Геоінформаційні системи в управлінні природокористуванням

Інформаційне забезпечення є невід'ємною частиною процесу управління. Цей елемент слід визначити як особливо важливий і необхідний аспект прийняття рішень в складних організаційно-економічних системах.

Інформаційне забезпечення управління природокористуванням - це сукупність інформації, головним чином про природні ресурси, природних умовах, а також про діяльність природокористувачів.

Забезпечення інформацією, необхідною для прийняття управлінського рішення передує застосування тих чи інших методів. Інформаційне забезпечення повинне створюватися відповідно до вимог і запитами систем управління природокористуванням.

В області природокористування та реалізації екологічних прав діють як загальні (які з законодавства про інформацію, про державну таємницю і т.п.), так і специфічні (природоохоронні, природоресурсні) інформаційні вимоги. В цілому вони відображають спрямованість російського законодавства на створення демократичної правової держави, громадянського суспільства, на відкритість і гласність суспільних процесів, створення конкурентних і антимонополистических відносин, на формування сприятливих природних умов життя населення.

Інформація про природні ресурси зосереджена в галузевих кадастри, а також у комплексному територіальному кадастр природних ресурсів (КТКПР), в який введені екологічні регламентації і обмеження. Саме КТКПР є базою територіально-галузевого управління природокористуванням. У перспективі необхідно створення єдиної системи кадастрового обліку, яка включала б кадастр нерухомості, галузеві кадастри природних ресурсів та КТКПР.

Інформацію про діяльність природокористувачів забезпечує процедура оцінки впливу на навколишнє середовище (ОВНС).

ОВНС - це процес, при якому його ініціатор (будь-яка громадська, приватна чи державна організація), компетентна влада та громадськість розглядають і вивчають можливі впливу пропонованих проектів на навколишнє середовище. Він закінчується рішенням влади з ліцензування даної діяльності.

Основним змістом цього процесу є всебічний облік екологічних інтересів при прийнятті рішень по конкретному проекту, який може мати на увазі як нову діяльність, так і зміна вже існуючої. ОВНС повинна поєднуватися з технічними, економічними, соціально-політичними оцінками. Мети ОВНС такі:

  • • визначення можливості і масштабу потенційної загрози навколишньому середовищу в результаті планованої діяльності;
  • • порівняння проекту з альтернативними, включаючи "нульову альтернативу" - збереження існуючого стану;
  • • виявлення можливих контрзаходів щодо зменшення ймовірного збитку в результаті реалізації запропонованого проекту.

ОВНС розглядає вплив передбачуваної діяльності:

  • - На якість вод, повітря, ґрунтового покриву;
  • - Радіаційну безпеку;
  • - Здоров'я людей;
  • - Екосистеми та окремі види рослин і тварин;
  • - Будівлі та пам'ятки, що є частиною культурної спадщини.

У першу чергу проведення ОВНС відноситься до великомасштабним об'єктах (видобувні підприємства, нафтопереробка, енергетичні установки, АЕС, зберігання і переробка радіоактивних відходів, військові об'єкти, металургійні та хімічні підприємства, транспортні об'єкти, сміттєпереробні установки, полігони для побутових і виробничих відходів). Проте в даний час спостерігається тенденція до розширення спектра підлягають ОВНС проектів і програм.

Отримання об'єктивної інформації про стан навколишнього природного середовища і характер антропогенного впливу на неї вимагає створення системи спостереження і контролю за станом навколишнього середовища - організації системи моніторингу довкілля.

Моніторингом навколишнього середовища називають регулярні, виконувані за заданою програмою спостереження і контроль за станом природних середовищ, природних ресурсів, що дозволяють оцінити їх стан, а також характеризувати відбуваються в них процеси під впливом антропогенної діяльності.

У систему моніторингу входять наступні основні процедури:

  • - Виділення (визначення) об'єкта спостереження;
  • - Обстеження виділеного об'єкта спостереження;
  • - Складання інформаційної моделі для об'єкта спостереження;
  • - Планування заходів, вимірювань;
  • - Оцінка стану об'єкта спостереження та ідентифікація його інформаційної моделі;
  • - Прогнозування зміни стану об'єкта спостереження;
  • - Подання інформації в зручній для використання формі та доведення її до споживача.

Система моніторингу природних середовищ включає в себе наступні спостереження:

  • - Екологічної якості повітряного середовища;
  • - Екологічного стану поверхневих вод та водних екосистем;
  • - Екологічного стану геологічного середовища і наземних екосистем.

Спостереження в рамках цього виду моніторингу проводяться без урахування конкретних джерел впливу.

Моніторинг стану природних ресурсів включає спостереження і контроль за станом:

  • - Атмосферного повітря;
  • - Водних ресурсів;
  • - Мінерально-сировинних ресурсів;
  • - Біологічних ресурсів.

Результати моніторингу основних видів природних ресурсів включають у зміст галузевих кадастрів.

За змістом розрізняють такі види моніторингу:

  • біосферний (глобальний) - стеження за загальносвітовими процесами і явищами в біосфері Землі і попередження про виникаючі екстремальних ситуаціях;
  • санітарно-токсикологічний - спостереження і контроль за показниками якості навколишнього середовища людини, дотримання яких забезпечує для нього умови існування, сприятливі для життя і безпечні для здоров'я;
  • імпактних - спостереження за природними процесами і явищами, а також за їх змінами під впливом антропогенних факторів в особливо небезпечних для стану природного середовища зонах і точках;
  • базовий (фоновий) - стеження за общебіосфернимі, в основному природними, явищами без накладення на них регіональних антропогенних впливів;
  • біологічний - стеження за біологічними об'єктами, моніторинг за допомогою біоіндикаторів (на базі біосферних заповідників);
  • екологічний.

Розглянемо більш детально зміст даного виду моніторингу.

Під екологічним моніторингом слід розуміти організований моніторинг навколишнього середовища, при якому:

  • - Забезпечується постійна оцінка екологічних умов середовища проживання людини та біологічних об'єктів (рослин, тварин, мікроорганізмів і т.д.);
  • - Проводиться оцінка стану та функціональної цінності екосистем;
  • - Створюються умови для визначення коригувальних дій у тих випадках, коли цільові показники екологічних умов життя не досягаються.

Основна мета екологічного моніторингу полягає в забезпеченні системи управління екологічною безпекою своєчасної та достовірної інформацією.

Крім основної мети, екологічний моніторинг може бути орієнтований на досягнення спеціальних програмних цілей, пов'язаних із забезпеченням необхідною інформацією організаційних заходів по виконанню конкретних проектів, міжнародних угод і держав у галузі охорони навколишнього середовища.

Основні завдання екологічного моніторингу:

  • - Спостереження за джерелами антропогенного впливу;
  • - Спостереження за факторами антропогенного впливу;
  • - Спостереження за станом довкілля й відбуваються в ній процесами під впливом факторів антропогенного впливу;
  • - Оцінка фактичного стану природного середовища;
  • - Прогноз динаміки природного середовища під впливом факторів антропогенного впливу, оцінка прогнозованого стану природного середовища.

При розробці проекту екологічного моніторингу необхідна наступна інформація:

  • - Джерела надходження забруднюючих речовин у навколишнє природне середовище (викиди забруднюючих речовин в атмосферу промисловими, енергетичними, транспортними та іншими об'єктами);
  • - Скиди стічних вод у водні об'єкти, поверхневі змиви забруднюючих речовин;
  • - Внесення на земну поверхню і (або) в грунт забруднюючих і біогенних речовин разом з добривами та отрутохімікатами при сільськогосподарської діяльності;
  • - Місця поховання і складування промислових і комунальних відходів;
  • - Техногенні аварії, що призводять до викиду небезпечних речовин або розливу рідких забруднюючих речовин і т.д .;
  • - Дані про стан антропогенних джерел емісії (потужність, місце розташування, умови вступу емісії в навколишнє середовище);
  • - Перенесення забруднюючих речовин (процеси атмосферного переносу, перенесення і міграції у водному середовищі);
  • - Процеси ландшафтно-геохімічного перерозподілу речовин - міграція забруднюючих речовин.

Вимога повноти та регулярності даних, одержуваних на основі спостережень, а також специфіка цілей і характер бажаних результатів свідчать про необхідність організації моніторингу довкілля на різних рівнях:

  • - Локальному (промисловий об'єкт, місто, район);
  • - Регіональному (область, край, республіка);
  • - Національному (у межах держави);
  • - Глобальному (світовому).

Характер і механізм узагальнення інформації про екологічну обстановку при її русі по ієрархічним рівням системи екологічного моніторингу визначаються за допомогою інформаційного портрета екологічної обстановки. Він являє собою сукупність графічно представлених даних, що характеризують екологічну обстановку на певній території.

На локальному рівні в еколого-інформаційному портреті повинні бути присутніми всі джерела емісій (вентиляційні труби промислових підприємств, всі місця випусків стічних вод і т.д.). На регіональному рівні близько розташовані джерела впливу "зливаються" в один груповий джерело. На національному рівні відбувається ще більше узагальнення інформації. Джерела впливу утворюють промислові вузли, ареали, райони.

З метою отримання необхідної інформації система моніторингу навколишнього середовища повинна спиратися на використання існуючих засобів спостереження:

По-перше, це мережа пунктів режимних спостережень комплексного характеру. По-друге, це система апаратури для дистанційного спостереження.

З урахуванням коштів спостереження розрізняють моніторинг безпосередній і дистанційний.

