Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Лемза Сергей Викторович

Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края)
<
Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края)
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лемза Сергей Викторович. Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края) : Дис. ... канд. геогр. наук : 25.00.36 : Москва, 2003 150 c. РГБ ОД, 61:04-11/5-6

Содержание к диссертации

Введение

1. Теоретические особенности формирования информационного обеспечения экологически устойчивого землепользования .

1.1 Особенности природопользования южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края 9

1.2 Основные предпосылки формирования экологически устойчивого землепользования 22

1.3 Информационное обеспечение формирования экологически устойчивого землепользования 32

2. Совершенствование методики информационного обеспечения экологически устойчивого землепользования .

2.1 Виды и способы формирования информационных потоков в системе экологически устойчивого землепользования 43

2.2 Особенности использования показателя экологической стабильности на территории сельскохозяйственной зоны Хабаровского края 57

2.3 Методические положения формирования банка данных об экологически устойчивом землепользовании 69

3. Информационное обеспечение формирования экологически устойчивого землепользования южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края .

3.1 Ландшафтно-экологическая оценка ГОПХ "Восточное" Хабаровского района и АО «Соболевское» Вяземского района 79

3.2 Применение автоматизированных технологий при формировании банка данных об экологически устойчивом землепользовании 98

3.3 Автоматизация картирования ландшафтно-экологической оценки сельскохозяйственных предприятий 108

Заключение 115

Список использованной литературы 117

Приложения 130

Введение к работе

Использование земельных ресурсов на современном этапе развития общественных отношений представляет собой сложное и комплексное мероприятие, включающее в себя систему социально-экономических, правовых, экологических и других процессов на земле. При этом экологизация землепользования является не только отдельным комплексом мероприятий по охране земель, но и важной частью совершенствования системы управления земельными ресурсами в региональных образованиях.

Система использования земли только как производственного ресурса постепенно изживает себя, а ухудшение экологического состояния биосферы, в том числе коренные изменения в свойствах сельскохозяйственных земель; увеличение площадей земель, загрязненных токсичными отходами; захламление территорий продуктами жизнедеятельности человека заставляют пересматривать подходы к землепользованию. В соответствии с этим появилась необходимость еще более детального изучения свойств земли, то есть возникает потребность в более содержательной информации для формирования экологически устойчивого землепользования.

Созданные на данный момент системы сбора информации природопользования в малой степени применяются в решении проблем совершенствования сельскохозяйственного землепользования. В системе сельскохозяйственного использования земель базисом информации для планирования производства являются агропроизводственные группировки земель часто без учета большого количества факторов естественно-исторического и экологического характера.

Основой формирования информации в системе экологически устойчивого
землепользования является ландшафтно-экологический принцип,

основывающийся на выявлении всех особенностей территории, в том числе естественно-исторических, социально-экономических, экологических и т.п. То есть в основе данного подхода положено определение земли как природно-

4 территориального образования, имеющего определенный потенциал к использованию.

Данным проблемам посвящены работы М.В. Андриишина,

Н.Л. Беручашвили, А.А. Варламова, С.Н. Волкова, Л.И. Егоренкова,

А.А. Жученко, А.Н. Каштанова, В.И. Кирюшина, Н.М. Колтунова, Б.И. Кочурова, Ф.Н. Лисецкого, М.И. Лопырева, А.Ф. Урсу, В.М. Чупахина, Г.И. Швебса, А.П. Щербакова и других ученых.

Особенностью землепользования южной (Амуро-Уссурийской)

сельскохозяйственной зоны Хабаровского края (Хабаровский, Вяземский, Бикинский, им. Лазо районы), является то, что она занимает 8.7% всей территории края и на ней сосредоточенно до 97% экономического потенциала края. 81% территории зоны под лесами - это территория со сложным для освоения новых земель рельефом. Все производство в исследуемой зоне (сельское хозяйство, промышленность, дорожно-строительная и добывающая отрасль и др.) сосредоточенно в пойме и припойменной части р. Амур и ее притоков с неравномерным водным режимом. С учетом того, что Амуро-Уссурийская зона является основным источником сельскохозяйственной продукции в Хабаровском крае, то можно предложить насколько важно формирование экологически устойчивого землепользования на данной территории.

