecolog.

În programa de învățământ, aprobată la Universitatea minieră de stat din Ural, în direcția instruirii 022000 - „Ecologie și managementul mediului” al disciplinelor de orientare informațională, doar „Informatica” este prezentă în cuantum de 144 de ore. În mod clar, acest volum nu este suficient pentru a stăpâni tehnologiile GIS informaționale moderne și a dobândi abilități în rezolvarea problemelor de mediu. În plus, laboratoarele secției de absolvire „Geoecologie” nu sunt echipate cu echipamente care să permită studierea tehnologiilor GIS. O cale de ieșire din această situație dificilă este văzută în cooperarea interuniversitară a Universității miniere de stat din Ural și a Centrului de monitorizare spațială a Universității federale din Ural, numit după primul președinte al Rusiei B.N. Elțîn.

Devine evidentă necesitatea orientării educației de mediu către utilizarea maximă a capacităților tehnologiilor de geoinformare în rezolvarea problemelor de mediu. Disponibilitatea imaginilor spațiale și a tehnologiilor moderne de informații geografice pentru procesarea imaginilor poate deveni un mijloc puternic de organizare a controlului asupra unei varietăți de aspecte ale activității umane.

Recenzori:

Khoroshavin L.B., doctor în științe tehnice, profesor, academician al Academiei internaționale de științe de ecologie, siguranță umană și natură, cercetător principal al filialei urale a Academiei de științe tehnologice, cercetător al instituției de învățământ bugetar de stat federal VNII GOChS (FC) EMERCOM din Rusia, Ekaterinburg ;

Melchakov Yu.L., doctor în geografie, profesor la Departamentul de geografie și metode de educație geografică, profesor asociat, Universitatea Pedagogică de Stat din Ural, Ekaterinburg.

Lucrarea a fost primită în data de 07.08.2014.

Referință bibliografică

Papulovskaya N.V., Bad'ina T.A., Badin I.D. ROLUL TEHNOLOGIILOR DE GEOINFORMAȚIE ÎN EDUCAȚIA ECOLOGICĂ MODERNĂ // Cercetare fundamentală. - 2014. - Nr. 9-8. - S. 1849-1853;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id\u003d35154 (data accesului: 02/01/2020). Vă aducem în atenție revistele publicate de „Academia de Științe ale Naturii”

PROBLEMELE METODELOR ÎNVĂȚĂMÂNTULUI PEDAGOGIC SUPERIOR

V. G. Kapustin

TEHNOLOGIILE GIS CA MOD DE INNOVARE DE DEZVOLTARE A EDUCAȚIEI GEOGRAFICE ÎN RUSIA

CUVINTE CHEIE: geoinformatică; sistem de informații geografice (GIS); Tehnologii GIS; carduri digitale; geocomplexul informațional; sistemul de informații geografice școlare.

ADNOTARE. Este analizată starea actuală a problemei utilizării tehnologiilor GIS în procesul de formare a unui profesor de geografie și în studiul geografiei în școala secundară.

TEHNOLOGIILE GIS CA MOD DE INNOVARE DE DEZVOLTARE A EDUCAȚIEI GEOGRAFICE ÎN RUSIA

CUVINTE CHEIE: Geoinformatică; Sistem de informații geografice (GIS); GIStechnologies; hărți digitale; geocomplexul informațional; sistemul de informații geografice al școlilor.

ABSTRACT. Analiza modernă cu pozițiile și problemele utilizării GIStechnology în procesul de pregătire a profesorului la geografii și la studiul geografiilor din școala secundară.

Învățământul general modern și învățământul superior se caracterizează printr-o tranziție activă la utilizarea noilor tehnologii informaționale. În procesul educațional, sunt implementate programe de informatizare, au fost dezvoltate manuale electronice, sunt dezvoltate tehnologii de învățământ la distanță, a fost creată Colecția Unificată Rusă de Resurse Educaționale Digitale.

3 Colecția Unificată a fost creată în cadrul proiectului „Informatizarea sistemului de învățământ” implementat de Fundația Națională de Formare în numele Ministerului Educației și Științei al Federației Ruse. În prezent, reaprovizionarea și dezvoltarea colecției se realizează în cadrul Programului țintă federal pentru dezvoltarea educației.

materialele metodologice ale Colecției îi orientează pe profesori spre introducerea unor metode moderne de predare bazate pe utilizarea tehnologiilor informaționale și de comunicare. Acesta a inclus seturi de resurse digitale pentru toate disciplinele școlare, o varietate de colecții tematice și de subiecte, precum și alte materiale educaționale, culturale, educaționale și cognitive. Colecția conține, în consecință, diverse materiale despre geografie, inclusiv sistemul de informații geografice școlare (SHGIS). În plus, colecția prezintă, de asemenea, dezvoltări educaționale și metodologice inovatoare care îi motivează pe profesori să utilizeze tehnologii educaționale care schimbă fundamental mediul educațional, făcându-l adecvat cerințelor de informații

societate internațională. Conectarea tuturor școlilor rusești la Internet în cadrul proiectului național prioritar „Educație” a asigurat disponibilitatea resurselor de colectare pentru toate instituțiile de învățământ.

Este important să subliniem că noile tehnologii deschid noi oportunități pentru formarea potențialului personal și asigurarea succesului unui absolvent al unei instituții de învățământ superior sau școală.

FGOS din a doua generație - și aceasta este diferența sa fundamentală față de evoluțiile anterioare - pune în prim plan rezultatul personal al educației. Tehnologiile educaționale moderne fac posibilă rezolvarea la maximum a problemelor dezvoltării educației, individualizării educației.

Cu toate acestea, implementarea activă a tehnologiilor informaționale în educație este împiedicată de mai multe probleme complexe. Standardele educaționale actuale ale educației pedagogice superioare nu oferă pe deplin instruirea specialiștilor pentru a lucra cu resurse educaționale electronice. De asemenea, sistemul de recalificare și formare avansată a cadrelor didactice (și a cadrelor didactice din universitățile pedagogice) nu ia în considerare suficient necesitatea vitală a stăpânirii tehnologiilor informaționale de către profesorii care lucrează. Până în prezent, procesele de autoeducare predomină în dezvoltarea unor astfel de tehnologii.

Calitatea multor resurse electronice lasă mult de dorit. Materialele Colecției Unificate de geografie sunt diverse atât în \u200b\u200bceea ce privește conținutul, cât și în ceea ce privește nivelul de implementare. Cu toate acestea, unele dintre materiale, în opinia noastră, sunt de puțin sau deloc folosite pentru utilizarea școlară. Aparent, perioada de acumulare a unor astfel de materiale eterogene și pe mai multe niveluri este inevitabilă și în viitor, ca rezultat al muncii intenționate a centrelor metodologice de conducere, se va face o selecție de materiale care întrunesc într-adevăr cerințele moderne ale mediului informațional și educațional.

Cele de mai sus mărturisesc existența unei contradicții grave cauzate, pe de o parte, de procesele de informatizare a practicii educaționale care se dezvoltă intens, pe de altă parte, de natura spontană, slab controlată a acestor procese în sistemul intern

educație geografică atât la nivelul învățământului general, cât și al învățământului superior. Să discutăm câteva aspecte ale acestei probleme. Primul este legat de analiza modalităților de prezentare a informațiilor geografice moderne.

Informații geografice. O proporție semnificativă a informațiilor cu care se ocupă o persoană este spațială sau geografică.

Informațiile spațiale sunt transmise în principal cu ajutorul unor hărți și atlasuri generale și tematice la scară mică, hărți topografice, imagini aerospațiale, planuri și diagrame, adrese de localizare a obiectelor, rute de trafic și alte informații.

Cu toate acestea, fraza „Harta este alfa și omega geografiei” este plină de conținut nou în societatea modernă. Pe lângă harta tradițională pe hârtie, o hartă electronică intră în viața unei persoane, transportând o varietate de informații spațiale geografice.

Harta geografică devine dinamică și interactivă. Harta poate fi combinată cu o imagine de satelit - cu imaginea întregului Pământ sau a unui singur sat, deoarece acestea sunt vizibile din spațiu. Imaginea din satelit reflectă starea reală a lucrurilor într-un anumit moment dintr-o anumită zonă.

Astăzi, hărțile și imaginile din satelit ale norilor, ciclonilor, peisajelor etc. au devenit obișnuite pe Internet. În Federația Rusă, în cadrul Programului țintă federal „Rusia electronică”, se dezvoltă un Concept pentru formarea infrastructurii de date spațiale rusești ca element al resurselor informaționale naționale.

De fapt, în perioada modernă, o persoană studiază, analizează, vizualizează rezultatele procesării datelor spațiale în sistemele de informații geografice.

Sistemele de informații geografice (GIS) și tehnologiile informației geografice (tehnologiile GIS) sunt utilizate pe scară largă în lume astăzi. GIS este utilizat în mod activ pentru rezolvarea problemelor științifice și practice la nivel local, regional, federal și global. Tehnologiile GIS sunt utilizate pentru un studiu cuprinzător al potențialului natural și economic

social al marilor regiuni, inventarierea resurselor naturale, proiectarea rutelor de transport, asigurarea siguranței umane etc.

Starea actuală a societății, complicația semnificativă a infrastructurii sale necesită noilor generații să stăpânească noi mijloace și metode pentru procesarea și analiza informațiilor spațiale, metode de rezolvare promptă a problemelor de management, evaluarea și monitorizarea proceselor în schimbare. Tehnologiile informației geografice oferă astfel de noi metode și mijloace de procesare a informațiilor care oferă o vizibilitate ridicată a afișării informațiilor eterogene și a instrumentelor disponibile pentru analiza realității. GIS are un potențial enorm de analiză a informațiilor pentru a lua decizii de management în sfera socio-economică.

Dar procesele inerente întregii societăți determină necesitatea introducerii unor tehnologii inovatoare de geoinformare în procesul de învățare la nivelul nu doar al învățământului profesional superior, ci și la nivelul unei școli de învățământ general. Pentru a realiza potențialul enorm al GIS, este necesară o pregătire extinsă a utilizatorilor de sisteme de informații geografice. Printre tehnologiile care ar trebui să ocupe un loc central în formarea unui profesor de geografie, vom evidenția în special tehnologiile GIS (tehnologiile sistemelor de informații geografice, tehnologiile GIS).

Esența tehnologiilor GIS și a oportunităților lor educaționale. Pe scurt, GIS este definit ca sisteme de informații care asigură colectarea, stocarea, procesarea, afișarea și diseminarea datelor, precum și obținerea de noi informații și cunoștințe despre fenomenele coordonate spațial pe baza lor. Este necesar să se sublinieze capacitatea lor de a stoca și prelucra date spațiale sau geografice, care distinge GIS de alte sisteme de informații. Importanța tehnologiilor GIS pentru educația geografică este determinată de capacitățile lor funcționale, care corespund pe deplin metodelor tradiționale de studiu geografic al spațiului înconjurător, în plus, în mod vizibil

extindeți-le și duceți-le la un nivel complet diferit, calitativ nou.

Capabilitățile instrumentale ale GIS includ cele mai simple operații cartometrice, inclusiv calcularea distanțelor dintre obiecte, ariile obiectelor, înălțimile absolute; efectuarea de operații morfometrice; operații de suprapunere cu identificarea relațiilor dintre obiectele geografice și procese; analiza spațială; modelarea spațială. Tehnologiile GIS oferă vizualizarea datelor inițiale, derivate sau finale și a rezultatelor prelucrării sub formă de hărți geografice tematice.

