Природные ресурсы геоинформационные системы

Применение геоинформационных систем в обеспечении рационального использования природных ресурсов

Актуальность применения геоинформационных технологий для решения экологических задач, применение их при агроэкологической оценке в сельском хозяйстве. Обеспечение высокого уровня получения и использования картографической оценки природных ресурсов.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет»

Новочеркасского инженерно-мелиоративного института имени А.К. Кортунова (филиал)

Кафедра Кадастра и мониторинга земель

Применение геоинформационных систем в обеспечении рационального использования природных ресурсов

кандидат сельскохозяйственных наук, профессор

Ткачева Ольга Александровна

В статье рассматривается актуальность применения геоинформационных технологий для решения экологических задач, применении их при агроэкологической оценке в сельском хозяйстве обеспечивающий высокий уровень получения и использования картографической оценки природных ресурсов.

Ключевые слова: ГИС, экология, мониторинг, технология.

Проблемам экологического характера во всем мире уделяется повышенное внимание. Развитие хозяйственной деятельности людей создает все предпосылки реальной возможности экологического кризиса. Большое значение приобретает направление, связанное с количественной оценкой антропогенных воздействий, созданием систем комплексной оценки состояния экологической обстановки, а также моделированием и прогнозированием развития ситуации. По некоторым оценкам около 80% всей информации, связанной с деятельностью человека, имеет пространственную привязку, поэтому создание подобных систем в настоящее время невозможно без использования современных компьютерных инструментов, одним из которых являются ГИС-технологии. [3]

Технология по созданию систем для организации и хранения пространственных данных ГИС стала развиваться с конца 70-х годов нашего столетия. С развитием ГИС стала развиваться и область ее использования. Учитывая многообразие применения — от высококачественной картографии до планирования землеустройства, экологического мониторинга и т.д. можно говорить, что именно географическая информационная система становится одной из наиболее востребованных информационных технологий для решения задач экологии. [2]

Экологические проблемы требуют быстрых и правильных действий, эффективность которых напрямую связана с оперативностью обработки и представления информации. При комплексном подходе, который характерен для экологии, приходится опираться на обобщающие характеристики окружающей среды, из-за чего, объемы даже минимально достаточной исходной информации должны быть большими, легкодоступными, а также систематизированы в соответствии с потребностями. Эту информацию можно получать в результате мониторинга. В ходе экологического наблюдения (мониторинга) осуществляется сбор и совместная обработка данных, которые относятся к различным природным средам, моделирование и анализ экологических процессов и тенденций их развития, а также использование данных при принятии решений по управлению качеством окружающей среды. [1]

Таким образом, одной из сфер применения ГИС в экологии является сбор и управление данными по охраняемым территориям, таким как национальные парки, заповедники и заказники. В пределах природоохранных территорий можно проводить полноценный пространственный мониторинг сообществ растений, ценных видов животных, определять влияние антропогенных вмешательств (туризм, прокладка дорог или ЛЭП), планировать и реализовать природоохранные мероприятия. [3]

Использование ГИС эффективно также для мониторинга условий жизнедеятельности местных видов, выявления взаимосвязей, оценки последствий природоохранных мероприятий на экологическую систему в целом, а также на отдельные компоненты, принятия оперативных решений по их корректировке в зависимости от меняющихся внешних условий. Геоинформационная система позволяет визуализировать экологические данные, которые имеют географическую привязку, проводить процедуры выделения и периодически корректировать ареалы экологических проблем, охарактеризованных рядом зафиксированных параметров. [5]

Значительная антропогенная нагрузка на окружающую среду в городах, большая концентрация производственных и транспортных сфер, ограниченность представляемых ресурсов вызывает необходимость учета экологического фактора при развитии населенных пунктов. Применение ГИС в экологическом мониторинге состояния окружающей среды населенных пунктов помогает обеспечивать системный подход к анализу уровня загрязнения урбанизированных территорий, многовариантность картографирования, возможность создания новых видов электронных карт для принятия конкретных хозяйственных решений. Базой для оценки экологического качества и уровня загрязненности территорий, создания мероприятий по развитию территорий является экологический мониторинг окружающей среды, данные государственного градостроительного кадастра, кадастра недвижимости и эколого-географического картографирования с использованием геоинформационных систем. [4]

В сельском хозяйстве ГИС используют при агроэкологической оценки земель, что позволяет перевести на новую качественную основу решение этой проблемы, особенно при проектировании интенсивных систем земледелия и агротехнологий. Создание земельно-оценочной основы для точных систем земледелия практически невозможно без ГИС-технологий. Система позволяет реализовать комплексный подход по оценке загрязнения и выявлению наиболее опасных загрязняющих веществ с позиций экологического нормирования, в основе которого лежат нормативы предельно-допустимых вредных воздействий на природные объекты и человека. Разработанная система базируется на современных информационных технологиях, оперирует результатами измерений, нормативными справочниками, содержащими значения класса опасности и предельно допустимые концентрации вредных веществ. Результаты модельных расчетов накладываются на природные карты, например, карты растительности, или же на карты жилых массивов в данном районе. [7]