На региональном уровне проблемам формирования устойчивого землепользования посвящены работы В.П. Басистого, И.А. Гришина, В.П Ильичева, В.П. Каракина, А.И. Качияни, З.Г Мирзехановой, В.Н. Ознобихина, А.П. Сапожникова, Э.Н Сохиной, С.Д Шлотгауэра.

В связи с этим чрезвычайно актуально решение вопросов совершенствования сбора, систематизации и хранения, оформления и выдачи данных для информационной системы, направленной на формирование экологически устойчивого землепользования на территории южной сельскохозяйственной зоны

Хабаровского края. Все вышесказанное и определяет актуальность данной диссертационной работы.

Целью работы является формирование геоинформационного обеспечения устойчивого сельскохозяйственного землепользования как важнейшей части природопользования южной (Амуро-Уссурийской) сельскохозяйственной зоны Хабаровского края.

В соответствии с этой целью были решены следующие задачи:

проанализировано состояние и современное использование земельных ресурсов Амуро-Уссурийской сельскохозяйственной зоны как важной части природопользования края;

определены основные методологические подходы для формирования информации в условиях южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края;

усовершенствована технология ландшафтно-экологического анализа территории для использования этой информации в системе управления землепользованием, как важнейшей составляющей природопользования;

изучена возможность формирования экологически устойчивого землепользования на основе ландшафтно-экологической оценки;

разработаны автоматизированные технологии для составления базы данных показателей экологической оценки землепользования, а также ландшафтно-экологического картирования сельскохозяйственных предприятий с применением технологии ГИС.

Объектом исследования являются сельскохозяйственные землепользования южной (Амуро-Уссурийской) зоны Хабаровского края, как часть природопользования с уникальными природными, экологическими, социально-экономическими, географическими особенностями.

Предметом исследования явились процессы информационного обеспечения управления земельными ресурсами, включая систему ландшафтно-экологической оценки землепользвоаня, с использованием автоматизированных технологий.

Исходными материалами явились исследования состояния и использования земель Хабаровского края и административных районов; развития агропромышленного, дорожно-строительного комплексов, защиты территории Хабаровского края от затопления; системы земледелия сельскохозяйственных предприятий края; почвенные, геоботанические обследования; картографические материалы, аэрофотоснимки изучаемой территории различных масштабов, фондовые материалы ДальНИИСХа, ДальГИПРОЗЕМа и собственные исследования автора.

Методы исследования. Теоретической и методологической основой исследования стали труды отечественных и зарубежных ученых по изучаемой и смежным проблемам: Д.Л. Арманда, Н.Л. Беручашвили, А.А. Варламова, С.Н. Волкова, Л.И. Егоренкова, А.А. Жученко, А.Н. Каштанова, В.И. Кирюшина, Б.И. Кочурова, А.В. Садова, А.В. Хабарова, В.М. Чупахина и других ученых. В работе использованы статистический, математический, системный, экспертный и другие методы научного исследования.

Научная новизна данного исследования заключается в разработке
теоретических и методических положений процесса формирования
информационного обеспечения экологически устойчивого сельскохозяйственного
землепользования как важнейшей части природопользования

сельскохозяйственной зоны Хабаровского края. Для этого автором были выполнены следующие исследования.

  1. Дана оценка состояния земельных ресурсов Хабаровского края, в том числе южной (Амуро-Уссурийской) зоны сельскохозяйственных земель.

  2. Предложено применение ландшафтно-экологического анализа как основного фактора формирования устойчивого землепользования, в основном для южной зоны сельскохозяйственных земель Хабаровского края.

  3. Разработана технология ландшафтно-экологической оценки, изучена эффективность применения коэффициента экологической стабильности землепользования сельскохозяйственного предприятия.