Tehnologia GIS permite utilizatorilor să creeze, să afișeze și să analizeze date raster. Datele raster sau datele de rețea sunt utile în special pentru afișarea fenomenelor geografice care sunt continue în spațiu, cum ar fi altitudinea, precipitațiile, temperatura, densitatea populației și alte date care pot fi reprezentate ca suprafețe statistice. Datele de rețea sunt, de asemenea, utilizate pentru a analiza diferite tipuri de fluxuri de suprafață, de exemplu, scurgerile de suprafață, precum și modificările fenomenelor geografice în timp. GIS acceptă funcții de analiză spațială, cum ar fi analiza proximității, analiza suprapunerii și operațiile spațiale. Multe funcții sofisticate de afișare 3D, perspectivă, modelare și analiză a suprafeței sunt puse la dispoziția geografilor. În special, GIS include capacitatea de a crea și de a lucra cu rețele neregulate triangulate (TIN). TIN este un model specific de date topologice vectoriale, cel mai potrivit pentru afișarea și modelarea suprafețelor, creând modele de elevație 3D.

Tehnologiile GIS asigură funcționarea cu date de teledetecție, care astăzi sunt una dintre principalele surse de completare a informațiilor noi ale bazelor de date spațiale în sistemele de informații geografice și în geografie în general.

Cele de mai sus subliniază potențialul educațional ridicat al tehnologiilor GIS. Crearea condițiilor metodologice pentru implementarea sa în procesul educațional

permite să vorbim despre educația geoinformativă.

Educație de informații geografice superioare. Geoinformatica progresează rapid în întreaga lume - o nouă ramură a științei, tehnologiei și producției. Tehnologiile informațiilor geografice (GIS) câștigă popularitate din ce în ce mai mare și recunoaștere oficială în țara noastră. În ultimii 10-15 ani, în Rusia au fost create mari centre științifice și de producție pentru geoinformare (inclusiv Uralgeoinform din Ekaterinburg). Un număr de universități au deschis departamente de geoinformatică, GIS, cartografiere a geoinformațiilor etc. Cursul „Geoinformatică” a fost introdus în programele de formare profesională educațională la universitățile din Rusia (în universitățile din regiunea Sverdlovsk - la Universitatea minieră și geologică Ural, Universitatea forestieră Ural, Ural Universitatea de Stat și unele altele). Sunt publicate monografii, reviste științifice, sute de congrese și conferințe științifice. Se dezvoltă manuale interne și mijloace didactice, GIS educațional. Există specialiști care au primit studii superioare în domeniul creării și utilizării GIS. În Roskartografia, geoinformatica este una dintre principalele domenii de activitate. Geoinformatica este inclusă pe lista specialităților Comisiei superioare de atestare cu dreptul de a acorda diplome științifice în științe geografice, geologice, tehnice și matematice.

Cu toate acestea, nu vom găsi geoinformatica printre specialitățile învățământului profesional superior. Face încă parte din „informatica aplicată”. Dar geoinformatica de astăzi nu este doar o „știință aplicată în geografie”, ci și în geologie, geodezie, geofizică, oceanologie, planetologie - într-un cuvânt, în toate științele pământului și ramurile de cunoștințe socio-economice conexe (geografie economică, demografie, etnografie, arheologie și multe altele). Geoinformatica este știința de bază pentru toate științele pământului, limbajul și metoda lor comună, care este la același nivel cu matematica, fizica, informatica și cibernetica.

Lipsa unei „geoinformatici” de specialitate duce la o serie de probleme în domeniul educației de geoinformare.

Unul dintre aceștia este personalul: în mod clar nu există suficient personal calificat instruit pentru a lucra cu sistemele de geoinformare în țara noastră. Această teză a fost de fapt formulată acum aproximativ 10 ani. Cu toate acestea, rămâne relevantă astăzi. Hardware-ul și software-ul sunt încă problematice datorită costului ridicat. Ca și până acum, nu există suficiente manuale bune de geoinformatică, luând în considerare conținutul instruirii în diferite specialități, în special în geografie.

Învățământul pedagogic superior practic nu formează specialiști în domeniul geoinformaticii. Nu există o astfel de disciplină în standardul educațional de stat pentru specialitatea „Informatică”. În unele universități, predarea geoinformaticii a fost introdusă în blocul disciplinelor elective sau elective.

Standardul educațional de stat al învățământului pedagogic superior în geografie este limitat la o singură frază în cadrul cursului „Cartografie cu elementele de bază ale topografiei”, care presupune doar cunoașterea viitorilor profesori de geografie cu mai multe concepte din geoinformatică. Același lucru se aplică manualelor pentru acest curs, în conținutul cărora sunt alocate 2-3 pagini de text pentru sistemele de informații geografice. Această stare de lucruri poate fi greu recunoscută ca fiind corectă și în conformitate cu nivelul modern și cu semnificația tehnologiilor de geoinformare.

Tehnologii GIS la Universitatea Pedagogică de Stat din Ural. În programele de geografie și ecologi ai Universității Pedagogice de Stat din Ural, în cadrul componentei național-regionale, a fost introdus cursul „Sisteme de informații geografice” în valoare de 80 de ore de intensitate totală a muncii. Principalul obiectiv educațional al cursului: stăpânirea tehnologiilor GIS la nivel de utilizator, care ar permite absolvenților și specialiștilor să utilizeze aceste tehnologii ca un mijloc inovator puternic de predare a geografiei într-o școală secundară.

Pentru susținerea metodologică a procesului de studiu al cursului „Sisteme de informații geografice”, autorul a dezvoltat-o

tana este o serie de proiecte GIS sau, mai bine zis, baza acestor proiecte. Printre acestea: GIS „Regiunea Sverdlovsk”, GIS „Ekaterinburg”, GIS „Parcul forestier Kalinovskiy”, GIS „Harta topografică”, GIS „Orașul studențesc UrSPU” și altele. Materialele GIS disponibile la Facultatea de Geografie și Biologie fac posibilă introducerea acestor tehnologii în principalele discipline ale programului profesional și educațional în specialitatea „geografie”:

geografia Rusiei, Geografia fizică a continentelor, Geografia economică a țărilor străine, Geografia economică a Rusiei, Geografia regiunii Sverdlovsk, Ecologia regională și multe altele.

Proiectul prioritar în sistemul de sprijin metodologic al cursului de formare „Sisteme de informații geografice” este GIS „Regiunea Sverdlovsk”. Acesta vizează un studiu versatil al studenților din regiunea lor în cadrul componentei național-regionale a învățământului superior.

Pe baza imaginilor raster ale hărților topografice și la scară mică, au fost create principalele teme (straturi) ale GIS: relief în contururi, râuri, lacuri și rezervoare, drumuri, vegetație și altele. Bazele de date sunt formate pentru straturi individuale. În special, pentru districtele administrative din regiunea Sverdlovsk, datele statistice privind populația (număr, natalitate, mortalitate), situația ecologică (volumul emisiilor de poluanți în atmosferă, poluarea apelor de suprafață) și altele sunt incluse în tabelul atributiv.

Aspectele socio-economice ale caracteristicilor regiunii se bazează pe materialele Comitetului regional de statistică de stat. Acestea sunt date despre populația regiunii, despre starea mediului înconjurător, despre economie, pe baza cărora este posibilă compilarea unei serii de hărți tematice. Studiul caracteristicilor naturale ale regiunii în etapa inițială se bazează pe o serie de hărți tematice ale componentelor naturale. Materialele de teledetecție pot fi utilizate pentru a regla conținutul anumitor subiecte și pentru a dezvolta noi materiale. Dezvoltarea acestui proiect GIS a făcut posibilă saturarea manualului de instruire pentru cursul „Geografia regiunii Sverdlovsk” cu materiale cartografice.

GIS „Reserve Denezhkin Kamen” este un proiect local care conține o varietate de materiale și baze de date din rezervă. În cadrul proiectului, este posibilă o analiză spațială detaliată a reliefului teritoriului, care include transformări ale stratului cu contururi în format raster și în teme de grilă, analiza temelor de grilă, analiza unui raster, construirea hărților de relief folosind o metodă de umbră, construirea hărților de pante, expunerea pantei, construcția unei triangulații topografice suprafață (strat TIN), construcție de profile transversale, construcție de modele 3-D.

Datele despre vegetație conțin caracteristici detaliate ale fiecărei unități în ceea ce privește compoziția, vârsta, densitatea, calitatea standului, natura acoperirii solului, adică materialele de inventar detaliate. Acest lucru face posibilă obținerea unei caracterizări detaliate a vegetației întregii rezervații și a părților sale individuale utilizând metodele GIS ArcView. În cadrul proiectului, este posibilă analiza datelor studiilor fenologice (construirea unei hărți a grosimii stratului de zăpadă, hărți ale momentului debutului principalelor fenomene fenologice și altele).

Proiect de hartă topografică. Proiectul conține imagini cu o serie de hărți topografice reale la o scară de 1: 100000 pentru teritoriul regiunii Sverdlovsk, precum și o hartă de antrenament la o scară de 1: 50.000 „U-34-37-V Snov”. Hărțile sunt menționate într-un sistem de coordonate dreptunghiulare reale, care se realizează utilizând programul Rectificați. În consecință, fișierele sursă de date (teme ArcView) dezvoltate pe baza hărților de fundal sunt stocate proiectate (în proiecția Gauss-Kruger).

Proiectele locale „Orașul Ekaterinburg”, „Kytlymskie srednegorya”, „Parcul forestier Kalinovskiy”, „Universitatea”, „Școala mea” au valoare educațională și de referință. Principala lor diferență față de proiectele regionale mari constă în posibilitatea utilizării în aceste proiecte, pe lângă capacitățile de bază ale programului GIS Arc-View, metodele de analiză spațială, construcția suprafețelor topografice, profilarea și modelarea 3D.

GIS „Universitatea” prezintă un proiect care poate fi implementat în mod similar în școli (GIS „Rodnaya Shkola”,

GIS „Microdistrictul meu”) și va suscita, fără îndoială, un mare interes în rândul școlarilor. În cadrul unui astfel de proiect, se realizează o serie de hărți (planuri) ale site-ului, pentru care este posibil să se formeze baze de date pentru toate obiectele amplasate pe un astfel de site: diverse structuri, structuri, vegetație, poteci etc. În viitor, pe baza observațiilor obiectelor, poate fi obținut și a intrat în baza de date privind poluarea aerului, date

despre natura vegetației, despre acoperirea solului etc. Modelele tridimensionale ale școlii și microdistrictul adiacent cu afișarea obiectelor individuale vor aduce elemente de noutate și neobișnuit la astfel de proiecte și vor trezi un interes deosebit în rândul școlarilor. Toate acestea oferă oportunități unice pentru organizarea muncii independente a școlarilor cu un caracter creativ, de căutare, bazat pe tehnologii GIS.

Tehnologii GIS în școlile educaționale. Standardul de stat al învățământului secundar general în geografie impune ca studiul acestui subiect la școală să vizeze stăpânirea abilității de a naviga pe teren; utilizarea uneia dintre „limbile” comunicării internaționale - o hartă geografică, materiale statistice, tehnologii moderne de geoinformare pentru căutarea, interpretarea și demonstrarea diverselor date geografice.

În prezent, într-o serie de țări ale lumii (în special, în SUA, Marea Britanie, Austria etc.), resursele educaționale digitale și sistemele de informații geografice sunt utilizate pe scară largă în educația geografică școlară. Necesitatea introducerii tehnologiilor de geoinformare în sistemul general de învățământ din Rusia a fost discutată acum 10 ani. Cu toate acestea, problema utilizării și proiectării sistemelor de informații geografice în școlile secundare la nivel practic nu a fost încă rezolvată. Până în prezent, utilizarea GIS are loc doar în cadrul experimentelor individuale. Cercetări științifice rare se desfășoară cu scopul fundamentării și implementării practice a sistemului metodologic de predare a creării și utilizării sistemelor educaționale de informații geografice în diferite cursuri ale școlii secundare.

