НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ГИС В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ГИС В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ГИС В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

Шарапов Р.В. Афанасьева О.В. Лакин Г.А. Статья в формате PDF 217 KB

Происходящее во всем мире широкомасштабное наращивание и разноплановое внедрение геоинформационных ресурсов в значительной степени связано с необходимостью совершенствования информационных систем, обеспечивающих принятие решений на государственном уровне. Такие системы призваны обеспечить межведомственное информационное взаимодействие и аналитическую поддержку принятия решений на основе современных методов прострaнcтвенного анализа, моделирования развития чрезвычайных ситуаций и прогнозирования их последствий.

Информационную структуру геоинформационной системы (ГИС) чрезвычайных ситуаций (ЧС) можно представить в виде трех блоков: сбора данных, аналитический, поддержки управленческих решений. Блок сбора данных отвечает за оперативное получение и систематизацию данных с целью их необходимой организации для последующего анализа.

Мировой опыт показал, что информационная структура должна опираться на распределенные источники информации. В противном случае обеспечить легитимность и актуальность данных для принятия решений будет крайне затруднительно. Учитывая это, в процессе создания ГИС ЧС необходимо обеспечивать как обмен электронными информационными ресурсами, так и общую информационную среду для взаимного общения государственных органов: защищенная телекоммуникационная сеть, электронная почта, электронный документооборот и т.д.

Каково же место геоинформационной составляющей в этом процессе? В первую очередь, это организация базовых электронных карт местности и цифровых моделей рельефа. Затем - создание тематических карт, хаpaктеризующих состояние окружающей среды; карт размещения сетей наблюдения за природными и техногенными явлениями; схем распределения сил и средств реагирования на ЧС с привязкой потенциально опасных объектов и ЧС, которые произошли. Эти операции наиболее эффективно выполняются с помощью геоинформационных технологий, хотя каждый элемент распределенной информационной базы системы не должен непременно создаваться на платформе ГИС.

Необходимым условием для создания блока сбора данных геоинформационной инфраструктуры является наличие хотя бы одного разработчика, интегрирующего прострaнcтвенную информацию распределенных источников на платформе ГИС. Остальные поставщики данных могут передавать информацию в доступном для них виде - таблицы, базы данных, цифровые карты и т.д., но в соответствии с общими требованиями разработчиков центральной ГИС к организации прострaнcтвенной информации.

Аналитический блок обеспечивает анализ исходных данных и получение качественно новой результирующей информации в форме, оптимальной для подготовки управленческих решений. Это предопределяет наличие в системе прогноза чрезвычайных ситуаций двух подблоков, которые могут быть прострaнcтвенно и организационно распределены между организациями, осуществляющими анализ и обработку данных:

- блок методик и алгоритмов обработки данных, связанных с нормативно-правовым и методическим обеспечением прогноза и ликвидации последствий ЧС;

- блок моделирующих систем, осуществляющих собственно обработку данных на основе специализированных программно-технических комплексов.

Для унифицированной обработки информации атрибутивных банков данных по прогнозу и ликвидации последствий ЧС необходима разработка специализированных региональных и национальной баз данных методик и алгоритмов, а также нормативно-правовой информации на основе применения телекоммуникационных технологий. Это особенно важно для региональных интегрированных систем межведомственного экологического мониторинга, в структуре которых ряд одинаковых показателей измеряется различными министерствами и организациями. Шаги в этом направлении уже предпринимаются, но еще больше предстоит сделать.

Выбор алгоритма прогнозирования прострaнcтвенного развития и оценки последствий ЧС в значительной мере определяется детальностью и полнотой информации об объекте исследований и его окружении.

Выбираемые методики и алгоритмы выполнения аналитических операций в системах данного типа должны не только обеспечивать решение поставленной задачи, но и удовлетворять жестким условиям правительственных систем, главное из которых - легитимность. Методики и алгоритмы обработки данных по прогнозу ЧС должны быть сертифицированы и утверждены уполномоченными органами. Однако нормативный дефицит в области геоинформатики существенно осложняет решение этой задачи.