7 4. Разработана автоматизированная система геоинформационного обеспечения территории, с целью формирования экологически устойчивого сельскохозяйственного землепользования. Практическая значимость работы состоит в том, что ее результаты могут быть применены при формировании новых подходов к использованию земельных ресурсов как важнейшей части природопользования Амуро-Уссурийской зоны Хабаровского края для создания карт-схем ландшафтно-экологической оценки землепользования и определения территорий с высокой антропогенной нагрузкой, формирования системы показателей оценки земли. Разработанные теоретические и методические положения могут найти применение в производственной и научно-методической деятельности научных и проектных организаций, а также при подготовке специалистов в области управления земельными ресурсами. Материалы исследований используются в землепользованиях для планирования сельскохозяйственного производства на территории оцениваемых и других хозяйств, в комитетах по земельным ресурсам и землеустройству. Основные положения, выносимые на защиту.

  1. Система геоинформационного обеспечения землепользования для южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края .

  2. Ландшафтно-экологическая оценка как основа информационных потоков в системе формирования экологически устойчивого землепользования.

  3. Исследование влияния показателя экологической стабильности землепользования на территории южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края;

  4. Структура и содержание базы данных для формирования экологически устойчивой сельскохозяйственной территории Хабаровского края. Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на

конференциях по вопросам совершенствования землепользования и природопользования: (Москва - 2001, 2002; Хабаровск - 2000, 2001; Находка-2000).

Предложения, подготовленные в работе, были использованы при составлении карты-схемы ландшафтно-экологического зонирования территории для модельного хозяйства ГОПХ «Восточное» Хабаровского района и землепользования АО «Соболево» Вяземского района Хабаровского края.

Предложенная методика ландшафтно-экологической оценки используется при проведении лабораторных и практических занятий по специальности «Землеустройство» на кафедре геодезии и землеустройства Хабаровского государственного технического университета.

Основные результаты работы были опубликованы в 8 статьях и в научном отчете, подготовленном с участием автора.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, заключения и списка литературы. Объем работы 150 страниц, 33 таблицы, 28 рисунков, 140 библиографических источников.

Особенности природопользования южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края

Современное состояние и использование земельных ресурсов Хабаровского края было оценено на основании местных законодательных документов, отчетов комитета по земельным ресурсам и землеустройству, других предприятий и учреждений, научной литературы. (5, 35, 49, 48, 52, 61, 70, 76, 72, 86, 99, 100, 107, 108, 110,112,115,134,135).

Хабаровский край расположен в виде узкой полосы на восточной окраине Азии. Самая южная точка 4638 северной широты и самая северная 6230 . С восточной части территория края омывается водами Охотского моря и Татарского пролива. На юге по горам Сихотэ-Алинь проходит граница с Приморским краем. На востоке, по рекам Уссури и Амур - с Китайской народной республикой. На западе - с Еврейской автономной областью, Амурской областью, республикой Саха (Якутия) и на севере - с Магаданской областью. Территория края разделена на 17 административных районов (рис. 1.1).

Преобладающая часть Хабаровского края имеет горный рельеф. Равнинные пространства занимают значительно меньшую часть и простираются главным образом вдоль рек Амура, Тугура, Уды, Амгуни, Уссури и т.д. Равнины, как правило, по площади относительно невелики и лишь на юге некоторые из них занимают значительные пространства. Наибольшей по величине является Средне Амурская равнина (южная часть Хабаровского края), представляющая собой низинную сильно заболоченную территорию с многочисленными озерами и отдельными невысокими грядами и местами, встречающимися возвышенностями.

Климатические условия значительно суровее, чем на территориях Европейской части страны, расположенных в тех же широтах. Здесь по сравнению с западными областями России границы всех более или менее сходных зон проходят много южнее.

В крае основной фонд освоенных в сельском хозяйстве земель (до 75%) составляют буро-подзолистые почвы. Они занимают средние террасы долин притоков рек Амура и Уссури. Мощность гумусового горизонта этих почв края колеблется от 10 до 20 см, подстилающий оподзоленный горизонт (табл. 1.1).

Земельный фонд Хабаровского края по состоянию на 01.01.2001 г. составляет 78763,3 тыс. га, что составляет 4,6 % земельного фонда Российской Федерации и 12,7% территории Дальневосточного экономического района.

