Глава 6. ЭКОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КАК ИНСТРУМЕНТ КОСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
На стыке многих областей знания. таких как науки об окружающей среде. информатика и др.. возникла новая сфера деятельности -- экоинформатика. ориентированная на применение информационных технологий для изучения окружающей среды и обеспечения устойчивого развития.
Новый термин был образован из двух слов -экология и информатика. Термин экология был предложен Э. Геккелем в 1866 г. для обозначения части биологии. которая изучает экосистемы -- сообщества живых организмов и их эволюцию в зависимости от состояния окружающей среды. В настоящее время этот термин истолковывается шире и используется для обозначения разделов науки. ориентированных на изучение и сохранение среды. окружающей человека. Термин «информатика» сформировался относительно недавно. как эквивалент понятия «computer science». и обозначает систему знаний об электронных вычислительных машинах и их использовании для решения различных задач. Информатика. как область человеческой деятельности. сформировалась во второй половине двадцатого века. В 80-е гг. ХХ в.. фактически в течение одного десятилетия. во всех развитых странах мира были созданы национальные экоинформационные системы. которые включали национальные системы мониторинга атмосферы. водных ресурсов. почв и других компонентов природной среды. а также системы сбора и анализа географически привязанной информации об антропогенной нагрузке и состоянии здоровья населения. В девяностых годах. за счет появления новых информационных технологий и развития сети Internet. эти системы оказались объединенными в единую экоинформационную систему. на серверах которой хранятся огромные объемы информации о состоянии окружающей среды планеты Земля. полученные с помощью систем экологического мониторинга.В экоинформационной системе можно выделить три уровня ориентированных на решение различных задач экологического мониторинга и отличающихся по методам работы с экологической информацией (рис.
6.1). Верхний уровень составляют программные модули для поддержки принятия решений. средний -- программное обеспечение. позволяющее провести системный анализ информации о состоянии окружающей среды. нижний -- модули обработки первичной экологической информации.
Рис. 6.1. Формирование информации для поддержки принятия решений в экоинформационных системах
На нижнем уровне экоинформационной системы для хранения данных о состоянии окружающей среды используются различные системы управления базами данных (СУБД), а для обработки результатов наблюдений используются программные продукты -электронные таблицы, пакеты прикладных программ типа MathCAD, Surfer и многие другие. Такое разнообразие систем программного обеспечения обусловлено громадным количеством разноплановых задач обработки результатов наблюдений за состоянием окружающей среды, полученных с помощью локальных и дистанционных методов экологического мониторинга. На среднем уровне экологической информационной системы для анализа информации о состоянии окружающей среды используются географические информационные системы (ГИС). Подобные системы, обеспечивая ввод, хранение, обновление, обработку, анализ и визуализацию всех видов географически привязанной информации, позволяют систематизировать выдачу информации для управления природными ресурсами, реализуя опыт, накопленный в этой области.
В будущем системы поддержки принятия решений в области экологической безопасности неизбежно будут основываться на математическом моделировании процессов, происходящих в природе. Это неудивительно, так как схема «модель (гипотеза) -- эксперимент -установленный факт» составляет основу процесса познания практически в любой из многочисленных областей современной науки. В рамках математических моделей станет возможно сопоставление между собой сведений из разных источников, анализ результатов мониторинга, и прогнозирование последствий того или иного хозяйственного решения. Вычислительная мощность современных компьютеров мала, а методы математического моделирования окружающей среды не достаточно отработаны, чтобы их результаты могли бы широко использоваться для поддержки принятия решений в области природоохранной деятельности. Поэтому в настоящее время накопление знаний, необходимых для поддержки принятия решений, основывается на упрощенных методах оценки воздействия на окружающую среду, таких как методология оценки воздействия на окружающую среду, индикаторы устойчивого развития и др.
Далее рассмотрим компьютерные технологии, используемые на различных уровнях экоинформационной системы для обработки данных мониторинга и формирования знаний о состоянии окружающей среды.
6.1.
Еще по теме Глава 6. ЭКОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КАК ИНСТРУМЕНТ КОСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ:
- Глобальная система мониторинга окружающей среды
- Мониторинг загрязнения окружающей среды
- Космические системы мониторинга Земли и атмосферы
- Приложение 3 Некоторые определения и методы оценки качества окружающей среды, используемые в экологическом мониторинге
- Тема 22. Основные черты международной правовой охраны окружающей среды. Значение и необходимость международной охраны окружающей природной среды?
- Принципы построения системы нормативных документов в области регулирования качества окружающей среды.
- 6. Мониторинг как инструмент обеспечения качества государственных и муниципальных услуг
- Ветроэнергетика как проблема эстетики окружающей среды Wind energy as an issue of aesthetics of the environment
- §2.5. Система подготовки, принятия и реализации решений и качество окружающей среды
- Статья 253. Проектирование или эксплуатация сооружений без систем защиты окружающей среды
- §3.3. Формирование структуры системы нормативных правовых актов в области регулировании качества окружающей среды
- Глава 2 Нормирование качества окружающей среды
- Глава 17. Анализ общей окружающей среды (STEEP)
- Электронная библиотека космического мониторинга
- Космический мониторинг водных ресурсов
- Качество окружающей среды
- Мониторинг воздействия на окружающую среду нефтяных и газовых разработок в Западной Сибири