ГИС и экология Постановка задачи В условиях

ГИС и экология

Постановка задачи В условиях возрастающего антропогенного воздействия на окружающую природную среду с особой остротой встает задача анализа и оценки состояния компонентов окружающей природной среды. Положение усугубляется и за счет неадекватной реакции различных экосистем и ландшафтов на поступление продуктов человеческой деятельности. Существующие традиционные методы анализа экологической ситуации (статистические, имитационного моделирования) в условиях синергизма многочисленных факторов окружающей природной среды часто не дают должного эффекта или вызывают большие технические трудности при их реализации.

Постановка задачи Использование информационного подхода, базирующегося на новых информационных технологиях (геоинформационных и экспертных системах), позволяет не только количественно описать процессы, происходящие в сложных эко и геосистемах, но и, смоделировав механизмы этих процессов, научно обосновать методы оценки состояния различныхкомпонентов окружающей природной среды. К числу наиболее актуальных задач в данной области следует отнести, прежде всего, задачу создания нового и/или адаптации существующего в других областях знаний программного обеспечения (геоинформационных, информационно-советующих и экспертных систем), позволяющего обрабатывать огромные потоки информации, оценивать реальное состояние экосистем и на этой базе рассчитывать оптимальные варианты допустимого антропогенного воздействия на окружающую среду в целях рационального природопользования.

Анализ экологической информации включает: анализ эффектов воздействия различных факторов на окружающую среду (выявление критических факторов воздействия и наиболее чувствительных элементов биосферы); определение допустимых экологических воздействий и нагрузок на компоненты окружающей среды с учетом комплексного и комбинированного воздействия на экосистему; определение допустимых нагрузок на регион с эколого экономических позиций.

Технические этапы анализа 1) сбор информации о состоянии окружающей среды: 2) первичная обработка и структуризация: 3)заполнение базы данных и статистический анализ:

Экспертные этапы анализа 4) моделирование поведения экосистем: 5) экспертное оценивание: 6) анализ неопределенности: 7) выявление закономерностей и прогнозирование экологических последствий: 8) принятие решений по ограничению воздействий на окружающую природную среду:

Результат Экспертно-моделирующая геоинформационная система (ЭМ ГИС) представляет собой объединение общим пользовательским интерфейсом обычной ГИС с оболочкой экспертной системы и блоком математического моделирования.

Экспертные системы Экспертную систему можно определить как «систему искусственного интеллекта, использующую знания из сравнительно узкой предметной области для решения возникающих в ней задач, причем так, как это делал бы эксперт человек, то есть в процессе диалога с заинтересованным лицом, поставляющим необходимые сведения по конкретному вопросу» .

Экспертные системы ЭС используются для решения так называемых неформализованных задач, общим для которых является то, что: задачи не могут быть выражены в числовой форме; цели нельзя выразить в терминах точно определенной целевой функции; не существует алгоритмического решения задач; если алгоритмическое решение есть, то его нельзя использовать из за ограниченности ресурсов (времени, памяти). Кроме того, неформализованные задачи обладают ошибочностью, неполнотой, неоднозначностью и противоречивостью как исходных данных, так и знаний о решаемой задаче.

Экспертные системы Модель приобретения знания База знаний Механизм логики БАЗА ДАННЫХ Механизм советов и объяснений Пользовательский интерфейс Пользователь Эксперт

Экологическая ГИС Требования к экологической ГИС созвучны требованиям к идеальной ГИС: 1) возможность обработки массивов покомпонентной гетерогенной пространственно координированной информации; 2) способность поддерживать базы данных для широкого класса географических объектов; 3) возможность диалогового режима работы пользователя; 4) гибкая конфигурация системы, возможность быстрой настройки системы на решение разнообразных задач; 5) способность «воспринимать» и обрабатывать пространственные особенности геоэкологических ситуаций.

