Использование информационных систем при проведении инженерно-экологических изысканий, на примере описания растительного и животного мира
|
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Инженерно-экологические изыскания 6
1.1 Исследование растительного и животного мира в рамках ИЭИ 9
2 Информационные системы, виды. особенности использования при изучении
биоразнообразия 16
2.1 Информационные системы 16
2.2 Базы данных и их классификации 19
2.3 Понятие информатики биоразнообразия, особенности баз данных
о биоразнообразии 20
2.4 Геоинформационные системы 24
3 Использование информационных систем в рамках ИЭИ 29
3.1 Информационные системы, используемые при проведении инженерно - экологических изысканий, согласно нормативно -технической документаци 29
3.2 Информационные системы, применимые при проведении инженерно¬
экологических изысканий 31
3.2.1 Информационные системы о биоразнообразии, применимые при проведении инженерно-экологических изысканий 34
3.3 Глобальный информационный фонд по биоразнообразию 38
3.4 Портал iNaturalist 40
3.5 Методика проведения исследований участка изысканий с использованием
информационных систем 49
ВЫВОДЫ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ А 71
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 74
ПРИЛОЖЕНИЕ В 76
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 80
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 81
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Инженерно-экологические изыскания 6
1.1 Исследование растительного и животного мира в рамках ИЭИ 9
2 Информационные системы, виды. особенности использования при изучении
биоразнообразия 16
2.1 Информационные системы 16
2.2 Базы данных и их классификации 19
2.3 Понятие информатики биоразнообразия, особенности баз данных
о биоразнообразии 20
2.4 Геоинформационные системы 24
3 Использование информационных систем в рамках ИЭИ 29
3.1 Информационные системы, используемые при проведении инженерно - экологических изысканий, согласно нормативно -технической документаци 29
3.2 Информационные системы, применимые при проведении инженерно¬
экологических изысканий 31
3.2.1 Информационные системы о биоразнообразии, применимые при проведении инженерно-экологических изысканий 34
3.3 Глобальный информационный фонд по биоразнообразию 38
3.4 Портал iNaturalist 40
3.5 Методика проведения исследований участка изысканий с использованием
информационных систем 49
ВЫВОДЫ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ А 71
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 74
ПРИЛОЖЕНИЕ В 76
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 80
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 81
В настоящее время антропогенная деятельность проникла во все природные сферы, действительно став, словами В.И. Вернадского, мощной геологической силой [12]. Такое интенсивное вмешательство во многом нарушает естественные процессы и дестабилизирует устойчивое состояние природных систем, в результате чего под влиянием природных и/или техногенных факторов может происходить ухудшение показателей качества природной среды (состояний, процессов), влияющее в конечном счете и на среду обитания живых существ, в т. ч. и человека.
Устойчивость ландшафтов и экосистем определяется взаимосвязями функционирующих компонентов. Непосредственно проведение инженерно-экологических изысканий (ИЭИ) позволяет оценить, будут ли нарушены эти связи при осуществлении хозяйственной деятельности. Важное значение с позиции мониторинга состояния природных комплексов занимает оценка состояния растительного покрова и животного населения исследуемого участка.
Поскольку одной из ключевых задач при выполнении инженерно-экологических изысканий является получение необходимых материалов и исходных данных, а сбор и анализ информации часто необходим в ограниченные сроки, использование структурированных банков специализированных данных позволило бы повысить качество проведения работ.
Вместе с тем, учитывая, что в результате проведения изысканий формируются большие объемы информации об участке, их оцифровка и систематизация позволили бы не допустить порчи или утраты.
Актуальность изучения подходов к организации и проведению ИЭИ подтверждается и тем, что необходимость их проведения при подготовке проектной документации, а также строительстве, реконструкции объектов капитального строительства в соответствии с такой проектной документацией официально закреплена п. 1 ст. 47 Градостроительного кодекса Российской Федерации от 29.12.2004 № 190-ФЗ [1].
Цель: изучить особенности информационных систем, выделить
возможности их использования при проведении ИЭИ.
Задачи:
1. Определить положение инженерно-экологических изысканий в рамках проектной деятельности.
2. Выделить особенности исследования растительного и животного мира в рамках инженерно-экологических изысканий.
3. Проанализировать понятие и структуру информационных систем, компонент баз данных.
