№4 (2016)

   Геоинформационные системы

База данных сейсмогенных источников юга Восточной Сибири на основе разработанной ГИС «ActiveTectonics».
Гладков А.А.Лунина О.В. 

… »

Работа посвящена созданию интерактивной базы данных сейсмогенных источников юга Восточной Сибири, являющейся частью разрабатываемой авторами геоинформационной системы «ActiveTectonics». На основе зарубежных и отечественных разработок предложен методический подход к выделению и картированию сейсмогенных источников, способных инициировать землетрясения с магнитудой от 5.5. Используемая инфологическая модель данных разработана на базе анализа известных мировых баз данных и включает набор геометрических, кинематических и сейсмологических параметров для описания сейсмогенных источников.
На основе предложенного подхода разработан модуль геоинформационной системы «ActiveTectonics», позволяющий пользователям работать с базой данных сейсмогенных источников в интерактивном режиме, а также получать детализированные HTML-отчеты по объектам, содержащие параметрические сведения, текстовые комментарии специалистов, а также ассоциированные с объектом иллюстрации и публикации.
На основе ГИС «ActiveTectonics» и анализа литературных, картографических и сейсмологических материалов на изученной территории юга Восточной Сибири выделено 38 сейсмогенных источников протяженностью от 46 до 329 км с максимальным сейсмическим потенциалом большинства из них, соответствующим магнитудам 6,5-7,9 при общем разбросе величин от 6 до 8.
С использованием разработанного программного модуля реализована база данных сейсмогенных источников юга Восточной Сибири в рамках координат 50-57° северной широты и 100-120° восточной долготы.

Геоинформационные модели в проектировании систем управления материальными потоками.
Беляков С.Л., Белякова М.Л., Савельева М.Н. 

… »

В работе исследуется проблема геоинформационного моделирования ситуаций и решений, принимаемых при управлении материальными потоками. Материальные потоки возникают как результат исполнения проекта поставки товаров и продуктов. Рассматривается задача построения геоинформационной модели, которая отображает опыт выполнения аналогичных проектов. Критерием качества модели является достоверность генерируемых решений. Достоверным считается решение, которое соответствует реальности, отображенной электронной картой. Авторами предложен метод отображения ранее выполненных проектов в заданную пространственно-временную область. В основе метода лежит образное представление геоинформационных моделей. В геоинформационную модель проекта материального потока включена схема, состоящая из логистических центров, маршрутов транспортировки и расписания движения. Описана процедура отображения образа проекта, состоящая из метатрансформирования центра образа и его преобразований. Предложена метрика оценки достоверности результата трансформирования. Метрика является взвешенной суммой показателя трансформирования каждого элемента образа. Параметром метатрансформирования является изменение размерности картографического элемента. Приведен пример метатрансформирования ранее выполненного проекта и оценка его достоверности. Анализируются особенности алгоритмов метатрансформирования. Делается вывод о необходимости комбинирования разных по сложности алгоритмов отображения объектов и контроля картографической корректности результата отображения.

  Применение ГИС-технологий

Использование ГИС-технологий в изучении влияния техногенных факторов на состояние природной среды в районе Шагонарского плеса Саяно-Шушенского водохранилища.
Аюнова О.Д.Кальная О.И. 

… »

В настоящей статье рассмотрено использование геоинформационных систем при изучении воздействия Саяно-Шушенского водохранилища на компоненты природной среды в пределах Тувы. Объект изучения – озеровидное расширение, или Шагонарский плес, особенностью которого является его периодическое существование как водоема. Результаты полевых наблюдений и фондовые материалов легли в основу создания геоинформационной системы. С помощью ГИС решены вопросы интеграции и структурирования данных, создания серии взаимоувязанных карт, решающих задачи визуализации и картографического моделирования природных и антропогенных факторов воздействия. Создана геоинформационная база данных показателей экологического состояния водной и наземной экосистем Шагонарского плеса. Проведен картографический анализ особенностей гидрохимических и бактериологических условий и факторов загрязнения водной среды, установлен характер и источники загрязнения донных отложений ложа водохранилища тяжелыми металлами, закартированы и отображены современные экзогенные геологические процессы. Впервые на основе пространственного анализа многокомпонентного влияния функционирования водоема выполнено зонирование территории Шагонарского плеса по характеру и степени антропогенного воздействия.

