CC BY
55
^ СибАК
www. sibac. info
Естественные и математические науки в современном мире
№ 8 (32), 2015 г
СЕКЦИЯ 5.
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
5.1. КАРТОГРАФИЯ И ГЕОИНФОРМАТИКА
ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ МОНИТОРИНГА ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Катункина Евгения Владимировна
старший преподаватель, ФГБОУ ВО Новосибирского государственного университета экономики и управления «НИНХ»,
РФ, г. Новосибирск E-mail: katunkina ewa@mail.ru
Дитц Людмила Юрьевна
канд. биол. наук, доцент, ФГБОУ ВО Новосибирского государственного университета экономики и управления «НИНХ»,
РФ, г. Новосибирск E-mail: l.ditz@mail.ru
INFORMATION RESOURCES OF UNDERGROUND WATERS MONITORING
Evgenia Katunkina
senior teacher
of Novosibirsk State University of Economics and Management,
Russia, Novosibirsk
Lyudmila Ditts
candidate of Biological Sciences, assistant professor of Novosibirsk State University of Economics and Management,
Russia, Novosibirsk
76
Естественные и математические науки в современном мире № 8 (32), 2015 г.
^ сибдк
www. sibac info
АННОТАЦИЯ
В статье проанализированы основные источники информации о состоянии геологической среды, необходимые для разработки интег-рировано-аналитической базы данных Информационной Компьютерной Системы Государственного мониторинга геологической среды РФ (ИКС ГМГС), для последующего мониторинга подземных вод.
ABSTRACT
In article the analysis of the main sources of information on a condition of the geological environment was carried out, necessary for development of integrated-analytical database of Information Computer System of the State monitoring of the geological Russian Federation environment, for the subsequent monitoring of underground waters.
Ключевые слова: государственный мониторинг; Информа-
ционная Компьютерная Система Государственного мониторинга геологической среды РФ (ИКС ГМГС); информационные ресурсы; Новосибирская область; подземные воды.
Keywords: state monitoring; Information Computer System of the State monitoring of the geological Russian Federation environment; information resources; Novosibirsk region; underground waters.
Основу информационных ресурсов государственного мониторинга состояния недр составляют результаты многолетних наблюдений за гидродинамическим (около 40 лет) и гидрохимическим (более 30 лет) состояниями подземных вод, осуществляемых по сети наблюдательных пунктов на территории Новосибирской области. Отдельные компоненты общего потока информации о состоянии геологической среды накапливались и систематизировались в различных базах данных или в архивах (фондовые материалы), отражающих результаты разномасштабных съемочных, поисково -разведочных, тематических, научно-исследовательских работ
по изучению геологических, гидрогеологических условий Новосибирской области, не связанных между собой единой системой кодов, понятий и общей структурой ведения мониторинга. Поэтому, возникла необходимость в разработке структуры интегрированной информационно-аналитической базы данных, которая позволила сосредоточить в едином банке данных информационные массивы, необходимые для оценки и прогнозирования изменений состояния геологической среды, и производить их анализ, с учетом последующего его применения для решения комплекса задач рационального управления фондом недр на основе единых подходов.
77
^ СибАК
www. sibac. info
Естественные и математические науки в современном мире
№ 8 (32), 2015 г
С этой целью с 2000 года началась работа по ведению и пополнению специализированной базы данных интегрированной информации о состоянии геологической среды на основе Информационной Компьютерной Системы Государственного мониторинга геологической среды РФ (ИКС ГМГС), разработанной по заказу МПР РФ совместным предприятием «Геолинк» для территориальных центров ГМГС России.
ИКС ГМГС функционально включает следующие подсистемы:
• специализированную базу данных интегрированной
информации о состоянии геологической среды, созданную на основе программного пакета Monitoring 6.17;
• входящий в состав базы данных блок по лицензиям, формируемый при осуществлении деятельности по лицензированию пользования недрами, с целью последующего контроля выполнения лицензионных соглашений недропользователями;
• полнофункциональную географическую информационную систему Geolink 2.31 используемую для отображения всей имеющейся информации в картографическом виде и включающую картографическую базу данных — топографическую основу Новосибирской области масштаба 1:1 000 000.
Информационная Компьютерная Система Государственного мониторинга геологической среды РФ позволяет решать следующие задачи:
• систематизацию и обобщение информации по объектам: территории левобережья Новосибирской области в целом, отдельных административных районов НСО и крупных городов, а также локальных объектов территориального уровня; бассейнам поверхностных вод; водохозяйственным участкам; бассейнам подземных вод, конкретным месторождениям и водозаборам подземных вод;
• анализ и систематизацию данных о ресурсах, режиме и качестве подземных вод;
• ведение государственного кадастра по подземным водам;
• лицензирование пользования недрами для добычи подземных вод;
• лицензирование пользования недрами для захоронения (закачки) сточных вод в глубокие водоносные горизонты;
• планирование и проектирование геологоразведочных работ на различные типы подземных вод и гидрогеологических исследований;
78
Естественные и математические науки в современном мире № 8 (32), 2015 г.
^ сибдк
www. sibac info
• государственный геологический и водный контроль за использованием и охраной подземных водных объектов от загрязнения и истощения;
• формирование официальных документов о пользовании недрами.
Большая часть объектов, информация о которых хранится в базе данных, имеют географические координаты и могут быть отражены на карте. Для создания и ведения картографического блока банка данных используются ГИС MapInfo Professional и ArcView GIS, позволяющие трансформировать и передавать данные в другие общераспространенные ГИ^ используемые организациями для информационного обеспечения различных направлений мониторинга природной среды.
Оцифровка исходной картографической информации осуществляется с использованием программы автоматической трассировки растров Easy Trace. Также имеющиеся данные могут быть представлены в виде объемных моделей различных параметров (глубин залегания водоносных горизонтов, уровней грунтовых вод и т. п.), для чего используется система построения поверхностных моделей Golden Software Surfer.
Моделирование процессов геофильтрации и массопереноса осуществляется посредством пакета программ гидрогеологического моделирования Processing Modeling for Windows. С его помощью стало возможным оперативно и полнее решать задачи формирования и движения потоков подземных вод, а также их взаимодействия с поверхностными водами, задачи миграции компонентов в подземной гидросфере. Это, в свою очередь, используется для комплексной оценки состояния геологической среды, в том числе гидрохимической и гидродинамической характеристики пресных и слабоминерализованных подземных вод западных районов Новосибирской области и прогноза его изменения в естественных условиях и под воздействием промышленного техногенеза [1].
Прогнозирование изменений гидродинамического состояния подземных вод на основе анализа хронологических рядов наблюдений за уровнем подземных вод и климатическими факторами осуществляется с помощью программного пакета VBRegim. Результаты прогнозов используются для решения проблем водопонижения и предотвращения подтопления отдельных территорий НСО.
ИКС ГМГС позволяет создавать информационно-аналитические отчеты, касающиеся гидрохимического и гидродинамического состояния подземных вод, ресурсного потенциала и эксплуатационных
79
^ СибАК
www. sibac. info
Естественные и математические науки в современном мире
№ 8 (32), 2015 г
запасов питьевых, технических, промышленных и минеральных лечебных вод, их добычи и использования, для анализа геоинформации и подготовки управленческих решений в сфере недропользования.
В дальнейшем, информация о состоянии геологической среды предоставляется по запросам различного рода потребителей, в том числе органов управления государственным фондом недр и других органов государственной власти на региональном и территориальном уровнях в форме гидрогеологических заключений, справок, информационных отчетов, материалов к лицензионным соглашениям, в том числе в оперативном режиме.
Ежегодно производится обновление базы данных за счет внесения как ретроспективной, так и вновь поступающей гидрогеологической информации. Поступление информации происходит в процессе комплекса работ, выполняемых в рамках различных программ, как на федеральном, так и на территориальном уровнях.
База данных на основе Информационной Компьютерной Системы Г осударственного Мониторинга Г еологической Среды (ИКС ГМГС), имеет большую практическую значимость, т.к. позволяет оценить состояние всего фонда эксплуатационных скважин и пунктов наблюдений Новосибирской области, высветив недостатки и проблемы недропользования с целью добычи подземных вод.
Существующие базы данных фонда скважин Новосибирской области содержат информацию о 12366 скважинах, их номерах (существующих и ретрономерах), номенклатуре, дате постановки на кадастровый учет, глубинах, местоположении в геопространстве (географические координаты, привязка к субъекту, положение в рельефе), а также, данные о недропользователе, направлении использования скважины и др.
За период с 1990 по 2010 гг. на территории Новосибирской области выявлено 55 участков техногенного нарушения подземных вод, 40 из которых приурочены к первым от поверхности водоносным горизонтам, 15 — к нижезалегающим эксплуатационным горизонтам. Большинство очагов приурочено к Новосибирскому промышленному району — 41 объект. Площадь их в основном не превышает 10 км2.
Ситуацию осложняют брошенные, работающие на самоизлив, бесхозные скважины, через устья которых некондиционные поверхностные воды загрязняют подземные горизонты, создавая угрозу общественной безопасности и здоровью населения Новосибирской области.
80
Естественные и математические науки в современном мире № 8 (32), 2015 г.
^ сибдк
www. sibac info
В 2012 году, по данным Департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды Новосибирской области, осуществлялся мониторинг подземных вод и опасных экзогенных геологических процессов в рамках государственного мониторинга состояния недр по 99 гидрогеологическим наблюдательным скважинам.
В ходе выполнения ВЦП «Развитие природоохранной деятельности в Новосибирской области на 2011—2013 годы» в целях предотвращения загрязнения подземных вод ликвидированы (законсервированы) 522 бесхозные водозаборные скважины. С 2009 года — даты начала работ по тампонажу — ликвидированы 979 бесхозных скважин в 15 муниципальных районах области. Наибольший объем работ выполнен в Кочковском, Куйбышевском и Чулымском районах Новосибирской области. На выполнение данных работ в 2012 году областной бюджет затратил 10 498 тыс. руб. Таким образом, сделан большой шаг в направлении обеспечения безопасного использования подземных вод [2].
Большой объем информации поступает в процессе ведения государственного учета вод по ресурсам, запасам, добыче, использованию, качеству и т. д., осуществляемых недропользователями в соответствии с условиями, установленными в лицензиях на право пользования недрами.
Учёт новых и ликвидированных объектов наблюдений сопровождается обязательной корректировкой цифровых карт и внесением новых или редактированием имеющихся паспортов объектов наблюдения в информационной базе данных.
Список литературы:
1. Дитц Л.Ю., Радионова Н.Г. Теоретические предпосылки и методы оценки водных ресурсов // Интерэкспо Гео-Сибирь. — 2006. — Т. 2 — № 2. — С. 168—169.
2. Катункина Е.В., Дитц Л.Ю. Развитие рынка бутилированной воды в Новосибирской области // Научный поиск в современном мире: сборник материалов 8-ой международной науч.-практ. конф., (г. Махачкала, 31 января, 2015 г.) — Махачкала: ООО «Апробация», 2015. — С. 96—104.
81