Экологическая ГИС Большое значение имеет способность современных ГИС преобразовывать имеющуюся экологическую информацию с помощью различных моделей (способность к синтезу). Принципиальное отличие ГИС от экологических баз данных состоит в их пространственности благодаря использованию картографической основы Поэтому в задачах оценки состояния окружающей природной среды необходим переход с использованием ГИС от биогеоценотического уровня рассмотрения проблемы к ландшафтному. При этом в качестве основы ГИС используется ландшафтная карта, по которой в автоматизированном режиме строится серия частных карт, характеризующих основные компоненты ландшафта.

Экологическая ГИС Следует подчеркнуть, что экологическое картографирование не сводится к покомпонентному картографированию природной организации региона и распределения антропогенной нагрузки. Не следует также думать, что экологическое картографирование представляет собой набор карт по величинам ПДК различных загрязняющих веществ. Под экологическим картографированием прежде всего понимается способ визуализации результатов экологической экспертизы, выполненной на качественно новых подходах. Поэтому очень важна синтезирующая роль этого способа представления информации. Использование ГИС технологий в экологии подразумевает широкое применение различного вида моделей (в первую очередь имеющих экологическую направленность).

Деградация среды обитания. ГИС с успехом используется для создания карт основных параметров окружающей среды. В дальнейшем, при получении новых данных, эти карты используются для выявления масштабов и темпов деградации флоры и фауны. При вводе данных дистанционных, в частности спутниковых, и обычных полевых наблюдений с их помощью можно осуществлять мониторинг местных и широкомасштабных антропогенных воздействий. Данные об антропогенных нагрузках целесообразно наложить на карты зонирования территории с выделенными областями, представляющими особый интерес с природоохранной точки зрения, например парками, заповедниками и заказниками. Оценку состояния и темпов деградации природной среды можно проводить и по выделенным на всех слоях карты тестовым участкам.

Загрязнение. С помощью ГИС удобно моделировать влияние и распространение загрязнения от точечных и неточечных (пространственных) источников на местности, в атмосфере и по гидрологической сети. Результаты модельных расчетов можно наложить на природные карты, например карты растительности, или же на карты жилых массивов в данном районе. В результате можно оперативно оценить ближайшие и будущие последствия таких экстремальных ситуаций, как разлив нефти и других вредных веществ, а также влияние постоянно действующих точечных и площадных

Охраняемые территории. Еще одна распространенная сфера применения ГИС — сбор и управление данными по охраняемым территориям, таким, как заказники, заповедники и национальные парки. В пределах охраняемых районов можно проводить полноценный пространственный мониторинг растительных сообществ ценных и редких видов животных, определять влияние антропогенных вмешательств, таких, как туризм, прокладка дорог или ЛЭП, планировать и доводить до реализации природоохранные мероприятия. Возможно выполнение и многопользовательских задач — регулирование выпаса скота и прогнозирование продуктивности земельных угодий. Эти задачи ГИС решают на научной основе, т. е. выбираются решения, обеспечивающие минимальный уровень воздействия на природу, сохранение на требуемом уровне чистоты воздуха, водных объектов и почв, особенно в часто посещаемых туристами районах.

Неохраняемые территории. Региональные и местные руководящие структуры широко применяют возможности ГИС для получения оптимальных решений проблем, связанных с распределением и контролируемым использованием земельных ресурсов, улаживанием конфликтных ситуаций между владельцем и арендаторами земель. Полезным и зачастую необходимым бывает сравнение текущих границ участков землепользования с зонированием земель и перспективными планами их использования. ГИС обеспечивает также возможность сопоставления границ землепользования с требованиями природы. Например, в ряде случаев бывает необходимым зарезервировать коридоры миграции диких животных через освоенные территории между заповедниками или национальными парками. Постоянный сбор и обновление данных о границах землепользования может оказать большую помощь при разработке природоохранных, в том числе административных и законодательных, мер, отслеживать их исполнение, своевременно вносить изменения и дополнения в имеющиеся законы и постановлении на основе базовых научных экологических принципов и концепций.