Școala GIS „Geografie live” (sursă de informație a structurii complexe), dezvoltată de KB „Panorama” și RDC „ScanEx”, merită o atenție specială. Există experiență în utilizarea GIS „Geografia vie” în școlile din Moscova și alte regiuni din Rusia. Un shell software (instrument) pentru lucrul cu date geospațiale, un set de hărți digitale ale lumii și Rusiei, precum și o colecție de imagini spațiale sunt disponibile utilizatorilor pe site-ul web al Colecției unificate de resurse educaționale digitale.

GIS școlar crește eficiența procesului educațional prin utilizarea tehnologiilor GIS în rezolvarea diferitelor probleme geografice tradiționale și noi rezolvate în lecțiile de geografie. Printre astfel de sarcini se numără căutarea și analiza informațiilor geografice disponibile pe hartă; determinarea distanțelor, direcțiilor, înălțimilor punctelor de pe hartă; coordonatele geografice, localizarea, întinderea și aria obiectelor geografice; descrierea proprietăților obiectelor geografice. Compararea și analiza conjugată a hărților cu conținut diferit pentru același teritoriu pentru a identifica relațiile, de exemplu, între climă și relief, climă și vegetație etc. Astfel de sarcini sunt dificil de îndeplinit atunci când se utilizează hărți tradiționale, deoarece acestea se bazează pe operațiile de suprapunere mentală a mai multor hărți. , uneori de scări diferite. Tehnologiile GIS rezolvă rapid această problemă și ajută elevul să efectueze o astfel de analiză conjugată care dezvoltă abilitățile muncii intelectuale.

Sarcinile educaționale de citire a reliefului pe hartă diferă prin complexitate. Când le rezolvă, școlarii trebuie să-și imagineze teritoriul descris pe un plan în formă tridimensională. Tehnologiile informației geografice oferă o asistență semnificativă în rezolvarea acestei probleme pe baza vizualizării modelelor tridimensionale ale teritoriului, care dezvoltă fără îndoială imaginația spațială a elevilor.

Pe baza tehnologiilor GIS, școlarii își pot crea propriile hărți digitale pe baza straturilor tematice existente, pot edita hărți de contur digitale, pot pregăti hărți pentru publicare (realizează aspectul hărților).

În plus, tehnologiile GIS oferă posibilitatea de a actualiza în mod constant materiale statistice și hărți digitale de către elevii înșiși sub îndrumarea unui profesor, spre deosebire de hărțile tradiționale „de hârtie”. Astfel, profesorul modern are posibilitatea de a preda geografie, folosind cele mai recente date geografice relevante despre natură, populație și economie și relațiile acestora, luate în considerare la diferite niveluri ale organizării spațiului geografic.

Dezvoltarea proiectelor locale, extinderea bazelor de date, atragerea de noi materiale cartografice, materiale de teledetecție sunt destul de accesibile pentru școlari și pot fi utilizate în procesul educațional și extra-curricular de la școală.

Deci, tehnologiile GIS îmbunătățesc semnificativ aspectul activității învățării. Elevii dobândesc în mod independent „noi cunoștințe”, în timp ce în același timp asimilează noi metode de lucru care traduc caracteristicile metodelor științifice moderne ale cunoașterii geografice. Ei primesc pregătire inițială și experiență practică folosind tehnologii moderne. GIS contribuie la realizarea unui obiectiv important stabilit de FSES a doua generație - rezultatul personal al educației.

Programe GIS. Lista produselor software GIS moderne este destul de diversă și extinsă. Conține mai mult de două duzini de programe legate de GIS profesionale sau desktop. Printre cele mai frecvente: GIS MapInfo Pro, Arc / INFO, ArcView GIS, GeoMedia, WinGIS, GeoGraph / GeoDraw, GIS "Panorama" și altele.

Capacitățile funcționale ale acestor programe, în mare, sunt strânse, în special în scopuri educaționale, în cadrul problemei luate în considerare a introducerii tehnologiilor GIS în sistemul de educație geografică. Programele GIS au instrumente pentru crearea și editarea hărților digitale vectoriale și raster, efectuarea măsurătorilor și calcularea distanțelor și a zonelor, suprapuneri, construirea de modele 3D, prelucrarea datelor raster (de exemplu, date de teledetecție).

(în special, imagini spațiale digitale), mijloace de cartografiere tematică, pregătirea hărților pentru publicare, instrumente pentru lucrul cu baze de date. În același timp, alegerea programelor pentru a fi utilizate în procesul educațional la universitate se bazează în continuare pe evaluarea subiectivă a profesorului. Și evaluarea depinde într-o mare măsură de politica primilor producători de software de promovare a acestora pe piață.

În conformitate cu strategia ESRI (dezvoltator Arc / INFO și ArcView GIS), instituțiile de învățământ și bibliotecile pot achiziționa software distribuit de ESRI la prețuri reduse. În plus, ESRI și distribuitorii săi (DATA +) implementează un program de sprijin educațional pe termen lung destinat dezvoltării educației GIS. În conformitate cu acest program, instituțiile de învățământ care organizează cursuri de formare pe baza lor și au inclus cursuri GIS în curriculum pot, pe bază competitivă, să primească produsele software necesare ale familiei ArcGIS practic gratuit (doar costurile de livrare, vămuirea și costurile preferențiale ale instruirii pentru a lucra cu produse primite în centre de instruire certificate).

În Rusia, ca parte a implementării treptate a acestei strategii, DATA +, împreună cu Ministerul Educației al Federației Ruse și Institutul de Cercetare de Stat pentru Tehnologii Informaționale și Telecomunicații, Informatika a echipat peste 100 de săli de clasă cu produse GIS în diferite regiuni ale Rusiei și alte țări vecine.

KB „Panorama” CJSC urmărește o politică similară, implementând un program de sprijinire a instituțiilor de învățământ superior care utilizează tehnologii GIS în procesul educațional. 48 de universități din Rusia, dintre care 11 sunt universități clasice și 1 universitate pedagogică (GPU Voronezh) folosesc GIS „Panorama” („GIS Map-2008”, „Panorama editor” și alte aplicații). Aceste produse software sunt utilizate de 19 universități din Ucraina, 3 din Belarus și una din Republica Arabă Siriană.

După cum se arată mai sus, KB „Panorama” a dezvoltat GIS școlar „Geografie în direct”, care este testat în

școli din Moscova și din alte regiuni. Din păcate, experiența utilizării acestui program este aproape necunoscută unui cerc larg de profesori de specialități geografice ale universităților și profesori de geografie. În revista „Geografia în școală” din ultimii 5 ani, a existat un singur articol despre problema luată în considerare.

Conform evaluării noastre, GIS școlar, împreună cu multe calități pozitive și, mai presus de toate, funcționalitatea sa, are un dezavantaj semnificativ care rezultă din conținutul GIS original „Panorama”. Hărțile geografice digitale ale lumii și ale Rusiei incluse în GIS școlar nu sunt adaptate sarcinilor educației școlare.

Straturile hărții digitale ale Rusiei sunt folosite ca hartă de bază, corespunzând în detaliu și conținut unei hărți la scară 1: 1.000.000 (pentru hărțile lumii - 1: 5.000.000). Amintiți-vă că hărțile atlaselor Rusiei și ale lumii sunt

1: 25 000 000 și 1: 80 000 000. Un astfel de detaliu al hărților de bază GIS școlare este absolut inutil și, mai mult, interferează cu construirea hărților generalizate cu diferite subiecte. Deși este furnizat procesul de generalizare a hărților de către autorii programului. GIS școlar, în opinia noastră, are și o interfață destul de complexă. Cu toate acestea, în ciuda acestor comentarii, nu putem decât să salutăm această importantă încercare de a aduce tehnologia GIS în educația școlară. Acesta este primul pas real către introducerea unei noi tehnologii inovatoare în educația geografică.

Concluzii. Necesitatea utilizării tehnologiilor GIS în sistemul educației geografice naționale este evidentă. Este, de asemenea, evident că GIS ar trebui considerat drept una dintre resursele inovatoare importante pentru dezvoltarea în continuare a sistemului de educație geografică națională. Cu toate acestea, pentru a realiza acest potențial, anumite decizii organizatorice ale Ministerului Educației și Științei din Federația Rusă sunt necesare pentru a optimiza tranziția de la activitățile profesorilor entuziaști individuali la implementarea intenționată a tehnologiilor GIS.

BIBLIOGRAFIE

în procesul educațional al universităților și școlilor. Este necesară standardizarea rezonabilă a tuturor activităților din domeniul educației GIS: de la formarea profesorilor de geografie până la introducerea tehnologiei în educația geografică școlară.

Domeniul prioritar de activitate în domeniul educației GIS ar trebui să fie dezvoltarea suportului educațional și metodologic, dezvoltarea structurii și conținutului de formare pentru specialiști - profesori de geografie în domeniul tehnologiilor GIS. Dezvoltarea structurii sprijinului educațional și metodologic ar trebui să ia în considerare realizările celor mai importante universități pedagogice interne. În opinia noastră, este recomandabil să stabilim software-ul de vârf pentru tehnologiile GIS pe o bază competitivă, cu participarea geografilor, a profesorilor universităților pedagogice și a profesorilor de geografie.

Odată cu pregătirea specialiștilor, este necesară recalificarea și instruirea profesorilor de geografie în domeniul educației GIS. Aceasta este cea mai importantă și mai dificilă sarcină din cauza mai multor motive: absența sau lipsa specialiștilor care oferă cursuri de calculator, probleme legate de achiziționarea de produse software, nivelul general insuficient de alfabetizare a computerelor actualilor profesori de geografie și altele.

De aceea, este important să se determine software-ul GIS de vârf adaptat educației școlare, să se ofere acces gratuit la acesta (pe site-ul Colecției Unificate de Resurse Digitale a Ministerului Educației și Științei din Federația Rusă) sau să se definească termenii preferențiali pentru achiziționarea cu furnizorii. Îndeplinirea acestei condiții va face posibilă intensificarea în mod repetat a procesului de introducere a tehnologiilor GIS în educația școlară.

Dezvoltarea profesională a cadrelor didactice poate fi realizată prin intermediul internetului, prin plasarea pe site a materialelor educaționale și a metodelor de utilizare a acestora pentru educația școlară. Disponibilitatea materialelor pe internet va extinde semnificativ numărul de profesori de geografie instruiți, în comparație cu metoda tradițională de dezvoltare profesională.

1. BERLYANT, AM Sisteme de informații geografice în științele pământului / AM Berlyant // Jurnal educativ Soros. - 1999. - Nr. 5.

2. BERLYANT, AM Cartografiere electronică în Rusia / AM Berlyant // Jurnal educativ Soros. - 2000. - T. 6, nr. 1.

3. BERLYANT, A. M. UMO privind învățământul universitar clasic în Rusia. Secțiunea de cartografie și geoinformatică / A. M. Berlyant // Geoprofi, M., 2003. - №4.

4. GIS contribuie la dezvoltarea educației școlare. Potrivit unui articol din ArcNews, iarna 2001-2002. - Mod de acces: http: //www.dataplus.ru/ARCREV/Number_21/ 3_Scool2. html (data accesării la 15.03.2008).

5. Standard educațional de stat al învățământului profesional superior în specialitatea „032500 Geografie”. - M., 2005.

6. Gokhman, V. Cunoașterea lumii prin GIS / V. Gokhman. - Mod de acces: http: //www.dataplus. ru / Industries / 15Study / 1_world. htm (data accesării: 15.03.08).

