CC BY
59
УДК 528.942
ИНФРАСТРУКТУРА ПРИРОДНО-РЕСУРСНЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДАННЫХ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ЕДИНОГО ПРИРОДНО-РЕСУРСНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА РОССИИ
Ольга Николаевна Николаева
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, Новосибирск, ул. Плахотного, 10, кандидат технических наук, доцент кафедры экологии и природопользования, тел. (383)361-08-86, e-mail: [email protected]
В статье обосновывается необходимость формирования единого природно-ресурсного информационного пространства России. Предложена инфраструктура природно-ресурсных пространственных данных как средство сбора, упорядочивания, анализа и представления разнородных сведений о природных ресурсах. Описаны цель, структура и внутренние информационные процессы инфраструктуры.
Ключевые слова: природные ресурсы, пространственные данные, инфраструктура пространственных данных, картографический метод исследования, природно-ресурсное картографирование, картографические модели.
THE SPATIAL DATA INFRASTRUCTURE FOR NATURAL RECOURSES AS A MEANS OF DEVELOPMENT OF NATURAL RECOURSES COMMON INFORMATION SPACE IN RUSSIAN FEDERATION
Olga N. Nikolaeva
Siberian State University of Geosystems and Technologies, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Ph. D., Associate Professor of the Department of Ecology and Natural recourses management, tel. (383)361-08-86, e-mail: [email protected]
The article states the necessity of the organization of natural recourses common information space in Russian Federation. The spatial data infrastructure for natural recourses is proposed as instrumentation for the gathering, organization, analysis and presentation of mixed natural recourses data. The goal, structure and inner information processes of the infrastructure are described.
Key words: natural recourses, spatial data, spatial data infrastructure, cartographic practices, natural recourse mapping, map-models.
Информационное пространство является одним из ключевых понятий современного научного знания. Хотя его однозначное определение до сих пор отсутствует [1], большинство современных исследователей понимает его как совокупность информационных ресурсов (баз и банков данных, различных средств накопления и хранения информации) и инструментария, позволяющего получать доступ к информационным ресурсам и использовать запрошенные сведения в различных целях [2, 3].
Современный мир характеризуется постоянным нарастанием объемов разнообразной информации, окружающей человека. Развитие технологий дистанционного зондирования Земли и геоинформационных технологий привело к столь значительному увеличению потоков информации о природных ресур-
сах, что можно говорить о формировании природно-ресурсного информационного пространства, которое создается огромным количеством мониторинговых, кадастровых и статистических организаций и ведомств. Однако собираемые ими данные относятся к категории разнородных в силу несогласованности методик, технологий, классификаций и оборудования, используемых при наблюдениях. Они характеризуются низкой сопоставимостью, избыточностью, и в некоторых случаях - даже противоречивостью.
В сложившейся ситуации возрастает актуальность вопросов согласования деятельности поставщиков природно-ресурсных данных и унификации формируемых ими баз данных. Однако для природно-ресурсного информационного пространства, формирующегося в России, характерна слабая структурированность баз данных и низкая упорядоченность информационных процессов [4]. Методологическая и технологическая несогласованность, наблюдающаяся при сборе и систематизации природно-ресурсных данных, резко сужает возможности их использования для рационального планирования природопользования. При этом следует отметить, что природно-ресурсное информационное пространство имеет сложную многокомпонентную структуру (рис. 1).
Рис. 1. Структура природно-ресурсного информационного пространства
Как видно из рис. 1, формирование единого природно-ресурсного информационного пространства в России возможно только при целенаправленной совместной деятельности специалистов, работающих в самых различных сферах. Но ключевую роль в этом процессе играют поставщики исходных природно-ресурсных данных - специалисты в области геодезии, дистанционного зондирования и картографии. Именно они обеспечивают постоянное поступление, обновление и анализ данных о природных ресурсах посредством технологий глобальных навигационных спутниковых систем [5, 6], дистанционного зондирования Земли [7], методов картографического моделирования [8].
Роль специалистов в области геодезии, дистанционного зондирования и картографии представляется следующей: разработка инфраструктуры при-родно-ресурсных пространственных данных (ПРПД), которая позволит четко сформулировать требования к перечню, объему, методикам сбора и порядку обработки и предоставления природно-ресурсных показателей.
Инфраструктура ПРПД представляет собой систему сбора, хранения, моделирования, визуализации и предоставления пользователям природно-ресурсных пространственных данных. Учитывая структуру существующей инфраструктуры пространственных данных РФ (РИПД) [9, 10], она согласуется с РИПД следующим образом (рис. 2):
Рис. 2. Взаимосвязь инфраструктуры ПРПД с существующей инфраструктурой
пространственных данных РФ
Как видно из рис. 2, инфраструктура ПРПД призвана органически дополнить существующую РИПД касательно управления той частью тематических пространственных данных, которые характеризуют природные ресурсы. Взаимосвязь и взаимодействие информационных основ инфраструктуры ПРПД и РИПД опирается на следующие принципы:
1) Данные, которыми оперирует инфраструктура ПРПД, собираются, обрабатываются и передаются в виде наборов природно-ресурсных пространственных данных, в соответствии с требованиями РИПД к произвольным наборам тематических данных.