Хаpaктерным следствием указанной ситуации является, например, примитивность алгоритма, принятого в ГИС ЧС для расчета зон поражения, связанных с выбросом загрязнителей в атмосферу. В настоящее время существуют достаточно точные модели процессов переноса загрязнителей в атмосфере, способные учесть изменение направления конвективного переноса с высотой, турбулентность приземного слоя атмосферы, возможность "залегания" выброса или выноса его на относительно безопасную высоту.

Базы данных методик и алгоритмов в области прогноза и реагирования на ЧС пока не получили широкого распространения. Подобная информация существует, как правило, в бумажном виде, в форме распорядительных документов (приказов, методических указаний, классификаторов и т.д.), утвержденных специально уполномоченными органами исполнительной власти.

Примером являются постоянно обновляемые гипертекстовые базы данных "Законодательство". Однако эти базы данных пока не включают методик обработки данных, их оценки и алгоритмов прострaнcтвенного анализа. Исключение составляют методические документы министерств и ведомств, прошедшие регистрацию в Минюсте и его региональных подразделениях. Кроме того, достаточно активно переводятся на электронные носители значительные объемы ГОСТов, СНИПов, технических условий и т.д.

Также достаточно важно сделать правильный выбор способа программной реализации алгоритма, особенно включающего в себя сложные математические операции.

В общем случае, по хаpaктеру взаимодействия с ГИС средства прострaнcтвенного анализа и моделирования можно разделить на две основных группы: собственные средства ГИС-платформ и внешние специализированные моделирующие блоки, тем или иным путем интегрированные с ГИС.

Примером специализированного средства первого типа является блок инструментов гидрологического анализа, входящий в состав модуля ArcGIS Spatial ***yst. Обычно системы такого типа применяют вcтроенные функции, реализующие алгоритмы расчета площади водосбора, выделения бассейнов разных порядков, формирования потоков, анализа уклонов и т.п. Хорошо зарекомендовали себя также средства прострaнcтвенного моделирования ГИС-платформ в области построения цифровых моделей рельефа, поверхностей загрязнения, оценки зон видимости, реализации концептуальных моделей оценки пригодности территории и т.д.

Тем не менее надо понимать, что за универсальность известных ГИС-платформ приходится расплачиваться существенным упрощением расчетных схем специализированных функций. Поэтому сравнивать возможности инструментария данного типа и специализированных моделирующих комплексов не следует. Нужно также учитывать, что основными преимуществами ГИС являются развитый графический интерфейс и возможности прострaнcтвенного анализа данных. Выполнению именно этих функций подчинена идеология систем данного типа и возможности поддерживаемых ими языков программирования.

Во многих случаях значительно более эффективным является путь интеграции ГИС со специализированными моделирующими комплексами, которые определяют вторую группу аналитических систем. Такое взаимодействие позволяет соединить надежность, алгоритмическую широту и оперативность расчетных блоков специализированных моделирующих комплексов с присущей ГИС эффективностью средств анализа и отображения прострaнcтвенной информации.

Роль ГИС при взаимодействии такого рода обычно сводится к подготовке и схематизации прострaнcтвенной информации, моделированию рельефа местности и необходимых нетопографических поверхностей, формированию файла обмена с внешним моделирующим комплексом, а также прострaнcтвенному анализу и отображению результатов моделирования.

Механизмы и методы автоматизированной поддержки управленческих решений пока являются наиболее слабым звеном в системах рассматриваемого типа. На этом этапе важную роль имеет выбор оптимального решения из нескольких конкурирующих вариантов, подготовленных и визуализированных в блоке обработки и анализа данных. Критерии оптимизации (приоритет тактического или стратегического аспектов, ориентация на максимальный экономический или социальный эффект, выбор наиболее адекватных поставленной цели результатов и т.д.) в настоящее время пpaктически не формализованы. Их выбор пока определен либо жизненным опытом лица, принимающего решение, либо корпоративными интересами.