7. GUTOROVA, LE Predarea geoinformaticii la universitate / LE Gutorova // Informatică pedagogică. - 2003. - Nr. 2.

8. GUTOROVA, LE Fundamentele geoinformaticii și tehnologiilor de geoinformare: manual electronic pentru cursul „Fundamentele geoinformaticii și GIT” pentru studenții universităților pedagogice / LE Gutorova; NTGSPA. - Nizhny Tagil, 2004.

9. Colecție unificată de resurse educaționale digitale. - Mod de acces: http: //school-collection.edu.ru/ (data accesului: 20.02.09).

10. ZHELEZNYAKOV, A. V. Geocomplexul informațional destinat utilizării în procesul de predare a geografiei într-o școală de educație generală și care include un instrument software pentru lucrul cu hărți geografice digitale, un set de hărți geografice digitale și imagini obținute de la sateliți de pământ artificial: manual de utilizare / A. V. Zheleznyakov, O. V. Grigoriev, D. V. Novenko [și alții]. - M., 2007.

11. KONDAKOV AM Noi tehnologii informaționale și a doua generație standard. Standardul Educațional al Statului Federal. Publicații FSES / A. M. Kondakov. - Mod de acces: http: //standart.edu.ru/doc.aspx? DocId \u003d 761 (data accesului: 08.02.09).

12. NOVENKO, D. V. Utilizarea tehnologiilor de geoinformare în educația geografică școlară / D. V. Novenko // Geografia la școală. - 2007. - Nr. 7.

13. NOVENKO, D. V. Sursa de informare a unei structuri complexe „Utilizarea GIS școlar (Geografia vie)”: metodă. Un ghid pentru profesorul de geografie / D.V. Novenko, N.N. Petrova, A.V. Simonov, E.V. Smirnova.- M., 2008.

14. NOVENKO, D. V. Sursa de informații a unei structuri complexe „Folosirea GIS școlar (Geografia vie)”: ghid de studiu. manual pentru studenți / D.V. Novenko, N.N. Petrova, A.V. Simonov, E.V. Smirnova - M., 2008.

15. Bazele geoinformaticii: în 2 cărți. : manual. manual pentru studenți universitari / E. G. Kapralov, A. V. Koshkarev, V. S. Tikunov [și alții]; ed. V.S.Tikunova. - M .: Ed. centrul „Academiei”, 2004.

16. PROLETKIN, IV GIS și școală secundară. - Mod de acces: http: // vechi. sgu.ru/ogis/gis_otd/publ8. htm (data accesului: 23.01.09).

17. Simonov, A. V. Educația pentru geoinformare în Rusia: probleme, direcții și oportunități de dezvoltare / A. V. Simonov. - Mod de acces: http: //cnit.pgu.serpukhov.su/WIN/gisobrru.htm (data accesului: 23.01.09).

18. KHASANSHINA, NZ Teoria și metodele de utilizare a sistemelor educaționale de geoinformare în pregătirea de profil a școlarilor: dis. ... Cand. ped. științe / N.Z. Khasanshina. - Togliatti, 2004.

19. SHAYTURA, SV Conceptul de creare și utilizare a unui hipersistem unificat de geoinformare școlară. Internetul. Societate. Personalitate - IOL-2000. Secțiunea: F. Telecomunicații și Internet în învățământul secundar / S. V. Shaytura. - Mod de acces: http: //www.ict.edu.ru/vconf/index. php? a \u003d vconf & c \u003d getForm & r \u003d thesisDesc & d \u003d light & id_sec \u003d 139 & id_thesis \u003d 5408 (data accesării: 23.01.09).

Trimite-ți munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Folosiți formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

AGENȚIA DE EDUCAȚIE FEDERALĂ

Instituție de învățământ de stat de învățământ profesional superior

„Universitatea Politehnică de Stat din Sankt Petersburg”

INSTITUTUL DE MANAGEMENT ȘI TEHNOLOGIA INFORMAȚIEI

(filială) a Universității Politehnice de Stat din Sankt Petersburg din Cherepovets

(IMIT SPbSPU)

Disciplina: „Informatică”

Tema: "Sisteme de geoinformare în ecologie și managementul naturii"

Completat de studentul grupului z.481 Barskaya Ekaterina Aleksandrovna

Opțiunea nr. 5 Notă nr. З4080105

Șef Nikolay Sergeevich Matveev

cherepovets

Introducere

Sisteme de informare

Software GIS

Sisteme de geoinformare în ecologie

Proiect MEMOS

Bibliografie

Introducere

Tehnologiile informaționale servesc în primul rând obiectivului de economisire a resurselor prin căutarea și utilizarea ulterioară a informațiilor pentru a crește eficiența activității umane. În prezent, cercetările privind protecția mediului sunt efectuate în toate domeniile științei și tehnologiei de către diferite organizații și la diferite niveluri, inclusiv la nivel de stat. Cu toate acestea, informațiile despre aceste studii sunt foarte răspândite.

Volumele mari de informații despre mediu, date de observare pe termen lung, ultimele evoluții sunt împrăștiate pe diferite baze de informații sau chiar sunt pe hârtie în arhive, ceea ce nu numai că complică căutarea, utilizarea acestora, dar duce și la îndoieli cu privire la fiabilitatea datelor și la utilizarea eficientă a fondurilor alocate pentru mediu din buget, fonduri străine sau structuri comerciale.

Al doilea punct care determină necesitatea informatizării este monitorizarea constantă a stării reale a mediului, plata impozitelor și măsurile de mediu. Necesitatea controlului a apărut odată cu adoptarea taxelor de poluare din 1992, când probleme precum reindexarea plăților datorate inflației, neplata pentru poluarea aerului, „evitarea” plăților de mediu din cauza lipsei bazei tehnice necesare pentru controlul în timp util asupra implementării legii ...

Datorită sistemelor automatizate de monitorizare, controlul activităților de mediu devine mai eficient, deoarece monitorizarea constantă permite nu numai monitorizarea implementării corecte a legii, ci și modificarea acesteia în funcție de condițiile reale ale situației ecologice și socio-economice.

La începutul mileniului, problema relației dintre societatea umană și mediu a devenit acută. În ultimele decenii, riscul unor dezastre majore de mediu cauzate de oameni și care apar ca urmare a reacției de protecție a naturii a crescut.

Dezastrele naturale și provocate de om au un aspect istoric. De-a lungul istoriei planetei noastre au existat diverse dezastre naturale, cum ar fi inundațiile și incendiile sălbatice. Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea civilizației moderne, au apărut catastrofe de un nou tip, inclusiv deșertificarea, degradarea resurselor terestre, furtuni de praf, poluarea Oceanului Mondial etc. Cu alte cuvinte, sarcina de gestionare a dezastrelor de mediu a devenit urgentă. Și acest lucru este posibil dacă există suportul informațional necesar cu privire la starea trecută, actuală și viitoare a obiectelor de mediu, inclusiv sistemele naturale, natural-tehnogene și antropice.

Sisteme de informare

Tehnologiile informaționale moderne sunt destinate căutării, prelucrării și distribuției de cantități mari de date, creării și funcționării diferitelor sisteme informaționale care conțin baze de date și bănci de date și cunoștințe.

În sensul larg al cuvântului, un sistem informațional este un sistem, ale cărui elemente sunt obiecte informaționale (texte, grafică, formule, site-uri, programe etc.), iar legăturile sunt de natură informațională.

Un sistem informațional, înțeles într-un sens mai restrâns, este un sistem conceput pentru a stoca informații într-o formă special organizată, echipat cu mijloace pentru efectuarea procedurilor de introducere, plasare, prelucrare, căutare și emitere de informații la cererea utilizatorilor.

Cele mai importante subsisteme ale sistemelor informatice automatizate sunt bazele de date și băncile de date, precum și sistemele expert care aparțin clasei sistemelor de inteligență artificială. Sistemele de informații geografice ar trebui considerate separat ca unul dintre cele mai avansate AIS globale în domeniul ecologiei în acest moment.

Conceptul sistemului de informații geografice (GIS)

Sistemul de informații geografice (GIS) este un complex software și hardware care rezolvă un set de sarcini pentru stocarea, afișarea, actualizarea și analiza informațiilor spațiale și atributive asupra obiectelor teritoriului. Una dintre funcțiile principale ale GIS este crearea și utilizarea hărților computerizate (electronice), a atlelor și a altor produse cartografice. Berlyant A.M. Cartografie: Manual pentru universități. - M.: Aspect Press, 2001. - 336 p. Datele stau la baza oricărui sistem informațional. Datele GIS sunt clasificate în spațiale, semantice și metadate. Datele spațiale sunt date care descriu locația unui obiect în spațiu. De exemplu, coordonatele punctelor de colț ale unei clădiri, reprezentate în sistemul local sau în orice alt sistem de coordonate. Date semantice (atribute) - date despre proprietățile unui obiect. De exemplu, adresa, numărul cadastral, numărul etajelor și alte caracteristici ale clădirii. Metadatele sunt date despre date. De exemplu, informații despre cine, când și cu ce sursă a intrat în clădire în sistem. Primul GIS a fost creat în Canada, Statele Unite și Suedia pentru a studia resursele naturale la mijlocul anilor 1960, iar acum există mii de GIS în țările industrializate utilizate în economie, politică, ecologie, gestionarea și protecția resurselor naturale, cadastru, știință, educație. etc. Acestea integrează informații cartografice, teledetecție și date de monitorizare a mediului, statistici și recensăminte, observații hidrometeorologice, materiale expediționale, rezultate ale forajului etc. Structural, un GIS municipal este o bază de date centralizată a obiectelor spațiale și un instrument care oferă capacitatea de a stoca, analiza și prelucra orice informații legate de un anumit obiect GIS, care simplifică foarte mult procesul de utilizare a informațiilor despre obiectele zonei urbane de către serviciile și persoanele interesate. De asemenea, este demn de remarcat faptul că GIS poate (și ar trebui) să fie integrat cu orice alt sistem de informații municipale care utilizează date despre obiecte urbane. De exemplu, un sistem de automatizare a activităților unui comitet municipal de gestionare a proprietății ar trebui să utilizeze planul de adrese și o hartă a terenurilor din GIS municipal în activitatea sa. De asemenea, GIS poate stoca zone care conțin coeficienți ai tarifelor de închiriere care pot fi folosiți la calcularea chiriei. În cazul în care un oraș folosește un GIS municipal centralizat, toți angajații organismelor locale de auto-guvernare și serviciile orașului au posibilitatea de a primi acces reglementat la date GIS actualizate, în timp ce își petrec mult mai puțin timp pentru căutare, analiză și generalizare. GIS sunt concepute pentru a rezolva problemele științifice și aplicate de inventar, analiză, evaluare, prognozare și gestionare a mediului și organizarea teritorială a societății. GIS se bazează pe sisteme cartografice automate, iar principalele surse de informații sunt diferite geo-imagini. Geoinformatică - activități de știință, tehnologie și producție:

Cu privire la justificarea științifică, proiectarea, crearea, funcționarea și utilizarea sistemelor de informații geografice;

Despre dezvoltarea tehnologiilor de geoinformare;

Pentru aspecte aplicate sau aplicații ale GIS în scopuri practice sau geo-științifice. Dyachenko N.V. Utilizarea tehnologiilor GIS