Восстановление среды обитания. ГИС является эффективным средством для изучения среды обитания в целом, отдельных видов растительного и животного мира в пространственном и временном аспектах. Если установлены конкретные параметры окружающей среды, необходимые, например, для существования какого либо вида животных, включая наличие пастбищ и мест для размножения, соответствующие типы и запасы кормовых ресурсов, источники воды, требования к чистоте природной среды, то ГИС поможет быстро подыскать районы с подходящей комбинацией параметров, в пределах которых условия существования или восстановления численности данного вида будут близки к оптимальным. На стадии адаптации переселенного вида к новой местности ГИС эффективна для мониторинга ближайших и отдаленных последствий принятых мероприятий, оценки их успешности, выявления проблем и поиска путей по их преодолению.

Междисциплинарные исследования (экология и медицина/демография/климатология). Интегральные функциональные возможности ГИС в наиболее явном виде проявляются и благоприятствуют успешному проведению совместных междисциплинарных исследований. Они обеспечивают объединение и наложение друг на друга любых типов данных, лишь бы их можно было отобразить на карте. К подобным исследованиям относятся, например, такие: анализ взаимосвязей между здоровьем населения и разнообразными (природными, демографическими, экономическими) факторами; количественная оценка влияния параметров окружающей среды на состояние локальных и региональных экосистем и их составляющих; определение доходов землевладельцев в зависимости от преобладающих типов почв, климатических условий, удаленности от городов и др. ; выявление численности и плотности ареалов распространения редких и исчезающих видов растений в зависимости от высоты местности, угла наклона и экспозиции склонов.

Экологическое образование. Поскольку создание бумажных карт с помощью ГИС значительно упрощается и удешевляется, появляется возможность получения большого количества разнообразных экологических карт, что расширяет возможности и широту охвата программ и курсов экологического образования. Ввиду простоты копирования и производства картографической продукции ее может использовать практически любой ученый, преподаватель или студент. Более того, стандартизация формата и компоновки базовых карт служит основой для сбора и демонстрации данных, получаемых учащимися и студентами, обмена данными между учебными заведениями и создания единой базы по регионам и в национальном масштабе. Можно подготовить специальные карты для землевладельцев с целью ознакомления их с планируемыми природоохранными мероприятиями, схемами буферных зон и экологических коридоров, которые создаются в данном районе и могут затронуть их земельные участки.

Экотуризм. Возможность быстрого создания привлекательных, красочных и в то же время качественных профессионально составленных карт делает ГИС идеальным средством создания рекламных и обзорных материалов для вовлечения публики в быстро развивающуюся сферу экотуризма. Характерной чертой так называемых «экотуристов» является глубокая заинтересованность в подробной информации о природных особенностях данной местности или страны, о происходящих в природе процессах, связанных с экологией в широком смысле. Среди этой достаточно многочисленной группы людей большой популярностью пользуются созданные с помощью ГИС научно образовательные карты, отображающие распространение растительных сообществ, отдельных видов животных и птиц, области эндемиков и т. д. Подобная информация может оказаться полезной для целей экологического образования или для туристских агентств, для получения дополнительных средств из фондов проектов и национальных программ, поощряющих развитие путешествий и экскурсий.

Мониторинг. По мере расширения и углубления природоохранных мероприятий одной из основных сфер применения ГИС становится слежение за последствиями предпринимаемых действий на локальном и региональном уровнях. Источниками обновляемой информации могут быть результаты наземных съемок или дистанционных наблюдений. Использование ГИС эффективно и для мониторинга условий жизнедеятельности местных и привнесенных видов, выявления причинно следственных цепочек и взаимосвязей, оценки благоприятных и неблагоприятных последствий предпринимаемых природоохранных мероприятий на экосистему в целом и отдельные ее компоненты, принятия оперативных решений по их корректировке в зависимости от внешних условий.