Роль геоинформационной составляющей, достигнув максимума в аналитическом блоке, на данном уровне снижается. Это не удивительно, поскольку чиновник, принимающий решение на данном уровне, не имеет возможности осваивать все технологии, с помощью которых сегодня готовится информация о ситуации. Он и не должен этого делать. Его основной инструмент - документ, следовательно и информация должна подаваться в виде документа. Поэтому речь должна идти скорее не о внедрении ГИС в верхний эшелон системы принятия решений, а об адаптации системы электронного документооборота к полноценному использованию информации, полученной в результате ГИС анализа.

В то же время, на этом этапе возрастает роль наглядного отображения всей доступной прострaнcтвенной информации об исследуемой чрезвычайной ситуации. Именно логика визуального восприятия часто помогает воссоздать целостную картину явления. Способы отображения могут использоваться самые разные - от карт, схем и иллюстраций до технологий "виртуальной реальности". Пример эффективности применения ГИС на этапе принятия решений показан на рис. 1, где приведена визуальная оценка прогнозируемой зоны затопления 1% обеспеченности в пойме р. Боржава (Закарпатье, Украина).

Риссунок 1. Прогнозная зона затопления 1%обеспеченности в пойме р. Боржава



ХОЛОДОВАЯ АДАПТАЦИЯ И АДРЕНОРЕЦЕПТОРЫ

ХОЛОДОВАЯ АДАПТАЦИЯ И АДРЕНОРЕЦЕПТОРЫ Получено, что на 30‒й день холодовой адаптации на низкие дозы норадреналина реактивность системного давления больше контроля, а на большие дозы меньше контроля. Реактивность артерий конечности была на все дозы норадреналина меньше контроля. Нами впервые показано, что прессорное действие норадреналина на периферические артерии уменьшается на все дозы после адаптации к холоду, что способствует большему кровотоку и усилению прогрева тканей. Из данной работы следует, что дозированное действие холодного климата может способствовать уменьшению спазма артерий на норадреналин и поэтому, дозированный холод может помогать в лечении гипертонической болезни. ...

26 04 2024 12:50:29

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА АГРОСТЕПЕЙ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НАРУШЕННОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ДОЛИНЫ СРЕДНЕЙ ЛЕНЫ (ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЯКУТИЯ)

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА АГРОСТЕПЕЙ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НАРУШЕННОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ДОЛИНЫ СРЕДНЕЙ ЛЕНЫ (ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЯКУТИЯ) Анализ опыта по восстановлению методом агростепей растительности на нарушенных кормовых угодьях долины средней Лены показал, что метод при соблюдении экологических условий и видового состава участков обеспечивает восстановление растительности, проявляющееся в повышении проективного покрытия и доминировании в травостое целинных видов. Соответствие экологических условий и видового состава травостоя при подборе участков обеспечивает восстановление растительности нарушенных участков до 70–75 % и доминирование в травостое целинных видов до 60–65 % в условиях нормального и сильного засоления. ...

24 04 2024 1:16:22

ИНТЕГРИРОВАННЫЕ УРОКИ ХИМИЯ – ИНФОРМАТИКА ПО ТЕМЕ "РЕШЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ С УЧЕТОМ МАССОВОЙ ДОЛИ ВЫХОДА ПРОДУКТА РЕАКЦИИ"

ИНТЕГРИРОВАННЫЕ УРОКИ ХИМИЯ – ИНФОРМАТИКА ПО ТЕМЕ "РЕШЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ С УЧЕТОМ МАССОВОЙ ДОЛИ ВЫХОДА ПРОДУКТА РЕАКЦИИ" Развитие интеллекта учащихся происходит эффективно, если усвоение знаний, приобретение умений и навыков из цели образования превращается в средство развития способностей. Для этого надо переосмыслить содержание образования, сконструировать и внедрить эффективные педагогические технологии, позволяющие эффективно решить поставленные задачи. "Химия для математиков" – технология интеграции естественно-математических знаний на разных уровнях. Методика проведения интегрированных уроков "химия – информатика" разработана и успешно применяется в физико-техническом лицее № 1 г. Саратова. ...