Результат экологического исследования представляет оперативные данные трех типов — измеренные параметры состояния экологической обстановки в момент обследования, результаты обработки измерений и получение на этой основе оценок экологической ситуации, прогнозирующие развитие обстановки на заданный период времени. Совокупность всех перечисленных трех типов данных составляет основу экологического мониторинга. На основе ГИС при создании системы экомониторинга используется единая система координат для всех подразделений экомониторинга.[6]

Наибольшее распространение в России имеют следующие геосистемы, такие как программный продукт ArcGIS, семейство продуктов Intergraph и MapInfo Professional. Из отечественных продуктов широкое распространение получила программа ГИС Карта 2008. Используются также и другие программные продукты: ГИС ИНТЕГРО, MGE, IndorGIS, STAR-APIC, ДубльГИС, Mappl, ГеоГраф ГИС, 4geo и пр. [6]

Таким образом, материалы, составляемые при экологических исследованиях, представляют собой интегрированную картографическую оценку природных (геоэкологических геологических, инженерно-геологический, ландшафтно-геохимических, геоботанических и др.) условий в определенный временной отрезок в условиях сложившейся (или планируемой) системы хозяйствования. Формируется класс экологических приложений ГИС, представляющий собой одну из областей предметного приложения геоинформационных систем с характерными именно для нее задачами.

геоинформационный экологический сельский природный

1. Геоинформационные системы в почвоведении и экологии. Интерактивный курс / Васенев И. И., Мешалкина Ю.Л., Грачев Д.А. (под ред. И.И. Васенева) — М.: РГАУ-МСХА, 2010.

2. Применение ГИС и ДДЗ в экологии и природопользовании: [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://kafbop.psu.ru/primenenie-gis-iddz-v-ekologii-i-prirodopolzovanii/ — Загл. с экрана.

3. Геоинформационные технологии в экологии: [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://biofile.ru/bio/36554.html — Загл. с экрана.

4. Использование ГИС в экологии: [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://loi.sscc.ru/gis/geoeco/use_gis_eco.htm — Загл. с экрана.

5. Геоинформационные системы: [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://wiki.mvtom.ru/index.php/ — Загл. с экрана.

6. Tkacheva O.A. Information technology in the use and protection of land resources: The Third International Congress on Social Sciences and Humanities Vienna, 2014. С. 198-203.

7. Ткачева О.А. Компьютерные технологии в кадастровой практике: монография. — Ткачева О.А., Мещанинова Е.Г., Вечерняя А.А., Иванова А.А., Войтенко Е.Ю. Новочеркасская государственная мелиоративная академия. Новочеркасск, 2011.

Подобные документы

Классификация природных ресурсов. Характеристика природно-ресурсного потенциала Крыма: земельных, климатических, рекреационных и минеральных ресурсов. Экологические проблемы использования природных ресурсов, возможности их рационального использования.

Водные ресурсы и их роль в жизни общества. Использование водных ресурсов в народном хозяйстве. Охрана вод от загрязнения. Проблемы рационального использования водных ресурсов и пути их решения. Качество природных вод в России.

Информационное обеспечение экологических исследований. Структура и особенности экспертной системы. Преимущества геоинформационных систем. Модели в «математической экологии». Системы получения данных. Объединение различных информационных технологий.

Антропогенное воздействие на биосферу. Государственная политика России в области охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. Влияние горного производства на природный ландшафт. Рациональное использование водных ресурсов.

Сущность и основные виды природопользования. Планирование и прогнозирование использования природных ресурсов. Принципы и направления рационального использования водных ресурсов и недр. Рациональное использование, воспроизводство и охрана лесов России.

Источник

Природные ресурсы

Обеспечьте полноценную пространственную платформу, позволяющую всем сотрудникам организации находить, публиковать и анализировать информацию, когда им это необходимо.

Доступ к мировым ресурсам

Получите доступ к передовой коллекции глобальной пространственной информации, включая слои изображений, топографические, ландшафтные, геологические и демографические слои данных.

Оптимизация повседневных рабочих процессов

Преобразуйте свои повседневные операции, передавая данные с мобильных устройств/сенсоров на операционные панели, ориентированные на рабочий процесс, для оперативного контроля в режиме реального времени.

Получение информации о конкурентах

Используйте расширенную пространственную аналитику для выявления тенденций, улучшения понимания и информирования при принятии решений.

Отрасли

Сельское хозяйство

Лесное хозяйство

Добыча полезных ископаемых

Нефть

Трубопроводы

Возобновляемые энергоносители

Система взаимодействия Esri

Местоположение играет критическую роль для всех отраслей, связанных с природными ресурсами. Используйте карты и анализ пространственных данных для визуализации, понимания, планирования и действий при координации программ управления природными ресурсами. Оптимизируйте рабочие процессы и снижайте риски, улучшая регенеративные методы и обеспечивая социальную справедливость.

Визуализация

Оживите данные с помощью карт, приложений и аналитики, которые помогут вашей организации пройти путь цифровой трансформации.

Понимание и публикация

Обеспечьте легкий доступ к необходимой информации в соответствующих приложениях, чтобы выявить пространственные закономерности и проанализировать варианты улучшения работы.

Планирование

Активизируйте процесс планирования, чтобы улучшить операционные рабочие процессы и снизить риски для повышения эффективности работы бизнеса.

Действие

Будьте уверены в принимаемых гибких решениях и процветайте как организация, находящаяся в центре всех операций.

Источник