Инструментальные средства ГИС

Виды ПО ГИС Программное обеспечение ГИС в зависимости от функциональных возможностей и технологии обработки геоинформации подразделяется: инструментальные ГИС; ГИС – вьюверы; справочные картографические системы (СКС); векторизаторы растровых картографических изображений.

Инструментальные ГИС. 1 Инструментальные пакеты программного обеспечения (ПО) в отличие от жестко функциональных систем (под ключ) позволяют настраивать системы с учетом особенностей работы, вида информации, методов ее обработки, хранения и представления

Инструментальные ГИС. 2 организация ввода информации (как картографической, так и атрибутивной), хранение информации (в том числе и распределенного, поддерживающего сетевую работу), отработка сложных информационных запросов, решение пространственных аналитических задач (коридоры, окружения, сетевые задачи и др. ), построение карт и схем (оверлейные операции), подготовка к выводу на твердый носитель оригинал макетов картографической и схематической продукции.

Инструментальные ГИС. 3 Все это реализуется при помощи встроенного универсального инструментария или с помощью специальных языков приложений. Как правило, инструментальные ГИС поддерживают работу, как с растровыми, так и с векторными изображениями, имеют встроенную базу данных для цифровой основы и атрибутивной информации или поддерживают для хранения атрибутивной информации одну из распространенных баз данных: Paradox, Access, Oracle и др.

ГИС-вьюверы Эти программные продукты обеспечивают пользование созданными с помощью инструментальных ГИС базами данных. Как правило, ГИС – вьюверы не позволяют пользователю изменить или пополнить базы данных. Они имеют инструментарий запросов к базам данных и предназначены для просмотра введенной ранее информации. Большинство вьюверов позволяют организовать вывод оформленного картографического планшета на твердый носитель. Они всегда входят составной частью в средние и крупные проекты, позволяя сэкономить затраты на создание части рабочих мест, не наделенных правами пополнения базы данных. К этому классу ПО можно отнести сл. системы: Arc. View, Vista. Map, Win. Map, Spans Map и другие

Справочные картографические системы (СКС). Справочные системы по функциональным возможностям близки, хоть и с некоторыми ограничениями, к ГИСвьюверам, однако предназначены для работы только со встроенной базой данных. Этим занимается фирма поставщик, объявляющая о времени цикла актуализации информации. К этим программным продуктам можно отнести СКС, посвященные Москве и Санкт Петербургу, а также Лорд – вьюер (Дубль. ГИС)

Векторизаторы растровых картографических изображений Эти программы предназначены для оцифровки картографической основы. Существует две технологии векторизации картографических основ: дигитайзерская (ручная оцифровка) и через процесс сканирования и последующей векторизации с помощью специальных программных средств (полуавтоматическая векторизация). До недавнего времени функции векторизации растровых изображений выполняли лишь специализированные модули развитых инструментальных ГИС – систем (Arc. Info, MGE и др. ). В настоящее время созданы самостоятельные программные продукты векторизаторы. К этим программам относятся: TRACK (фирма “Позит”, Новосибирск), Easy. Trace (НПМН “Массив”, Рязань) и векторизатор Интелвек (Госгисцентр).

Итог Ввод атрибутивных данных Ввод цифровой основы Создание баз данных всех типов Пространствен нный анализ и информацион моделирование ный запрос Инструментальные ГИС Да Да Да ГИС – вьюверы Ограничено Нет Да Да Справочные картографические системы Ограничено Нет Да Нет Векторизаторы растровых картографических изображений Ограничено Да Ограничено Нет

Map. Info Система Map. Info, как продукт. изначально был разработан для бизнес – планирования (компания Map. Info). В настоящее время Map. Info универсальное и наиболее распространенное средство для создания ГИС, обеспечения компьютерного картографирования и оперативного принятия решений. Map. Info наиболее популярна для IBM РС но может функционировать также на Macintosh, Sun и HP рабочих станциях. Система Map. Info позволяет отображать различные данные, имеющие пространственную привязку. Отличительной особенностью Map. Info является универсальность. Система дает возможность создавать интегрированные геоинформационные технологии для DOS, Windows NT, UNIX, геоинформационные системы, цифровые картографические системы, программные и технические средства формирования и анализа геоинформационных баз данных.

