vmest.ru страница 1
скачать файл

РАЗРАБОТКА ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХ И ЭКОЛОГИЧЕСКИХ РАЗДЕЛОВ ЭЛЕКТРОННОГО МОРСКОГО АТЛАСА ЕСИМО ПО МОРЯМ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Матишов Г.Г.1, Моисеев Д.В.1, Духно Г.Н.1, Бердников С.В.2, Лычагина Ю.М.2, Яицкая Н.А.2



1 Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН, г. Мурманск

2 Институт аридных зон ЮНЦ РАН, г. Ростов-на-Дону
За более чем вековую историю океанографических инструментальных наблюдений в Мировом океане различными странами и исследователями накоплен большой объем натурных данных о компонентах морских экосистем, выявлены многие закономерности их функционирования и взаимодействия.

Современные информационные технологии сбора и обработки данных, такие как ГИС и WEB-технологии, позволяют эту информацию структурировать, собрать в единую систему, предоставить к ней доступ широкого круга пользователей.

С 1999 г. в рамках Федеральной целевой программы “Мировой океан” ведутся разработки Единой государственной системы информации о Мировом океане (ЕСИМО), главная цель которой – повысить эффективность информационного обеспечения морской деятельности (Воронцов и др., 2011). При этом одним из основных направлений в ЕСИМО является разработка разного рода опубликованных в сети Интернет электронных справочных пособий (ЭСП), в т.ч. и по морской природной среде,.

Среди них выделяется динамически формируемое режимно-справочное пособие по морской природной среде в виде Электронного морского атласа (ЭМА) “Климат морей России и ключевых районов Мирового океана” (Воронцов и др., 2011). ЭМА ЕСИМО базируется на исходной отечественной и зарубежной информации об обстановке в Мировом океане, накопленной центрами ЕСИМО и другими отечественными организациями.

В 2011 г. Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН (ММБИ КНЦ РАН) на конкурсной основе получил возможность принять участие в разработке ЭМА ЕСИМО (Бердников и др., 2011). Целью данной НИР явилась разработка тематических разделов «Экология и природопользование», «Морская биология», «Гидродинамика» и «Загрязнение» для Балтийского, Баренцева, Белого, Азовского и Каспийского морей. Для выполнения работ по Азовскому и Каспийскому морям в качестве соисполнителя был привлечен Институт аридных зон ЮНЦ РАН (ИАЗ ЮНЦ РАН).

Основу данной работы представляет собой применение ГИС-технологий в разработке проектов, содержащих и визуализирующих пространственные данные по разрабатываемым тематическим разделам ЭМА. При этом гранулирование, или разбиение, пространственных данных проводится по схеме: один ГИС-проект – это полный комплект тематических электронных слоев по одному морю. Для разработки соответствующих ГИС-проектов используется специализированное программное обеспечение ArcGIS Desktop (ESRI, США), а в качестве картографической основы - ЭКО ЕСИМО М 1:500 000 в соответствии с общесистемными требованиями (Методические..., 2011; Технические..., 2011).

Источниками данных при разработке ГИС-проектов послужили публикации по тематике разделов ЭМА, базы геоданных исполнителей (Атлас химического..., 2003; Матишов и др., 2006; Экологический..., 2011; Environmental..., 2003; Matishov, Matishov, 2004; Matishov et al, 2008; и др.), а также оригинальные карты, составленные сотрудниками организаций по данным многолетних морских и наземных (прибрежных) экспедиционных исследований (Barents..., 1991; .Уровни..., 1994; и др.)

Для создания электронных слоев помимо стандартных условных знаков, поставляемых Центром методического и информационно-технологического сопровождения ЕСИМО, на каждом этапе работы для визуализации данных по соответствующим разделам ЭМА разрабатываются библиотеки стилей, согласно «Методическим материалам по подготовке и представлению тематических пространственных данных ЕСИМО» (Методические …, 2011).

Главной идеологией ЭМА ЕСИМО является унификация и кодификация поставляемых данных, поэтому для создания электронных слоев, включая идентификацию объектов и атрибутивных данных, были использованы доступные общесистемные коды и классификаторы, а при их отсутствии временные коды и классификаторы, разработанные сотрудниками ММБИ КНЦ и ИАЗ ЮНЦ РАН.

В 2011 г. завершены первые 2 этапа НИР, в результате которых подготовлены ГИС-проекты по следующим разделам:

- по тематическому разделу «Морская биология» для Белого, Балтийского, Каспийского морей.

- по тематическим разделам «Гидродинамика» Азовского моря, «Загрязнение», «Экология и природопользование» для Баренцева, Белого и Азовского морей.

Данные проекты включают пространственные данные различной геометрии и атрибутивной наполненности следующего содержания:

- районирование бентосных сообществ;

- районирование ихтиофауны;

- картирование экосистем;

- характеристики фитопланктона (биомасса и численность);

- характеристики хлорофилла «а» и первичной продукции;

- характеристики зоопланктона (биомасса и численность);

- районирование морских водорослей и трав;

- видовое разнообразие птиц, места их обитания и пути миграций;

- схема течений Азовского моря (слой – вектора течений, графики – характерные розы скоростей течений для нескольких точек моря).

- распределение тяжелых металлов, нефтепродуктов, алифатических углеводородов и ПАУ, пестицидов, полихорбифенилов в верхнем слое воды и донного осадка;

- распределение наиболее распространенных химических загрязнителей в тканях морских гидробионтов;

- уровни и основные направления движения радионуклидов;

- содержание радионуклидов в воде, донных отложениях, в рыбах;

- содержание радионуклидов в почве, лишайниках.

- последствия катастрофы нефтеналивных судов в Керченском проливе в ноябре 2007 г. (серия карт);

- концентрации антропогенных радионуклидов и химических загрязнителей в воде, донном осадке и биоте.

К концу 2012 г разработка тематических разделов будет завершена, в ЭМА ЕСИМО будет включена новая информация, предназначенная для организаций и лиц, осуществляющих изучение и использование ресурсов Мирового океана и контроль за его состоянием.



Литература

Атлас химического и радиоактивного загрязнения Баренцева моря: электронный ресурс. Минпромнауки, ММБИ, ред. Матишов Д.Г., Ильин Г.В., Моисеев Д.В. – Электрон. атлас. – Мурманск: ММБИ КНЦ РАН, 2003. URL: http://pollution.mmbi.info (дата обращения: 01.11.2011).



Бердников С.В., Лычагина Ю.М., Яицкая Н.А., Моисеев Д.В., Громов М.С., Духно Г.Н., Дерябин А.А. Создание тематических разделов «Экология и природопользование», «Морская биология», «Гидродинамика» и «Загрязнение» электронного морского атласа ЕСИМО по морям Российской Федерации // IV конференция "Геоинформационные технологии и космический мониторинг" (6-8 сентября 2011 г.). Ростов-на-Дону: Издательство Южного федерального университета, 2011. С. 101-102.

Воронцов А.А., Смирнова Е.В., Лебедева Н.Я., Лебедев Н.Н., Немынов М.П., Гореликова Л.М., Нужденова Е.М. Электронный Морской Атлас – Web-интеграция пространственных ресурсов ЕСИМО. // ArcReview № 1 (56) 2011, http://www.dataplus.ru/Arcrev/Number_56/10_See.html (дата обращения: 20.11.2011).

Матишов Г.Г., Польшин В.В., Ильин Г.В., Новенко Е.Ю., Карагеоргис А. Атлас охраны природы Черного и Азовского морей. Спб.: ГУНиО МО РФ. - 2006. С.

Методические материалы (Руководство) по подготовке и представлению тематических пространственных данных в ЕСИМО», версия 1.4 от 10.06.11 - М.: ООО «ГИСпроект». – 2011.

Технические спецификации подготовки, обмена и распространения пространственной информации в распределенной среде есимо, Общее описание, версия 1.3.4 от 25.09.2010 .- Обнинск: ГУ «ВНИИГМИ-МЦД». - М.: 2011.

Уровни и основные направления переноса радионуклидов в Баренцевом и Карском морях. Масштаб 1:4 704 075 / Сост. Матишов Г.Г., Матишов Д.Г., Назимов В.В. Рованиеми (Финляндия). - 1994.

Экологический атлас Азовского моря / под. ред. Г.Г. Матишова; отв. ред. Н.И. Голубева, В.В. Сорокина. - Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2011. - 328 с.

Environmental Status of the Varanger – Kola Coastal Area.// Edited by Savinova T., Carroll J., Jensen H., Matishov D., Iljin G., Moiseev D., Dzhenyuk S., Mokrotovarova O.. Akvaplan-niva Report No APN-414.2127., 2003.



Barents Sea Biological Resources and Human Impact. Map Scale: 1:3 000 000/ Matishov G., Weslawski S. Norwegian Polar Inst. Oslo, 1991.

Matishov D.G., Matishov G.G. Radioecology in Northern European Seas. Springer, 2004. 335 p.

Matishov G., Matishov D., Gargopa Yu., Dashkevich L., Berdnikov S., Kulygin V., Archipova O., Chikin A., Shabas I., Baranova O., Smolyar I. Climatic Atlas of the Sea of Azov 2008. G. Matishov, S. Levitus, Eds. NOAA Atlas NESDIS 65, U.S. Government Printing Office, Washington, D.C., 2008, 148 p., СD-ROM.
скачать файл



Смотрите также:
Современные информационные технологии сбора и обработки данных, такие как гис и web-технологии, позволяют эту информацию структурировать, собрать в единую систему, предоставить к ней доступ широкого круга пользователей
52.74kb.
Проектирование структуры данных. Создание таблиц базы данных. Создание схемы базы данных
73.17kb.
Умение использовать информационные и коммуникационные технологии в качестве инструмента в профессиональной деятельности, обучении и повседневной жизни во многом определяет успешность современного человека
687.06kb.
«современные информационные технологии в науке и образовании»
31.65kb.
Селевко Г. К. Современные образовательные технологии
3768.16kb.
Монография-методика-пособие. Вводная часть г. Керчь 2010 г
270.11kb.
О. В. Шатунова информационные технологии учебное пособие для студентов технолого-экономического факультета педвуза
1616.65kb.
Вопросы к экзамену по курсу "Информационные технологии в коммерческой деятельности"
18.51kb.
Информационные системы итехнологии 1 Понятие информационной системы и технологии
122.23kb.
Одна из задач профильной школы содействовать воспитанию нового поколения, отвечающего по своему уровню развития и образу жизни условиям информационного общества
72.92kb.
«современные технологии продуктов питания»
45.82kb.
Программа дисциплины «Современные технологии баз данных»
225.54kb.