Software GIS

Software-ul GIS este împărțit în cinci clase principale utilizate. Prima clasă software complet funcțională este GIS instrumental. Ele pot fi proiectate pentru o mare varietate de sarcini: pentru organizarea introducerii informațiilor (atât cartografice, cât și atributive), stocarea acestora (inclusiv distribuirea, sprijinirea lucrărilor în rețea), procesarea interogărilor complexe de informații, rezolvarea problemelor analitice spațiale (coridoare, medii, sarcini de rețea etc.), construirea de hărți și diagrame derivate (operații de suprapunere) și, în cele din urmă, pregătirea pentru ieșirea pe suport dur a aspectelor originale de produse cartografice și schematice. De regulă, suportul GIS instrumental funcționează atât cu imagini raster, cât și cu imagini vectoriale, au o bază de date încorporată pentru informații digitale și atribute, sau acceptă una dintre cele mai comune baze de date pentru stocarea informațiilor despre atribute: Paradox, Access, Oracle, etc. produsele au sisteme de execuție care vă permit să optimizați funcționalitatea necesară pentru o anumită sarcină și să reduceți costul replicării sistemelor de ajutor create cu ajutorul lor. A doua clasă importantă este așa-numiții vizualizatori GIS, adică produse software care asigură utilizarea bazelor de date create cu ajutorul GIS instrumental. De regulă, vizualizatorii GIS oferă utilizatorului (dacă este cazul) posibilități extrem de limitate de actualizare a bazelor de date. Toți vizualizatorii GIS includ un set de instrumente pentru interogări către baze de date care efectuează operațiuni de poziționare și mărire a imaginilor cartografice. Desigur, spectatorii sunt întotdeauna o parte integrantă a proiectelor medii și mari, permițându-vă să economisiți costul creării unei părți a locurilor de muncă care nu sunt dotate cu drepturi de reaprovizionare a bazelor de date. A treia clasă este sistemele cartografice de referință (SCS). Acestea combină stocarea și majoritatea tipurilor posibile de vizualizare a informațiilor distribuite spațial, conțin mecanisme pentru solicitări de informații cartografice și atribute, dar în același timp limitează semnificativ capacitatea utilizatorului de a completa bazele de date încorporate. Actualizarea lor (actualizarea) este ciclică și este de obicei efectuată de furnizorul SCS pentru o taxă suplimentară. A patra clasă de software este instrumentele de modelare spațială. Sarcina lor este de a modela distribuția spațială a diferiților parametri (relief, zone de poluare a mediului, zone de inundații în timpul construcției barajelor etc.). Se bazează pe instrumente pentru lucrul cu date matrice și sunt echipate cu instrumente avansate de vizualizare. Este tipic să aveți un set de instrumente care vă permite să efectuați o mare varietate de calcule pe date spațiale (adunare, multiplicare, calculul derivatelor și alte operații).

A cincea clasă, pe care merită să ne concentrăm, este mijlocul special pentru procesarea și decriptarea datelor de sondare a pământului. Aceasta include pachete de procesare a imaginilor, care sunt echipate, în funcție de preț, cu diverse instrumente matematice care permit operațiuni cu imagini scanate sau înregistrate digital ale suprafeței pământului. Aceasta este o gamă destul de largă de operații, de la toate tipurile de corecții (optice, geometrice) până la referințarea geografică a imaginilor până la procesarea stereopărărilor cu ieșirea rezultatului sub forma unui plan topografic actualizat. Pe lângă clasele menționate, există și diverse instrumente software care manipulează informațiile spațiale. Acestea sunt produse, cum ar fi instrumente pentru procesarea observațiilor geodezice de teren (pachete care asigură interacțiunea cu receptoare GPS, tahometre electronice, niveluri și alte echipamente geodezice automate), instrumente de navigare și software pentru rezolvarea sarcinilor subiectului chiar mai restrânse (sondaje, ecologie, hidrogeologie etc. ). Bineînțeles, sunt posibile și alte principii de clasificare a software-ului: în funcție de domeniile de aplicare, în funcție de cost, de suportul de un anumit tip (sau tipuri) de sisteme de operare, de platformele de calcul (PC-uri, stații de lucru Unix) etc. Creșterea rapidă a numărului de consumatori de tehnologii GIS pentru descentralizând cheltuielile fondurilor bugetare și atrăgându-le din ce în ce mai multe domenii noi de utilizare. Dacă până la mijlocul anilor 90, creșterea principală a pieței a fost asociată doar cu proiecte mari la nivel federal, astăzi principalul potențial se îndreaptă spre piața de masă. Aceasta este o tendință globală: potrivit firmei de cercetare Daratech (SUA), piața globală GIS pentru calculatoare personale este în prezent de 121,5 ori mai mare decât creșterea generală a pieței soluțiilor GIS. Masivitatea pieței și concurența emergentă duc la faptul că un produs din ce în ce mai înalt de calitate este oferit consumatorului la același preț sau mai puțin. Așadar, pentru furnizorii principali de GIS instrumental, a devenit deja o regulă să furnizeze, împreună cu sistemul, o bază cartografică digitală a regiunii în care este distribuit produsul. Și clasificarea de mai sus a software-ului în sine a devenit o realitate. Cu doar doi sau trei ani în urmă, funcțiile vectorizării automate și sistemelor de referință puteau fi realizate numai cu ajutorul GIS instrumental dezvoltat și costisitor (Arc / Info, Intergraph). O tendință progresivă către modularitatea sistemelor, permițând optimizarea costurilor pentru un anumit proiect. Astăzi, chiar și pachetele care servesc orice etapă tehnologică, de exemplu vectorizatoare, pot fi achiziționate atât într-un set complet, cât și într-un set redus de module, biblioteci de simboluri etc. O serie de evoluții interne au intrat la nivelul „pieței”. Produsele precum GeoDraw / GeoGraph, Sinteks / Tri, GeoCAD, EasyTrace au nu numai un număr semnificativ de utilizatori, dar au și toate atributele de proiectare și suport ale pieței. În limba rusă, geoinformatică, există un anumit număr critic de instalații de lucru - cincizeci. Odată ce ați atins-o, există doar două căi mai departe: fie brusc în sus, creșterea numărului de utilizatori, fie părăsirea pieței din cauza incapacității de a oferi suportul și dezvoltarea necesare pentru produsul dvs. Interesant este faptul că toate programele menționate satisfac nivelul scăzut al prețului; cu alte cuvinte, au găsit raportul optim între preț și presiunea funcționalității special pentru piața rusă.

Sisteme de geoinformare în ecologie și managementul naturii

Sistemele de informații geografice (GIS) au apărut în anii 60 ai secolului XX ca instrumente pentru afișarea geografiei Pământului și a obiectelor situate la suprafața acestuia. GIS sunt acum instrumente complexe și multifuncționale pentru lucrul cu datele Pământului.

Oportunități oferite utilizatorului GIS:

lucrați cu harta (mișcare și scalare, ștergere și adăugare de obiecte);

tipărirea într-o formă dată a oricăror obiecte ale teritoriului;

afișarea obiectelor dintr-o anumită clasă;

ieșirea informațiilor atributive despre obiect;

prelucrarea informațiilor prin metode statistice și afișarea rezultatelor unei astfel de analize prin suprapunere directă pe hartă

Astfel, cu ajutorul GIS, specialiștii pot prezice rapid posibile locuri de rupturi ale conductelor, pot urmări căile de poluare răspândite pe hartă și pot evalua daunele posibile asupra mediului natural, pot calcula suma fondurilor necesare pentru a elimina consecințele unui accident. Cu ajutorul GIS, puteți selecta întreprinderi industriale care emit substanțe dăunătoare, afișează trandafirul vântului și apele subterane din zona înconjurătoare și puteți simula distribuția emisiilor în mediu.

În 2004. Prezidiul Academiei de Științe din Rusia a luat o decizie de a desfășura lucrări în cadrul programului „Pământul electronic”, a cărui esență este crearea unui sistem de geoinformare multidisciplinar care să caracterizeze planeta noastră, practic - un model digital al Pământului.

Analogii străini ai programului Electronic Earth pot fi împărțiți în local (centralizat, datele sunt stocate pe un singur server) și distribuite (datele sunt stocate și distribuite de diferite organizații în condiții diferite).

Liderul incontestabil în crearea bazelor de date locale este ESRI (Environmental Systems Research Institute, Inc., SUA) Serverul ArcAtlas „Pământul nostru” conține peste 40 de acoperiri tematice care sunt utilizate pe scară largă în întreaga lume. Aproape toate proiectele cartografice la o scară de 1: 10.000.000 și mai mici sunt create cu ajutorul acestuia.

Cel mai semnificativ proiect de creare a unei baze de date distribuite este Digital Earth. Acest proiect a fost propus de vicepreședintele american Gore în 1998, principalul executant fiind NASA. Proiectul implică ministere și departamente guvernamentale din SUA, universități, organizații private, Canada, China, Israel și Uniunea Europeană. Toate proiectele de baze de date distribuite se confruntă cu dificultăți serioase în standardizarea metadatelor și a interoperabilității între GIS-ul individual și proiectele create de diferite organizații folosind software-uri diferite.

Activitatea umană este în mod constant asociată cu acumularea de informații despre mediu, selectarea și stocarea acestuia. Sistemele de informații, al căror scop principal este de a furniza informații utilizatorului, adică de a-i oferi informațiile necesare cu privire la o anumită problemă sau problemă, ajută o persoană să rezolve problemele mai repede și mai bine. Mai mult, aceleași date pot fi folosite pentru a rezolva diferite probleme și invers. Orice sistem informațional este conceput pentru a rezolva o anumită clasă de probleme și include atât un depozit de date, cât și instrumente pentru implementarea diferitelor proceduri.

Sprijinul informațional al cercetării de mediu este implementat în principal prin două fluxuri de informații:

informații generate în timpul cercetării de mediu;

informații științifice și tehnice despre experiența mondială în dezvoltarea problemelor de mediu în diverse domenii.

Scopul general al sprijinului informațional pentru cercetarea de mediu este de a studia fluxurile de informații și de a pregăti materiale pentru luarea deciziilor la toate nivelurile de management în materie de cercetare de mediu, justificarea lucrărilor individuale de cercetare, precum și distribuirea finanțării.

Deoarece obiectul descrierii și studiului este planeta Pământ, iar informațiile de mediu au caracteristici comune cu cele geologice, promite să construiască sisteme de informații geografice pentru colectarea, stocarea și prelucrarea informațiilor factografice și cartografice:

natura și întinderea tulburărilor de mediu de origine naturală și artificială;

despre tulburări ecologice generale de origine naturală și tehnogenică;

despre încălcările generale ale mediului într-o anumită zonă a activității umane;

privind utilizarea subsolului;

despre managementul economic al unui anumit teritoriu.

Sistemele de informații geografice sunt proiectate, de regulă, pentru instalarea și conectarea unui număr mare de stații de lucru automatizate cu propriile baze de date și mijloace de a produce rezultate. Ecologii de la un loc de muncă automatizat, pe baza informațiilor cu referință spațială, pot rezolva probleme de un spectru diferit:

analiza schimbărilor de mediu sub influența factorilor naturali și antropici;

utilizarea rațională și protecția apei, a solului, a resurselor atmosferice, minerale și energetice;

reducerea daunelor și prevenirea dezastrelor provocate de om;

asigurarea unui trai sigur pentru oameni, protejarea sănătății acestora.

