Разработка технологии обработки данных дистанционного зондирования для информационного обеспечения системы экологической безопасности

Серебряков, Сергей Владимирович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка технологии обработки данных дистанционного зондирования для информационного обеспечения системы экологической безопасности
ВАК РФ 25.00.34, Аэрокосмические исследования земли, фотограмметрия

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии обработки данных дистанционного зондирования для информационного обеспечения системы экологической безопасности"

УДК 528.71 На правах рукописи

□□30570Б0

Серебряков Сергей Владимировну

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ (на примере Уральского федерального округа)

25.00.34 - «Аэрокосмические исследования Земли, фотограмметрия»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск - 2007

003057060

Работа выполнена в Сибирской государственной геодезической академии и ФГУП «Уралгеоинформ»

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Гук Александр Петрович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Журкин Игорь Георгиевич;

кандидат технических наук, Макарчук Александр Леонидович.

Ведущая организация - ФГУП «Северо-Западный региональный

производственный центр геоинформации и маркшейдерии», г. Санкт-Петербург.

Защита состоится «10» мая 2007 г. в 15-00 час на заседании диссертационного совета Д 212.251.02 в Сибирской государственной геодезической академии по адресу. 630108, Новосибирск, 108, ул. Плахотного, 10, СГГА, аудитория 403.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГГА. Автореферат разослан «09» апреля 2007 г. Автореферат размещен на сайте www.ssga.ru

Ученый секретарь диссертационного совета МС/^ Середович В.А,

Изд лиц. ЛР № 020461 от 04.03.97 г. Подписано в печать 06.04.2007 г. Формат 60 х 84 1/16 Усл. печ. л. /^Г Уч.-изд. л. ^^ Тираж 100 экз. Заказ 45", Отпечатано в картопечатной лаборатории СГГА 630108, Новосибирск, Плахотного, 8.

Общая характеристика работы

Актуальность темы исследования. Современный этап социально-экономического развития России требует эффективного использования ресурсов территории с соблюдением жизненно важных интересов человека, в том числе с учетом возможного негативного воздействия хозяйственной деятельности, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, а также их последствий.

Для принятия эффективных управленческих решений, обеспечивающих условия безопасной жизнедеятельности человека, на различных уровнях управления: федеральном, региональном, муниципальном, на уровне корпораций и предприятий — требуется система, обеспечивающая эти органы многообразной актуальной информацией о территориях. В связи с этим, в стране выполняется ряд государственных программ по созданию информационно-аналитических систем органов государственного управления, программы по инвентаризации участков землепользования и объектов недвижимости с последующим формированием кадастра земли и кадастра объектов недвижимости.

Задачи, которые приходится решать и управленцам, и научным исследователям в сферах охраны среды и здоровья населения, невероятно сложны. Поэтому для принятия решений необходимо организовать целую систему, которая позволила бы объединить в себе параметры описывающей состояние окружающей среды и показатели здоровья населения, выполнить многофакторный анализ данных и представить в доступной форме лицам, принимающим управленческие решения.

При разработке информационного обеспечения системы экологической безопасности необходимо:

унификацию данных, получаемых из различных первичных источников, в единой БД ГИС, обеспечивающей возможность для накопления разнообразных данных о среде обитания и здоровье населения и позволяющей объединять различные информационные материалы, собираемые в составе ведомственных регистрационных и мониторинговых отделов с созданием единого информационного центра на региональном уровне;

- разработать систему как постоянного обновления базовой информации, так и получения оперативной информации. !

При создании системы экологической безопасности таких обширных территорий, как Уральский федеральный округ, первостепенной задачей является сбор пространственных данных о территории, который можно эффективно выполнить, только используя данные дистанционного зондирования и, в частности, космические снимки. В связи с этим 1 информационное обеспечение системы экологической безопасности Уральского федерального округа основывается на использовании материалов космических съемок и других данных дистанционного зондирования.

Целью диссертационной работы является разработка технологии сбора и обработки пространственной информации о территории, получаемой средствами дистанционного зондирования для информационного обеспечения системы экологической безопасности Уральского федерального округа.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- исследованы возможности современных систем дистанционного зондирования как средств получения информации для ГИС экологического мониторинга и системы ЧС с учетом территориальных особенностей Уральского федерального округа;

- осуществлен выбор картографической основы для пространственной информационной системы и определен базовый

объектный состав, необходимый для обеспечения функционирования системы;

- разработаны основные принципы использования данных дистанционного зондирования для геоинформационного обеспечения системы экологической безопасности для принятия управленческих решений на определенных уровнях;

- разработана технология использования данных дистанционного зондирования для создания базовых объектных слоев ГИС и получения оперативной тематической информации по космическим снимкам.

Научная новизна:

- разработаны основные принципы использования данных дистанционного зондирования для геоинформационного обеспечения системы экологической безопасности Уральского федерального округа;

- выполнен детальный анализ дешифровочных свойств современных космических снимков и разработаны рекомендации для их использования при обновлении топографических карт и получения информации для обеспечения функционирования ГИС экологической безопасности;

- разработана технология фотограмметрической обработки космических снимков, основанная на выборе в качестве опорных точек для трансформирования базовых объектов и базовых слоев пространственной основы информационной системы, повышающая оперативность трансформирования космических снимков.

Практическая значимость заключается в том, что в соответствии с разработанными принципами геоинформационного обеспечения Уральского федерального округа на основе использования данных дистанционного зондирования созданы действующие информационно-аналитические системы:

- информационно-аналитическая система управления Свердловской области ГИС ГО и ЧС;

- геоинформационная система санитарно-гигиенического мониторинга Свердловской области.

Разработана технология обеспечения пространственными данными нефтедобывающих предприятий компании «Лукойл».

В этих системах используется новый организационно-методологический подход формирования пространственно структурированной информации на основе использования различных источников данных, в том числе, данных дистанционного зондирования, который может быть применен при создании информационно-аналитических систем в других регионах.

Предложенные методики могут быть использованы для повышения эффективности принятия управленческих решений в системах экологического мониторинга в выявлении зависимости «здоровье населения - среда обитания».

Исследования, результаты которых приведены в диссертационной работе, выполнялись в рамках производственных и научно-исследовательских работ:

- создание Ц'1'll по космическим снимкам масштабов 1 :25 ООО и 1 :5 ООО по месторождениям Hill «Ямалнефтегаз», TI 111 «Покачевнефтегаз»

000 «Лукойл - Западная Сибирь». Договор № 32/06 г.;

- создание цифровой картографической основы 1 :200 ООО;

1 :25 ООО для создания Геоинформационной системы ООО «Лукойл -Западная Сибирь» на территории ХМАО и ЯНАО. Договоры № 7353, 7362; 2005 г.;

- создание Геоинформационной системы «Экологический мониторинг Свердловской области». Проект УГ. 10.11.15.0075 Договоры № 7296; № 22/06; № 5-05-эко/9; № 11-05-эко/3-1;

- ГИС «Применение ГИС-технологий для проведения гигиенической диагностики и экологически обусловленных заболеваний». Государственный контракт № 23.1-эко, 2006 г.;

- разработка базы данных опасных объектов, прогноз при авариях на химически опасных объектах г. Саратова. Государственный контракт № 1, 2006 г.;

- ГИС «Информационно-аналитическая система управления рисками чрезвычайных ситуаций Свердловской области». Государственный контракт № 4-ЭКО;

- разработка паспорта Безопасности Свердловской области. Государственный контракт № 5-ЭКО;

- ГИС «Уральского федерального округа». УГ.10.11.15.0056.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований

были представлены в докладах на научно-технических конференциях регионального, всероссийского и международного уровня: на 2-й Окружной научно-технической конференции «Современные проблемы информационного пространства Уральского региона», г. Екатеринбург, 1011 апреля 2003 г.; на Международном научно-промышленном форуме «Великие реки 2004». - Нижний Новгород, 18-21 мая 2004 г.; на научно-технической конференции «Геоинформационные технологии для решения задач управления рисками и кризисными ситуациями», г. Екатеринбург, 29 -30 июня 2004 г.; на Международном форуме «Информационные технологии и общество 2004», Турция, Кемер, 2-9 октября 2004 г.; на Окружной научно-технической конференции «ГИС - интегрированное решение муниципальных задач», г.Екатеринбург, 17-18 ноября 2004г.; на международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2005», Новосибирск, 25 - 29 апреля 2005 г.; на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Окружающая среда и здоровье», г. Суздаль, 19-22 мая 2005 г.; на Второй Международной конференции ИТЦ СканЭкс «Земля из космоса - наиболее эффективные решения», ОК «Ватутинки», 30 ноября - 2 декабря 2005 г.; на Окружной научно-технической конференции «Муниципальный ГИС-комплексный подход к управлению территориями», г. Екатеринбург, 31 мая - 1 июня 2006 г.

Публикации. Основные результаты, полученные в диссертации, опубликованы в 13 научных работах (из них 11 - в соавторстве).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы, содержащего 132 наименования и 6 приложений. Общий объем составляет 175 страниц печатного текста, 34 рисунка, 8 таблиц.

Основное содержание работы.

В первом разделе рассмотрены развитие геоинформационных систем и опыт применения ГИС для решения задач экологического мониторинга и геоинформационного обеспечения территории. Отмечено, что хотя имеются отдельные успешные примеры создания муниципальных ГИС, ГИС ОГВ (органов государственной власти), по-прежнему, находятся на стадии предложений и проектов. Разработке территориальных межотраслевых ГИС препятствуют межведомственные разногласия и отсутствие теоретической базы, гарантирующей (обеспечивающей) значительную продолжительность жизни и развитие системы. Сбор информации для формирования и обеспечения информацией ГИС является одним из критических факторов, определяющих эффективное функционирование системы.

Организация системы, обеспечивающей периодическое поступление новых данных и необходимые обновления базовых данных, является одной из основных задач, которые необходимо решить при создании действующих ГИС. Для такого огромного региона как Уральский федеральный округ, эта проблема принимает первостепенное значение.

В работе выполнен анализ современных космических съемочных систем, как средства для обеспечения данными ГИС экологической безопасности. В результате установлено, что наряду со сбором данных с постоянно действующей сети наземных постов, космические съемки и другие данные дистанционного зондирования можно использовать как одно из основных средствах получения и обновления базовой пространственной

информации для ГИС государственного управления Уральского федерального округа.

В первом разделе также рассмотрены основные факторы, которые необходимы для оценки экологического безопасности на уровне федерального округа. Показано, что в Уральском федеральном округе задача обеспечения информацией решается на основе создания системы социально-экологического мониторинга и системы управления рисками ЧС.

Во втором разделе описаны результаты исследований основных вопросов организации сбора и обработки пространственных данных для геоинформационной системы органов управления экологической безопасности в Уральском федеральном округе.

Экологическая безопасность — это комплексная проблема, для эффективного решения которой требуется обеспечить взаимодействие различных органов административного управления различных уровней (правительства округа, области, муниципальных администраций) и администраций предприятий и корпораций, осуществляющих хозяйственную деятельность на территории. Система управления экологической безопасностью включает несколько взаимосвязанных информационных систем различного уровня: систему управления рисками ЧС; систему социально-гигиенического мониторинга; информационную систему статистик и кадастра.

На рисунке 1 показана четырехуровневая модель построения ГИС на территорию Уральского федерального округа.

В системе информационного обеспечения мониторинга за экологией территории используется комплексная многоаспектная информация различных ведомств - субъектов ведения социально-гигиенического мониторинга, включающая медико-демографические, социально-экономические, санитарно-гигиенические, экологические данные, взаимоувязанные характеристики элементов региональной инфраструктуры, градостроительства, земельных и природных ресурсов.

В геоинформационных системах объединяющим фактором разнородной информации является се пространственное расположение, которое задается кар го графической основой.

Анализ содержания картографических материалов с точки зрения задач управления различного уровня ПОЗВОЛИЛ выбрать масштабы карт, которые нужно использовать в качестве пространственной основы ГИС соответствующего уровня. Так, для управления территорией рекомендуется в качестве основы использовать:

- на уровне округа - карты масштаба 1 : 8 ООО ООО - ] : 200 ООО;

- на уровне субъекта федерации - карты масштаба I : 200 ООО -1 :25 ООО;

Уровень управления округом

-SEsmartf

Региональный уровень управления субъекта УрФО

I г---, 1

I «ГИС , | субъекта

¿лалл и оценю состояния субъета _ . Прогноз социально- ;., ^ экономического

' ^^«стик •. развитая су&ьекта к

Региональны*

КАДАСТРЫ

Муниципальный уровень управления

ГИф

чГОяЧС»

Г.1ГИС

Рисунок I - Четырехуровневая модель построения ГИС на территорию Уральского федерального округа

- на муниципальном уровне - карты масштаба 1 : 25 ООО - 1 : 500;

- на корпоративном уровне - карты масштаба 1 : 25 ООО (1:10 ООО) -

1 :500.

Было установлено, что для создания информационных систем экологической безопасности требуется не вся информация, содержащаяся на картах, а лишь базовые объекты (то есть карты являются информационно избыточными). Были разработаны принципы единого подхода к формированию классификатора основных объектов, необходимых для функционирования ГИС различных уровней. Предлагается использовать некоторые базовые слои карт (например, дорожная сеть и гидрография для уровня округа, адаптированный адресный план - для муниципального уровня). Кроме того, к базовому набору объектов, взятых с карты, следует добавить дополнительные объекты - границы административного деления области, границы муниципальных образований, районов и т.д., а также природные устойчивые объекты.

При формировании картографической основы для информационной системы возникает проблема, связанная с естественным старением карт. На рисунке 2 показана картографическая обеспеченность Уральского федерального округа, из которого следует необходимость обновления карт.

Большинство карт не обновлялись 20 - 25 лет. Так на сегодняшний день подлежат обновлению 250 номенклатурных листов масштаба 1 :200 000, и эти карты практически нельзя использовать в качестве пространственной основы геоинформационной системы.

В связи с этим были проведены детальные исследования космических снимков, полученных различными съемочными системами, с точки зрения их возможного использования для формирования базовых слоев карт и как средства оперативного получения информации о поверхности Земли для информационного обеспечения системы экологической безопасности. При этом оценивались следующие факторы:

- возможность дешифрирования объектов, перечисленных в классификаторах карт каждого масштаба;

- геометрическая точность определения координат точек местности и точность создания ортофотоплана по космическим снимкам;

- возможность стереоскопической обработки;

- возможность получения снимков на территорию округа, наличие архивных снимков и возможность получения снимков с заданной периодичностью и в заданные сроки.

Ямало-Ненецкий А<

О»

79.8 г

за-зо. вз" вашего

•я \ya-e-

н:« - 70 до-эд вз ч во '82-83-

-ът^тт'п ~п В1-85 а1ЛВБ^бЬ,7-Тэ| Й^ВмЭ

ЯЗ ■ а;

I™ Йи 94 35 34-96^92

§—• -V ^

м'еаэа-чгдайф! ^ ^96

Ханты-Мансийский АО.