Map. Info. Возможности методы анализа данных в реляционной базе данных; поиск географических объектов; методы тематической закраски карт; методы создания и редактирования легенд; поддержка широкого набора форматов данных; доступ к удаленным БД и распределенная обработка данных; создание и редактирование карт высокого качества; пространственные данные, поставляемые с программным обеспечением; анимационный слой быстрая перерисовка при частых изменениях на слое (полезна для систем слежения за движущимися объектами); простота интеграции карт несколько строк кода внедряют окно Map. Info в приложения Windows (Excel, Access, Word).

Map. Info. 2

Map. Info. 3 Map. Info имеет встроенную реляционную СУБД, работающую по SQL запросам с файлами в форматах DBF, XLS, WKS, ASCII (импортирование при этом не требуется) и утилиту SQL Data. Link для работы с данными на серверах Oracle, Sybase, ODBC. Имеется программа обмена данными с Arc. Info. Основной способ ввода графической информации ≈ с дигитайзера. Лишь в версии 3. 0 системы появились небольшие возможности работы с растровыми изображениями. Вывод изображений обеспечивается практически на все печатающие устройства, версия для UNIX поддерживает Post. Script и HPGL≈стандарты.

Map. Info. 4 Данные в Map. Info могут просматриваться в виде карт, графиков, диаграмм и таблиц, причем изменения, вносимые в один вид просмотра мгновенно отражаются в других. Автоматизировано построение тематических карт, на которых в разных местах присутствуют круговые или ступенчатые диаграммы разных расцветок и размеров, отражающих те или иные характеристики. Map. Info предоставляет сотни систем географических координат, возможность разбиений карты на накладывающиеся друг на друга слои, размещением которых можно управлять. Аналитические возможности системы позволяют находить площади, расстояния, центр объекта, принадлежность одного объекта другому и т. д. В системе имеется Map. Basic ≈ Basic подобный язык программирования , дополненный средствами создания графических интерфейсов и средствами работы с СУБД. Map. Basic содержит возможности организации меню и диалогов, работы с окнами и рисования, всевозможные геометрические операции, средства формирования сложных, в том числе географических, SQL запросов

Инструментальная система Arc/Info. 1 В развитых странах в геологической отрасли лидером является Arc/Info в виду того, что продукты Института исследования систем окружающей среды (ESRI, США) на рынке ГИС появились одними из первых. В нашей стране ситуация иная. Первое проникновение Arc/Info в нашу страну было связано с кампанией "дарения" РС версий этой системы различным организациям в 1990 1991 г. г. Сейчас на Arc/Info пытаются ориентироваться некоторые крупные организации, в том числе региональные информационные компьютерные центры Роскомнедра.

Инструментальная система Arc/Info. 2 Основной платформой для этой системы считаются UNIX рабочие станции, хотя есть ее версии для IBM РС и Macintosh. На IBM РС есть версии как для DOS, так и для Windows. Говоря о переносимости, нельзя не отметить различие возможностей версий для рабочих станций и для IBM РС (они даже нумеруются по разному). . Если учитывать различия в версиях встроенного в системы макроязыка AML, то это затрудняет написание переносимых приложений. Arc/Info имеет встроенную СУБД и модуль Database Integrator, позволяющий связывать картографические данные с табличными данными в реляционных СУБД, таких как Oracle, Sybase, Informix, Ingress и др. Кроме того, с помощью специальных средств разработчика возможно подключение и других SQL серверов. С помощью менеджера пространственных БД Arc. Storm обеспечивается одновременный доступ большого числа пользователей по сети к данным в режиме одновременного редактирования данных, в том числе карт.