21 04 2024 7:59:26

ИЗМЕНЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У ШКОЛЬНИКОВ С РАЗНЫМИ БИОРИТМАМИ В ПЕРИОД ИХ РАБОТЫ ЗА КОМПЬЮТЕРОМ

ИЗМЕНЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У ШКОЛЬНИКОВ С РАЗНЫМИ БИОРИТМАМИ В ПЕРИОД ИХ РАБОТЫ ЗА КОМПЬЮТЕРОМ Исследованы изменения биохимических показателей школьников в условиях их работы за компьютером. Дан сравнительный анализ изменений биохимических показателей у школьников с разными биоритмами в разные сезоны года. Получены результаты, свидетельствующие о значительном изменении биохимических показателей школьников в условиях их работы за компьютером в весенний период. ...

16 04 2024 3:12:41

ФРАКТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА

ФРАКТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА Статья в формате PDF 108 KB...

15 04 2024 12:32:27

ПРАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ МАРШРУТИЗАЦИИ В IP-СЕТЯХ

ПРАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ МАРШРУТИЗАЦИИ В IP-СЕТЯХ Статья в формате PDF 293 KB...

09 04 2024 5:31:32

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕТИКИ СОРБЦИИ КАТИОНА МЕТАЛЛА ПЕКТИНОМ ИЗ ЦИТРУСОВЫХ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕТИКИ СОРБЦИИ КАТИОНА МЕТАЛЛА ПЕКТИНОМ ИЗ ЦИТРУСОВЫХ В работе проведено исследование цитрусового пектина на сорбционную способность по отношению к ионам свинца, а также влияние температуры на сорбционную емкость. В работе проведен расчет физико-химических параметров процесса сорбции ионов свинца цитрусовом пектином, позволивший установить, что процесс образования пектата свинца протекает как реакция первого порядка, а функциональная зависимость сорбции от концентрации ионов свинца подчиняется уравнению изотермы адсорбции Фрейндлиха. Высокая степень извлечения ионов свинца (64% от исходной концентрации) позволяет рекомендовать цитрусовые пектины в качесве энтеросорбентов при свинцовой интоксикации, а также в качестве пищевой добавки к продуктам лечебного и профилактического действия. ...

05 04 2024 6:20:58

ВИДЫ ВОДЫ: Н2О, Т2О, D2O

ВИДЫ ВОДЫ: Н2О, Т2О, D2O Статья в формате PDF 321 KB...

04 04 2024 16:59:25

Результаты обследования КД при заболеваниях глотки

Статья в формате PDF 122 KB...

03 04 2024 10:23:38

НОВЫЕ ГЕРОПРОТЕКТОРЫ AGEXPERT MALE И AGEXPERT FEMALE

НОВЫЕ ГЕРОПРОТЕКТОРЫ AGEXPERT MALE И AGEXPERT FEMALE Статья в формате PDF 104 KB...

28 03 2024 13:36:20

ОБЩИЙ УХОД ЗА БОЛЬНЫМИ (учебник)

ОБЩИЙ УХОД ЗА БОЛЬНЫМИ (учебник) Статья в формате PDF 107 KB...

27 03 2024 2:18:47

ИЗВЛЕЧЕНИЕ ФЛАВОНОИДОВ ИЗ ПИЖМЫ ОБЫКНОВЕННОЙ

ИЗВЛЕЧЕНИЕ ФЛАВОНОИДОВ ИЗ ПИЖМЫ ОБЫКНОВЕННОЙ Статья в формате PDF 193 KB...

22 03 2024 17:13:47

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::