Gis in Marine Research: World Experience and the Possibility of its Application on the Example of the Black Sea Region
##plugins.themes.ibsscustom.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.ibsscustom.article.details##
Abstract
The article gives a brief overview of the geographical information systems used for the purposes of marine research. Modern trends in the application of the GIS in the study of climatic, geobotanic, landscape and complex geoecological researchs of the oceans and coastal zones of the seas are outlined. There is shown an evolutionary complication of the standard GIS structure - the transition from a simple information system to creation of the infrastructure for spatial information using remote sensing data. Examples of authors' two projects show the features of applying different types of GIS for marine research.
Authors
References
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