Инструментальная система Arc/Info. 2 Arc/Info позволяет вводить данные не только с помощью дигитайзеров, но и с использованием сканеров, обеспечивая при этом многочисленные средства преобразования и редактирования. Кроме того, Arc/Info может работать практически со всеми популярными форматами входных данных. Arc/Info поддерживает все современные терминалы, плоттеры и другую графическую периферию. Arc/Info имеет ряд важных модулей расширения: модуль полной системы моделирования поверхностей; модуль системы интегрирования координатной геометрии и ГИС; модуль набора растровых средств по геообработке в прикладных задачах; модуль для работы с процессами в сетях (например трубопроводах, каналах связи и др. ). Каждый из этих модулей и все они в целом предоставляют мощные средства для решения многих прикладных задач.

Программный продукт Arc. View В настоящее время в России широкое распространение получила ГИС Arc. View, созданная ESRI для IBM PC. Ранние версии Arc. View являются вьюерами в ГИС Arc/Info, поздние версии Arc. View (v. v. 3. 0, 3. 2) более развиты и выделены в самостоятельную ГИС. Arc. View GIS настольная ГИС быстро развивающийся, простой в обучении и работе продукт, предоставляющий конечному пользователю средства выбора и просмотра наборов разнообразных геоданных, их редактирования, создания макетов карт с легендами, графиками и диаграммами, оцифровки карт с помощью дигитайзера, связывания объектов карты с атрибутивной информацией, адресного геокодирования, распечатки картографических материалов. Напрямую работает с базами данных ARC/INFO, Arc. CAD и PC ARC/INFO, базами d. BASE III и d. BASE IV, имеет доступ к SQL DBMS (Oracle, Ingres, Sybase, Informix), читает файлы форматов DXF и DWG. Имеется также возможность экспорта векторных карт в форматы растровых изображений BMP, WMF, EPS, Adobe Illustrator, CGM.

Программный продукт Arc. View Данные изображений в Arc. View v. v. 2. 0, 2. 1, включающие в себя спутниковые снимки, площадные фотографии и другие космические снимки, и сканированные данные используются Arc. View в форматах TIFF, ERDAS, BSQ, BIL и BIP. В ГИС Arc. View v. 2. 1 заложены возможности формирования SQL запросов, редактирования таблиц, адресного геокодирования, "горячих связей" с другими картами и изображениями, поиск атрибутов объектов, статистическая обработка объектов, создание диаграмм различных форм и видов. Имеется встроенный язык программирования Avenue, позволяющий дорабатывать систему до конкретных задач пользователя. Также имеется поддержка работы с динамическим обменом данных DDE и динамическими библиотеками DLL.

ГИС конечного пользователя Geo. Graph Гео. Граф для Windows является одним из программных продуктов ГИС, разработанным ЦГИ ИГРАН. Гео. Граф предназначен для конечных пользователей ГИС. Он дает возможность создавать электронные тематические атласы и композиции карт на основе слоев цифровых карт и связанных с ними таблиц атрибутивных данных.

ГИС конечного пользователя Geo. Graph создание электронных атласов и карт на основе композиций слоев цифровых векторных карт и связываемых с ними таблиц, а также растровых изображений; поиск информации, выборки объектов на карте или в таблице, с отображением результатов поиска и выборки; быстрый логический оверлей слоев, с созданием таблиц отчетов по результатам оверлея, связываемую со слоями для дальнейшей работы; электронное тематическое картографирование (классификация объектов, выбор графических переменных для классов, отображение тематических карт); разнообразные способы манипулирования масштабом отображения; подсистема управления атрибутивными данными, включая редактирование, выборку, сортировку, подсоединение таблиц, Запросы по Образцу; измерения по карте (площадей, расстояний, в т. ч. с учетом картографической проекции), получение текущей информации о географических координатах; создание композиции для вывода на твердую копию (включая композицию тематической карты, растровые изображения, тексты, легенда, график).