Toate obiectele potențial periculoase pentru mediu și informații despre acestea, despre concentrația de substanțe nocive, standarde admise etc. însoțite de informații geografice, geomorfologice, peisaj-geochimice, hidrogeologice și de altă natură. Absența și lipsa resurselor informaționale în ecologie au stat la baza sistemelor de referință analitice și informaționale (ASIS) dezvoltate de IGEM RAS pentru proiecte în domeniul ecologiei și protecției mediului în Federația Rusă ASIS „EcoPro”, precum și dezvoltarea unui sistem automatizat pentru regiunea Moscovei, conceput pentru a implementa monitorizarea sa ecologică. Diferența dintre sarcinile ambelor proiecte este determinată nu numai de granițele teritoriale (în primul caz, acesta este teritoriul întregii țări și, în al doilea, direct regiunea Moscovei), ci și de domeniile de aplicare a informațiilor. Sistemul EcoPro este conceput pentru a acumula, prelucra și analiza date despre proiecte de mediu cu caracter aplicativ și de cercetare pe teritoriul Federației Ruse pentru bani străini. Sistemul de monitorizare al regiunii Moscovei este destinat să servească drept sursă de informații cu privire la sursele și poluarea reală a mediului, prevenirea dezastrelor, măsuri de mediu în domeniul protecției mediului, plăți de către întreprinderile din regiune în scopul gestionării și controlului economic de către organele de stat. Deoarece informațiile sunt flexibile prin natura lor, se poate spune că atât sistemul unul, cât și celălalt dezvoltat de IHEM RAC pot fi utilizate atât în \u200b\u200bscopul efectuării cercetării, cât și pentru gestionare. Adică, sarcinile celor două sisteme pot merge una în alta.

Un exemplu mai particular al unei baze de date care stochează informații privind protecția mediului este opera O.S. Bryukhovetsky și I.P. Ganina „Proiectarea unei baze de date privind metodele de eliminare a poluării tehnogene locale în masivele de rocă”. Acesta examinează metodologia pentru construirea unei astfel de baze de date, oferă o caracteristică a condițiilor optime pentru utilizarea sa.

Atunci când se evaluează situațiile de urgență, pregătirea informațiilor durează 30-60% din timp, iar sistemele informaționale sunt capabile să furnizeze rapid informații și să se asigure că se găsesc metode eficiente de rezolvare. În caz de urgență, deciziile nu pot fi modelate în mod explicit, dar o cantitate mare de diverse informații stocate și transmise de baza de date poate servi drept bază pentru adoptarea lor. Pe baza rezultatelor furnizate, personalul de conducere ia decizii specifice pe baza experienței și intuiției lor.

Modelarea proceselor de luare a deciziilor devine direcția centrală a automatizării activităților unui factor de decizie (DM). Sarcinile factorilor de decizie includ luarea deciziilor în sistemul de informații geografice. Un sistem modern de informații geografice poate fi definit ca un set de date hardware și software, geografice și semantice, concepute pentru a primi, stoca, procesa, analiza și vizualiza informații distribuite spațial. Sistemele de informații geografice de mediu vă permit să lucrați cu hărți ale diferitelor straturi ecologice și să construiți automat o zonă anormală pentru un anumit element chimic. Acest lucru este destul de convenabil, deoarece un expert în mediu nu are nevoie să calculeze manual zonele anormale și să le construiască. Cu toate acestea, pentru o analiză completă a situației ecologice, un expert în mediu este obligat să imprime hărți ale tuturor straturilor ecologice și hărți ale zonelor anormale pentru fiecare element chimic. Bershtein L.S., Tselykh A.N. Sistem expert hibrid cu un modul de calcul pentru prognozarea situațiilor de mediu. Lucrările Simpozionului internațional „Sisteme inteligente - InSys - 96”, Moscova, 1996. În sistemul de geoinformare, au fost construite zone anormale pentru treizeci și patru de elemente chimice. În primul rând, el trebuie să obțină o hartă sumară a contaminării solului prin elemente chimice. Pentru aceasta, prin copierea secvențială pe hârtie de calc de pe toate hărțile, se construiește o hartă a contaminării solului cu elemente chimice. Alekseenko V.A. Geochimia peisajului și a mediului. - M .: Nedra, 1990. -142s .: Ill .. Apoi harta rezultată este comparată în același mod cu hărțile de hidrologie, geologie, peisaje geochimice, argile. Pe baza comparației, este construită o hartă pentru o evaluare calitativă a pericolului pentru mediu pentru oameni. Acesta este modul în care mediul este monitorizat. Acest proces necesită mult timp și un expert înalt calificat pentru a evalua cu exactitate și obiectiv situația. Dacă o cantitate atât de mare de informații revine simultan unui expert, pot apărea erori. Prin urmare, a devenit necesară automatizarea procesului decizional. Pentru aceasta, sistemul de informații geografice existent a fost completat cu un subsistem de luare a deciziilor. O caracteristică a subsistemului dezvoltat este aceea că o parte a datelor cu care funcționează programul este prezentată sub formă de hărți. O altă parte a datelor este procesată și o hartă este construită pe baza acestora, care este apoi supusă prelucrării. Pentru a implementa sistemul de luare a deciziilor, a fost ales aparatul teoriei seturilor fuzzy. Acest lucru se datorează faptului că, cu ajutorul seturilor fuzzy, este posibil să se creeze metode și algoritmi capabili să simuleze tehnici de luare a deciziilor umane în cursul rezolvării diferitelor probleme. Algoritmii de control fuzzy sunt utilizați ca model matematic al problemelor slab formalizate, care fac posibilă obținerea unei soluții, deși aproximativă, dar nu mai rea decât atunci când se utilizează metode exacte. Prin algoritm de control fuzzy ne referim la o secvență ordonată de instrucțiuni fuzzy (pot exista instrucțiuni clare separate) care asigură funcționarea unui obiect sau proces. Metodele teoriei seturilor fuzzy permit, în primul rând, să ia în considerare diferite tipuri de incertitudini și inexactități introduse de subiect și procesele de control și să formalizeze informațiile verbale ale persoanei despre sarcină; în al doilea rând, pentru a reduce semnificativ numărul de elemente inițiale ale modelului procesului de control și a extrage informații utile pentru a construi un algoritm de control. Să formulăm principiile de bază ale construirii algoritmilor fuzzy. Instrucțiunile fuzzy utilizate în algoritmii fuzzy sunt formate fie pe baza generalizării experienței unui specialist în rezolvarea problemei luate în considerare, fie pe baza unui studiu aprofundat și a unei analize semnificative a acesteia. Pentru a construi algoritmi fuzzy, se iau în considerare toate restricțiile și criteriile care decurg dintr-o analiză semnificativă a problemei, cu toate acestea, nu se folosesc toate instrucțiunile fuzzy obținute: sunt selectate cele mai semnificative dintre ele, sunt eliminate contradicțiile posibile și se stabilește ordinea executării lor, ceea ce duce la soluționarea problemei. Luând în considerare sarcinile slab formalizate, există două modalități de a obține date fuzzy inițiale - direct și ca urmare a procesării datelor clare. Ambele metode se bazează pe necesitatea unei evaluări subiective a funcțiilor de apartenență la seturi fuzzy.

Prelucrarea datelor logice a probelor de sol și construirea unei hărți rezumative a contaminării solului prin elemente chimice.

Programul a fost o dezvoltare a versiunii deja existente a programului TagEko, suplimentează programul existent cu funcții noi. Pentru ca noile funcții să funcționeze, aveți nevoie de datele conținute în versiunea anterioară a programului. Acest lucru se datorează utilizării metodelor de acces la date dezvoltate în versiunea anterioară a programului. O funcție este utilizată pentru a obține informațiile stocate în baza de date. Acest lucru este necesar pentru a obține coordonatele fiecărui punct de eșantionare stocat în baza de date. O funcție este, de asemenea, utilizată pentru a calcula magnitudinea conținutului anormal al unui element chimic în peisaj. Astfel, prin aceste date și aceste funcții, programul anterior interacționează cu subsistemul decizional. Dacă valoarea eșantionului sau coordonatele eșantionului se schimbă în baza de date, acest lucru va fi luat în considerare automat în subsistemul decizional. Trebuie remarcat faptul că programarea utilizează un stil dinamic de alocare a memoriei, iar datele sunt stocate sub formă de liste conectate individual sau dublu conectate. Acest lucru se datorează faptului că numărul de eșantioane sau numărul de suprafețe în care va fi împărțită harta nu este cunoscut în prealabil.

Construirea unei hărți a evaluării calitative a impactului mediului asupra oamenilor.

Harta este construită conform algoritmului descris mai sus. Utilizatorul indică zona de interes pentru el, precum și pasul cu care se va efectua analiza hărților. Înainte de a începe procesarea datelor, informațiile sunt citite din fișierele WMF și se formează liste, ale căror elemente sunt indicatori către poligoane. Se întocmește o listă pentru fiecare carte. Apoi, după formarea listelor de poligoane, se generează o hartă a contaminării solului cu elemente chimice. La finalizarea formării tuturor hărților și a introducerii datelor inițiale, se formează coordonatele punctelor la care hărțile vor fi analizate. Datele primite de funcțiile de votare sunt introduse într-o structură specială. După finalizarea formării structurii, programul își efectuează clasificarea. Fiecărui punct de rețea de votare i se atribuie un număr de situație de referință. Acest număr cu indicația numărului punctului este introdus într-o listă dublu legată, astfel încât mai târziu să puteți construi grafic o hartă. O funcție specială analizează această listă dublu legată și produce o construcție grafică a liniilor de contur în jurul punctelor care au aceleași situații de clasificare. Citește un punct din listă și analizează valoarea numărului situației sale cu numărul de puncte învecinate și, în cazul unui meci, combină punctele adiacente în zone. Ca urmare a programului, întregul teritoriu al orașului

Taganrog este pictat într-una din cele trei culori. Fiecare culoare caracterizează o evaluare calitativă a situației ecologice din oraș. Astfel, roșu indică „zone deosebit de periculoase”, galben indică „zone periculoase”, verde indică „zone sigure”. Astfel, informațiile sunt prezentate într-o formă ușor de utilizat și ușor de citit. Bershtein L.S., Tselykh A.N. Sistem expert hibrid cu un modul de calcul pentru prognozarea situațiilor de mediu. Lucrările Simpozionului internațional "Sisteme inteligente - InSys - 96", Moscova, 1996.

Proiect MEMOS

La nivel de stat, a devenit necesară organizarea unui sistem integral care să permită combinarea parametrilor de mediu și a indicatorilor de sănătate a populației, analizarea și prezentarea factorilor de decizie posibile opțiuni pentru îmbunătățirea sistemului. Scopul unui astfel de sistem complex este evident și simplu - este de a îmbunătăți starea sănătății umane prin reducerea influenței factorilor negativi de mediu. Un astfel de sistem de monitorizare este acum introdus în Federația Rusă la nivel regional. Acesta este un sistem de monitorizare socială și igienică. Capacitățile funcționale ale sistemelor de informații geografice (GIS) și eficiența lor economică fac posibilă combinarea unor blocuri ale sistemului de monitorizare socială și igienică. Aceasta pare a fi cea mai „economică” și, în același timp, o versiune eficientă și realizabilă a sistemului pe exemplul separării unei componente a mediului (atmosferă). Numele său este Sistemul de monitorizare medicală și epidemiologică a mediului (MEMS).

Scopul proiectului: bazat pe informații colectate în mod constant cu privire la factorii de mediu și de sănătate, dezvoltarea și implementarea unui sistem integrat de raportare a datelor și evaluarea riscurilor pentru sănătate, justificarea economică a acestuia și gestionarea investițiilor, care permite menținerea dezvoltării economice durabile bazată pe bunăstarea medicală și de mediu.

Sarcinile MEMOS:

formarea monitorizării de mediu și socio-igienice;

calcularea riscului pentru sănătatea publică din principalii factori de mediu;

prognozarea stării de sănătate a populației pentru viitor;

fundamentarea alegerii factorilor principali (determinanți) ai sănătății populației;

construirea sistemelor organizatorice, metodologice și juridice pentru gestionarea sănătății publice;

formarea de mecanisme economice pentru susținerea dezvoltării durabile a regiunii pe baza bunăstării medicale și a mediului.

