Сторінка
14

Задачі і методи аналізу забруднень в ГІС

- Тривимірні ГІС. Поки наше застосування ГІС обмежувалося земною поверхнею. Для відображення глибинних структур ми повинні перейти до використання зовсім нових систем, що до останнього часу були мало зв'язані з масовими ГІС. (Примітка: поява модуля ArcView 3D Analyst у значній мірі дало рішення цієї задачі, забезпечуючи відображення даних у 3D (2,5-мірному) просторі з використанням звичайної настільний ГІС. У системі ARC/INFO для цих цілей мається модуль TIN. У компанії Дата+ розроблена розширення до модуля 3D Analyst. Його основна функція - 3D інтерполяція, призначення - моделювання поводження фізичних, хімічних і інших полів у тривимірному просторі. Воно також забезпечує побудову довільних горизонтальних перетинів створених поверхонь, перетинів по довільному профілі, перетинів поверхнями рельєфу, ізоповерхонь -поверхонь, на яких значення досліджуваної ознаки дорівнює визначеній константі).

Висновок

ГІС-технології і зв'язані з нею програмні й апаратні засоби розвилися до стадії, коли вони здатні забезпечити, а в багатьох випадках уже забезпечують, помітний економічний ефект для нафтової індустрії. Вони не тільки впливають на нашу поточну ділову активність, поліпшуючи обмін даними і роблячи можливим більш точне картування. Вони також сприяють перекладу бізнесу-процесу на сучасний рівень, допомагають нашим професіоналам скорегувати стратегію і тактику розвитку компанії, оскільки забезпечують нові шляхи і більш ефективні засоби роботи з даними, критично важливими для цілей планування і виконання перспективних задач. У цьому плані великі надії ми покладаємо на систему SDE. SDE виключає необхідність у власних файлах і спеціальному програмному забезпеченні для вилученого доступу до даних, надає ефективні кошти роботи в структурі корпоративних ГІС, забезпечує більш високу продуктивність, чим будь-які інші відомі нам продукти. Це програмне забезпечення включає могутні засоби організації ГІС-даних у централізованих сховищах, дає можливість одержати багатокиристувацький доступ до тим самим даних із середовища різних прикладних програм, підтримує й оптимізує процедуру створення копій і версій даних, з якими одночасно працює кілька користувачів.

У нафтогазовій індустрії SDE може найближчим часом стати стандартним методом доступу до масивів даних, якщо:

- буде прийнята загальна модель даних для стандартних типів даних, таких як розташування шпар і сейсмічних профілів;

- відбудеться більш тісне зближення нафтогазових і сервісних компаній.

Шеврон неодноразово обговорював ці питання з представниками інших компаній на двосторонніх зустрічах і в рамках ГІС-конференцій, щоб побачити, чи розділяють вони наш інтерес у впровадженні й одержанні переваг від уведення такого ГІС-стандарта. Дотепер їхня реакція була підбадьорюючою.

НІЛ сніжних лавин і селів Географічного факультету МГУ

Лавиноведення має у своєму розпорядженні солідний арсенал методів оцінки поширення явища, вивчення динаміки його розвитку, прогнозу небезпеки. Завдяки створенню широкої мережі наземних спостережень, застосуванню дистанційних методів досліджень накопичений великий інформаційний матеріал про місця сходу лавин, їхньої повторюваності й інших параметрів, факторах виникнення і катастрофічних наслідків (2). У деяких країнах (Австрія, Швейцарія, СРСР, Канада) створені кадастри лавин (3). Бази даних про лавини оформлені й в електронному виді (9). У Швейцарському інституті сніжних і лавинних досліджень зберігається інформація про більш ніж 8000 випадки сходів тільки катастрофічних лавин. Режимно-довідковий банк даних на магнітних носіях створений у Середньоазіатському науково-дослідному гідрометеорологічному інституті, у якому стікалася сніголавинна інформація з усієї території Радянського Союзу. Розроблено і реалізовані у виді карт методики картографування лавинної небезпеки в різних масштабах. Вінцем картографічного напрямку лавинних досліджень стали карти, створені для Атласу сніжно-льодових ресурсів світу (1).

Інформаційний бум і масова комп'ютеризація, що охопили планету на порозі 3 тисячоріччя, сприяли розробці і просуванню нових технологій, спрямованих на упорядкування і якісну обробку величезних масивів даних. На зміну традиційним паперовим носіям, інформації, складання й обробка яких досить трудомісткі, прийшли цифрові карти і комп'ютерні бази даних.

На генеруємій карті кутів нахилу гірських схилів виділяються ділянки з найбільш сприятливими умовами для виникнення лавин. Діапазон значень крутості потенційних зон лавиновиникнення визначається по статистичним даним. До приклада в Каталонських Піренеях найбільша кількість лавин утвориться на схилах 28-50° (10), у долині Engadine (Швейцарія) (21) 30-50°, Кабардіо-Балкарії 25-45° (5).

Для виділення лавинонебезпечних територій, а також для подальших розрахунків потрібно визначити можливість існування в межах досліджуваної території другого найважливішого фактора утворення лавин - сніжного покриву. Для цієї мети залучаються дані стандартних метеорологічних і спеціалізованих польових спостережень, космо- і аерофотознимки.

ГІС-технології використовуються для моделювання процесів і явищ, що визначають умови сходу сніжних лавин. З метою вивчення просторового розподілу сніжного покриву - виявлення зон акумуляція і зносу снігу, його динаміки, характеристик сніготанення генеруються карти експозиції схилів.

Товщина сніжного покриву розраховується з різним ступенем старанності: від спрощеного підходу - на схилах даної експозиції по багаторічним даним нагромадження снігу більше чим на інших схилах (15) - до складного розрахунку з використанням статистичних залежностей і моделювання снігопереносу (18, 19, 20 - відповідно у Швейцарських Альпах, на Тянь-Шані й у горах Шотландії).

У ГІС Кабардіно-Балкарії (5) границя сніжного покриву проводиться за даними багаторічних спостережень на метеостанціях і в лавинних осередках.

Розрахункову схему для окремого лавинного вогнища (вихідний масштаб 1:10 000) складає залежність товщини сніжного покриву на ділянці схилу від висоти, крутості й орієнтації ділянки з використанням емпіричних коефіцієнтів (19).

Об'єднання двох способів збереження інформації дало імпульс розвитку принципово нової технології геоінформаційної систем (ГІС).

Наявність міцних зв'язків між різними організаціями, що здійснюють сніголавинні спостереження на території СРСР, дозволило вже наприкінці 80-х років поставити задачу створення національної ГІС "Гляціологія", були сформульовані основні задачі, розв'язувані при створенні ГІС, намічена її структура (4). На жаль, розвал СРСР не дозволив реалізувати даний проект повною мірою. У цей же час з'являються перші розробки з застосуванням ГІС-технологій в інших країнах. До їхнього числа відносяться роботи Р.Tonne (22) про картографування природних небезпек і К.Лида і Р.Tonne (17) про розрахунок максимальної дальності викиду сніжних лавин з використанням цифрової моделі місцевості.