Использование ГИС-технологий и геостатистики для дифференциации агрохозяйственных зон древнеземледельческих районов.
Буряк Ж.А.Лисецкий Ф.Н.Маринина О.А. 

… »

В статье представлен опыт применения геостатистических методов для реконструкции границ агрохозяйственных зон вблизи античной Керкинитиды (VI в. до н.э. – II в. до н.э.) по данным геохимического анализа почв. В ГИС-приложении ArcGIS 10.1 выполнен кластерный анализ почвенных объектов (n = 122) по шести геохимическим показателям и содержанию органического углерода и рассчитан интегральный показатель почвенных свойств. Получены два пространственно сгруппированных массива точек, достоверно различающиеся по совокупности почвенных свойств, отражающих длительность земледельческой нагрузки. В результате геостатистического анализа выявлены ярко выраженные пространственные тренды автокорреляции данных и области однородности. Методом вероятностного кригинга обоснованы границы переходной зоны между разновозрастными пашнями, а также установлены области «аномалий», которые могут представлять интерес для будущих археологических исследований.

Формирование пространственно-атрибутивных данных для объектов горнотехнических систем.
Бурмин Л.Н.Степанов Ю.А

… »

статье описана совокупность этапов, способствующих повышению качества управления информационными процессами для объектов горнотехнических систем. Предложен вариант реализации каждого этапа, описаны средства реализации, приведены возможные пути развития.

  Моделирование геообъектов и геопроцессов

Априорная информация о помехах измерений в конечноэлементных монтажных технологиях интерпретации гравитационных аномалий.
Балк П.И.Долгаль А.С.Балк Т.В.Христенко Л.А. 

… »

В статье рассматриваются история, современное состояние и перспективы развития монтажного метода решения обратной задачи гравиразведки. Исследована возможность развития монтажных алгоритмов с учетом наличия помех разного типа в интерпретируемых значениях гравитационного поля. Рассматриваются шесть различных функционалов, использующихся для оценки близости исходного и модельного полей. В роли невязки выступают средний квадрат разности, средняя сумма модулей разности, максимальное отклонение. При сопоставлении полей также используются меняющиеся в ходе итерационного процесса весовые коэффициенты и предварительное логарифмирование параметров. Для подавления мультипликативной помехи минимизируется максимальное отношение амплитуд полей во всех точках измерений. На примере аномалии силы тяжести, обусловленной 2D многоугольной призмой, выполнено сравнение алгоритма регулируемой направленной кристаллизации и метода А.В. Овчаренко. Полученные результаты позволили использовать последний для проведения вычислительных экспериментов. Установлено, что применение различных типов функционалов локальной оптимизации в монтажных технологиях является вполне допустимым. Это позволяет создать новый набор алгоритмов, расширяющих множество допустимых решений обратной задачи при одном и том же начальном приближении, что необходимо для реализации аддитивных технологий количественной интерпретации данных гравиразведки.

  Геоэкология

Экосистемы современной дельты Хуанхэ на разных этапах ее формирования: исследование по космическим снимкам.
Кравцова В.И.Чалова Е.Р. 

… »

Река Хуанхэ – одна из крупнейших рек мира – обладает очень большим стоком наносов и, в соответствии с этим, динамичной дельтой. Динамика дельты в прошлом хорошо изучена. Современное состояние дельты отражает представленная в статье карта естественных и антропогенных экосистем дельты, составленная по космическим снимкам. Сопоставление этой карты с границами дельты в разные периоды ее развития после поворота русла в залив Бохайвань в 1855 г. позволяет изучить характер использования земель на участках дельты разного возраста – традиционного сельскохозяйственного, возможного через 50 лет после формирования поверхности в качестве суши, и новых видов аквакультурного и водохозяйственного использования, а также нефтедобычи, вступающей в конфликт с сельскохозяйственным и аквакультурным природопользованием. Опыт исследований поможет решению аналогичных проблем в дельтах рек России.