4. Овладеть методикой использования средств портала iNaturalist. Определить достоинства и недостатки его использования.
5. Выделить возможности использования информационных систем в рамках ИЭИ.
6. Разработать практические рекомендации по использованию информационных систем при проведении ИЭИ.
7. Обобщить полученные сведения и сделать необходимые выводы.
Объектом является проведение инженерно-экологических изысканий (ИЭИ).
Предметом - использование информационных систем.
Используемые методы: обобщение и анализ научных данных по проблеме исследования, эмпирические методы (метод наблюдения и описательный метод), сравнительно-сопоставительный анализ, метод классификации.
Теоретическая значимость работы. Выделение инструментов получения и обработки данных для повышения качества проведения изысканий и подготовки отчетов по результатам проведения.
Практическая значимость. Результаты могут быть использованы специалистами-экологами.
Использованными источниками в первую очередь являлись нормативные технические документы, своды правил. Кроме того, были рассмотрены методики и аспекты проведения инженерно-экологических изысканий при изучения структуры растительности и животного мира в работах Погодаева В.Г., Зайцева А.А., особенно подробна статья Отмахова Ю.С., Королюка А.Ю. и Ермакова А.А. о методиках проведения исследований растительного покрова; информатика биоразнообразия в настоящее время мало представлена в литературе, однако достаточно подробно раскрыты особенности и характеристики в статьях Ивановой Н.В, Лях А.М., практические аспекты информатики биоразнообразия раскрыты в работах Шашкова М.П., Зверева А.А.
Устойчивость ландшафтов и экосистем определяется взаимосвязями функционирующих компонентов. Непосредственно проведение инженерно-экологических изысканий (ИЭИ) позволяет оценить, будут ли нарушены эти связи при осуществлении хозяйственной деятельности. Важное значение с позиции мониторинга состояния природных комплексов занимает оценка состояния растительного покрова и животного населения исследуемого участка.
Поскольку одной из ключевых задач при выполнении инженерно-экологических изысканий является получение необходимых материалов и исходных данных, а сбор и анализ информации часто необходим в ограниченные сроки, использование структурированных банков специализированных данных позволило бы повысить качество проведения работ.
Вместе с тем, учитывая, что в результате проведения изысканий формируются большие объемы информации об участке, их оцифровка и систематизация позволили бы не допустить порчи или утраты.
Актуальность изучения подходов к организации и проведению ИЭИ подтверждается и тем, что необходимость их проведения при подготовке проектной документации, а также строительстве, реконструкции объектов капитального строительства в соответствии с такой проектной документацией официально закреплена п. 1 ст. 47 Градостроительного кодекса Российской Федерации от 29.12.2004 № 190-ФЗ [1].
Цель: изучить особенности информационных систем, выделить
возможности их использования при проведении ИЭИ.
Задачи:
1. Определить положение инженерно-экологических изысканий в рамках проектной деятельности.
2. Выделить особенности исследования растительного и животного мира в рамках инженерно-экологических изысканий.
3. Проанализировать понятие и структуру информационных систем, компонент баз данных.
4. Овладеть методикой использования средств портала iNaturalist. Определить достоинства и недостатки его использования.
5. Выделить возможности использования информационных систем в рамках ИЭИ.
6. Разработать практические рекомендации по использованию информационных систем при проведении ИЭИ.
7. Обобщить полученные сведения и сделать необходимые выводы.
Объектом является проведение инженерно-экологических изысканий (ИЭИ).
Предметом - использование информационных систем.
Используемые методы: обобщение и анализ научных данных по проблеме исследования, эмпирические методы (метод наблюдения и описательный метод), сравнительно-сопоставительный анализ, метод классификации.
Теоретическая значимость работы. Выделение инструментов получения и обработки данных для повышения качества проведения изысканий и подготовки отчетов по результатам проведения.
Практическая значимость. Результаты могут быть использованы специалистами-экологами.
Использованными источниками в первую очередь являлись нормативные технические документы, своды правил. Кроме того, были рассмотрены методики и аспекты проведения инженерно-экологических изысканий при изучения структуры растительности и животного мира в работах Погодаева В.Г., Зайцева А.А., особенно подробна статья Отмахова Ю.С., Королюка А.Ю. и Ермакова А.А. о методиках проведения исследований растительного покрова; информатика биоразнообразия в настоящее время мало представлена в литературе, однако достаточно подробно раскрыты особенности и характеристики в статьях Ивановой Н.В, Лях А.М., практические аспекты информатики биоразнообразия раскрыты в работах Шашкова М.П., Зверева А.А.