Наиболее эффективное использование земли как ресурса сосредоточено в 5 районах: Хабаровском, Вяземском, им. Лазо, Бикинском, здесь находится более 97 процентов экономического потенциала края. Это отражается и в повышающих коэффициентах к ставкам земельного налога на 2001 год. (Постановление главы администрации Хабаровского края «О нормативной цене земли по Хабаровскому краю на 2001 год» от 26 июля 2001 года № 312.). Коэффициенты районов В северной части края колеблются в границах от (50 - 180). В южных и центральных районах - это (170-200).

Более двух третьих территории Хабаровского края занимают земли лесохозяйственных предприятий - 93,55%, земли сельскохозяйственных предприятий, организаций и граждан занимают 0,48%, населенные пункты -0,53%, земли промышленности, транспорта, связи, радиовещания, телевидения, информатики, космического обеспечения - 0,35 %, земли водного фонда - 1,22 %, земли запаса - 1,78 %, земли особо охраняемых территорий - 2,09 %. Ниже представлена общая диаграмма распределения земель в Хабаровском крае на 1.01 2001. (рис. 1.2).

Анализируя данные земельного фонда края по составу угодий необходимо отметить, что подавляющую часть территории края на 1.01.01 занимают леса и древесно-кустарниковая растительность 58,2 %, болота 10,6%, оленьи пастбища 21,7 %, сельскохозяйственные угодья составляют менее 1% и 0,2 % составляют земли, занятые постройками, дорогами, улицами и т.п. Все это свидетельствует о слабой освоенности земель. По административным районам площади сельскохозяйственных угодий варьируют в интервале от 0,5% до 18,8% от общей площади сельскохозяйственных угодий края, что говорит о крайне неравномерном их распределении по районам. Значительны также колебания по районам и в размещении пахотных земель от нуля до 27,0% (табл. 1.2). Наличие пахотных земель в составе сельскохозяйственных угодий находится в пределах от 0,1 (в северных районах) до 49% (в южных районах). На одного жителя в крае в среднем приходится лишь 0,07 га пашни. За последние годы не использовалось пашни на площади 16,2 тыс. га (она числится как залежь), уменьшения пашни так же составляют внушительную цифру - 22,0 тыс. га, в том числе мелиорированная на 9,61 тыс. га. Рассмотрение динамики всех земель и в том числе и пашни показывает, что идет катастрофическое уменьшение

Территория южной сельскохозяйственной территории Хабаровского края составляет 6851539 га, что составляет 8,7% от всей площади края, причем 81% (5573196 га) от всей территории занимают земли под лесными угодьями. Сельскохозяйственные земли занимают 292359 га, что составляет 37% всех сельскохозяйственных земель Хабаровского края.

Пахотные почвы изучаемой территории характеризуются низким естественным плодородием, как правило, они кислые, слабооструктуренные, большей частью тяжелосуглинистые, в периоды муссоны дождей переувлажняются, и как следствие этого переуплотняются. Гумус в почвах неустойчивого состава и при интенсивной обработке почв быстро разрушается.

Виды и способы формирования информационных потоков в системе экологически устойчивого землепользования

