АКТУАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ В ОБЛАСТИ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Барашкова П.С.

ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова


Номер: 6-1
Год: 2016
Страницы: 60-63
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

Природообустройство и водопользование, ГИС, водоохранная зона, прибрежная защитная полоса, мелиорация, районирование, environmental engineering and water management, GIS

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В данной статье рассматриваются основные цели и задачи природообустройства и водопользования и способы их решения с помощью ГИС систем.

Текст научной статьи

Общие понятия о природообустройстве и водопользовании В современном мире информационные технологии играют огромную роль. С данной областью знаний имеет точки соприкосновения практически любая наука. Не является исключением и природообустройство и водопользование. Природообустройство и водопользование - это область науки и техники, занимающаяся целенаправленным изменением свойств природных объектов и имеющая своей целью повышение их стоимости, эффективности использования ресурсов, устойчивости и экологической безопасности, с полным учетом требований охраны природы [1]. Основными целями и задачами являются: • рекультивация земель; • регулирование характеристик микроклимата; • восстановление водных объектов; • природоохранное обустройство территорий; • защита от стихийных бедствий; • инженерное обустройство территорий. Для решения данных задач природообустройства и водопользования можно использовать геоинформационные системы (ГИС). ГИС Геоинформационные системы (ГИС) - класс информационных систем, построенных с учетом закономерностей геоинформатики (изучает природные и социально-экономические геосистемы при помощи компьютерного моделирования) и методов, применяемых в этой науке [2]. Переход проектировщиков на ГИС технологии определен высокой эффективностью последней. Управление, хранение и представление информации намного точнее, обработка и принятие решений - быстрее при использовании ГИС При моделировании происходят следующие процессы: сбор первичной информации, моделирование данной информации, её обновление, обработка информации, формирования документов. ГИС используются на различных уровнях - от масштаба целой страны, до города, района и улиц. Области применения ГИС: Решение задач природообустройства с помощью ГИС У природообустройства и водопользования есть много целей и задач, их можно решить при помощи геоинформационных систем. Такой подход к решению намного более эффективный и менее трудозатратный. Первая рассматриваемая задача - «мелиорация». Мелиорация - занимается целенаправленным улучшением земель различного назначения для повышения их потребительской стоимости. Мелиорация способствует сохранению и повышению плодородия почвы, росту урожайности и устойчивости земледелия [3]. Выделяют следующие виды мелиорации: • орошение - направлено на ликвидацию недостатка вод в почве. • осушение - направлено на удаление с территории избыточной влаги. ГИС используется для: графической визуализации, анализа полученных данных об орошаемой территории. В ГИС строятся следующие карты: • Протяженности и состояния оросительной сети; • Протяженности и состояния коллекторно-дренажной сети; • Распространения грунтовых вод; • Размещения водозаборов и насосных станций; • Сети скважин, точек взятия проб; • Территории орошаемой земли. Кроме того, создается база данных промывок земель. Выделение водоохранных зон (ВОЗ) и прибрежных защитных полос (ПЗП). Водоохранная зона - территория, примыкающая к береговой линии водного объекта, и на которой устанавливается специальный режим природопользования в целях не допущения засорения, заиления водных объектов и истощения водных ресурсов. [3] Причиной выделения ВОЗ является то, что предприятия и заводы сбрасывают свои отходы в воду водного объекта, загрязняют прилегающую территорию и снижают качество воды. Для улучшения санитарно-гигиенического состояния водных объектов прибегают к выделению водоохранных зон. Выделенные ВОЗ и ПЗП становятся объектами рекреационного назначения. Необходимо определить оптимальную ширину ВОЗ, которая обеспечит наилучшую её функциональность. Наилучшим для определения оптимальной ширины является ландшафтно-гидрологический подход, который учитывает и нормативно-правовые документы, и корректирует их в зависимости от условий формирования стока. Определение ширины ВОЗ может производится с помощью метода «пластики рельефа» водосборных бассейнов. В ГИС проводятся автоматизированные расчеты направлений поверхностного стока, длины и конфигурации стокоформирующих поверхностей, определяется гранулометрический состав почв, ширина и профиль речных долин. На основе расчетов создаются базы данных, характеризующие условия формирования поверхностного стока. Следующей задачей является «районирование территории» - деление территории на части (районы), различающиеся между собой. Функцией районирования является упорядочивание информации о территории и синтез информации для её более глубокого понимания и выработки целостного представления о районах; Районирование необходимо при разработке мероприятий для рационального использования водных ресурсов. Использование ГИС-технологии обеспечивает: • построение карты местности для определения и представления границ выделенных районов; • проведение пространственно-временного анализа с целью определения последствий хозяйственной или иной деятельность на выделенной территории, определение очагов загрязнения и т.д.; • установление взаимосвязей между явлениями, происходящими на рассматриваемой территории; • моделирование и прогнозирование развития тех или иных процессов. [6] Последней рассматриваемой задачей является «оценка современного состояния территории». Современное состояние - свойства компонентов окружающей среды, обусловленные местными природными и техногенными условиями и определяющими степень благоприятности жизнедеятельности человека. [7] ГИС позволяют: • Описать процессы, происходящие на рассматриваемой территории и определить причины, приведшие к современному состоянию. • Смоделировать механизмы этих процессов, спрогнозировать дальнейшее изменения состояния, установить предельно допустимые показатели. • Обосновать методы оценки состояния окружающей среды. • Создать карту, характеризующую состояние территории, показывающую очаги загрязнения, определяющую пути распространения загрязнений, определяющую наиболее благоприятные районы для жизнедеятельности людей. Заключение: ГИС представляют данные в электронном виде, позволяют проводить быстрый анализ и оценку информации, в них возможно выполнить качественное представление информации. Многопользовательский доступ помогает работать над одним проектом нескольким людям, находящимся в различных местах. Сокращая камеральную работу проектировщиков, системы быстро справляются с необходимой работой. ГИС позволяют следить за состоянием воздушной, водной и других сред, проводить районирование по качественному и количественному загрязнению среды, определять допустимые показатели, рассчитывать платежи за пользование ресурсами. Выявлять и анализировать основные причины загрязнения, определять их источники.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.