Sistemul MEMOS are o serie de avantaje semnificative. Permite factorilor de decizie să:

estimează costul costurilor asistenței medicale asociate cu efectele negative asupra sănătății unui anumit factor;

să facă o previziune a cheltuielilor guvernamentale pentru îngrijirea sănătății asociate cu impactul unuia sau mai multor factori;

să justifice o cerere materială a cetățenilor pentru daune aduse sănătății asociate cu efectele nocive ale factorilor de mediu;

în cadrul sistemului juridic existent, creați oportunități pentru protecția economică a cetățenilor în legătură cu influența mediului.

Figura 1. Schema bloc a sistemului MEMOS

Funcția țintă a sistemului MEMOS este de a lua decizii privind ajustarea activităților instituțiilor și întreprinderilor de sănătate de stat și nestatale, ținând seama de zonele identificate nefavorabile din punct de vedere ecologic cu riscuri sporite pentru sănătate pentru populația din aceste zone. Utilizarea și implementarea MEMOS în domeniul asistenței medicale este mai preferabilă și mai fezabilă în comparație cu dezvoltarea monitorizării sociale și igienice. Rațiunea principală pentru aceasta este utilizarea unuia și, în același timp, „reglat” pentru acest produs software industrial bazat pe tehnologii GIS moderne. Aceasta este văzută ca implementarea sa mai rentabilă din punct de vedere economic în comparație cu implementarea sistemului de monitorizare socială și igienică, deoarece MEMOS folosește un minim de resurse tehnice și umane și este un sistem vizat conceput pentru a rezolva probleme specifice de prelucrare, prezentare și analiză a datelor medicale și de mediu. Capacitățile funcționale ale GIS și eficiența lor economică fac posibilă combinarea unor blocuri ale sistemului de monitorizare socială și igienică. GIS MEMOS face posibilă obținerea de rezultate în cel mai scurt timp posibil într-un mod prietenos, ceea ce duce la adoptarea de decizii eficiente de către persoanele relevante în condiții de mari incertitudini asociate cu cele mai complexe obiecte de cercetare (populație, componente de mediu), pe de o parte. Pe de altă parte, rezultatul este obținerea de rezultate fiabile și prezentarea lor accesibilă și ușor de înțeles pentru luarea deciziilor ulterioare într-un mediu financiar și de timp strict limitat. Sistemul MEMOS este, de asemenea, conceput pentru a uni eforturile specialiștilor de diferite profiluri de la diferite agenții guvernamentale care dețin informații diverse (de mediu, medicale, sociale) pentru a pune în aplicare sarcina principală - îmbunătățirea mediului și prevenirea sănătății populației din orașele mari. www.gisa.ru Proiectul unui sistem de monitorizare medicală și de mediu a mediului bazat pe GIS. D.R. Strukov. 10.03 2005

GIS implementează sarcina pentru a diagnostica și asigura siguranța sănătății umane și a mediului.

Impactul tehnologiei informației asupra oamenilor și asupra mediului este bidirecțional. Pe de o parte, tehnologia informației este unul dintre cele mai promițătoare instrumente pentru colectarea datelor și cunoștințele științifice, inclusiv în medicină și ecologie. Pe de altă parte, este un factor important care afectează sănătatea umană și mediul înconjurător.

În ciuda acestor obstacole, tehnologia informației devine din ce în ce mai răspândită în domeniile medicinei și mediului. În prezent, au fost dezvoltate principiile generale și structurile sistemelor informatice globale care rezolvă problemele de protejare a sănătății umane și a mediului. Cu toate acestea, potențialul în acest domeniu depășește cu mult capacitățile noastre.

Este necesar să se decidă cine are resurse administrative și financiare suficiente pentru a implementa astfel de sisteme. Academia Rusă de Științe are o serie de avantaje față de organizațiile străine datorită centralizării sale, ceea ce contribuie la rezolvarea problemelor etapei inițiale (standardizarea și structurarea informațiilor). Dar acesta este doar un avantaj de plecare. La scurt timp după început, finanțarea și managementul proiectelor vor începe să joace un rol decisiv, iar acestea nu sunt cele mai mari puncte forte ale noastre.

Bibliografie:

1) Berlyant A.M. Cartografie: Manual pentru universități. - M.: Aspect Press, 2001. - 336 p.

2) www.gisa.ru Proiectul unui sistem de monitorizare medicală și de mediu a mediului bazat pe GIS. D.R. Strukov.

3) Bershtein L.S., Tselykh A.N. Sistem expert hibrid cu un modul de calcul pentru prognozarea situațiilor de mediu. Lucrările Simpozionului internațional "Sisteme inteligente - InSys - 96", Moscova, 1996.

4) Alekseenko V.A. Geochimia peisajului și a mediului. - M .: Nedra, 1990.-142s: Ill.

5) http: // www. gis. su

6) N.V. Dyachenko Utilizarea tehnologiilor GIS

Documente similare

Tehnologiile de geoinformare (GIS) ca un set de software și mijloace tehnologice pentru obținerea de noi tipuri de informații despre lumea din jur. Nivelurile teritoriale de utilizare a GIS în Rusia. Scopul sistemului de monitorizare a mediului în orașul Moscova, nivelurile acestuia.

rezumat, adăugat 25.04.2010


Utilizarea sistemelor de informații geografice în îngrijirea sănătății. Crearea tehnologiei GIS pentru studierea proceselor genetice care au loc în fondul genetic al popoarelor din Rusia. Caracteristicile și securitatea informațiilor sistemului mobil de informații geografice „ArcPad”.

termen de hârtie adăugat 03/04/2014


Analiza principalelor programe software pentru managementul producției agricole (navigare GPS, proiect ARIS, sisteme de informații geografice). Caracteristicile unui sistem de control automat bazat pe tehnologii GIS, sarcini și capabilități pe care le rezolvă.

test, adăugat 12/01/2008


Conceptul de sistem informațional geografic, relația acestuia cu disciplinele și tehnologiile științifice. Principalele direcții și utilizarea GIS în societatea modernă. Modele de date spațiale raster și vectoriale. Reprezentarea topologică a obiectelor vectoriale.

hârtie de termen, adăugată 26.04.2015


Conceptul general al unui sistem informațional, caracteristicile etapelor dezvoltării acestuia. Componenta hardware și software a sistemului. Introducerea, prelucrarea și ieșirea informațiilor. Suport informațional, organizațional, software, juridic, tehnic și matematic.

prelegere adăugată 14/10/2013


Principalele componente ale unui computer personal modern și scopul acestora. Sisteme de informații geografice și posibilitățile de aplicare a acestora în transportul rutier. Principiile construirii sistemelor de navigație. Sisteme de comunicații celulare. Rețele locale de calculatoare.

test, adăugat 21.02.2012


Software de bază pentru automatizarea industrială. Sisteme financiare și de comunicații. Sisteme de planificare și management. Editoare de text și procesoare de masă. Software financiar. Tehnologii de fonturi în documente.

cheat sheet adăugată pe 16.08.2010


Tehnologiile multimedia ca o oportunitate de a integra diverse tipuri și metode de utilizare a informațiilor (simbolice, sonore, video). Instrumente software care implementează produse multimedia. Sisteme informaționale bazate pe inteligență artificială.

prezentare adăugată 17.11.2013


Conceptul și principiile de lucru, structura și elementele interne, istoria formării și dezvoltării motorului de căutare „Rambler”. Cercetare și analiză, precum și evaluarea eficacității acestui motor de căutare pentru găsirea informațiilor economice pe internet.

hârtie de termen, adăugată 05/10/2015


Limbaj și dicționar de recuperare a informațiilor. Secvența procedurii de căutare. Sisteme de informații factografice, documentare și geografice. Referință și sistem juridic „Consultant Plus”, „Garant”. Structura și compoziția produselor informaționale „Cod”.

geoinformare tehnologie ecologie managementul naturii

Sistemele de informații geografice (GIS) au apărut în anii 60 ai secolului XX ca instrumente pentru afișarea geografiei Pământului și a obiectelor situate la suprafața acestuia. GIS sunt acum instrumente complexe și multifuncționale pentru lucrul cu datele Pământului.

Oportunități oferite utilizatorului GIS:

lucrați cu harta (mișcare și scalare, ștergere și adăugare de obiecte);

tipărirea într-o formă dată a oricăror obiecte ale teritoriului;

afișarea obiectelor dintr-o anumită clasă;

ieșirea informațiilor atributive despre obiect;

prelucrarea informațiilor prin metode statistice și afișarea rezultatelor unei astfel de analize prin suprapunere directă pe hartă

Astfel, cu ajutorul GIS, specialiștii pot prezice rapid posibile locuri de rupturi ale conductelor, pot urmări căile de poluare răspândite pe hartă și pot evalua daunele posibile asupra mediului natural, pot calcula suma fondurilor necesare pentru a elimina consecințele unui accident. Cu ajutorul GIS, puteți selecta întreprinderi industriale care emit substanțe dăunătoare, afișează trandafirul vântului și apele subterane din zona înconjurătoare și puteți simula distribuția emisiilor în mediu.

În 2004. Prezidiul Academiei de Științe din Rusia a luat o decizie de a desfășura lucrări în cadrul programului „Pământul electronic”, a cărui esență este crearea unui sistem de geoinformare multidisciplinar care să caracterizeze planeta noastră, practic - un model digital al Pământului.

Analogii străini ai programului Electronic Earth pot fi împărțiți în local (centralizat, datele sunt stocate pe un singur server) și distribuite (datele sunt stocate și distribuite de diferite organizații în condiții diferite).

Liderul incontestabil în crearea bazelor de date locale este ESRI (Environmental Systems Research Institute, Inc., SUA) Serverul ArcAtlas „Pământul nostru” conține peste 40 de acoperiri tematice care sunt utilizate pe scară largă în întreaga lume. Aproape toate proiectele cartografice la o scară de 1: 10.000.000 și mai mici sunt create cu ajutorul acestuia.

Cel mai semnificativ proiect de creare a unei baze de date distribuite este Digital Earth. Acest proiect a fost propus de vicepreședintele american Gore în 1998, principalul executant fiind NASA. Proiectul implică ministere și departamente guvernamentale din SUA, universități, organizații private, Canada, China, Israel și Uniunea Europeană. Toate proiectele de baze de date distribuite se confruntă cu dificultăți serioase în standardizarea metadatelor și a interoperabilității între GIS-ul individual și proiectele create de diferite organizații folosind software-uri diferite.

Activitatea umană este în mod constant asociată cu acumularea de informații despre mediu, selectarea și stocarea acestuia. Sistemele de informații, al căror scop principal este de a furniza informații utilizatorului, adică de a-i oferi informațiile necesare cu privire la o anumită problemă sau problemă, ajută o persoană să rezolve problemele mai repede și mai bine. Mai mult, aceleași date pot fi folosite pentru a rezolva diferite probleme și invers. Orice sistem informațional este conceput pentru a rezolva o anumită clasă de probleme și include atât un depozit de date, cât și instrumente pentru implementarea diferitelor proceduri.

Sprijinul informațional al cercetării de mediu este implementat în principal prin două fluxuri de informații:

informații generate în timpul cercetării de mediu;

informații științifice și tehnice despre experiența mondială în dezvoltarea problemelor de mediu în diverse domenii.

Scopul general al sprijinului informațional pentru cercetarea de mediu este de a studia fluxurile de informații și de a pregăti materiale pentru luarea deciziilor la toate nivelurile de management în materie de cercetare de mediu, justificarea lucrărilor individuale de cercetare, precum și distribuirea finanțării.

