Методика и технология автоматизированного водохозяйственного районирования на примере бассейна Волги

• Автор: Шикунова, Екатерина Юрьевна
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 148 с. : ил.

1. Методические основы водохозяйственного районирования

1.1 Место районирования в управлении природными и антропогенными процессами

1.2 Водохозяйственное районирование в СССР

1.3 Методика водохозяйственного районирования

1.3.1 Административной подход

1.3.2 Бассейновый подход

1.4 Схемы комплексного использования и охраны водных ресурсов

2. Технология автоматизированного водохозяйственного районирования

2.1 Возможности информационных систем для решения задач водохозяйственного районирования

2.1.1 История развития геоинформационных систем

2.1.2 Определение геоинформационной системы

2.1.3 Выбор базовой ГИС
2.1.4 ГИС-пакет ArcView
2.2 Технология автоматизированного выделения элементарных речных бассейнов
2.2.1 Анализ локальных понижений
2.2.2 Вычисление направлений потока
2.2.3 Построение модельной речной сети
2.2.4 Корректировка рельефа рабочего грида
2.2.5 Анализ модели речной сети и элементарных водосборов
2.3 Информационная основа для водохозяйственного районирования
2.4 Технологические процедуры автоматизированного водохозяйственного районирования
2.4.1 Специализированный программный модуль Ecomag Extension для ГИС ArcView
2.4.2 Создание исходной информационной таблицы
2.4.3 Специализированный программный модуль «Region» ИМК ECOMAG
2.4.4 Процедура районирования территории
2.4.5 Отображение результатов
3. Апробация технологии автоматизированного водохозяйственного районирования на бассейне Волги
3.1 Характеристика бассейна Волги
3.1.1 Физико - географическое описание бассейна Волги
3.1.2 Общая характеристика экологических условий водоемов Волжского региона

3.1.3 Основные источники загрязнения водных объектов
3.2 Методические подходы к выбору критериев водохозяйственного районирования
3.3 Водохозяйственное районирование бассейна Волги
3.4 Районирование в различных пространственных и временных масштабах
3.4.1 Пространственные масштабы районирования
3.4.2 Временные масштабы районирования
Заключение
Литература

Актуальность работы. Актуальной задачей водного хозяйства на сегодняшний день является совершенствование системы управления водными ресурсами. Сложность этой задачи обусловлена большим числом отраслей, использующих водные ресурсы, и наличием глубокой взаимосвязи между природой и обществом. Острота водохозяйственных проблем и постоянное усиление антропогенного воздействия на окружающую среду влияют на специфику управления водными ресурсами.
Реализация государственной политики России в области управления, использования, воспроизводства и охраны водных ресурсов основывается на схемах комплексного использования охраны водных объектов. Схемы комплексного использования и охраны водных объектов представляют собой информационную основу для выбора актуальных эффективных решений при разработке, планировании и осуществлении программ по использованию и охране водных объектов, а также для установления лимитов водопотребления и водоотведения. Намечаемые в схемах водохозяйственные и водоохранные мероприятия осуществляются через федеральные, бассейновые и территориальные программы по использованию, восстановлению и охране водных объектов [Коваленко и др., 2006].
Для разработки таких схем, а также водохозяйственных балансов водных объектов в новом Водном кодексе Российской Федерации (2006 г.) указана необходимость осуществления гидрографического и водохозяйственного районирования.
В современных условиях решение задачи водохозяйственного районирования территории должно основываться на современной научной, информационной, математической и технологической базе. Использование автоматизированных технологий водохозяйственного районирования позволит повысить его объективность, а также эффективность управления водными ресурсами. Автоматизированное водохозяйственное

настольных ГИС самым распространенным и популярным в нашей стране является программный пакет ArcView v. 3.2а. Это обусловлено оптимальным сочетанием инструментов обработки и анализа пространственной и атрибутивной информации. ArcView v3.2a - настольная ГИС, предоставляющая конечному пользователю средства выбора и просмотра разнообразных геоданных, их редактирования, комплексного пространственного анализа и моделирования, внедрения собственной модульной и инструментальной базы на основе встроенного языка программирования Avenue [ArcView GIS. Руководство пользователя, 1996]. Комплекс поддерживает связи с удаленными базами данных, позволяет создавать макеты карт с легендами, графиками и диаграммами, оцифровывать карты с помощью дигитайзера, связывать объекты карты с атрибутивной информацией в режиме hot links, распечатывать картографические материалы. Очень важной является возможность пакета поддерживать картографические проекции, используемые как в России, так и в других странах, а также производить конвертацию данных из одной проекции в другую.
Основными достоинствами системы являются: поддержка современных геоинформационных технологий и стандартов; наглядность в представлении различных типов данных; возможность импорта/экспорта различных форматов данных; поддержка связи с различными типами баз данных, поддержка связи с удаленными базами данных; поддержка динамически загружаемых библиотек; гибкость настройки и адаптации под конечного пользователя; малые затраты времени на расширение функциональных возможностей; наличие внутреннего языка программирования; простота создания собственных модулей и внедрения их в общую систему; возможность вызова exe-файлов; развитая техническая поддержка со стороны разработчиков и дистрибьюторов.
Такие широкие технические возможности системы делают обоснованным ее применение в самых различных областях. Это могут быть системы поддержки принятия решений, цифровая картография, определение зон видимости на территории, экологический мониторинг, выбор оптимального