ю мен екая область

''/'* РКур ганская обл_ЕИ

: Челябинск .. область!

территорию УрФО. масштаб 1 : 200 ООО

В таблице 1 приведены рекомендации по использованию космических снимков для обновления карт соответствующего масштаба. При этом было установлено, что по космическим снимкам соответствующего типа можно определить практически все базовые объекты заданного уровня, необходимые для формирования пространственной основы.

Таблица 1 - Рекомендации по использованию космических снимков для обновления карт

Масштаб карты Космические съемочные системы Разрешение, м

панхроматические снимки спектрозональные снимки

1 :200 ООО Landsat, США 15 30

Aster, США 15 15

1:50 ООО SPOT 1,2,4,5, Франция 5 5

IRS, Индия 5,8 23

1 :25 ООО SPOT 5, Франция 2,5 2,5

Eros, Израиль 2 —

1 : 10 ООО Ikonos, США 1 4

Quick Bird, США 0,6 2,4

На рисунке 3 показана организационно-технологическая схема использования данных дистанционного зондирования для создания пространственной основы и как источника информации для сбора и обновления данных о среде обитания.

В результате выполненных исследований были определены основные принципы формирования пространственной информации на основе ДЦЗ для системы экологической безопасности:

- формирование картографической основы выполняется на основе существующих картографических материалов путем выделения базовых объектов и использования материалов космических съемок;

- предлагается использовать специально разработанный сквозной классификатор цифровой картографической информации, включающий в себя структуру слоев описания базовых объектов, правила кодирования информации;

- используются единые правила цифрового описания картографических объектов, в полном объеме описывающие геометрическую локализацию пространственных объектов, в зависимости от масштаба, правила создания объектов местности и карты, геометрические топологические отношения между объектами и слоями;

- вводится система контроля качества, включающая описание точек контроля процесса создания цифровых топографических карт;

- обновление пространственных данных осуществляется по космическим снимкам и другим данным дистанционного зондирования.

^цение с каркаса.-^___

картой^^^ | Ортофотокарга

Рисунок 3 - Организационно-технологическая схема использования ДЦЗЗ

Для использования космических снимков, как средства получения оперативной информации о территории, была разработана технология фотограмметрической обработки космических снимков, основанная на выборе в качестве опорных точек для трансформирования базовых объектов и базовых слоев пространственной основы информационной системы.

В результате повышается оперативность трансформирования космических снимков и монтажа цифрового фотоплана. Использование системы базовых объектов позволяет легко осуществлять вставку информации, получаемой по космическим снимкам, в геоинформационную систему.

На рисунке 4 показаны разработанные технологические схемы использования космических снимков для получения информации для обеспечения системы экологической безопасности.

ДДЗЗ

Нормативные документы

Сквозной классификатор

Каркасный _

классификатор

Экологические данные

Данные по ЧС

-- Темати-

э ческий

€ класси-

§_ фикатор

Тематические фотокарты Для

управленческих решений

гис по

Решение^ • аналитических л .задач'-'-'

Лржары лесов , - :„" Контроль за паводками ■ Определение загрязнений , —жзды > •" . атмосферы - -> .—почвы ' - " " Несанкционированно ' вырубки леса" ■ -ТБО

"Г

• Атласы

• Тематические карты

• Анимация

Рисунок 4 — Технологические схемы использования космических снимков для получения информации о территории

В третьем разделе приведены результаты экспериментальных работ по исследованию информационных свойств космических снимков, технологии трансформирования и получения информации для системы экологической безопасности.

Были выполнены исследования изобразительных и измерительных свойств космических снимков Landsat, SPOT 5, Quick Bird, Ресурс Ф-1, Ikonos, а также сделана оценка целесообразности применения для территории Уральского федерального округа других типов космических снимков 1RS, Aster, Radarsat. Исследования выполнялись по следующей технологической схеме:

1. Выполнялось визуальное дешифрирование снимков для распознавания всех объектов в соответствии с классификатором карт масштабов 1 : 1 ООО ООО и 1 : 200 ООО, топографических карт 1 : 100 ООО, 1 :25 ООО, 1 : 10 000,1 :2 000, 1 :1 000 и оценка объектного состава, который можно достоверно отобразить по снимкам для карт соответствующего масштаба.

2. Выявлялись объекты, которые можно использовать как дополнительные базовые объекты при формировании базовых слоев картографической информации в ГИС управления.

3. Выполнялась оценка возможности космических снимков с точки зрения получения тематической информации для функционирования ГИС экологической безопасности.

4. В результате для каждого типа космических снимков были составлены альбомы дешифровочных признаков топографических объектов.

Исследование предложенной в работе технологии получения информации по космическим снимкам было выполнено по реальным космическим снимкам Landsat, SPOT 5, Quick Bird, Ikonos. При этом была выполнена оценка точности трансформирования космических снимков по орбитальным данным и по опорным точкам, а также исследования эффективности использования базовых объектов ГИС в качестве опорных точек. Трансформирование снимков выполнялось с помощью программных комплексов ERDAS, ENVI, Photomod. Средняя квадратическая ошибка положения контуров на ортофотоплане, созданном по космическим снимкам, составляла т^—1,3 м, а по аэрофотоснимкам — 0,8 м.

Результаты исследования сравнительной возможности дешифрирования объектов по космическим снимкам различного типа (панхроматическим, спектрозональным стереопарам) и аэрофотоснимкам приведены в таблице 2 и таблице 3.

Были введены категории сложности: А - легкое дешифрирование, В -дешифрирование возможно, С - дешифрирование затруднено, Б -дешифрирование невозможно.

Таблица 2 - Дешифрирование объектов на космических снимках

Объекты, подлежащие дешифрированию Количество типов объектов Возможность дешифрирования

Спектро-зональный космический фотоплан Панхроматический космический фотоплан Панхроматическая стереопара космических снимков Стереопара аэроснимков

1 2 3 4 5 6

Населенные пункты 11 В в В в

Объекты промышленного и социально-культурного назначения 33 в в В в

Дорожная сеть 15 в в В В

Объекты гидрографии 37 в в в В

Сельскохозяйственные угодья (пашни, залежи, сенокосы, пастбища, приусадебные участки, сады) 53 А А А А

Древесная и кустарниковая растительность 28 А А А А

Болота 4 С С в В

Рельеф 4 в В в В

Земли, не используемые в сельском хозяйстве 9 в В в в

Таблица 3 - Возможность распознавания различных типов объектов по космическим снимкам Spot с разрешением 2,5 м

Тип объектов Количество объектов Процент распозна вания (%)

по классификато РУ изученных не встречающихся на снимках по кавдому уровню распознавания

А В D Е

точечные 40 35 5 5 7 12 11 69

линейные 58 40 18 3 20 15 2 95

площадные 147 119 28 84 27 6 2 98

Всего кол-во объектов 245 194 51 92 54 33 15 92

% 100 79 21 47 28 17 8 92

Так, на снимках Landsat 7 отчетливо распознаются кварталы, высотные строения и общий контур населенных пунктов, дорожная сеть без определения характеристик, объекты гидрографии. Затруднено распознавание развязок трубопроводов, невозможно определение линий электропередач и отдельных строений, границ растительности. Применение спектрозональных снимков несколько улучшает ситуацию в распознавании трубопроводов и особенно растительности. Однако выявление четкой границы высокого или угнетенного леса не так уж важно при обновлении карты масштаба 1 :200 ООО. Распознавание же объектов электропередачи или отдельных строений остается невозможным.

Таким образом, в результате исследований было установлено следующее.

