ГИС в морских исследованиях: мировой опыт и возможности его применения на примере черноморского региона

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

  • Авторы: А. М. Новикова1, Е. C. Каширина2, А. А. Новиков2, А. Б. Полонский1, Т. В. Панкеева3
  • Учреждения:
    1. Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт природнотехнических систем», г. Севастополь, Российская Федерация
    2. Филиал Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова в г. Севастополе, г. Севастополь, Российская Федерация
    3. Институт морских биологических исследований им. А. О. Ковалевского РАН, г. Севастополь, Российская Федерация
  • Выпуск: № 1 (3) (2017)
  • Раздел: Географические, геологические и палеонтологические исследования
  • Страницы: 54–66
  • Ключевые слова: ГИС, Черное море, Крымский полуостров, кригинг, донные природные комплексы, морские исследования
  • DOI: 10.21072/eco.2021.03.05
  • УДК: 004.043; 004.67
  • EDN: ZKBFWV
  • Опубликована: мая 30, 2017
  • Просмотров: 152 Скачиваний: 85
Скачать полный текст
Google Scholar Google Scholar
Новикова А. М., Каширина Е. C., Новиков А. А., Полонский А. Б., Панкеева Т. В. ГИС в морских исследованиях: мировой опыт и возможности его применения на примере черноморского региона // Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского - природного заповедника РАН. 2017. № 1 (3). С. 54-66. https://doi.org/10.21072/eco.2021.03.05

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Аннотация

В статье дан краткий обзор работ по использованию геоинформационных систем для морских и прибрежных исследований. Выделены современные тенденции применения аппарата ГИС в изучении климатических, геоботанических, ландшафтных и комплексных геоэкологических исследованиях акваторий океанов и прибрежной зоны морей. Показано эволюционное усложнение стандартной структуры ГИС – переход от простой информационной системы к созданию инфраструктуры пространственных данных с использованием результатов дистанционного зондирования. На примерах двух авторских проектов показаны особенности применения разных типов ГИС для решения задач морских исследований.

Ключевые слова: ГИС, Черное море, Крымский полуостров, кригинг, донные природные комплексы, морские исследования

Авторы

А. М. Новикова

старший инженер-исследователь

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт природнотехнических систем», г. Севастополь, Российская Федерация
Е. C. Каширина

старший преподаватель

Филиал Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова в г. Севастополе, г. Севастополь, Российская Федерация
А. А. Новиков

старший преподаватель

Филиал Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова в г. Севастополе, г. Севастополь, Российская Федерация
А. Б. Полонский

член-корреспондент РАН, доктор географических наук, профессор, научный руководитель

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт природнотехнических систем», г. Севастополь, Российская Федерация
Т. В. Панкеева

кандидат географических наук, научный сотрудник лаборатории фиторесурсов отдела биотехнологий и фиторесурсов

Институт морских биологических исследований им. А. О. Ковалевского РАН, г. Севастополь, Российская Федерация

Библиографические ссылки

Воронцов А.А., Жуков Ю.Н., Федорова Е.В. Применение геоинформационных систем для отображения информации о морской природной среде. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://loi.sscc.ru/gis/public/ocean_gis.htm (дата обращения: 21.04.2017). 2. ГИС «Черное море» / под ред. А.М. Берлянта, В.О. Мамаева, О.Р. Мусина. – М.: 1999. – 60 с.

Гордов Е.П., Окладников И.Г., Титов А.Г. Разработка Веб-ГИС системы для статистического анализа больших архивов пространственно распределенных данных при проведении комплексных геофизических исследований // Российский научный электронный журнал. – 2009. – Том 12. – Вып. 1. [Электронный ресурс]. – Режим доступа :http://www.elbib.ru/index.phtml?page=elbib/rus/journal/2009/part1/GOT (дата обращения: 21.04.2017).

GIS Института природно-технических систем / В.В. Мельников, А.Б. Полонский, А.А. Котолупова [и др.] // Системы контроля окружающей среды. – 2016. – Вып. 4 (24). – С. 49–55.

Долотов В.В. ГИС и натурные наблюдения – проблемы и решения // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – 2006. – № 13. – С. 227–232.

Затягалова В.В., Иванов А.Ю. Мониторинг нефтяных загрязнений в море с помощью ГИС-технологии // Материалы 8-ой Всероссийской научно-практической конференции «Геоинформатика в нефтегазовой и горной отраслях», 2007. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://gisa.ru/35856.html (дата обращения: 21.04.2017).

Исматова Х.Р. Формирование геоинформационной модели развития экологически опасных ситуаций прибрежной территории Каспийского моря // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2004. – С. 459–466.

Калантаевский Ю.С., Александрова А.В., Ксандопуло С.Ю., Левчук А.А., Соловьева Ж.П. Применение географических информационных систем для экологического мониторинга в нефтегазовом комплексе // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2013. – №86(86) – С. 826–835.

Кондратьев К.Я. Изменение глобального климата: реальность, предположения и вымысел // Исследование Земли из космоса. – 2002. – № 1. – С. 3–31.

Лисицын Б.Е. Картографическое исследование биологической продуктивности морских акваторий: на примере Черного моря / Диссертация на соискание степени кандидата географических наук. – М.: 2002.– 172 с.

Лычак А.И., Бобра Т.В. Проект EnviroGRIDS в Черноморском бассейне и современные тенденции развития ГИС-технологий // Ученые записки ТНУ, Сер. География. – 2010. – Том 23 (62). – №2. – С. 174–182.

Миронова Н.В., Панкеева Т.В. Многолетние изменения запасов макрофитов и их связь с ландшафтной структурой дна (Бухта Ласпи, Крым, Чёрное море) // Современные концепции экологии биосистем и их роль в решении проблем сохранения природы и природопользования: материалы Всерос. (с междунар. участием) науч. школы-конф., посвящ. 115-летию со дня рождения А.А. Уранова (Пенза, 10–14 мая 2016 г.) / под ред. Н.А. Леоновой. – Пенза, 2016 – С. 389–392

Новикова А.М. Открытая ГИС в океанологии: опыт использования QGIS в целях планирования устойчивого развития Черноморского региона // Проблемы безопасности в современном мире: тезисы докладов I Черноморской научнопрактической конференции МГУ / Под ред. И. С. Кусова. – Севастополь, 2016. – С. 75– 76.

Новикова А.М., Полонский А.Б., Новиков А.А. Сравнение возможностей интерполяционных модулей QGIS для морских климатических исследований при работе с массивом данных малой обеспеченности // ИнтерКарто/ИнтерГИС 22. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий в условиях глобальных изменений климата: материалы Междунар. науч. конф. Т. 1. – М., 2016. – С. 76–88.

Панкеева Т.В., Мильчакова Н.А., Миронова Н.В., Александров В.В., Каширина Е.С., Ковардаков С.А., Рябогина В.Г. Ландшафтный подход к оценке состояния макрофитобентоса в условиях конфликтного природопользования // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зоны и комплексное использование ресурсов шельфа. – 2014. – Т. 29. – С. 70–80.

Полонский А.Б., Шокурова И.Г. Статистическая структура крупномасштабных полей температуры и солености в Черном море // Морской гидрофизический журнал. – 2008. – №1. – С.51–65.

Устойчивость и эволюция океанологических характеристик экосистемы Черного моря / Под ред. В.Н. Еремеева, С.К. Коновалова. – Севастополь, 2012. – 357 с.

Bartlett D.J., Wright, D.J. Epilogue // Marine and Coastal Geographical Information Systems, London: Taylor & Francis. 1999. Р. 295–315.

Bekkby T., Rinde E., Rosenberg R., Bakkestuen V., Erikstad L. The effect of terrain structures and environmental factors on the distribution marine habitats // ICES CM 2004. P. 13.

Bhatt U. S., Walker D. A., Raynolds M. K. et al. Circumpolar Arctic Tundra Vegetation Change Is Linked to Sea Ice Decline // Earth Interactions. 2010. Vol. 14, N 8. P. 1–20.

Chien L.-K., Tseng W.-C., Chang C.-H., Hsu C.-H. A study of ocean zoning and sustainable management by GIS in Taiwan // Ocean & Coastal Management. 2012. Vol. 69. P. 35–49.

Gimpel A., Stelzenmüller V., Grote B., Buck B.H., Floeter J., Núñez-Riboni I., Pogoda B., Temming A. A GIS modelling framework to evaluate marine spatial planning scenarios: Colocation of offshore wind farms and aquaculture in the German EEZ // Marine Policy. 2015. Vol. 55. P. 102–115.

Goto S., Fan H.-S., Sakai T. Risk communication for oil spill accident using geo-informatics and SNS // International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Science, Volume XXXVIII, Part 8. Kyoto, Japan. 2010. P. 213-218.

Harbaugh S. Current and future geographic information system projects within the eastern Gulf of Mexico, and the potential for one universal application // Int. Oil Spill Conference 2003. British Columbia, Canada

OcaensMap [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://oceansmap.com/ (дата обращения: 21.04.2017).

Keshavarzi B., Ebrahimi P., Moore F. A GIS-based approach for detecting pollution sources and bioavailability of metals in coastal and marine sediments of Chabahar Bay, SE Iran // Chemie der Erde – Geochemistry. 2015. Vol. 75. Is. 2. P. 185-195.

Krasowski W. Możliwości wykorzystania Quantum GIS w wizualizacji, przetwarzaniu I analizie prognostycznych danych meteorologicznych. Politechnika Wrocławska, 2011. 70 p.

Moksness E., Dahl E., Støttrup J. Global Challenges in Integrated Coastal Zone Management, Vol II. John Wiley & Sons, Oxford, UK. 2013. 251 p.

Pabón-Caicedo J.D., Alarcón-Hincapié J.C. El effecto del cambio climatico sobre las zonas aridas y semiaridas de Colombia // ИнтерКарто/ИнтерГИС 22. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий в условиях глобальных изменений климата: материалы Междунар.науч. конф. Т. 1. – М., 2016. – С. 56–62.

Pasqualini V., Pergent-Martini C., Pergent G. Use of SPOT 5 for mapping seagrasses: An application to Posidonia oceanica // Remote Sensing of Environment. 2005. 94. P. 39 – 45.

QGIS User Guide: QGIS Project. http://docs.qgis.org/2.0/ru/docs/user_manual/, 2016 (датаобращения: 20.10.2016).

Qin R., Lin L. Development of a GIS-based integrated framework for coastal seiches monitoring and forecasting: A North Jiangsu shoal case study // Computers & Geosciences. 2017. Vol. 103. P. 70–79.

Qin R., Lin L. Kuang C., Su T.-C., Mao X., Zhou Y. A GIS-based software for forecasting pollutant drift on coastal water surfaces using fractional Brownian motion: A case study on red tide drift // Environmental Modelling & Software. 2017. Vol. 92. P. 252–260.

Spatial interpolation for climate data: the use of GIS in climatology and meteorology / edited by Dobesch H., Dumolard P., Dyras I. Great Britain: ISTE Ltd, 2007. 284 p.

Urbański J.A., Grusza G., Chlebus N, Kryla L. A GIS-based WFD oriented typology of shallow micro-tidal soft bottom using wave exposure and turbidity mapping // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2008. Vol. 78. Is. 1. P. 27–37.

Vasileiou M., Loukogeorgaki E., Vagiona D.G. GIS-based multi-criteria decision analysis for site selection of hybrid offshore wind and wave energy systems in Greece // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2017. Vol. 73. P. 745–757.

Walker D. A., Bhatt U. S., Comiso J. C. et al. The Arctic Report Card: Update for 2010. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: ftp://ftp.oar.noaa.gov/arctic/documents/ArcticReportCard_full_report2010.pdf (дата обращения: 21.04.2017).

Walker D. A., Epstein H. E., Jia G. J. et al. Phytomass, LAI, and NDVI in northern Alaska: Relationships to summer warmth, soil pH, plant functional types, and extrapolation to the circumpolar Arctic // Journal of Geophysical Research. 2003. Vol. 108. Is. D2. P. 1–7.

Wood L.J., Dragicevic S. GIS-based multicriteria evaluation and fuzzy sets to identify priority sites for marine protection // Biodivers. Conserv. 2007. Vol. 16. Р. 2539–2558

Статистика

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.