GPS-навигатор Устройство, которое получает сигналы глобальной системы позиционирования с целью определения текущего местоположения устройства на Земле. Устройства GPS обеспечивают информацию о широте и долготе, а некоторые могут также вычислить высоту. В GPS навигаторе присутствуют несколько важных компонентов, от которых во многом зависит точность и качество работы прибора: GPS чипсет — процессор, самая важная часть любого навигатора; оперативная память; дисплей для отображения информации.

Виды GPS навигаторов Автомобильные навигаторы Туристические навигаторы Без карты Векторные карты Растровые карты Спортивные навигаторы

Карты в GPS-навигаторах Растровые карты Ozi. Explorer Yandex. Maps Google. Maps Векторные карты Garmin Navitel

Критерии выбора GPS приёмника. Major 1) 12 канальный параллельный приемник 2) Путевые точки (Waypoint) 3) Треки (Track) 4) Маршруты(Route) 5) Потребление энергии 6) Размеры и вес 7) Компьютерный интерфейс 8) Чувствительная GPS антенна 9) Водонепроницаемость 10) Путевой компьютер 11) Картографические возможности

Критерии выбора GPS приёмника. Minor 1) Внешняя антенна. 2) Объем памяти. 3) Цветной экран. 4) Внешнее питание. 5) USB порт. 6) Электронный компас. 7) Барометрический высотомер 8) Поддержка WAAS/EGNOS

Garmin Дороги России. (ТОПО). 6. x Производитель: Garmin Платформа: Garmin Формат: img Тип формата: открытый ПО: Map. Source (Official) Компилятор: cgpsmapper Неофициальное ПО: GMap. Tool + Map. Set. Tool + cgpsmapper

Особенности карт Garmin Платные Привязаны к серийному номеру прибора Записываются в прибор ТОЛЬКО через ПО В приборе существуют в виде «контейнера» Допускают декомпиляцию

Состав карты для Map. Source XXXX. img собственно это основной файл карты NAME. img обзорный файл карты NAME_MDR. IMG файл, содержащий адресную информацию NAME_08. MDX индексный файл NAME_08. TBD файл программы Mapsource 10075. TYP пользовательский файл отображения информации (дороги, дома, украшательства и т. д. )

Work Flow src • Internet (OSM) • Vector from GPSMap. Edit • GPS tracks • SHP | MIF • Anything to mp Work • Mp to img • Gmap. Tool build • Map. Set. Tool install • Map. Source

Navitel Карта России Производитель: Navitel Платформа: Windows Mobile, Android, IPhone Формат: nm 2 (nm 3) Тип формата: закрытый ПО: нет Компилятор: для nm 2 в составе GPSMap. Edit. Для nm 3 нет Неофициальное ПО: GPSMap. Edit (экспорт в nm 2)

IT обеспечение Расчёт нормативов допустимого воздействия на водные объекты

Постановка задачи Целью разработки нормативов допустимых воздействий являлось определение условий, обеспечивающих устойчивое функционирование сложившихся экосистем в бассейне р. Волги ниже Рыбинского водохранилища до впадения р. Оки на основе сохранения биологического разнообразия и предотвращения негативного воздействия загрязняющими веществами в результате хозяйственной деятельности с учетом сезонной дифференциации. С учетом фактического состояния по указанным видам воздействий и их информационного и методического обеспечения проекты НДВ были разработаны для 29 -ти приоритетных загрязняющих веществ в 29 -ти расчетных водохозяйственных участков двух вариантах: на основе рыбохозяйственных и санитарно гигиенических ПДК для: • при вноса химических и взвешенных веществ; • привноса микроорганизмов; • забора (изъятия) водных ресурсов

Этапы, связанные с применением ГИС и вычислительных технологий Привязка растра (Arc. GIS, модуль Georeferencing) Подготовка к векторизации (Adobe Photoshop) Векторизация (Easy Trace) Создание точечного слоя на основе таблицы координат (Arc. GIS, инструмент Add Event layer) Получение координат точечного слоя (Arc. GIS, инструмент Add XY Coordinates) Построение ЦMP (Arc. GIS, инструмент 3 D Analyst, отмывка рельефа, Slope) Расчет данных для НДВ (Excel + Matlab) Создание тематических слоёв (Arc. GIS, инструмент Layer + Join table) Работа с отображением (Arc. GIS, условные знаки, прозрачность, порядок слоёв) Получения карты района на основе общей карты (Arc. Gis, Select by Location, Create from selection)