Исследование особенностей южной зоны сельскохозяйственных земель Хабаровского края показывает на то, что совершенствование информационного обеспечения для цели экологически устойчивого землепользования требует изменения методических основ формирования информации. По нашему мнению, к методическим вопросам, которые требуют решения, следует отнести: 1. Разработка системы показателей и критериев для формирования полной информации об экологически устойчивом землепользовании; 2. Внедрение ландшафтно-экологической оценки землепользования, как основы формирования достаточной информации об экологически устойчивом землепользовании. Под ландшафтно-экологической оценкой понимается определение характеристик земельно-информационной единицы с использованием технологии ландшафтно-экологического подхода в землепользовании. Целью ландшафтно-экологической оценки является выявление земельно-информационных единиц имеющих сходные свойства (рекреационные, природоохранные, производственные и т.д.) и на основе этого построение схемы распределения данных территориальных единиц по землепользованию. 3. Автоматизация процесса сборки, обработки и предоставления необходимой информации. . Создание необходимого программного обеспечения или совершенствование существующего, способного удовлетворить процессу формирования экологически устойчивого землепользования. 4. Совершенствование составления планово-картографического материала, включая применение автоматизированных технологий формирования картографических моделей. Формирование подобного банка данных проходит по двум направлениям, это - накопление планово-картографической информации и обеспечение его расчетными материалами и описанием. Все эти материалы, формирующие базу данных в основной массе, накапливаются в результате проведения ландшафтно-экологической оценки. При проведении ландшафтно-экологической оценки необходимо использование списка показателей, позволяющих более наглядно изобразить результаты оценки. Все показатели можно разделить на несколько видов: 1 общие 2 специфические (отраслевые) 3 эколого-технические. К первым (общим) относятся показатели, характеризующие природно-климатические особенности территории, расположение и конфигурацию землепользования (прил. 1). Вторые рассчитываются в том случае, когда землепользование или исследуемая территория имеют конкретное производственное или иное предназначение и для ее полной оценки необходимо предоставить четко ограниченные данные (например: агроэкологическое обследование территории) и т.д. Основной методический подход, по которому отбирались данные показатели -это специализация по отраслям, то есть здесь присутствуют показатели, в наибольшей степени, отражающие производственные фактор (прил. 3). Третья часть показателей характеризует общее экологическое состояние территории, ее энергетические возможности на данном этапе и потенциальные возможности для планирования на ней производства, рекреации и т.д. (прил. 2) Разграничение на три части всех показателей необходимо, что бы сократить время и ресурсы на формирование информации для экологически устойчивого Первая и вторая часть показателей содержатся, в материалах обследований территории, в климатических справочниках, материалах зонирования и районирования территории и других документах. Последняя часть показателей характеризует общие ресурсные, энергетические, показатели в разрезе экологического состояния территории. Расчет этой части показателей представляет собой самый энергоемкий процесс, так как методику применения этих показателей еще необходимо совершенствовать. На данный момент, по нашему мнению, основой формирований полной и достоверной информации о землепользовании является установление степени ее формализации, что в конце выливается в конструирование системы показателей и тождеств для моделирования процессов использования земли. Все показатели и критерии в системе сбора информации нами разделены на следующие группы: 1. объективные - в тех случаях, когда вся входящая информация может быть выражена в формальных величинах (баллах, долях, коэффициентах- , значениях, имеющих строгую размерность). Оценщик выполняет четко предусмотренные методикой действия и рассчитывает показатели в строго установленном порядке; 2. субъективные (размытые) - когда большое влияние на систему экологически устойчивого землепользования оказывают информационные потоки, сформированные под влиянием понятия «нечеткой логики», характеризующиеся использованием, качественных критериев, субъективных суждений.

Особое место в области формирования экологически устойчивого землепользования занимают субъективные экспертные оценки. Это происходит в связи с тем, что в системе землепользования всегда существовала и до сих пор существует заметная неопределенность в информации. В конечном счете, это приводит к тому, что использование земель осуществляется не в соответствии с её производственным и природным потенциалом.

«Нечеткая логика», предполагает неточные, приблизительные, примерные оценки, формирование субъективных показателей. Поэтому теория нечетких множеств формирует схему решения проблем, в которых субъективное суждение играет существенную роль при оценке факта неясности и неопределенности.

При сведении к минимуму понятие "неопределенность" нами была использована так называемая теория лингвистических переменных, входящая как составная часть в систему "нечеткой логики". Необходимость применения такого подхода вызвана тем, что по мере усложнения системы землепользования падает способность человека делать точные и в то же время значащие выводы об использовании земли, то есть в системе управления земельными ресурсами возникает ситуация, когда точность и значимость становятся взаимоисключающими характеристиками.

Методические положения формирования банка данных об экологически устойчивом землепользовании

Исследование различных видов показателей и их разграничение позволило сделать вывод, что важными видами критериев оценки земли являются названные нами эколого-технические показатели. К данному типу показателей нами был отнесен такой критерий, как потенциал местности (землепользования, земельно-информационной единицы). Данное понятие было охарактеризовано, как способность ограниченной территории быть использованной человеком по тому или иному назначению, удовлетворять тем или иным потребностям общества (производство, охрана природы, рекреация и др.).

