Помощь студентам в учебе
Создание серии электронных картографических моделей «Рекреационные зоны Ставропольского края»
|
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. РАЗВИТИЕ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ В КОНТЕКСТЕ ПОЛИТИКИ ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЯ В СФЕРЕ ТУРИЗМА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 6
1.1. Ставропольский край российской федерации. география, современное социально-экономическое положение 6
1.2. Историко-культурные предпосылки развития рекреационных ресурсов ставропольского края 17
1.3. Понятие туристско-рекреационных зон ставропольского края. административная и юридическая основа их существования 29
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТОВ ЭЛЕКТРОННЫХ КАРТОГРАФИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ «РЕКРЕАЦИОННЫЕ ЗОНЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ» 33
2.1. Программное обеспечение, используемое в проекте 33
2.2. Особенности космических снимков sentinel 37
2.3. Обработка ДДЗ и классификация космических снимков 44
ГЛАВА 3. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТА 49
3.1. Типы данных, необходимых для реализации проекта 49
3.2. Методика дешифрирования рекреационных зон ставропольского края и создание тематических слоев 54
3.3. Анализ обеспеченности рекреационными зонами административных единиц ставропольского края 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 71
Приложение №1. Сертификат 77
Приложение №2.Схема рекреационных зон Ставропольского края 78
Приложение №3. Рекреационные зоны пгт. Солнечноподольск 79
Приложение №4. Рекреационные зоны Ставропольского края 80
Приложение №5. Рекреационные зоны Шпаковского района 81
Приложение №6. Рекреационные зоны г. Кисловодск 82
ГЛАВА 1. РАЗВИТИЕ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ В КОНТЕКСТЕ ПОЛИТИКИ ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЯ В СФЕРЕ ТУРИЗМА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 6
1.1. Ставропольский край российской федерации. география, современное социально-экономическое положение 6
1.2. Историко-культурные предпосылки развития рекреационных ресурсов ставропольского края 17
1.3. Понятие туристско-рекреационных зон ставропольского края. административная и юридическая основа их существования 29
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТОВ ЭЛЕКТРОННЫХ КАРТОГРАФИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ «РЕКРЕАЦИОННЫЕ ЗОНЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ» 33
2.1. Программное обеспечение, используемое в проекте 33
2.2. Особенности космических снимков sentinel 37
2.3. Обработка ДДЗ и классификация космических снимков 44
ГЛАВА 3. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТА 49
3.1. Типы данных, необходимых для реализации проекта 49
3.2. Методика дешифрирования рекреационных зон ставропольского края и создание тематических слоев 54
3.3. Анализ обеспеченности рекреационными зонами административных единиц ставропольского края 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 71
Приложение №1. Сертификат 77
Приложение №2.Схема рекреационных зон Ставропольского края 78
Приложение №3. Рекреационные зоны пгт. Солнечноподольск 79
Приложение №4. Рекреационные зоны Ставропольского края 80
Приложение №5. Рекреационные зоны Шпаковского района 81
Приложение №6. Рекреационные зоны г. Кисловодск 82
Становление современного высокотехнологического строя во многом обязано непрерывному человеческому труду в различных отраслях. Постепенный переход от ручного труда к автоматизированному производству во многом упрощает жизнь людей. Вследствие этого накапливается больше свободного времени, которое каждый человек может использовать для отдыха, восполнения своих сил и здоровья. Именно для этого необходима рекреация, представляющая собой комплекс оздоровительных и восстановительных мероприятий. И в настоящее время существует потребность в создании, развитии и сохранении рекреационных ресурсов.
Рекреационные ресурсы – это общность природных, природно-технических и социально-экономических элементов и комплексов. Они имеют как природное, так и антропогенное происхождение, их используют не только в оздоровительных, но и в туристических целях. Вокруг рекреационных объектов и явлений формируется инфраструктура, нанимается и обучается персонал, необходимый для предоставления услуг как туристам, так и местному населению [25].
Рекреационные ресурсы, как и любые другие, имеют свою структуру. Их принято делить на две группы: природные и историко-культурные, которые, в свою очередь, состоят из подвидов. Места, где жили и вели свою деятельность знаменитые исторические личности, различные знаковые сооружения, памятники архитектуры, музеи, а также территории с сохранившимися четко выраженными этнографическими особенностями – относят в историко-культурную группу. Геосистемы (природные и природно-антропогенные), природные объекты и явления, процессы, которые можно использовать для организации сезонной или круглогодичной рекреационной деятельности – относят к природной группе. Также, эта группа включает в себя несколько видов ресурсов, например: грязевые, водные, климатические, бальнеологические и др. Бальнеологические ресурсы имеют и собственные подвиды, в зависимости от химического состава минеральных вод и их лечебных свойств.
Помимо разделения на группы существуют разделение на виды рекреационных ресурсов. С этой точки зрения классификация представляется следующим образом:
1) Города-курорты или курортные местности – это популярная среди туристов местность, где основу экономики составляет туризм, а многие жители работают в сфере туризма. Во многих курортных городах есть свои архитектурные особенности, среди таких можно выделить турецкую Аланью, египетскую Александрию, грузинский Батуми, латвийскую Юрмалу и, конечно же, российские Сочи, Геленджик и Севастополь;
2) Религиозно-культовые комплексы и отдельные сооружения – это здания и постройки, куда туристы тянутся со всего мира с целью увидеть и прикоснуться к святым или культовым для всех верующих местам. Из наиболее знаменитых считается мистический Стоунхендж, Ватикан – город-государство, куда едут католики посмотреть на Апостольский дворец и дом папы Римского, священный город Мекка, где каждый год собираются мусульмане во время религиозного паломничества, Иерусалим, Варанаси и Айа София;
3) Фортификационные сооружения – это города-крепости. В России такие можно увидеть, например, в Крыму, Дагестане, Ленинградской области;
4) Предгорья и горные страны – места притяжения любителей активного вида отдыха. К таким относятся Кавказ, Альпы, Алтай, Памир;
5) Побережья теплых морей – сюда приезжают для пляжного отдыха. Из наиболее известных – Таиланд, ОАЭ, Бали, Австралия, Португалия, Бразилия и США. В России территорией пляжного отдыха принято считать побережье Краснодарского края и республики Крым.
Россия, ввиду своего географического расположения, располагает большим количеством рекреационными ресурсов как природных, так и историко-культурных. Из историко-культурных можно выделить города-герои, города Золотого кольца России, Санкт-Петербург и Москву, Тамань, Ростовскую область, Ялту, Екатеринбург, Северный Кавказ и многие другие территории. Основная часть природных рекреационных ресурсов расположена вдоль Черноморского побережья, на Алтае, Урале, вокруг озера Байкал, на полуострове Камчатка и на Северном Кавказе [25].
К сожалению, все чаще встречаются проблемы использования рекреационных ресурсов: экологические проблемы с размещением полигонов складирования твердых бытовых отходов (ТБО), недостаточное количество заводов по их переработке, сбросы стоков в водоемы, ведущие к загрязнению и разрушению экосистем, избыточная экологическая нагрузка на отдельные территории, исчерпание миграционной емкости, низкий уровень инфраструктурной обеспеченности и другие проблемы – все это негативно сказывается на здоровье людей и животных, качестве оказываемых услуг в сфере туризма и на экологической обстановке в целом. Картография и геоинформационные системы (ГИС) позволяют исследовать, анализировать причины возникновения этих проблем, моделировать и составлять прогнозные карты, выделять наиболее благоприятные и неблагоприятные районы осуществления рекреационной деятельности, вести учет и осуществлять надзор. На основании составленных материалов можно корректировать работу учреждений, давать рекомендации и предлагать меры для решения вопросов и проблем использования рекреационных ресурсов.
Научная обоснованность работы обусловлена использованием актуальных данных (2020 г.) для верхней временной границы исследования и возможностью регулярно обновлять базу данных, применяя методы, предложенные авторами. Данная методика может быть использована для других проектов. При этом допустимо использование новейших данных спутникового мониторинга. Их можно получить на основе различных систем, и данные результаты со временем становятся точнее.
Целью научной исследовательской работы является создание серии электронных картографических моделей рекреационных зон Ставропольского края.
Данная цель реализуется при постановке и решении следующих задач:
1) Проанализировать документ о градостроительстве «Планировка и застройка городских и сельских поселений» с целью разграничения понятий «рекреация», «рекреационная зона» и т.д.;
2) Выбрать наиболее подходящие методы и способы работы с данными дистанционного зондирования;
3) Собрать необходимые для составления карт статистические данные;
4) Разработать алгоритм по созданию карт на основе ДДЗ и статистических данных;
5) Провести учет и анализ рекреационных зон на территории Ставропольского края.
Объект исследования: рекреационные зоны Ставропольского края
Предмет исследования: технология создания электронных картографических моделей
Структура научной исследовательской работы. Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав (в первой описано развитие Ставропольского края; во второй описана разработка проектов электронных карт – рекреационные зоны Ставропольского края, в третьей – техническая реализация проекта), заключения, списка литературы и одного приложения (сертификат). Список литературы содержит 71 источников. Объем выпускной квалификационной работы – 81 страницы.
Рекреационные ресурсы – это общность природных, природно-технических и социально-экономических элементов и комплексов. Они имеют как природное, так и антропогенное происхождение, их используют не только в оздоровительных, но и в туристических целях. Вокруг рекреационных объектов и явлений формируется инфраструктура, нанимается и обучается персонал, необходимый для предоставления услуг как туристам, так и местному населению [25].
Рекреационные ресурсы, как и любые другие, имеют свою структуру. Их принято делить на две группы: природные и историко-культурные, которые, в свою очередь, состоят из подвидов. Места, где жили и вели свою деятельность знаменитые исторические личности, различные знаковые сооружения, памятники архитектуры, музеи, а также территории с сохранившимися четко выраженными этнографическими особенностями – относят в историко-культурную группу. Геосистемы (природные и природно-антропогенные), природные объекты и явления, процессы, которые можно использовать для организации сезонной или круглогодичной рекреационной деятельности – относят к природной группе. Также, эта группа включает в себя несколько видов ресурсов, например: грязевые, водные, климатические, бальнеологические и др. Бальнеологические ресурсы имеют и собственные подвиды, в зависимости от химического состава минеральных вод и их лечебных свойств.
Помимо разделения на группы существуют разделение на виды рекреационных ресурсов. С этой точки зрения классификация представляется следующим образом:
1) Города-курорты или курортные местности – это популярная среди туристов местность, где основу экономики составляет туризм, а многие жители работают в сфере туризма. Во многих курортных городах есть свои архитектурные особенности, среди таких можно выделить турецкую Аланью, египетскую Александрию, грузинский Батуми, латвийскую Юрмалу и, конечно же, российские Сочи, Геленджик и Севастополь;
2) Религиозно-культовые комплексы и отдельные сооружения – это здания и постройки, куда туристы тянутся со всего мира с целью увидеть и прикоснуться к святым или культовым для всех верующих местам. Из наиболее знаменитых считается мистический Стоунхендж, Ватикан – город-государство, куда едут католики посмотреть на Апостольский дворец и дом папы Римского, священный город Мекка, где каждый год собираются мусульмане во время религиозного паломничества, Иерусалим, Варанаси и Айа София;
3) Фортификационные сооружения – это города-крепости. В России такие можно увидеть, например, в Крыму, Дагестане, Ленинградской области;
4) Предгорья и горные страны – места притяжения любителей активного вида отдыха. К таким относятся Кавказ, Альпы, Алтай, Памир;
5) Побережья теплых морей – сюда приезжают для пляжного отдыха. Из наиболее известных – Таиланд, ОАЭ, Бали, Австралия, Португалия, Бразилия и США. В России территорией пляжного отдыха принято считать побережье Краснодарского края и республики Крым.
Россия, ввиду своего географического расположения, располагает большим количеством рекреационными ресурсов как природных, так и историко-культурных. Из историко-культурных можно выделить города-герои, города Золотого кольца России, Санкт-Петербург и Москву, Тамань, Ростовскую область, Ялту, Екатеринбург, Северный Кавказ и многие другие территории. Основная часть природных рекреационных ресурсов расположена вдоль Черноморского побережья, на Алтае, Урале, вокруг озера Байкал, на полуострове Камчатка и на Северном Кавказе [25].
К сожалению, все чаще встречаются проблемы использования рекреационных ресурсов: экологические проблемы с размещением полигонов складирования твердых бытовых отходов (ТБО), недостаточное количество заводов по их переработке, сбросы стоков в водоемы, ведущие к загрязнению и разрушению экосистем, избыточная экологическая нагрузка на отдельные территории, исчерпание миграционной емкости, низкий уровень инфраструктурной обеспеченности и другие проблемы – все это негативно сказывается на здоровье людей и животных, качестве оказываемых услуг в сфере туризма и на экологической обстановке в целом. Картография и геоинформационные системы (ГИС) позволяют исследовать, анализировать причины возникновения этих проблем, моделировать и составлять прогнозные карты, выделять наиболее благоприятные и неблагоприятные районы осуществления рекреационной деятельности, вести учет и осуществлять надзор. На основании составленных материалов можно корректировать работу учреждений, давать рекомендации и предлагать меры для решения вопросов и проблем использования рекреационных ресурсов.
Научная обоснованность работы обусловлена использованием актуальных данных (2020 г.) для верхней временной границы исследования и возможностью регулярно обновлять базу данных, применяя методы, предложенные авторами. Данная методика может быть использована для других проектов. При этом допустимо использование новейших данных спутникового мониторинга. Их можно получить на основе различных систем, и данные результаты со временем становятся точнее.
Целью научной исследовательской работы является создание серии электронных картографических моделей рекреационных зон Ставропольского края.
Данная цель реализуется при постановке и решении следующих задач:
1) Проанализировать документ о градостроительстве «Планировка и застройка городских и сельских поселений» с целью разграничения понятий «рекреация», «рекреационная зона» и т.д.;
2) Выбрать наиболее подходящие методы и способы работы с данными дистанционного зондирования;
3) Собрать необходимые для составления карт статистические данные;
4) Разработать алгоритм по созданию карт на основе ДДЗ и статистических данных;
5) Провести учет и анализ рекреационных зон на территории Ставропольского края.
Объект исследования: рекреационные зоны Ставропольского края
Предмет исследования: технология создания электронных картографических моделей
Структура научной исследовательской работы. Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав (в первой описано развитие Ставропольского края; во второй описана разработка проектов электронных карт – рекреационные зоны Ставропольского края, в третьей – техническая реализация проекта), заключения, списка литературы и одного приложения (сертификат). Список литературы содержит 71 источников. Объем выпускной квалификационной работы – 81 страницы.
В ходе выполнения магистерской диссертации был произведен учет рекреационных зон Ставропольского края, проанализировано процентное соотношение их к количеству населения и к общей площади территории, также были созданы картографические модели, которые наглядно отображают ситуацию на территории.
По результатам проведенного анализа, можно сделать вывод о недостаточном количестве рекреационных зон в Ставропольском крае. И для дальнейшего экономического развития территории необходимо увеличивать их площадь. Из первой главы, можно понять, что поток внутреннего туризма в регион постоянно растет и методические разработки нашего проекта (как создание самой картографической модели, так и элементы анализа) могут быть использованы для планирования различного рода мероприятий по увеличению рекреационных площадей, а также для упрощения принятия решений исполнительными органами разных уровней. Статистические данные полностью отражают текущую ситуацию в регионе, а картографические модели дополняют работу, чтобы визуально понимать и вести учет рекреационных зон в крае. Итоговые картографические материалы наглядно показывают сформированные автоматизированными методами рекреационные зоны за 2020 гг. Дополняют их итоговые расчеты, представленные в таблицах.
Данная работа является универсальной схемой по созданию рекреационных моделей на различные территории. Можно отметить, что использование данных дистанционного зондирования накладывает некоторые ограничения на точность полученных результатов. В данной работе использовался смешанный (визуально-инструментальный) способ дешифрирования, так как он является наиболее предпочтительным. И в большей степени использовался именно полностью ручной метод, который позволил исключить и исправить ошибки, полученные при выполнении автоматического дешифрирования. В ходе работы предпринималось активное участие автора в других проектах, которые исследуют алгоритмы дешифрирования космических изображений различных категорий объектов земной поверхности: рельеф, растительность, урбанизированные застройки. Но данный проект является уникальным, так как ранее никто не проделывал подобную работу не только на территорию Ставропольского края, но и на прочие регионы России. В связи, с этим можно утверждать, что исследований рекреационных зон на основе данных дистанционного зондирования с последующим анализом в ГИС до настоящего момента не проводилось.
Во время написания магистерской диссертации была опубликована научная статья: Артемьева О.В., А. А. Грицюк, Т. А. Андреева, И. Е. Сидорина, Н. А. Позднякова ГИС-анализ рекреационных зон Ставропольского края Российской Федерации с использованием данных дистанционного зондирования // Материалы «DiEarth 2021: Международной научно-исследовательской конференции по перспективным исследованиям Земли: геодезия, геоинформатика, картография, землеустройство и кадастры», Изд-во «Ассоциация поддержки научных исследований», г. Барнаул, Россия, 2021 (уровень Scopus).
А статья Грицюк А.А., Артемьева О.В. Создание электронной картографической модели «Рекреационные зоны Ставропольского края». / А.А. Грицюк, О.В. Артемьева // Сборник научных трудов IV Всероссийской научно-практической конференции «Геодезия, картография, геоинформатика и кадастры. Производство и образование», г. Санкт-Петербург, 2021 – а настоящий момент находится в редакции.
По результатам проведенного анализа, можно сделать вывод о недостаточном количестве рекреационных зон в Ставропольском крае. И для дальнейшего экономического развития территории необходимо увеличивать их площадь. Из первой главы, можно понять, что поток внутреннего туризма в регион постоянно растет и методические разработки нашего проекта (как создание самой картографической модели, так и элементы анализа) могут быть использованы для планирования различного рода мероприятий по увеличению рекреационных площадей, а также для упрощения принятия решений исполнительными органами разных уровней. Статистические данные полностью отражают текущую ситуацию в регионе, а картографические модели дополняют работу, чтобы визуально понимать и вести учет рекреационных зон в крае. Итоговые картографические материалы наглядно показывают сформированные автоматизированными методами рекреационные зоны за 2020 гг. Дополняют их итоговые расчеты, представленные в таблицах.
Данная работа является универсальной схемой по созданию рекреационных моделей на различные территории. Можно отметить, что использование данных дистанционного зондирования накладывает некоторые ограничения на точность полученных результатов. В данной работе использовался смешанный (визуально-инструментальный) способ дешифрирования, так как он является наиболее предпочтительным. И в большей степени использовался именно полностью ручной метод, который позволил исключить и исправить ошибки, полученные при выполнении автоматического дешифрирования. В ходе работы предпринималось активное участие автора в других проектах, которые исследуют алгоритмы дешифрирования космических изображений различных категорий объектов земной поверхности: рельеф, растительность, урбанизированные застройки. Но данный проект является уникальным, так как ранее никто не проделывал подобную работу не только на территорию Ставропольского края, но и на прочие регионы России. В связи, с этим можно утверждать, что исследований рекреационных зон на основе данных дистанционного зондирования с последующим анализом в ГИС до настоящего момента не проводилось.
Во время написания магистерской диссертации была опубликована научная статья: Артемьева О.В., А. А. Грицюк, Т. А. Андреева, И. Е. Сидорина, Н. А. Позднякова ГИС-анализ рекреационных зон Ставропольского края Российской Федерации с использованием данных дистанционного зондирования // Материалы «DiEarth 2021: Международной научно-исследовательской конференции по перспективным исследованиям Земли: геодезия, геоинформатика, картография, землеустройство и кадастры», Изд-во «Ассоциация поддержки научных исследований», г. Барнаул, Россия, 2021 (уровень Scopus).
А статья Грицюк А.А., Артемьева О.В. Создание электронной картографической модели «Рекреационные зоны Ставропольского края». / А.А. Грицюк, О.В. Артемьева // Сборник научных трудов IV Всероссийской научно-практической конференции «Геодезия, картография, геоинформатика и кадастры. Производство и образование», г. Санкт-Петербург, 2021 – а настоящий момент находится в редакции.
Подобные работы
- СОЗДАНИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ «ДОРОГИ СЕВЕРО-КАВКАЗСКОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО ОКРУГА»
Бакалаврская работа, картография. Язык работы: Русский. Цена: 4375 р. Год сдачи: 2021