2) Пространственной основой для представления природно-ресурсных данных являются базовые пространственные данные (БПД) РИПД, которые в данном случае рассматриваются как один из информационных компонентов инфраструктуры ПРПД.
3) Обработка и представление природно-ресурсных и базовых пространственных данных осуществляются в информационной системе, являющейся составной частью инфраструктуры ПРПД.
4) Состав наборов природно-ресурсных пространственных данных формируется с учетом принятых в ресурсоведении классификаций природных ресурсов, и перечня показателей, необходимых для управления природопользованием в пределах конкретного региона.
5) Основным средством представления промежуточных и конечных результатов моделирования данных в инфраструктуре ПРПД, является картографическая продукция различных форм и назначения.
Цель инфраструктуры ПРПД заключается в информационном и организационном обеспечении мероприятий по организации и рациональному ведению природопользования в пределах региона. Объектами учета инфраструктуры ПРПД являются природные ресурсы региона.
Информационные потоки, связанные с обращением природно-ресурсных пространственных данных внутри инфраструктуры ПРПД, сводятся к действиям по моделированию и преобразованию этих данных и предоставлению результатов пользователю. При этом практически все эти действия подразумевают картографическую визуализацию обрабатываемых данных, которая может использоваться как для отображения пространственного распределения используемых данных, так и для представления промежуточных и конечных результатов моделирования. Следует отметить, что промежуточные результаты, получаемые в ходе использования данных инфраструктуры ПРПД предназначены для научных экспертов в области природопользования, которые используют их для обоснования рационального и эффективного использования природных ресурсов региона. Конечным же продуктом обработки данных в среде инфраструктуры ПРПД является картографическая продукция, отображающая рекомендации по использованию ресурса, используемая специалистами в области управления природопользованием. Однако в обоих случаях требуется обеспечить наглядную, понятную и удобную потребителю визуализацию. Решить эту задачу возможно только с использованием картографических моделей - основного средства представления данных, имеющих пространственную привязку [11, 12]. Именно картографический метод исследования в сочетании с методами и технологиями геоинформационного картографирования дает возможность получать разнообразные картографические изображения, характеризующие размещение, запасы, особенности освоения, современное и перспективное состояние природных ресурсов.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:
1. Барлоу Дж. П. Декларация независимости киберпространства / Дж. П. Барлоу // Криптоанархия, кибергосударства и пиратские утопии / под ред. Питера Ладлоу. - Екатеринбург : Ультра. Культура , 2005. - С. 61-65.
2. Попов В. Д. Государственная информационная политика: состояние и проблемы формирования. Массовые информационные процессы в современной России: Очерки / Отв. ред. А. В. Шевченко. - М.: Изд-во РАГС. - 2002. - С. 22-28.
3. Белов В. С. Информационно-аналитические системы. Основы проектирования и применения: учеб. пособие, руководство, практикум. - М.: Московский государственный университет экономики, статистики и информатики, 2005. - 111 с.
4. Николаева О. Н. Применение картографических моделей природных ресурсов для системного планирования и ведения рационального природопользования // Вопросы географии и геоэкологии. - Алматы, Изд-во Ин-та географии Минобрнауки р-ки Казахстан. - 2013. -№ 2. - С. 3-7.
5. Карпик А. П., Сапожников Г. А., Дюбанов А. В. Реализация проекта наземной инфраструктуры глобальной навигационной спутниковой системы «ГЛОНАСС» на территории Новосибирской области // ГЕО-Сибирь-2010. Пленарное заседание : сб. матер. VI Междунар. научн. конгресса «ГЕО-Сибирь-2010», 19-29 апреля 2010 г., Новосибирск. - Новосибирск : СГГА, 2010. - С. 54-59.
6. Карпик А. П. Опыт создания и перспективы развития региональной наземной инфраструктуры ГЛОНАСС/GPS в Новосибирской области // Вестник геодезии и картографии. - 2014. - № 8. - С. 4
7. Трубина Л. К., Пяткин В. П., Зятькова Л. К. Цифровые фотограмметрические технологии в информационном обеспечении экосистем // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2012. - № 2/1. - С. 49-52.
8. Николаева О. Н. О совершенствовании информационного обеспечения картографирования природных ресурсов // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. IX Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 1526 апреля 2013 г.). - Новосибирск: СГГА, 2013. Т. 2. - С. 107-112.
9. Миллер С. А. Концепция российской инфраструктуры пространственных данных [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.agiks.ru/data/konf/page8.htm
10. Концепция создания и развития инфраструктуры пространственных данных Российской Федерации. Распоряжение Правительства РФ от 21.08.2006 N 1157-р [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.zakonprost.ru/content/base/part/488442
11. Николаева О. Н., Пластинин Л. А., Николаева О. Н. Применение картографических моделей природных ресурсов для системного планирования и ведения рационального природопользования // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2013. - № 4/1. - С. 113-116.
12. O. N. Nikolaeva. The System of Natural Resources Map-Models for the Environment Sustainability // Science, Technology and Higher Education [Text] : materials of the international research and practice conference, Westwood, October 16th-18th, 2013 / Рublishing office Accent Graphics communications - Westwood - Canada, 2013 Vol.1 - 98-102 pp.
© О. Н. Николаева, 2015