Потенциал территории (ландшафта, земельного участка, почвенной разновидности, земельно-информационной единицы) нами рассчитывается для определения эффективности разрешенного использования, а так же для сравнения его с другими видами перспективного использования земельных ресурсов, определения наиболее эффективного вида производственного или иного вида использования, что очень важно при формировании экологически устойчивого землепользования.

Факторами, на основании которых разработана данная классификация, являются: 1. Потенциал местности. 2. Показатель, который используется при оценке потенциала. 3. Степень влияния показателя на потенциал местности Показатель, характеризующий данный потенциал (группа показателей) -свойств данной местности, совокупность которых отражает почвенные (физические и химические), водные, климатические свойства местности. В основе реестра этих показателей, на наш взгляд, заложен один из важнейших принципов ландшафтно-экологического землепользования. Характеристика территории включает сочетание элементов ее оценки, в зависимости от различной отраслевой принадлежности земельных участков, что обеспечивает полноту оценки местностей с точки зрения различных ее функций. 72 В зависимости от степени значения отдельных элементов оценки необходимо определение весов, что позволяет дифференцировать степень их влияния в рамках каждой из указанных функций территории. Степень влияния (вес) показателя на потенциал местности выражается в пятибалльной системе в соответствии со шкалой, характеризующей важность данного показателя. Другими словами, по степени влияния можно определить список показателей, оказывающих наибольшее или наименьшее влияние на расчет определенного потенциала. В системе использования земель в литературных источниках существуют необходимые шкалы оценки для различных потенциалов или просто для изучения различных свойств земли (80, 113), но при их более подробном анализе выявляется необходимость совершенствования. Степень влияния определяется либо экспериментальным методом, либо в результате экспертных оценок. Этот процесс представляется самым сложным, так как ряд показателей, например, кислотность, совсем не влияют на рекреационный потенциал территории, в то время как осадки и их периодичность коррелируют со всеми потенциалами (например, рекреации, сельскохозяйственного производства). В качестве оценочных участков можно использовать совокупность ландшафтов, производственных территорий, почвенных разностей, других площадей; которые можно обозначить как однородные по .каким-либо свойствам. В нашем случае это объединяется понятием земельно-информационная единица. Каждый потенциал ( і ) в первом случае имеет очень большое количество показателей (j ). Для каждого потенциала существует свой реестр показателей, но иногда они повторяются для нескольких потенциалов. Все различие показателей заключается в степени влияния каждого показателя на потенциал. При втором подходе, в котором каждый потенциал имеет одинаковый список показателей. Это на наш взгляд придает объективность оценке, делая ее тем самым универсальнее. Исследования с потенциалами, показателями и их весами в буквенном выражении отражаются в следующей формуле (10) разработанной автором и последовательность расчетов показана на рисунке 2.7. где, Pij - потенциальные возможности местности для удовлетворения тех или иных потребностей (частный потенциал землепользования, территории, земельно-информационной единицы). А - степень влияния (вес) показателя на тот или иной потенциал; К- значение показателя; і -оцениваемый частный потенциал, j - количество показателей для каждого потенциала. п - общее количество показателей Одним из немаловажных составляющих базы данных является приведение показателей (с различными единицами измерения, наличием интервального и точечного значения) к единой системе исчисления. Предлагаемая пятибалльная система оценки представляет, на наш взгляд, наиболее оптимальное решение этой проблемы. Перед началом ввода информации значения все показатели разбиваются на 5 ключей (1 ключ - очень высокое влияние показателя на потенциал, 2 - высокое, 3 - повышенное, 4 - среднее, 5 - низкое). Не все показатели изначально подвергаются оценке по пятибалльной оценке. Такую оценку нельзя применять в землепользовании, так как существующая классификация любых показателей, изначально оцененных, не по пятибалльной системе уже сложилась. Предложенная схема оценки принята для удобства использования при вводе данных в ЭВМ, то есть при конструировании программного продукта.

Ландшафтно-экологическая оценка ГОПХ "Восточное" Хабаровского района и АО «Соболевское» Вяземского района

На наш взгляд, одним из важных факторов конструирования экологически устойчивого землепользования на современном этапе является наличие в достаточной мере разработанного программного обеспечения для автоматизации ландшафтно-экологических исследований.