По космическим снимкам можно эффективно выполнять обновление карт следующих масштабов:

- карты масштаба 1 : 100 ООО и 1 :200 000 - по снимкам Landsal;

- карты масштаба 1 :25 000 - 1 : 10 000 - по снимкам SPOT, ALOS;

- карты масштаба 1 :5 000 - 1:2 000 - по снимкам Quick Bird и

Ikonos.

Количество распознаваемых по снимкам объектов по существующим классификаторам составляет около 80 %, а объекты для базового классификатора - практически все объекты (90 - 95 %) легко дешифрирующиеся на космических снимках соответствующего разрешения.

Таким образом, было показано, что космические снимки могут служить основным источником пространственной информации как при формировании структуры базовых слоев карты для ГИС, так и для получения новой текущей информации, обеспечивающей функционирование ГИС.

В четвертом разделе приведено описание информационно-аналитических систем различного уровня, основанных на использовании материалов космических съемок, входящих в единую систему информационного обеспечения Уральского федерального округа:

- на уровне субъекта федерации - «Информационная аналитическая система управления рисками чрезвычайных ситуаций» — ГИС ГО и ЧС и ГИС Санитарно-гигиенического мониторинга Свердловской области;

- на муниципальном уровне - МГИС г. Екатеринбурга, г. Новоуральска;

- на корпоративном уровне — ГИС «Лукойл-Западная Сибирь», ГИС «Сургутгазпром», ГИС «Свердловэнерго».

Система социально-гигиенического мониторинга была разработана по заказу правительства Свердловской области для оперативного управления санэпидобстановкой и снижения экологических рисков для здоровья населения на региональном и местном уровнях.

На рисунке 5 представлена схема технического обеспечения ГИС СГМ.

Система ГИС СГМ является инструментом, позволяющим интегрировать информационные ресурсы социально-гигиенического мониторинга регионального и муниципального уровней. Система состоит из блока сбора и хранения информации, аналитического блока, блока картографических пространственно-ориентированных данных и блока,

обеспечивающего представление результатов анализа в виде, удобном для пользователя.

Исходная информация поступает в автоматизированную информационную систему Центра Госсанэпиднадзора из других ведомств, откуда посредством разработанного исполняемого модуля конвертируется в систему ГИС СГМ в блок сбора и хранения данных в структурном виде. Эту информацию можно не только просмотреть по определенным постам мониторинга, но и сформировать запрос к системе за период, по определенной территории, типу загрязнения и т.д. После того, как запрос сформирован, система генерирует формализованные отчетные документы и строит тематические карты по выбранным параметрам. Так, например, система позволяет автоматически рассчитывать санитарно-ззщитпые зоны предприятий и группы риска для населения.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ (Программно-техническое решение ГИС СГМ)

1 'еопроопранатшеиная /-/'/, I трул .'/м/>;.- ¡У ! классификаторы, правила цифрового описания ра }рийогпаны

Ф1 ~УИ «УрилгсоипфорЛ!н

Информационная БД различной тематики структура разработана

ФГУ/7 «Уралгееизнрорм»

Пазы аналитических .матер налои

Ядро ИнГЛёта "

ьдЯДшвнвд.**-:

ГИГ - оболочка ИнГео

ЦСИ -Инг^;;^,

1.>*фЗ

Г\1 я к ионные данные

систе>\мы

СУМ

8ег\гег 2000

1ММНЫС

ГА ЗУЛВОГКА ' Ч>1 V I [ кУрялгеоннформ»

Рисунок 5 - Схема технически» обеспечения ГИС СГМ

На рисунке 6 показана степень риска среди населения, проживающего в санитарно-защитнойзоне (1, 2,3 км) от предприятия.

ГИС ГО и ЧС создана для Территориального центра мониторинга ло управлению рисками чрезвычайных ситуаций в режиме повседневной деятельности и режиме повышенной готовности и обеспечивает:

- сбор, анализ информации об источниках чрезвычайных ситуаций

(ЧС);

- разработку прогнозов ЧС и их последствий для территории и населения Свердловской области;

- создание и поддержку информационной системы и банка данных по чрезвычайным ситуациям на территории Свердловской области;

- информационное обеспечение управленческих решений по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций.

Рисунок 6 - Степень риска среди населения, проживающего в санитарно-

защитной зоне

В качестве цифровой картографической основы ГИС УРЧС используются цифровые топографические карты и планы масштабов от 1 :1 ООО ООО до 1 : 500. В масштабе 1 :200 ООО создается обзорная карта Свердловской области. На нее, помимо общих топографических, наносятся специфические тематические слои. В масштабе 1 :25 ООО оцифровываются паводкоопасные направления области. На данных картах предполагается решать задачи по моделированию зон затопления при разливах рек. Планы 1:10 000 используются для нанесения потенциально-опасных объектов, зон поражения при ЧС (реальных или рассчитанных), выполнения пространственных запросов с использованием информации, полученной с топографического плана. В масштабе 1 :500 представляются планы промышленных предприятий, которые являются потенциально опасными объектами.

ГИС «Лукойл-Западная Сибирь» предназначена для интеграции комплексной информации, необходимой для оперативного принятия управленческих решений о состоянии пространственно ориентированных объектов, таких, как: магистральные трубопроводы; сети наземных и подземных внутриплощадных коммуникаций; различные технологические установки; подъездные пути к объекту ремонта (как дополнительная информация); пересечения нефтепроводов с линиями электропередач,; железными дорогами, другими продуктопроводами; лесные пожары (координированные сводки); аварии на объектах, находящихся в непосредственной близости от нефтепровода.

Для создания пространственной основы ГИС «Лукойл - Западная Сибирь» были использованы космические снимки Landsat 7, SPOT 5, Quick Bird, по которым было выполнено обновление цифровых топографических карт масштабов от 1 : 5 000 до 1 : 200 000.

В результате проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

¡.Разработаны принципы информационного обеспечения системы экологической безопасности Уральского федерального округа, с использованием данных дистанционного зондирования как одного из основных источников информации для формирования базовых картографических объектов и получения оперативной информации о территории.

2. Предложен системный подход к организации пространственной информации, основанный на использовании единого классификатора базовых объектов, что позволит объединить в информационной системе разнородную информацию, включая данные дистанционного зондирования.

3. Разработана методика фотограмметрической обработки космических снимков для создания ортофотопланов, отличающиеся тем, что в качестве опорных точек используются базовые объекты ГИС соответствующего уровня, что позволяет повысить эффективность трансформирования и оперативного обновления пространственной информации о территории.

4. Разработаны рекомендации по использованию данных дистанционного зондирования для геопространственного обеспечения системы экологической безопасности, позволяющие повысить эффективность принятия управленческих решений в системе экологической безопасности на разных уровнях.

5. На основе выполненных исследований созданы и внедрены геоинформационные системы обеспечения экологической безопасности:

- ГИС ГО и ЧС для Свердловской области;

- ГИС санитарно-гигиенического мониторинга для Свердловской области;

- ГИС «Лукойл - Западная Сибирь» на территории УрФО.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1 Серебряков, C.B. Использование данных ДЗЗ в экологическом мониторинге / C.B. Серебряков // Геодезия и картография. - 2007. - №1. -С. 52-55.

2 Использование геоинформационных технологий в системе социально-гигиенического мониторинга (на примере Свердловской области) / C.B. Серебряков, Б.И. Никонов, В.Б. Гурвич, O.JI. Малых C.B. Кузьмин // Материалы форума. Междунар. форум «Информац. технологии и общество 2004», 2-9 окг. 2004 г., Турция. - Кемер, 2004. - С. 131 - 132.

3 ГИС - для муниципалитетов / A.A. Алябьев, C.B. Серебряков, Л.Г. Бабурина, В.И. Берк // Геодезия и картография. - 2005. - №1. - С. 1-8.

4 Серебряков, C.B. Геоинформационная система Уральского федерального округа / С.Ю. Юрпалов, C.B. Серебряков, A.B. Паклина // Геодезия и картография. - 2005. - №3. - С. 24 - 28.

5 Разработка и внедрение геоинформационных систем в Свердловской области (на примере ГИС социально-гигиенического мониторинга) / A.A. Алябьев, C.B. Серебряков, В.Б. Гурвич, О.Л. Малых // Сб. материалов конгр. ГЕО-СИБИРЬ-2005», Новосибирск, 25-29 апр. 2005. - Новосибирск: СГТА, 2005.-С. 32-36.

6 Серебряков, C.B. Опыт использования ДДЗЗ для мониторинга геоинформационного поля УрФО / A.A. Алябьев, C.B. Серебряков, Е.А. Кобзева // Вторая Междунар. конф. ИТЦ СканЭкс «Земля из космоса -наиболее эффективные решения», OK «Ватутинки», 30 нояб.-2 дек. 2005 г. -Москва, 2005. - С. 77 - 78.

7 Серебряков, C.B. Создание информационной системы Уральского федерального округа / C.B. Серебряков // Геодезия и картография. - 2005. -№11.-С. 17-24.

8 Серебряков, C.B. Обеспечение пространственными данными ГИС «ЛУКОЙЛ — Западная Сибирь» / C.B. Серебряков, К.В. Беляев // Геодезия и картография. - 2006. - № 12. - С. 31 - 37.

9 Серебряков, C.B. Информационно-аналитическая система мониторинга и управления чрезвычайными / А.И. Козлов, C.B. Серебряков // Тез. докл. 2-й Окружной научно-техн. конф. «Соврем, проблемы информац. пространства Уральского региона». - Екатеринбург, 10-11 апр. 2003. -Екатеринбург, 2003. - С.8 -10.

10 ГИС-технологии в системе социально-гигиенического мониторинга Свердловской области / В.Б. Гурвич, C.B. Кузьмин, O.JI. Малых, С.А. Воронин, С.А. Бусырев, C.B. Серебряков, М.М. Федулова // Тез. докл. 2-й Окружной научно-техн. конф. «Современные проблемы информационного пространства Уральского региона».- Екатеринбург, 10-11 апреля 2003.-Екатеринбург, 2003. -С. 16-17.

11 Серебряков, C.B. Особенности создания «МГИС г. Екатеринбург» / Д.Л. Потапьев, C.B. Серебряков, C.B. Сафронова // Тез. докл. Окружной научно-техн. конф. «ТИС - интегрированное решение муниципальных задач». - Екатеринбург, 17-18 нояб. 2004. - Екатеринбург, 2004. - С. 16-19.

12 Серебряков, C.B. ГИС для территориальных центров мониторинга / C.B. Серебряков, В.В. Гусев // Геопрофи. - 2004. - №5. - С. 13 - 15.

13 Опыт прогноза зон затопления при паводках и наводнениях / C.B. Серебряков, А.Н. Гущин, М.Е. Коршунов, В.В. Гусев // Геопрофи. - 2005. -№5.-С. 53-55.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Серебряков, Сергей Владимирович

Введение.

1 Анализ возможностей использования геоинформационных данных дистанционного зондирования для обеспечения управления экологической безопасностью Уральского федерального округа.

1.1 ГИС как основное средство эффективного управления территорией.

1.2 Анализ возможностей современных средств дистанционного зондирования для обеспечения данными системы управления экономической безопасностью.

1.3 Анализ существующей системы сбора данных для прогнозирования чрезвычайных ситуаций и санитарно-экологической безопасности.

2 Разработка концепции сбора и обработки данных, полученных с использованием средств дистанционного зондирования, для информационного обеспечения системы экологической безопасности УрФО.

2.1 Основные требования к информационному обеспечению системы экологической безопасности УрФО.

2.2 Разработка структуры данных и пространственной основы для информационного обеспечения системы экологической безопасности.

2.3 Технологические схемы использования ДДЗ в системе экологической безопасности УрФО.

3 Исследование дешифровочных свойств космических снимков и технологии трансформирования для сбора данных в системах экологической безопасности.

3.1 Исследования технологии создания цифровых ортофотопланов по космическим снимкам различного разрешения с использованием базовых элементов.

3.2 Исследование возможности дешифрирования объектов на космических снимках различного разрешения.

4 Геоинформационные системы для информационного обеспечения управления экологической безопасностью УрФО

4.1 Санитарно-эпидемиологическая ГИС СГМ Свердловской области.

4.2 Территориальная ГИС управления рисками чрезвычайных ситуаций.

4.3 ГИС корпоративного уровня управления «Лукойл -Западная Сибирь».

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка технологии обработки данных дистанционного зондирования для информационного обеспечения системы экологической безопасности"

Для принятия эффективных управленческих решений, обеспечивающих условия безопасной жизнедеятельности человека, на различных уровнях управления: федеральном, региональном, муниципальном, на уровне корпораций и предприятий - требуется система, обеспечивающая эти органы многообразной актуальной информацией о территориях. В связи с этим в стране выполняется ряд государственных программ по созданию информационно-аналитических систем органов государственного управления, программы по инвентаризации участков землепользования и объектов недвижимости с последующим формированием кадастра земли и кадастра объектов недвижимости.

При разработке информационного обеспечения системы экологической безопасности необходимо:

- согласовать положение множества разнородных объектов в едином геоинформационном пространстве (регионе), выработать единые требования к созданию картографического материала и произвести унификацию данных, получаемых из различных первичных источников, в единой БД ГИС, обеспечивающей возможность для накопления разнообразных данных о среде обитания и здоровье населения и позволяющей объединять различные информационные материалы, собираемые в составе ведомственных регистрационных и мониторинговых отделов с созданием единого информационного центра на региональном уровне;

- разработать систему как постоянного обновления базовой информации, так и получения оперативной информации.

При создании системы экологической безопасности таких обширных территорий, как Уральский федеральный округ, первостепенной задачей является сбор пространственных данных о территории, который можно эффективно выполнить, только используя данные дистанционного зондирования и, в частности, космические снимки. В связи с этим информационное обеспечение системы экологической безопасности Уральского федерального округа основывается на использовании материалов космических съемок и других данных дистанционного зондирования.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- осуществлен выбор картографической основы для пространственной информационной системы и определен базовый объектный состав, необходимый для обеспечения функционирования системы;

Научная новизна:

- информационно-аналитическая система управления Свердловской области ГИС ГО и ЧС;

- геоинформационная система санитарно-гигиенического мониторинга Свердловской области;

- разработана технология обеспечения пространственными данными нефтедобывающих предприятий компании «Лукойл».

В этих системах используется новый организационно-методологический подход формирования пространственно структурированной информации на основе использования различных источников данных, в том числе данных дистанционного зондирования, который может быть применен при создании информационно-аналитических систем в других регионах.

- создание ЦТП по космическим снимкам масштабов 1 :25 ООО и 1 : 5 ООО по месторождениям Т1111 «Ямалнефтегаз», Т1111 «Покачевнефтегаз»

000 «Лукойл - Западная Сибирь». Договор № 32/06 г.;

- создание цифровой картографической основы 1 :200 ООО;

- разработка паспорта Безопасности Свердловской области. Государственный контракт № 5-ЭКО;

- ГИС «Уральского федерального округа». УГ. 10.11.15.0056.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований были представлены в докладах на научно-технических конференциях регионального, всероссийского и международного уровня: на 2-й Окружной научно-технической конференции «Современные проблемы информационного пространства Уральского региона», г.Екатеринбург, 1011 апреля 2003 г.; на Международном научно-промышленном форуме «Великие реки 2004». - Нижний Новгород, 18-21 мая 2004 г.; на научно-технической конференции «Геоинформационные технологии для решения задач управления рисками и кризисными ситуациями», г. Екатеринбург, 29 — 30 июня 2004 г.; на Международном форуме «Информационные технологии и общество 2004», Турция, Кемер, 2-9 октября 2004 г.; на Окружной научно-технической конференции «ГИС - интегрированное решение муниципальных задач», г.Екатеринбург, 17-18 ноября 2004г.; на международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2005», Новосибирск, 25 - 29 апреля 2005 г.; на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Окружающая среда и здоровье», г.Суздаль, 19-22 мая 2005 г.; на 2-ой Международной конференции ИТЦ СканЭкс «Земля из космоса - наиболее эффективные решения», ОК «Ватутинки», 30 ноября - 2 декабря 2005 г.; на Окружной научно-технической конференции «Муниципальный ГИС-комплексный подход к управлению территориями», г. Екатеринбург, 31 мая - 1 июня 2006 г.

Заключение Диссертация по теме "Аэрокосмические исследования земли, фотограмметрия", Серебряков, Сергей Владимирович

В заключение можно сделать следующие выводы.

1. Разработаны принципы информационного обеспечения системы экологической безопасности Уральского федерального округа с использованием данных дистанционного зондирования как одного из основных источников информации для формирования базовых картографических объектов и получения оперативной информации о территории.

- ГИС ГО и ЧС для Свердловской области;

- ГИС санитарно-гигиенического мониторинга для Свердловской области;

- ГИС «Лукойл - Западная Сибирь» на территории УрФО.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Серебряков, Сергей Владимирович, Новосибирск

1. Окружающая среда / C.JL Авалиани и др. // Оценка риска для здоровья (мировой опыт). М., 1996. 159 с.

2. Авцин, А.П. Введение в географическую патологию / А.П. Авцин. М.: Медицина, 1972. - 328 с.

3. ГИС для муниципалитетов / А.А. Алябьев, С.В. Серебряков, Л.Г. Бабурина, В.И. Берк // Геодезия и картография. - 2005. - №1. - С. 1-8.

4. Беляев, Е.Н. Роль санэпидслужбы в обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия населения Российской Федерации /

5. Е.Н. Беляев. М.: Издательско-информац. центр Госкомитета санэпиднадзора РФ, 1996. - 416 с.

6. Берлянт, A.M. Картография: учебник для вузов / A.M. Берлянт. М.: Аспект Пресс, 2001. - 336 с.

7. Боумен, У. Графическое представление информации / У. Боумен. М.: Мир, 1971.-225 с.

8. Брылев, В.А. Медико-географическое картографирование Волгоградской области / В.А. Брылев, JI.K. Квартовкина, Л.П. Сливина // Медицинская география на пороге XXI века/под ред. А. А. Келлера. СПб., 1999. -С. 95-97.

9. Выбор зон наблюдения в крупных промышленных городах для выявления влияния атмосферных загрязнений на здоровье населения / К.А. Буштуева и др. // Гигиена и санитария. 1984. - № 1. - С. 4 - 6.

10. Вильнер, М.Я. Градостроительный кадастр в системе территориальной информации / М.Я. Вильнер // ГИС-обозрение. 1996. - осень-зима. -С. 48-49.

11. Виноградов, Б.В. Аэрокосмический мониторинг экосистем / Б.В. Виноградов. М., 1984.

12. Вишневский, Е.П. План-проспект внедрения информационных ГИС-технологий / Е.П. Вишневский. СПб, 1994. - 32 с.

13. Волкотруб, Л.П. Идентификация зон с различным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха по данным космической съемки территории / Л.П. Волкотруб, И.М. Егоров // Гигиена и санитария. -1993.-№6. -С. 7-10.

14. Геоинформатика. Толковый словарь основных терминов / под ред. A.M. Берлянта, А.В. Кошкарева. М.: ГИС Ассоциация, 1999. 204 с.

15. ГОСТ Р 50828-95 Геоинформационное картографирование. Пространственные данные, цифровые и электронные карты. Общие требования. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1996.

16. ГОСТ Р 551353-99 Геоинформационное картографирование. Метаданные электронных карт. Состав и содержание. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1999.

17. Гусев, А.В. Программное обеспечение автоматизированных систем картографирования / А.В. Гусев, А.Ю. Матерук, С.А. Черкасов // Геодезия и картография. 1980. - № 6. - С. 39 - 42.

18. Заруцкая, И.П. Согласование карт в комплексном региональном атласе: метод, указания по проектированию и составлению карт комплексных научно-справоч. атласов / И.П. Заруцкая, И.Н. Гусева. Вып. 22. - М., 1971.-35 с.

19. Голуб, А.А. Основные направления совершенствования управления природными ресурсами / А.А. Голуб, Е.Б. Струкова // Экономика природных ресурсов. М.: Аспект-Пресс. - 1998.

20. Горбанев, С. А. Комплексная эколого-гигиеническая диагностика условий питьевого водоснабжения населения Ленинградской области: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. мед. наук. / С.А. Горбанев. -СПб., 1997. 23 с.

21. Зятькова, JI.K. Дистанционные исследования природных ресурсов и основы природопользования (монография) / JI.K. Зятькова. -Новосибирск: СГТА. 2002. - С. 228-239.

22. Зятькова, JI.K. Экологическая паспортизация природных объектов для использования ее в геоинформационных системах / JI.K. Зятькова, Б.В. Селезнев // Уч.пособие. Новосибирск: СГГА. - 1995. - 95 с.

23. Зятькова, JI.K. Геомониторинг природной среды / JI.K. Зятькова, И.В. Лесных // В 2-х томах Новосибирск: СГГА. - 2004.

24. Внедрение геоинформационных технологий в медико-экологические исследования Республики Карелия / Н.В. Доршакова и др. // Медицинская география на пороге XXI века / под ред. А.А. Келлера. -СПб., 1999.-С. 102-103.

25. Российская Федерация. Законы. Федеральный закон о геодезии и картографии от 26.12.1995 г. № 209-ФЗ // Собр. законодательства Российской Федерации. 1996. - №1.

26. Камашев, Е.А. Цифровой топографический план Новосибирска / Е.А. Камашев // Информ. бюл. ГИС-ассоциации. 1998. - № 3(15). -С. 82-83.

27. Караченцева, И.П. Интеграция ГИС и издательских систем насущная потребность картографов / И.П. Караченцева // Информационный бюллетень ГИС-Ассоциации. - 1999. - № 1(18). - С. 68.

28. Келлер, А.А. О медико-экологическом атласе Ленинградской области / А.А. Келлер // Социальная экология: наука и образование. СПб., 1994. -С. 148- 149.

29. Концепция медицинской географии / А.А. Келлер и др. // Сов. география. -Л., 1984.-С. 312-320.

30. Коновалова, Н.В. Введение в ГИС / Н.В. Коновалова, Е.Г. Капралов. -М.: 000 "Библион", 1997. 160 с.

31. Копаев, Г.В. Второй всероссийский семинар «Проблемы ввода и обновления пространственной информации» / Г.В. Копаев // Информ. бюл. ГИС-Ассоциации. 1997. - № 2(9). - С. 19.