Deoarece obiectul descrierii și studiului este planeta Pământ, iar informațiile de mediu au caracteristici comune cu cele geologice, promite să construiască sisteme de informații geografice pentru colectarea, stocarea și prelucrarea informațiilor factografice și cartografice:

natura și întinderea tulburărilor de mediu de origine naturală și artificială;

despre tulburări ecologice generale de origine naturală și tehnogenică;

despre încălcările generale ale mediului într-o anumită zonă a activității umane;

privind utilizarea subsolului;

despre managementul economic al unui anumit teritoriu.

Sistemele de informații geografice sunt proiectate, de regulă, pentru instalarea și conectarea unui număr mare de stații de lucru automatizate cu propriile baze de date și mijloace de a produce rezultate. Ecologii de la un loc de muncă automatizat, pe baza informațiilor cu referință spațială, pot rezolva probleme de un spectru diferit:

analiza schimbărilor de mediu sub influența factorilor naturali și antropici;

utilizarea rațională și protecția apei, a solului, a resurselor atmosferice, minerale și energetice;

reducerea daunelor și prevenirea dezastrelor provocate de om;

asigurarea unui trai sigur pentru oameni, protejarea sănătății acestora.

Toate obiectele potențial periculoase pentru mediu și informații despre acestea, despre concentrația de substanțe nocive, standarde admise etc. însoțite de informații geografice, geomorfologice, peisaj-geochimice, hidrogeologice și de altă natură. Absența și lipsa resurselor informaționale în ecologie au stat la baza sistemelor de referință analitice și informaționale (ASIS) dezvoltate de IGEM RAS pentru proiecte în domeniul ecologiei și protecției mediului în Federația Rusă ASIS „EcoPro”, precum și dezvoltarea unui sistem automatizat pentru regiunea Moscovei, conceput pentru a implementa monitorizarea sa ecologică. Diferența dintre sarcinile ambelor proiecte este determinată nu numai de granițele teritoriale (în primul caz, acesta este teritoriul întregii țări și, în al doilea, direct regiunea Moscovei), ci și de domeniile de aplicare a informațiilor. Sistemul EcoPro este conceput pentru a acumula, prelucra și analiza date despre proiecte de mediu cu caracter aplicativ și de cercetare pe teritoriul Federației Ruse pentru bani străini. Sistemul de monitorizare al regiunii Moscovei este destinat să servească drept sursă de informații cu privire la sursele și poluarea reală a mediului, prevenirea dezastrelor, măsuri de mediu în domeniul protecției mediului, plăți de către întreprinderile din regiune în scopul gestionării și controlului economic de către organele de stat. Deoarece informațiile sunt flexibile prin natura lor, se poate spune că atât sistemul unul, cât și celălalt dezvoltat de IHEM RAC pot fi utilizate atât în \u200b\u200bscopul efectuării cercetării, cât și pentru gestionare. Adică, sarcinile celor două sisteme pot merge una în alta.

Un exemplu mai particular al unei baze de date care stochează informații privind protecția mediului este opera O.S. Bryukhovetsky și I.P. Ganina „Proiectarea unei baze de date privind metodele de eliminare a poluării tehnogene locale în masivele de rocă”. Acesta examinează metodologia pentru construirea unei astfel de baze de date, oferă o caracteristică a condițiilor optime pentru utilizarea sa.

Atunci când se evaluează situațiile de urgență, pregătirea informațiilor durează 30-60% din timp, iar sistemele informaționale sunt capabile să furnizeze rapid informații și să se asigure că se găsesc metode eficiente de rezolvare. În caz de urgență, deciziile nu pot fi modelate în mod explicit, dar o cantitate mare de diverse informații stocate și transmise de baza de date poate servi drept bază pentru adoptarea lor. Pe baza rezultatelor furnizate, personalul de conducere ia decizii specifice pe baza experienței și intuiției lor.

Modelarea proceselor de luare a deciziilor devine direcția centrală a automatizării activităților unui factor de decizie (DM). Sarcinile factorilor de decizie includ luarea deciziilor în sistemul de informații geografice. Un sistem modern de informații geografice poate fi definit ca un set de date hardware și software, geografice și semantice, concepute pentru a primi, stoca, procesa, analiza și vizualiza informații distribuite spațial. Sistemele de informații geografice de mediu vă permit să lucrați cu hărți ale diferitelor straturi ecologice și să construiți automat o zonă anormală pentru un anumit element chimic. Acest lucru este destul de convenabil, deoarece un expert în mediu nu are nevoie să calculeze manual zonele anormale și să le construiască. Cu toate acestea, pentru o analiză completă a situației ecologice, un expert în mediu este obligat să imprime hărți ale tuturor straturilor ecologice și hărți ale zonelor anormale pentru fiecare element chimic. Bershtein L.S., Tselykh A.N. Sistem expert hibrid cu un modul de calcul pentru prognozarea situațiilor de mediu. Lucrările Simpozionului internațional „Sisteme inteligente - InSys - 96”, Moscova, 1996. În sistemul de geoinformare, au fost construite zone anormale pentru treizeci și patru de elemente chimice. În primul rând, el trebuie să obțină o hartă sumară a contaminării solului prin elemente chimice. Pentru aceasta, prin copierea secvențială pe hârtie de calc de pe toate hărțile, se construiește o hartă a contaminării solului cu elemente chimice. Alekseenko V.A. Geochimia peisajului și a mediului. - M .: Nedra, 1990. -142s .: Ill .. Apoi harta rezultată este comparată în același mod cu hărțile de hidrologie, geologie, peisaje geochimice, argile. Pe baza comparației, este construită o hartă pentru o evaluare calitativă a pericolului pentru mediu pentru oameni. Acesta este modul în care mediul este monitorizat. Acest proces necesită mult timp și un expert înalt calificat pentru a evalua cu exactitate și obiectiv situația. Dacă o cantitate atât de mare de informații revine simultan unui expert, pot apărea erori. Prin urmare, a devenit necesară automatizarea procesului decizional. Pentru aceasta, sistemul de informații geografice existent a fost completat cu un subsistem de luare a deciziilor. O caracteristică a subsistemului dezvoltat este aceea că o parte a datelor cu care funcționează programul este prezentată sub formă de hărți. O altă parte a datelor este procesată și o hartă este construită pe baza acestora, care este apoi supusă prelucrării. Pentru a implementa sistemul de luare a deciziilor, a fost ales aparatul teoriei seturilor fuzzy. Acest lucru se datorează faptului că, cu ajutorul seturilor fuzzy, este posibil să se creeze metode și algoritmi capabili să simuleze tehnici de luare a deciziilor umane în cursul rezolvării diferitelor probleme. Algoritmii de control fuzzy sunt utilizați ca model matematic al problemelor slab formalizate, care fac posibilă obținerea unei soluții, deși aproximativă, dar nu mai rea decât atunci când se utilizează metode exacte. Prin algoritm de control fuzzy ne referim la o secvență ordonată de instrucțiuni fuzzy (pot exista instrucțiuni clare separate) care asigură funcționarea unui obiect sau proces. Metodele teoriei seturilor fuzzy permit, în primul rând, să ia în considerare diferite tipuri de incertitudini și inexactități introduse de subiect și procesele de control și să formalizeze informațiile verbale ale persoanei despre sarcină; în al doilea rând, pentru a reduce semnificativ numărul de elemente inițiale ale modelului procesului de control și a extrage informații utile pentru a construi un algoritm de control. Să formulăm principiile de bază ale construirii algoritmilor fuzzy. Instrucțiunile fuzzy utilizate în algoritmii fuzzy sunt formate fie pe baza generalizării experienței unui specialist în rezolvarea problemei luate în considerare, fie pe baza unui studiu aprofundat și a unei analize semnificative a acesteia. Pentru a construi algoritmi fuzzy, se iau în considerare toate restricțiile și criteriile care decurg dintr-o analiză semnificativă a problemei, cu toate acestea, nu se folosesc toate instrucțiunile fuzzy obținute: sunt selectate cele mai semnificative dintre ele, sunt eliminate contradicțiile posibile și se stabilește ordinea executării lor, ceea ce duce la soluționarea problemei. Luând în considerare sarcinile slab formalizate, există două modalități de a obține date fuzzy inițiale - direct și ca urmare a procesării datelor clare. Ambele metode se bazează pe necesitatea unei evaluări subiective a funcțiilor de apartenență la seturi fuzzy.

Prelucrarea datelor logice a probelor de sol și construirea unei hărți rezumative a contaminării solului prin elemente chimice.

Programul a fost o dezvoltare a versiunii deja existente a programului TagEko, suplimentează programul existent cu funcții noi. Pentru ca noile funcții să funcționeze, aveți nevoie de datele conținute în versiunea anterioară a programului. Acest lucru se datorează utilizării metodelor de acces la date dezvoltate în versiunea anterioară a programului. O funcție este utilizată pentru a obține informațiile stocate în baza de date. Acest lucru este necesar pentru a obține coordonatele fiecărui punct de eșantionare stocat în baza de date. O funcție este, de asemenea, utilizată pentru a calcula magnitudinea conținutului anormal al unui element chimic în peisaj. Astfel, prin aceste date și aceste funcții, programul anterior interacționează cu subsistemul decizional. Dacă valoarea eșantionului sau coordonatele eșantionului se schimbă în baza de date, acest lucru va fi luat în considerare automat în subsistemul decizional. Trebuie remarcat faptul că programarea utilizează un stil dinamic de alocare a memoriei, iar datele sunt stocate sub formă de liste conectate individual sau dublu conectate. Acest lucru se datorează faptului că numărul de eșantioane sau numărul de suprafețe în care va fi împărțită harta nu este cunoscut în prealabil.

Construirea unei hărți a evaluării calitative a impactului mediului asupra oamenilor.

Harta este construită conform algoritmului descris mai sus. Utilizatorul indică zona de interes pentru el, precum și pasul cu care se va efectua analiza hărților. Înainte de a începe procesarea datelor, informațiile sunt citite din fișierele WMF și se formează liste, ale căror elemente sunt indicatori către poligoane. Se întocmește o listă pentru fiecare carte. Apoi, după formarea listelor de poligoane, se generează o hartă a contaminării solului cu elemente chimice. La finalizarea formării tuturor hărților și a introducerii datelor inițiale, se formează coordonatele punctelor la care hărțile vor fi analizate. Datele primite de funcțiile de votare sunt introduse într-o structură specială. După finalizarea formării structurii, programul își efectuează clasificarea. Fiecărui punct de rețea de votare i se atribuie un număr de situație de referință. Acest număr cu indicația numărului punctului este introdus într-o listă dublu legată, astfel încât mai târziu să puteți construi grafic o hartă. O funcție specială analizează această listă dublu legată și produce o construcție grafică a liniilor de contur în jurul punctelor care au aceleași situații de clasificare. Citește un punct din listă și analizează valoarea numărului situației sale cu numărul de puncte învecinate și, în cazul unui meci, combină punctele adiacente în zone. Ca urmare a programului, întregul teritoriu al orașului

Taganrog este pictat într-una din cele trei culori. Fiecare culoare caracterizează o evaluare calitativă a situației ecologice din oraș. Astfel, roșu indică „zone deosebit de periculoase”, galben indică „zone periculoase”, verde indică „zone sigure”. Astfel, informațiile sunt prezentate într-o formă ușor de utilizat și ușor de citit. Bershtein L.S., Tselykh A.N. Sistem expert hibrid cu un modul de calcul pentru prognozarea situațiilor de mediu. Lucrările Simpozionului internațional "Sisteme inteligente - InSys - 96", Moscova, 1996.