1. Инженерно-экологические изыскания являются составляющей
комплекса инженерных изысканий. Несмотря на довольно широкое и необходимое использование данных работ при принятии организационных решений в области территориального планирования, планировки территории и архитектурно-строительного проектирования, однозначное определение понятия в нормативных правовых актах отсутствует. Деятельность является регламентированной, предъявляемые требования официально утверждаются. Анализ экологических параметров в процессе ИЭИ не выступает целью изучения в классическом биологическом понимании, а скорее является совокупностью свойств взаимовлияющих компонентов
антропогенезированных экосистем.
2. Существующее и прогнозное состояние территории размещения планируемой деятельности в значительной степени основывается на состоянии и структуре растительного покрова и животного мира. Биотические компоненты экосистем изучаются на разных этапах проведения инженерно-экологических изысканий, растительность занимает ключевое положение. Кроме того, особое внимание оказывается изучению распространения объектов видов, занесенных в Красные книги различного ранга. Выделение видов-идентификаторов позволяет определять объекты дальнейшего экологического мониторинга. В процессе проведения ИЭИ формируется база информации о биоразнообразии растений и животных, доступная относительно узкому кругу лиц.
3. Информационные системы широко используются в разных сферах деятельности. Одним из доступных и простых инструментов анализа данных, придания им структуры, является составление таблиц. Вместе с тем, когда данных и/или их признаков становится слишком много, необходимы более сложные системы обработки, среди которых активно используются базы данных. Управление базами данных осуществляется при помощи специальных инструментов, систем управления. Сочетание картографической основы с непространственными данными и ресурсами сети Интернет позволяет активно использовать пространственные данные в различных видах деятельности, в т.ч. не только в целях непосредсвенной подготовки картографических материалов.
4. Некоторые из информационных систем являются утвержденными источниками информации при проведении инженерно-экологических изысканий, другие являются практически применимыми и признанными научным сообществом. Увеличение числа оцифрованных материалов, архивных источников, со свободным доступом позволяет увеличить временной ряд анализируемых данных, объем источников для определения особенностей и закономерностей распределения объектов на исследуемой территории, прогнозирования дальнейших изменений. Для изучения особенностей представления и использования данных о биологическом разнообразии на соответствующих целям ИЭИ уровнях живой природы, необходимо обращаться к направлению «информатика биоразнообразия». Важной для управления данными информатики биоразнообразия является такая специфической функция, как пространственное отображение, географическая привязка . В итоге, отдельную группу биологических и экологических информационных систем формируют порталы, посвященные биологическому разнообразию, некоторые из них имеют территориальную или предметную спецификацию, другие являются глобальными. Для того, чтобы максимально соответствовать запросам изыскателей, базы данных должны быть интегрированными, объединять первичные и вторичные данные, дополнять архивные данные новыми материалами и т.д.
5. По причине особенностей доступа к загрузке и управлению данными Глобальной информационной системы о биоразнообразии (GBIF), предлагается использование портала iNaturalist. Помимо эффективного выполнения задач ИЭИ, платформа позволяет делать информацию видовом составе, биоразнообразии более доступной и прозрачной для общества. Наблюдения становятся материалом для научно-исследовательских групп, природоохранных ведомств, заинтересованных организаций и общественности. Вместе с тем, отсутствие строгой модерации может увеличивать число ошибок, отсутствие системности в создании проектов может делать их трудно совместимыми.
6. Для повышения качества работ по изучению растительного покрова и животного мира в рамках ИЭИ на основании проведенных исследований были составлены практические рекомендации, особенностью которых является использование информационных систем. Использовании разработанной методики данные, помимо очевидных преимуществ в виде автоматизации управления данными, позволяет эффективно использовать актуальные данные о биоразнообразии при изучении биотических компонентов экосистем, составлении отчета по результатам проведения инженерно-экологических изысканий, а также при оформлении графических материалов.
комплекса инженерных изысканий. Несмотря на довольно широкое и необходимое использование данных работ при принятии организационных решений в области территориального планирования, планировки территории и архитектурно-строительного проектирования, однозначное определение понятия в нормативных правовых актах отсутствует. Деятельность является регламентированной, предъявляемые требования официально утверждаются. Анализ экологических параметров в процессе ИЭИ не выступает целью изучения в классическом биологическом понимании, а скорее является совокупностью свойств взаимовлияющих компонентов
антропогенезированных экосистем.
2. Существующее и прогнозное состояние территории размещения планируемой деятельности в значительной степени основывается на состоянии и структуре растительного покрова и животного мира. Биотические компоненты экосистем изучаются на разных этапах проведения инженерно-экологических изысканий, растительность занимает ключевое положение. Кроме того, особое внимание оказывается изучению распространения объектов видов, занесенных в Красные книги различного ранга. Выделение видов-идентификаторов позволяет определять объекты дальнейшего экологического мониторинга. В процессе проведения ИЭИ формируется база информации о биоразнообразии растений и животных, доступная относительно узкому кругу лиц.
3. Информационные системы широко используются в разных сферах деятельности. Одним из доступных и простых инструментов анализа данных, придания им структуры, является составление таблиц. Вместе с тем, когда данных и/или их признаков становится слишком много, необходимы более сложные системы обработки, среди которых активно используются базы данных. Управление базами данных осуществляется при помощи специальных инструментов, систем управления. Сочетание картографической основы с непространственными данными и ресурсами сети Интернет позволяет активно использовать пространственные данные в различных видах деятельности, в т.ч. не только в целях непосредсвенной подготовки картографических материалов.
4. Некоторые из информационных систем являются утвержденными источниками информации при проведении инженерно-экологических изысканий, другие являются практически применимыми и признанными научным сообществом. Увеличение числа оцифрованных материалов, архивных источников, со свободным доступом позволяет увеличить временной ряд анализируемых данных, объем источников для определения особенностей и закономерностей распределения объектов на исследуемой территории, прогнозирования дальнейших изменений. Для изучения особенностей представления и использования данных о биологическом разнообразии на соответствующих целям ИЭИ уровнях живой природы, необходимо обращаться к направлению «информатика биоразнообразия». Важной для управления данными информатики биоразнообразия является такая специфической функция, как пространственное отображение, географическая привязка . В итоге, отдельную группу биологических и экологических информационных систем формируют порталы, посвященные биологическому разнообразию, некоторые из них имеют территориальную или предметную спецификацию, другие являются глобальными. Для того, чтобы максимально соответствовать запросам изыскателей, базы данных должны быть интегрированными, объединять первичные и вторичные данные, дополнять архивные данные новыми материалами и т.д.
5. По причине особенностей доступа к загрузке и управлению данными Глобальной информационной системы о биоразнообразии (GBIF), предлагается использование портала iNaturalist. Помимо эффективного выполнения задач ИЭИ, платформа позволяет делать информацию видовом составе, биоразнообразии более доступной и прозрачной для общества. Наблюдения становятся материалом для научно-исследовательских групп, природоохранных ведомств, заинтересованных организаций и общественности. Вместе с тем, отсутствие строгой модерации может увеличивать число ошибок, отсутствие системности в создании проектов может делать их трудно совместимыми.
6. Для повышения качества работ по изучению растительного покрова и животного мира в рамках ИЭИ на основании проведенных исследований были составлены практические рекомендации, особенностью которых является использование информационных систем. Использовании разработанной методики данные, помимо очевидных преимуществ в виде автоматизации управления данными, позволяет эффективно использовать актуальные данные о биоразнообразии при изучении биотических компонентов экосистем, составлении отчета по результатам проведения инженерно-экологических изысканий, а также при оформлении графических материалов.
Подобные работы
- ПРИМЕНЕНИЕ ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ ТЕРРИТОРИИ РАИФСКОГО УЧАСТКА ВОЛЖСКО-КАМСКОГО ЗАПОВЕДНИКА РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
Дипломные работы, ВКР, картография. Язык работы: Русский. Цена: 6300 р. Год сдачи: 2018 - Оценка загрязнения атмосферного воздуха в Курортном и Кировском районах Санкт-Петербурга за многолетний период
Магистерская диссертация, природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 4825 р. Год сдачи: 2023