CC BY
43
Вестник Челябинского государственного университета. 2013. № 7 (298).
Биология. Вып. 2. С. 179-180.
К. С. Чернов, Н. И. Ходоровская
ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ АНАЛИЗА СОСТОЯНИЯ ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ГОРОДА
Рассматривается востребованность и эффективность функционала географических информационных систем (ГИС) в сфере поддержания надлежащего состояния окружающей среды промышленного города и управления его водохозяйственной системой. Сообщаются результаты работы по созданию рабочего варианта ГИС.
Ключевые слова: геоинформационная система, ГИС, топология, электронная карта, анализ, при -нятие решений, управление, экология, окружающая среда, источник водоснабжения, водные ресурсы.
Введение. Источник водоснабжения — важная составляющая часть водохозяйственной системы промышленного города. Обеспечение его надлежащего качества — одна из главных задач городских и районных экологических служб. Важнейшим условием этого является анализ состояния водных объектов в единстве с водохозяйственной и водоохранной деятельностью. В качестве основного инструмента для такого анализа лучше всего подходят географические информационные системы (ГИС). Однако к настоящему моменту ГИС используются для решения лишь немногих задач и далеко не всегда, особенно это касается изучения и охраны водных ресурсов.
Геоинформационной системы получили относительно широкое распространение только в некоторых странах (США, Германия). Подобные системы ограниченно используются во многих
странах (в том числе и в России) в таких областях, как добыча полезных ископаемых, лесопользование, управление городскими электро- и теплосетями. Они внедрены на отдельных крупных предприятиях для внутреннего пользования, в локальных справочных системах, достаточно широко используются в автомобильной дорожной навигации.
Водные объекты являются сложноорганизованными системами, поэтому система мониторинга должна быть способна отображать все (или наиболее важные) их параметры. В то же время механизм принятия решений должен быть максимально корректным и надёжным, а сложность и надёжность — вещи взаимоисключающие. Применение топологии в качестве основы для системы анализа позволяет сочетать простоту и наглядность со способностью вмещать
Фрагмент рабочего варианта ГИС
и отображать максимальное количество разноплановой информации. Количество слоёв на электронной карте и количество объектов может быть весьма велико, масштаб карты легко изменяется, а графическая информация хорошо воспринимается визуально. К системе может быть подключено несколько баз данных.
Создание ГИС Шершнёвского водохранилища — источника питьевого водоснабжения Челябинска — позволяет проводить комплексный анализ изменений в экосистеме водохранилища и на его водосборной площади, происходящих под влиянием антропогенных воздействий. С помощью этой системы можно отслеживать процессы изменения качества воды, потребительских и рекреационных свойств водоёма. ГИС является основой для принятия научно обоснованных и эффективных управленческих мер для решения практических задач.
В настоящее время на базе УНИЦБТ ЧелГУ создан рабочий вариант геоинформационной системы на основе специализированного программ-
ного обеспечения, в котором применены данные дистанционного зондирования Земли (спутниковые снимки), картографический материал, а также узкоспециализированные данные, касающиеся Шершнёвского водохранилища и его водосборной площади. На представленном снимке показан фрагмент системы, включающий Шершнёвское водохранилище, а также второй и третий пояс зоны санитарной охраны. Данная система обладает потенциалом для расширения как по площади охватываемых территорий, так и по количеству содержащейся в ней информации вплоть до объединения различных направлений хозяйственной деятельности. Система удобна в работе, позволяет оперировать большим объёмом данных с наглядным их отображением, что значительно облегчает проведение системного анализа и позволяет определять необходимые действия для обеспечения экологической безопасности природных вод и источников водоснабжения крупных городов.