У Росії для забезпечення інформацією систем управління створена Єдина республіканська система (ЕРС) спостереження і контролю за станом природного середовища, яка включає:

  • • систему державного контролю;
  • • мережу державного моніторингу природних ресурсів і забруднення природного середовища (у тому числі радіаційного);
  • • відомчі системи контролю викидів і скидів забруднюючих речовин у природне середовище;
  • • систему оперативного виявлення, аналізу і прогнозу наслідків надзвичайних ситуацій, пов'язаних з аварійним забрудненням природного середовища.

Перехід від виготовлення окремих технічних засобів до конструювання технічних систем, ускладнення зв'язків в керівництві економікою породжують можливість величезних матеріальних втрат при непродумане плануванні виробництва. Загострюється величезної важливості проблема охорони навколишнього середовища. Все це робить застосування системного підходу життєво необхідним, а завдяки розвитку обчислювальної техніки стає практично здійсненною завдання обліку всіх основних факторів досліджуваної проблеми в їх динаміці. Звичайно, за умови побудови адекватних моделей і програм.

У найзагальнішому вигляді ГІС можна визначити як систему збору, обробки, графічного представлення (візуалізації), аналізу просторово розподілених даних. Будь-яка правильна ГІС - це відкрита система, що включає:

  • • набір даних про будь-які просторові об'єкти;
  • • інструкції з отримання цих даних;
  • • інструменти для їх обробки;
  • • інструменти для перетворення їх у зображення;
  • • добре організовані правила отримання потрібної інформації з усієї цієї системи.

Саме тому, що ГІС має справу з просторовими даними, які можна представити у картографічному вигляді, її головні складові частини - це взаємопов'язані вихідні відомості (дані або документи), їх графічне представлення (картинка, карта, графік і т.д.) і способи або методи переходу від одного до іншого.

Формування філософії ГІС-систем почалося з появи перших малюнків - карт. Наступним етапом стало накопичення аналітичної та фактичної інформації у вигляді карт, записів, спостережень, фотографій, аналітичних даних, даних замірів та ін. Синтез отриманих матеріалів можна представити у вигляді паперової ГІС-карти з пояснювальною запискою, польовими матеріалами і первинними звітами про вихідні дані. До цього необхідно додати спеціалізовану енциклопедію (словник), де пояснюється значення кожного терміна і наводяться відомості про характеристики використовуваних для складання карти об'єктів, плюс методики обробки даних .тля конкретних практичних або дослідницьких цілей та інструкції з складання самої карти. Сукупність всієї інформації повинна бути забезпечена системою посилань на необхідну інформацію і алгоритмом доступу до цієї інформації. Однак сучасна формалізована ідеологія ГІС реалізується тільки через численні пакети програм для їх створення. В даний час під ГІСамі розуміються виключно електронні (комп'ютерні) системи, які відірвалися від своєї паперово-наглядової основи і перетворилися в абсолютно самостійну і незалежну технологію.

ГІС-системи дозволяють порівнювати карти різного змісту одного регіону і виявляти співвідношення між властивостями показаних на картах об'єктів як в якісній, так і в кількісній формі. У ГІС-системах можна отримувати синтезовані документи, засновані на розрахунку і кореляції просторових розподілів властивостей откартіровани об'єктів.

Таким чином, користувацька ГІС для якоїсь території або просторового об'єкта - це візуалізована база даних первинних спостережень і в теж час документоване графічне зображення.

У міру розширення і поглиблення природоохоронних заходів однією з основних сфер застосування ГІС стає постійне відстежування наслідків управлінських рішень, прийнятих на локальному та регіональному рівнях. Джерелами оновлюваної інформації можуть бути результати наземних зйомок або дистанційних спостережень. У ході екологічного спостереження (моніторингу) здійснюють збір і спільну обробку даних, що відносяться до різних природних середовищ, моделювання та аналіз екологічних процесів та тенденцій їх розвитку, а також використання даних при прийнятті рішень з управління якістю навколишнього середовища.

Результат екологічного дослідження, як правило, представляє оперативні дані трьох типів: що констатують (виміряні параметри стану екологічної обстановки в момент обстеження), оціночні (результати обробки вимірювань і отримання на цій основі оцінок екологічної ситуації), прогнозні (прогнозирующие розвиток обстановки на заданий період часу) . Сукупність всіх трьох перерахованих типів даних і становить основу екологічного моніторінга1.

Створення повноцінних інформаційних систем - постійний процес, який вимагає значних зусиль і коштів і базується на можливостях федерального, регіональних і муніципальних бюджетів. Крім того, необхідна наявність або час на створення відповідних інститутів - виконавчих органів і організацій. Разом з тим федеральні закони вже нині містять інформаційні вимоги до фізичним і юридичним особам, до органів виконавчої влади, передбачають відповідні права та обов'язки.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >