ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИПМех РАН |
||
Для достижения целей, поставленных в проекте, решались задачи разной степени сложности, но всякий раз использование карт было ориентировано на решение проблем сохранения и оптимизации природной среды, гармонизации отношений в системе «природа – человек». Картографический метод изучения особенностей территории, взаимоотношений «природа – общество» на конкретном пространстве был нацелен на: - получение качественных оценок и количественных характеристик явлений и процессов; - изучение всего возможного множества взаимосвязей и взаимозависимостей в них; - изучение динамики и эволюции геосистем в целом и каждого объекта или элемента в отдельности во времени и в пространстве; - установление тенденций развития и прогнозирование будущих состояний геосистем; - разработку мероприятий и стратегий по сохранению или улучшению их состояния. Полевые исследования, проведенные участниками проекта на территории разных ООПТ России, опирались на методы полевого геоинформационного картографирования, которые подразумевают помимо визуального исследования использование непосредственно в поле разновременных, разносезонных данных зондирования Земли с разным пространственным разрешением (в исследованиях этого года использовались в т.ч. данные полученные самостоятельно с беспилотных летательных аппаратов на территории заповедника «Белогорье» и национального парка «Русский север»). Для проведения полевого геоинформационного картографирования использовались полевые компьютеры со встроенными GPS-приборами. Для увеличения точности использовались приборы спутникового позиционирования с функцией A-GPS. В этом году использовались температурные датчики для определения температуры различных покровов, в т.ч. сольфатарных полей в районах вулканической активности. В обработке и визуализации собранных материалов применялись методы геоинформационного и веб-картографирования. При интерпретации данных дистанционного зондирования с учетом полученных полевых данных использовались такие приемы как неконтролируемая классификация снимков алгоритмом Isodata с различным количеством выделяемых классов, классификация с обучением. Использование автоматизированных методов дешифрирования можно охарактеризовать как вспомогательные работы, надо отметить, что авторское дешифрирование (с учетом теоретических знаний и знаний авторами территории) приносило несомненно лучшие результаты.
А) Создана принципиальная схема картографического обеспечения деятельности ООПТ, на основе которой обоснована структура и содержание различных картографических блоков, поддерживающих все стороны деятельности ООПТ, определены требования, предъявляемые к каждому из них, выявлены категории пользователей. Б) Дано определение многоцелевого разноуровневого картографирования ООПТ. В) Определены основные функции, возлагаемые на систему картографического обеспечения, которые соответствуют видам деятельности, проводимым ООПТ – мониторинговая, научно-исследовательская, учебно-просветительская – и обязанностям, возложенных на них природоохранной системой – инвентаризационная, координационная. Г) Предложены и реализованы оригинальные методики создания картографических произведений для различных видов деятельности охраняемых территорий: карты конфликтов природопользования, сезонные (зимние) общегеографические карты, комплексные топонимические карты, анимационные карты видимого ландшафта (одномоментное представление, суточные изменения). Выдвинута идея создания комплексного атласа ООПТ, разработано его содержание, созданы примеры. Д) Эффективность дешифрирования природных территориальных комплексов (в первую очередь, растительного покрова как наиболее физиономичного компонента геосистем) по разносезонным тепловым космическим снимкам доказана через сопоставление результатов обработки разносезонных тепловых космических снимков систем TM и ETM+ с данными полевых обследований растительного покрова изучаемых территорий и результатами обработки многозональных снимков систем TM, ETM+ и OLI. Е) Показана на конкретных примерах возможность картографирования по данным, полученным с беспилотных летательных аппаратов, животного мира охраняемых территорий. Ж) Изучен международный и российский опыт представления данных об ООПТ в инфраструктурах пространственных данных, в аспекте этого проанализировано российское законодательство. С учетом этого и с точки зрения интересов ИПД РФ и международной практики предлагается данные об ООПТ РФ относить к типу базовых и устанавливать отдельной строкой Постановлением Правительства РФ или в новой редакции Федерального закона «О геодезии и картографии».
МГУ имени М.В.Ломоносова | Координатор |
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 21 мая 2013 г.-31 декабря 2013 г. | Методология проектирования системы картографического обеспечения особо охраняемых природных территорий на базе геоинформационных технологий |
Результаты этапа: Выполнен анализ международного законодательства в области ООПТ с целью совершенствования структуры данных ГИС, включая украинское и российское федеральное и региональное законодательство, а также спецификации данных по теме «Особо охраняемые территории» общеевропейской программы INSPIRE. Предложено описание базовых пространственных данных для особо охраняемых природных объектов с помощью прикладной схемы, полученной в результате интеграции прикладной схемы INSPIRE Data Specification on Protected Sites (спецификация данных инициативы INSPIRE по охраняемым территориям) и схемы данных типичного набора shape-файлов для данной предметной области. Также в схему включены обязательные элементы, соответствующие характеристикам, которыми обладает любой особо охраняемый природный объект согласно Федеральному закону № 33-ФЗ «Об особо охраняемых природных территориях». Объединенная схема данных может рассматриваться как прототип стандарта для описания базовых пространственных данных особо охраняемых природных объектов в соответствии со стандартом ГОСТ 53339 «Данные пространственные базовые. Общие требования». Предложены ориентировочные структуры базы данных заповедника и национального парка. Структура БД национального парка наследует основные черты структуры БД заповедника, но в силу возложенных законом задач и выполняемых работ, несколько отличается. Детализация базы данных конкретной ООПТ будет зависеть от её территориальных особенностей, целей и задач, и в первую очередь, предлагаемая структура облегчит сотрудникам на местах планирование инвентаризационных работ для создания БД, типизацию и каталогизацию собранной информации. На основе полученной прикладной схемы с помощью приложения ArcCatalog построена база геоданных по НП «Валдайский». Также создано аналитическое web-приложение, предоставляющее агрегированную информацию по построенной базе с помощью параметризованных SQL-запросов (параметры вводятся пользователем). Проведены экспериментальные апробации созданных БД на различные ООПТ России – НП «Угра» (серия карт динамики природно-антропогенного комплекса, карта потенциала развития туризма), Курильский заповедник (на примере кальдеры вулкана Головнина выполнено картографирование структурных особенностей местности с применением тепловых инфракрасных космических снимков), Природный парк «Вулканы Камчатки» (созданы карты растительности разных масштабов на отдельные участки), Кроноцкий заповедник - геоиндикационные методы для сохранения термальных экосистем в условиях рекреационного использования (на примере Долины гейзеров). | ||
2 | 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. | Методология проектирования системы картографического обеспечения особо охраняемых природных территорий на базе геоинформационных технологий |
Результаты этапа: Начато изучение возможностей данных, полученных с беспилотных летательных аппаратов, для исследований растительного и животного мира, пространственной организации ландшафта и мониторинга на ООПТ, а также их интеграция в общую систему данных. Выдвинуты предложения о представлении данных об ООПТ как части информационных ресурсов инфраструктур пространственных данных для интеграции их в РИПД (российскую инфраструктуру пространственных данных), сформулированы представления об описании метаданных. В 2014 году разработана концептуальная схема организации системы картографического обеспечения ООПТ России различных иерархических уровней на основе пространственных данных из различных источников. Для этого выявлялись достижения и проблемы картографического обеспечения деятельности ООПТ различных рангов в России. На основе теоретических и практических требований разработана система картографического обеспечения их деятельности и ее информационная поддержка. Предложены оригинальные методики создания различных картографических произведений для ООПТ России разных иерархических уровней. Показаны способы представления материла для различных видов деятельности охраняемых территорий. Разработанные подходы и методы апробированы на примере создания различных картографических материалов для действующих ООПТ (атлас долины реки Гейзерной в Кроноцком заповеднике, крупномасштабная карта растительности части Курильского заповедника и др.). Определены основные индикаторы устойчивого развития охраняемых природных территорий. Для этого проанализированы возможности картографирования антропогенного влияния на особо охраняемые природные территории. Выделены наиболее встречающиеся направления, дана их количественная оценка. Рассмотрены возможности распространения опыта картографирования антропогенного воздействия на особо охраняемые природные территории, которые обладают рядом особенностей: относительная ненарушенность территории, проблемы сбора информации и пр. Предложены алгоритмы пространственного анализа на основе геоинформационных технологий и их реализации для управления природопользованием на охраняемых территориях. Созданы карты геохимического загрязнения участка заповедника «Белогорье» Лебединским горно-обогатительным комбинатом. Исследованы возможности использования тепловых инфракрасных каналов съемочных систем ресурсных спутников для изучения природных комплексов ООПТ. Созданы карты тепловой структуры, карты тепловых аномалий ключевых участков Кунаширского заповедника, проведен их анализ и сопоставление с данными полевых обследований территории в июне-августе 2014г. Предложено несколько вариантов из возможных отображения схемы данных ООПТ на схему данных ООТ (полную прикладную схему согласно спецификации). Полная прикладная схема использована при проектировании локальной ИПД национального парка «Валдайский» в форме, адаптированной к российским реалиям. Продолжена работа по реализации картографических веб-сервисов ООПТ в рамках геопортала МГУ с целью привлечения научной общественности к проблематике научных исследований на особо охраняемых природных территориях. | ||
3 | 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Методология проектирования системы картографического обеспечения особо охраняемых природных территорий на базе геоинформационных технологий |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".