32. Королев, Ю.К. Общая геоинформатика / Ю.К. Королев. Ч. 1. Теоретическая геоинформатика. Вып. 1. М.: Изд-во СП «Дата+», 1998. - 118с.

33. Котельников, A.M. Территориальные природные хозяйственные системы как объекты управления природопользованием в регионе / A.M. Котельников // География и природные ресурсы. №3. - 1999.

34. Кошкарев, А.В. Геоинформатика / А.В. Кошкарев, B.C. Тикунов; под ред. Д.В. Лисицкого. М.: Изд-во Картгеоцентр-Геодезиздат, 1993. -213 с.

35. Кошкарев, А.В. Понятия и термины геоинформатики и ее окружения: учебно-справ. пособие / А.В. Кошкарев; Рос. акад. наук. Ин-т Географии. М.:ИГЕМ РАН, 2000. - 76с.

36. Кочуров, Б.И. Пространственный анализ экологических ситуаций: автореф. дис. д-ра географ, наук. / Б.И. Кочуров. М., 1994. - 39 с.

37. Лесных, И.В. Применение ГИС-технологий для целей управления / И.В. Лесных, В.А. Середович, А.П. Карпик // Материалы междунар. конф. -М.: МОСГУГиК, 1977.

38. Лисицкий, Д.В. Основные принципы цифрового картографирования местности / Д.В. Лисицкий. М.: Недра, 1988.

39. Лурье, И. К. Геоинформатика. Учебные геоинформационные системы / И.К. Лурье. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1997. - 115 с.

40. Лурье, И.К. Основы геоинформационного картографирования: учеб. пособие / И.К. Лурье. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000. - 143 с.

41. Мартыненко, А.И Основы ГИС: теория и практика / А.И. Мартыненко, Ю.Л. Бугаевский, С.Н. Шибалов. М.: Инженерная экология, 1995. -232 с.

42. Мартынов, А.С. Интегральная оценка уровня жизни / А.С. Мартынов, В.В. Артюхов, В.Г. Виноградов // Атлас «Окружающая среда и здоровье населения России». М., 1995. - С. 22 - 30.

43. Мартынов, А.С. Устойчивость экосистем / А.С. Мартынов, В.В. Артюхов, В.Г. Виноградов // Атлас «Окружающая среда и здоровье населения России». М., 1995. - С. 2 - 8.

44. Медведев, Е.М. Преимущества применения лазерных сканирующих систем наземного и авиационного базирования / Е.М. Медведев, С.Р. Мельников // Горн, пром-сть. 2002. - № 5. - С. 2 - 4.

45. Нехин, С.С. Совершенствование аппаратно-программных средств ЦФС / С.С. Нехин, Г.А. Зотов // Геодезия и картография. 2003. - № 7. -С. 25-32.

46. Нехин, С.С. Современные технологии ЦНИИГАиК для создания и обновления карт и планов / С.С. Нехин, Г.А. Зотов // Геодезия и картография. 2003. - № 11. - С. 44 - 51.

47. Новиков, Ю.В. // Природа Земли из космоса / Ю.В. Новиков; под ред. Н.Л. Колова. Л., 1984. - С. 129 - 130.

48. Новаковский, Б.А. Цифровая картография: цифровые модели и электронные карты / Б.А. Новаковский, А.И. Прасолова, С.В. Прасолов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000. - 116 с.

49. Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн. 1: учеб. пособие / Е.Г. Капралов, А.В. Кошкарев, B.C. Тикунов и др.; под ред. B.C. Тикунова. М.: Издат. центр «Академия», 2004. - 352 с.

50. Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн. 2: учеб. пособие / Е.Г. Капралов,

51. A.В. Кошкарев, B.C. Тикунов и др.; под ред. B.C. Тикунова. М: Издат. центр «Академия», 2004. - 480 с.

52. Павлов, С.В. Геоинформационные технологии как основа интеграции информации для комплексной оценки состояния окружающей среды / С.В. Павлов, А.Н. Васильев, А.В. Леонтьев // Медицина труда и промышленная экология. 1997. — № 12. - С. 25 - 27.

53. Плакан, А.А. Техногенные воздействия на геокосмос / А.А. Плакан // Земля и вселенная. №5. - 1999.

54. Плешков, В. Цифровые карты Роскартографии в форматах ARC/INFO /

55. B. Плешков // ARCREVIEW. 1999. - № 2. - С. 2.

56. Прохоров, Б.Б. Электронная версия атласа «Окружающая среда и здоровье населения России» / Б.Б. Прохоров // Медицинская география на пороге XXI века; под ред. А.А. Келлера. СПб., 1999. - С. 86 - 88.

57. Ревич, Б.А. Научные основы гигиенических исследований окружающей среды городов с использованием геохимических методов: дис. на соиск. учен. степ, д-ра мед. Наук / Б.А. Ревич. М., 1992.

58. Региональные проблемы и управление здоровьем населения России / под ред. В.Д. Белякова. М.: Информационно-издат. центр Госкомсанэпиднадзора России, 1996. - 436 с.

59. Савельев, А.А. Использование ГИС-технологий в эпидемиологическом анализе на территории города / А.А. Савельев, И.А. Сабаев, Ф.Н. Сабаева // Медицинская география на пороге XXI века / под ред. А.А. Келлера. СПб., 1999. - С. 103 - 104.

60. Салищев, К.А. Картография / К.А. Салищев. М.: Высш. шк., 1982. -272 с.

61. Серапинас, Б.Б. Основы спутникового позиционирования / Б.Б. Серапинас. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. - 84 с.

62. Сербенюк, С.Н. Автоматизация в тематической картографии / С.Н. Сербенюк, B.C. Тикунов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. - 112 с.

63. Сербенюк, С.Н. Картография и геоинформатика их взаимодействие / С.Н. Сербенюк; под ред. В. А. Садовничего. - М.: Изд-во Моск. унта, 1990.- 159 с.

64. Серебряков, С.В. Использование данных ДЗЗ в экологическом мониторинге / С.В. Серебряков // Геодезия и картография. 2007. - №1. -С. 52-55.

65. Серебряков, С.В. Обеспечение пространственными данными ГИС «ЛУКОЙЛ Западная Сибирь» / С.В. Серебряков, К.В. Беляев // Геодезия и картография. - 2006. - №12. - С. 31 - 37.

66. Серебряков, С.В. ГИС для территориальных центров мониторинга / С.В. Серебряков, В.В. Гусев // Геопрофи. 2004. - №5. - С. 13 - 15.

67. Опыт прогноза зон затопления при паводках и наводнениях / С.В. Серебряков, А.Н. Гущин, М.Е. Коршунов, В.В. Гусев // Геопрофи. -2005.-№5.-С. 53-55.

68. Серебряков, С.В. Создание информационной системы Уральского федерального округа / С.В. Серебряков // Геодезия и картография. -2005.-№11.-С. 17-24.

69. Середович, В.А. Современные технологии создания геоинформационных систем для целей управления / В.А. Середович, А.П. Карпик // Материалы междунар. конф. «ИНТЕРКАРТО 3». Новосибирск, 1997. -С. 167- 168.

70. Сеть GPS измерений в западной части Алтае-Саянской области /

71. B.Ю. Тимофеев, Д.Г. Ардюков, А.Д. Дучков и др. // Геология и геофизика.-2003.-№ 11.-С. 1850- 1868.

72. Проблемы гигиенической диагностики на современной этапе / Г.И. Сидоренко и др. М., 1995. - 195 с.

73. Сидоренко, Г.И. Актуальные проблемы изучения воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения / Г.И. Сидоренко, Г.И. Румянцев, С.М. Новиков // Гигиена и санитария. 1998. — № 7. —1. C. 3 8.

74. Система организации и ведения социально-гигиенического мониторинга (СГМ) на региональном (областном) уровне: техн. задание. Утв. решением Коллегии ГКСЭН РФ от 28.03.96 г. № 4. - М., 1996. - 56 с.

75. Смирнов, JI.E. Экология и картография: учеб. пособие / JI.E. Смирнов. -СПб.: Изд-во СПб ун-та, 1997. 152 с.

76. Тикунов, B.C. Моделирование в картографии / B.C. Тикунов. М.: Изд-во МГУ, 1997.-405 с.

77. Проблемы устойчивости в комплексных эколого-экономических исследованиях / A.M. Трофимов и др. // Изв. РАН, серия географ. №3. - 1998.

78. Уткин, В.В. Проблемы формирования информационного пространства территории / В.В. Уткин // Информационные технологии. — 1996. № 3. -С. 16-19.

79. Социальные и экономические проблемы экологии и состояние здоровья населения / Н.И. Фащевский, Т.М. Палий, Т.А. Крицук, О.В. Марун. -Киев: УкрНИИНТИ Госплана УССР, 1991. 44 с.

80. Цеховский, С. Использование ГИС технологий при организации данных в крупных корпорациях / С. Цеховский // ARCREVIEW. 1999. - № 2. -С.З.

81. Цифровая картография и геоинформатика: краткий терминологический словарь / под общ. ред. Е.А. Жалковского. М.: Картгеоцентр -Геодезиздат, 1999. - 46 с.

82. Серебряков, С.В. Геоинформационная система Уральского федерального округа / С.Ю. Юрпалов, С.В. Серебряков, А.В. Паклина // Геодезия и картография. 2005. - №3. - С. 24 - 28.

83. Яншин, A.JI. Уроки экологических просчетов / A.JI. Яншин // М.: Мысли. 1991.

84. Albrecht J, Ramasubramanian L. The moving target: a geographic index of relative wellbeing. J Med Syst. 2004 Aug;28(4):371-84.

85. Allacci MS. Identifying environmental risk factors for asthma emergency care" a multilevel approach for ecological study. J Ambul Care Manage. 2005 Jan-Mar;28( 1) :2-l 5.

86. Avruskin GA, Jacquez GM, Meliker JR., Slotnick MJ, Kaufmann AM, Nriagu JO. Visualization and exploratory analysis of epidemiologic data using a novel space time information system. Int J Health Geogr. 2004 Nov 08;3(1):26.

87. Beck L.R. et al. Remote sensing as a landscape epidemiologic tool to identify villages at high risk for malaria transmission // American Journal of Tropical Medicine & Hygiene. 1994. - 51(3). - pp. 271 - 280.

88. Beaglehole R., BonitaR., Kjellstrom Basic epidemiology Geneva.: WHO-1993.-175 p.

89. Blackwell E.G. Overview of differential GPS Methods // Navigation (USA), Vol. 32, No 2, 1985.-pp. 114-125.

90. Brody SD, Peck BM, Highfield WE. Examining localized patterns of air quality perception in Texas: a spatial and statistical analysis. Risk Anal. 2004 Dec; 24(6): 1561-74.

91. Burrough R A. and McDonnell R. A. Principles of Geographical Information Systems. Oxford University Press. 1998. 333 p.

92. Caley LM. Using geographic information systems to design population-based interventions. Public Health Nurs. 2004 Nov-Dec;21(6):547-54.

93. Chadha A, McKelvey LD, Mangis JK. Targeting lead in the multimedia environment in the continental United States. J Air Waste Manag Assoc. 1998 Jan;48(l):3-15.

94. Cowper D, Yu W, Kuebeler M, Kubal JD, Manheim LM, Ripley BA. Using GIS in government: an overview of the VHA's Healthcare Atlas, FY-2000. J Med Syst. 2004 Jun;28(3):257-69.

95. Draft International Standard ISO/GIS 7942 Informational Processing. Graphical Kernel System (GKS). Functional Description, November 14, 1982.

96. Dolinoy DC, Miranda ML. GIS modeling of air toxics releases from TRI-reporting and non-TRI-reporting facilities: impacts for environmental justice. Environ Health Perspect. 2004 Dec; 112(17): 1717-24.

97. Duffiis J., Park M.V. Chemical Risk Assessment. Training Module No 3, UNEP/IPCS, 1999.

98. Gulliver J, Briggs DJ. Time-space modeling of journey-time exposure to traffic-related air pollution using GIS. Environ Res. 2005 Jan;97(l): 10-25.

99. Hakanson L. A new general dynamic model predicting radionuclide concentrations and fluxes in coastal areas from readily accessible driving variables. J Environ Radioact. 2005;78(2):217-45.

100. Kitron U. et al. Geographic information system in malaria surveillance: mosquito breeding and imported cases in Israel, 1992 // American Journal of Tropical Medicine & Hygiene. 1994. - 50(5). - P. 550-556.

101. Leick A. GPS Satellite Surveying. New York: A Willey-Interscience Publication. - 1995. - 560 p.

102. Luccio M. Guiding weapons, finding soldiers // GPS World, Vol. 13, No. 8, 2002.-pp. 30-32.

103. Malone J.B. et al. Use of LANDSAT MSS imagery and soil type in a geographic information system to assess site-specific risk of fascioliasis on

104. Red River Basin farms in Louisiana // Annals of the New York Academy of Sciences. 1992, 653. - pp. 389 - 397.

105. Mitchell G. Mapping hazard from urban non-point pollution: a screening model to support sustainable urban drainage planning. J Environ Manage. 2005 Jan;74(l):l-9.

106. Mueller T. Wide area differential GPS // GPS World, Vol. 5, No. 6. 1994. -pp. 36 - 44.

107. Peuquet D.J., Marble D.F. Introductory Readings in Geographic Information Systems. Taylor & Francis. London New York - Philadelphia, 1990. -320 p.

108. Remondi B. Global Positioning System carrier phase: description and use // Bulletin Geodesique, Vol. 59, No. 4, 1985. pp. 361 - 377.

109. Rogers D.J., Williams B.G. Monitoring trypanosomiasis in space and time // Parasitology. 1993, 106 (Suppl.). - pp. 77 - 92.

110. Sanson R.L., Pfeiffer D.U., Morris R.S. Geographic information systems: their application in animal disease control // Review of Science and Technology. 1991. - 10 (1). - pp. 179 - 195.

111. Stallones L., Nuckols J.R., Berry J.K. Surveillance around hazardous waste sites: geographic information systems and reproductive outcomes // Environmental Research. 1992. - 59 (1). - pp. 81 - 92.

112. Understanding GIS The ARC/INFO Method. Environmental Systems Research Institute Inc. - 1990. - Apple.

113. Verhasselt Y., Tuytschaever L. Mapping of health-related indicators: a possible classification. WHO, 1987. - 48 p.

114. Walter S.D. Visual and statistical assessment of spatial clustering in mapped data // Statistics in Medicine. 1993. - 12(14). - pp. 1275 - 1291.

115. Wartenberg D. Screening for lead exposure using a geographic information system // Environmental Research. 1992. - 59 (2). - pp. 310 - 317.

116. Weber Wigand. Computer mapping and geographic information systems in Germany // Geo-processing 1979. - № 1. - pp. 85 - 89.

117. Базовые объекты для пространственной основы различных уровней

Информация о работе

Серебряков, Сергей Владимирович
кандидата технических наук
Новосибирск, 2007
ВАК 25.00.34

Диссертация

Разработка технологии обработки данных дистанционного зондирования для информационного обеспечения системы экологической безопасности - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы