ЗАДАЧИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
ОСНОВНАЯ ЦЕЛЬ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПАСПОРТИЗАЦИИ
ПОДСИСТЕМА КОМПЛЕКСНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ЕРИСП
АЛГОРИТМЫ, КАК ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЪЕКТ
ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРЕСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ДЛЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Г. СОЧИ
ПОДСИСТЕМА «ГЕОБАНК»
ПОДСИСТЕМА ИНФОРМАЦИОННОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ («СЕРВИС»)
Навигация
ПОДСИСТЕМА «ГЕОБАНК»
Принцип построения и опыт практической реализации экологических информационных систем
58834
знака
0
таблиц
0
изображений
6.3 ПОДСИСТЕМА «ГЕОБАНК»
«Геобанк» предназначен для выполнения информационных функций долговременного хранения, автоматизированного поиска и обработки сложноорганизованных показателей состояния геоэкологической среды и воздействующих на нее факторов. В «Геобанке» предусмотрена возможность хранения и обработки фактографической и картографической информации, характеризующей географические особенности, геологическое строение, экологическое состояние, гидрогеологические и инженерно-геологические условия территории г. Сочи.
Подсистема функционирует в автоматизированном режиме и обеспечивает решение следующих задач:
• контроль, корректировка и ввод информации в базы данных;
• ведение баз данных;
• ведение словарной системы;
• обеспечение требуемой информацией других подсистем АИПС ГЭМ г. Сочи.
Для адресной привязки фактографической информации и построения матричных карт вводится единая система условных квадратных координат, разбивающая всю территорию г. Сочи на квадратные ячейки. Размер ячейки определяется уровнем детальности. При этом удобно за характерный размер ячейки принимать 1 см * 1 см карты соответствующего масштаба. В этом случае для обзорного уровня (масштаб 1:100000) шаг сетки будет составлять 1 км, для локального уровня (масштаб 1:25000) он будет 250 м. Для детального уровня(масштаб 1:5000 - 1:10000) шаг сетки будет соответствовать 50 м. Шаг сетки для объектного уровня определяется характером решаемой задачи и, можно сказать, может быть произвольным.
63.1 КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ БАЗА ДАННЫХ(КБД)
картографические базы включают цифровые карты и матричные контурные карты различных уровней детальности, соответствующих различным исходным масштабам.
Матричные карты строятся на основе приписывания блокам модели цифровой или кодовой характеристики. Цифровая характеристика определяет среднее значение какого-либо параметра или показателя в данном блоке. Например: среднее значение абсолютной отметки поверхности земли, средняя мощность водоносного горизонта, процент лесистости, относительная застроенность территории, принадлежность данного блока к определенному району или к определенному речному бассейну. В последних двух случаях данному блоку приписывают определенный код. Соответственно, в базе данных хранятся матрицы показателей и параметров.
Контурные карты строятся путем выделения контуров полей объектов и показателей, имеющих одинаковые характеристики или значения. Например, контуры распределения пород определенного возраста, ландшафтная карта, речная сеть. В базе данных в этом случае хранится информация только о контуре объекта.
Матричные карты целесообразно использовать для параметров и показателей, необходимых для моделирования в частности для моделирования геофильтрации.
Контурные карты удобны для справочно-информационной системы, вследствие их меньшей условности.
Не исключается сочетание матричных и контурных карт для одного показателя или характеристики.
6.3.2 ФАКТОГРАФИЧЕСКАЯ БАЗА ДАННЫХ(ФБД)
Фактографические базы включают непосредственно измеренные величины и предварительно обработанные данные по пунктам наблюдений. Пунктом наблюдения может быть любая точка на местности, к которой привязана какая-либо информация: маршрутная точка, отложение, скважина, родник, метеостанция, гидропост. При выборе информации, которую следует хранить в ФБД, особое значение приобретает уровень агрегированности этой информации, последний в конечном итоге должен зависеть от поставленных задач. Пользователь должен решить, например, нужны ли ему суточные данные об осадках или речном стоке или ему достаточно иметь среднемесячные величины.
Всю информацию целесообразно разделить на постоянную и переменную (статическую и динамическую). К первой относится, например, описание разреза скважины, ко второй - данные о режиме температуры напоров подземных вод.
6.3.3 СИСТЕМА КЛАССИФИКАЦИИ И КОДИРОВАНИЯ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
Организация любой машинной обработки геоэкологической информации не возможна без решения вопросов классификации и кодирования объектов и характеризующих их показателей. В проблеме создания АИПС ГЭМ эти вопросы еще более актуальны. Это обусловлено тем, что для нормального функционирования АИПС ГЭМ , в отличие от многих других информационных систем, необходима информационная база, содержащая показатели не только текущего состояния геоэкологической среды, но и большой объем данных ретроспективного характера. Чем больше ретроспективной информации хранится в ГЕОБАНКЕ, тем больше вероятность правильного диагноза текущего состояния геоэкологической среды и разработки модели, позволяющей уверенно прогнозировать будущие ее изменения. Однако, в течение длительного периода геоэкологических исследований на изучаемой территории интересующие нас данные получались многими организациями, разными методами. Менялись представления об условиях залегания и образования пород, способы документации геологических выработок. Все это говорит о том, что система классификации объектов предметной области АИПС ГЭМ должна быть очень гибкой и позволять вводить и хранить в ГЕОБАНКЕ практически любую информацию о геоэкологической среде, получавшуюся на пунктах наблюдений в разные годы.
Система классификации и кодирования объектов должна быть достаточно полной и обеспечивать решение всех комплексов задач АИПС ГЭМ. Структура системы АИПС ГЭМ предполагает, что большинство задач решается на нескольких уровнях детальности. При этом, как известно, требуется различный уровень генерализации информации о состоянии геоэкологической среды и воздействующих на нее факторах, получаемой на пунктах наблюдений. Следовательно, система классификации и кодирования информации должна обеспечивать ввод и хранение данных в том виде, в каком они приведены в первоисточнике, а также в генерализованном представлении, необходимом для решения задач определенного типа.
Для решения большинства задач, связанных с диагностикой и прогнозированием состояния геоэкологической среды, необходимо установление однозначного соответствия между наборами показателей, свойств и состояния среды, координатным пространством и исследованием этих показателей. В связи с этим система АИПС ГЭМ должна иметь развитую систему классификации и кодирования объектов территориального деления, позволяющую осуществлять поиск, систематизацию и обработку характеризующих их данных применительно к различным масштабам исследований. При этом, необходимым условием автоматизации решения различных комплексов задач является наличие четких и однозначных правил классификации объектов, их композиции и декомпозиции.
Система классификации и кодирования должна удовлетворять и ряду других требований, имеющих общий характер. Таким образом, по степени сложности, задача создания эффективной словарной системы приближается к задаче создания всей системы организации структуры базы данных. Поэтому на стадии проектирования банка данных этой задаче должно уделяться соответствующее внимание.
В предлагаемой концепции ГЕОБАНКА используется иерархическая и многоаспектная системы классификации. Иерархическая система классификации применяется в тех случаях, когда множество объектов одного типа последовательно подразделяется на более простые объекты по разработанным правилам.
Многоаспектная система классификации предполагает деление множества объектов одновременно по нескольким независимым признакам.
Процесс создания словарной системы проходит в несколько стадий. Сначала определяются общие контуры этой системы, предварительный перечень классификаторов, осуществляется поиск приемов кодирования информации. По мере отработки перечня показателей, хранимых в базе данных, работы с реальными массивами данных, извлекаемых из первоисточников, неизбежны изменения и дополнения словарной системы. При этом важно, чтобы это не приводило к необходимости повторного ввода данных в новой форме.
Одно из главных назначений словарной системы состоит в документировании данных. Так как базы данных обслуживают многих пользователей, крайне необходимо, чтобы они правильно понимали, что представляет собой каждый показатель, и придерживались выработанных соглашений о системах их классификации и кодирования. Эти соглашения в виде определений, описаний, инструкций должны быть точными, недвусмысленными и согласованными.
Словарная система АИПС ГЭМ является проблемно-ориентированной, т.е. учитывает особенности решаемых задач, применяемых математических моделей природных объектов, методов получения информации в разные годы. Поэтому значительная часть классификаторов предназначена для использования в пределах системы. Это значительно упрощает, например, ввод в систему ретроспективной информации, представленной в первоисточниках в нетрадиционной форме. Кроме того, применение локальных классификаторов позволяет, как правило, сократить длину записей значений показателей и упростить их кодовые обозначения. Обмен информации с другими информационными системами в этом случае возможен через специальный интерфейс.
Система кодирования включает совокупность правил присвоения и записи кодовых обозначений информационных объектов и показателей. Система кодирования является комбинированной, основанной на совместном использовании порядковых и разрядных кодовых обозначений. При порядковой системе каждому элементу кодируемого множества присвоен номер по порядку без каких либо пропусков, что обеспечивает минимальную длину кода. Этот метод кодирования используется для относительно небольших и простых структур, имеющих строго упорядоченный перечень элементов. В некоторых случаях допускаются пропуски в порядковой нумерации, обеспечивающие необходимый резерв емкости классификатора.
Разрядная система применяется для кодирования нескольких различных совокупностей признаков при многоаспектной классификации.
Каждому классификатору присваивается его порядковый номер, являющийся в данной словарной системе уникальным. Таким образом существует ряд общих требований, которым должна удовлетворять система классификации и кодирования информации:
• обеспечивать различный уровень детальности классификации и кодирования всех объектов предметной области;
• быть «гибкой», т.е. учитывать неформализованный характер геологической документации;
• обеспечивать возможность кодирования описаний
геологических и других объектов предметной области по первоисточнику;
• иметь запас резервной емкости классификаторов;
• обеспечивать информационную совместимость с другими информационными системами, включающими исследуемую предметную область.
Похожие работы
... будут являться: развитие жилищной сферы, улучшение экологической обстановки, и улучшение городской инфраструктуры, 3 Опыт и реализация стратегии социально-экономического развития муниципального образования 3.1 Применение стратегического планирования в развитии муниципального образования в Российской Федерации Российские города начали активно заниматься вопросами собственного социально- ...
... объектов или регионов. (Под математическим моделированием промышленных объектов понимается моделирование технологического процесса, включая модель воздействия на окружающую среду.) Система единого экологического мониторинга предусматривает разработку двухуровневых математических моделей промышленных предприятий с различной глубиной проработки. Первый уровень обеспечивает детальное моделирование ...
... и персонала заводов, которым далеко до совершенства. Об этом задумываются и те, к кому не предъявляют претензий ни общественность, ни государственные природоохранительные органы. Cистема экологического менеджмента дает организации возможность структурировать, связать воедино процессы, направленные на достижение последовательного улучшения, желаемая степень которого определяется самой ...
... . С одной стороны, развитие малого предпринимательства является предпосылкой и необходимым слагаемым современной модели рыночно-конкурентного хозяйства. С другой стороны, развитие малого бизнеса в России без достаточного учета экологических факторов и ограничений, также может привести к повышению нагрузки на состояние окружающей среды. Для усиления экологических аспектов в предпринимательской ...
0 комментариев