Исходные данные для работы Топографическая электронная карта ЦТК масштаб 1: 1000000 Растр ситуационной карты ВВБУ Описание выделенных РВХУ (текстовое) Табличные данные по гидрохимии и гидрологии Табличные данные по расположению постов отбора проб

Растр ситуационной карты ВВБУ

Растр ситуационной карты ВВБУ

1. Привязка растра Исходные данные: растр ситуационной карты Таблица с координатами реперных точек (получена по ЦТК с использованием функции Add XY Coordinates пакета Arc. GIS Задача: Получить растр, привязанный к географическим координатам и трансформированный должным образом

Растр с отмеченными реперными точками

Привязанный растр после трансформации

2. Подготовка к векторизации (Adobe Photoshop) Исходные данные: Трансформированный растр Текстовое описание границ РВХУ Задача: Получить растр границ РВХУ, пригодный для векторизации с сохранением пространственной привязки.

Привязанный растр после трансформации

Контур ВВБУ

Контур ВВБУ + ВХУ

Контур ВВБУ + ВХУ + РВХУ

3. Векторизация (Easy Trace) Исходные данные: Растр с границами РВХУ, подготовленный для векторизации Задача: Получить полигональное покрытие, где каждый полигон соответствует тому или иному РВХУ.

4. Создание точечного слоя на основе таблицы координат (Arc. GIS, инструмент Add Event layer) Исходные данные: Таблица с координатами створов Задача: Получить точечный слой расположения створов отбора проб

4. Создание точечного слоя на основе таблицы координат (Arc. GIS, инструмент Add Event layer)

Пространственное распределение РВХУ в бассейне р. Волги ниже Рыбинского водохранилища до впадения р. Оки по соотношениям НДВмакс. /НДВ* для меди, рассчитанное на основе рыбохозяйственных (А) и санитарно-гигиенических (Б) ПДК для условного года A Б Соотношение не установлено, в результате отсутствия данных для расчета НДВ* на водохозяйственном участке имеет место сверхнормативная нагрузка загрязняющим веществом, НДВмакс > НДВ* на водохозяйственном участке имеется возможность дополнительной нагрузки загрязняющим веществом, НДВмакс < НДВ* на водохозяйственном участке отсутствует возможность дополнительной нагрузки загрязняющим веществом, НДВмакс = НДВ*

Пространственное распределение РВХУ в бассейне р. Волги ниже Рыбинского водохранилища до впадения р. Оки по соотношениям НДВмакс. /НДВ* для кальция, рассчитанное на основе рыбохозяйственных (А) и санитарно-гигиенических (Б) ПДК для условного года A Б Соотношение не установлено, в результате отсутствия данных для расчета НДВ* на водохозяйственном участке имеет место сверхнормативная нагрузка загрязняющим веществом, НДВмакс > НДВ* на водохозяйственном участке имеется возможность дополнительной нагрузки загрязняющим веществом, НДВмакс < НДВ* на водохозяйственном участке отсутствует возможность дополнительной нагрузки загрязняющим веществом, НДВмакс = НДВ*

5. Построение ЦMP (Arc. GIS, инструмент 3 D Analyst) Исходные данные: Точечный слой отметок высот и линейный слой горизонталей Задача: Получить TIN модель и растр рельефа местности

Проект подъёма Чебоксарской ГЭС

Задачи к ГИС компоненте Создание карт выделенных экосистем Создание карты зоны затопление Картирование результатов полевых исследований Создание производных карт на основе полевых данных

Создание карты экосистем

Карта зоны затопления

Карта зоны затопления

Карта зоны затопления

Картирование полевых исследований

Density maps