В результате изучения теории, методики и практических исследований по внедрению автоматизированных технологий в формирование экологически устойчивого землепользования нами предлагается схема исследования, основа которой формируется на двух подходах к автоматизации землепользования а) формирование и отображение графического материала, б) использование баз и банков данных для сбора, обработки и выдачи заказчику семантического сопровождения графического материала.

На основе этого была поставлена задача и создана программа, которая позволяет рассчитать возможность использования ограниченной земельной площади, имеющей свои особенные уникальные свойства, несмотря на существующее и разрешенное использование.

Поставленную задачу можно определить как расчет потенциалов по введенным показателям оценки потенциала землепользования и степеням влияния показателя на потенциал, оценка потенциалов по каждому землепользованию (территории, ландшафту) согласно введенной шкалы оценки. Решение такой задачи очень важно для ландшафтно-экологической оценки, когда для построения модели перспективного использования земельной площади необходимо собрать, систематизировать как можно больше характерных показателей и сделать прогноз для наиболее оптимального использования земельных ресурсов.

Программа создана на языке программирования Visual Си++ и при необходимости может быть использована после соответствующей и компиляции в качестве подпрограммы (базы данных, легенды) для графических редакторов. Основу программы составляет файл запуска программы potencial.exe и она состоит из таких файлов, как Gistogramma.db, Results.db, Chapters.db, Balls.db.

Gistogramma.db служит для сбрасывания туда результатов текущего расчета, из него и формируется гистограмма, после расчета, данные из этой базы удаляются. Results.db - база, куда заносятся данные, в том числе информация о расчете (дата, название расчета, количество земельно-информационных единиц (в первом окне программы они именуются как районы) и количества показателей по каждому потенциалу. Chapters.db - база, куда заносятся значения конкретного рассчитанного потенциала для каждого района по каждому расчету (в ней имеются ссылки на определенный расчет в базе Results.db). Balls.db - показывает диапазон оценки показателей.

Ниже представлены основные операции программы "Расчет влияния показателей на потенциалы. Версия 1.1".

Открывающее программу окно предлагает доступ к проведению нового расчета и использованию данных уже проделанных расчетов. А так же на этой странице в меню "Сервис" происходит очистка баз данных Results.db и Chapters.db для новых расчетов. Эти базы данных являются основными, в которых хранится и систематизируется вся информация, а так же временной базы Gistogramma.db. В данном окне не производятся расчеты, а предлагаются пути для выполнения операций.

Следующее окно "Диапазон оценок" предполагает, занесение данных о рассчитываемом объекте, (название землепользования), содержит окно, в которое заносятся оценки по пятибалльной шкале и количество исследуемых земельно-информационных единиц (в программе эти объекты озвучены как районы). Так же заносится количество оцениваемых территориальных единиц, которые будут сравниваться в рамках данного объекта. Формирование оценочной шкалы так же имеет свои недостатки. Здесь используется только пятибалльная система. Диапазон оценок выбирается экспертом для данной группы показателей, так что бы их размерность совпадала. В следующем окне "Ввод количества показателей" отображается количество показателей, которые будут оценивать те или иные потенциалы местности. В данном окне происходят следующие действия: 1. Проверка на максимальное количество показателей (в данной версии программы максимальное количество показателей для каждого потенциала принято 30). 2. Проверка на отрицательное количество показателей (не должно быть такого). 3. Проверка на нулевое количество показателей. 4. Занесение количества показателей происходит по двум направлениям: a) когда оценивается каждый потенциал по одинаковому количеству показателей. В этом случае оценка земельно-информационной единицы становится более независимой от отраслевой и производственной нагрузки. Но аппарат показателей подбирается более скрупулезно.

b) когда для оценки потенциала используется различное количество показателей. Это удобно, так как здесь используются те показатели, которые отражают только те признаки (критерии), которые свойственны данному показателю. Все результаты данного окна записываются в файл Results.db. Следующее окно позволяет вводить данные по каждому показателю и их вес в системе определения каждого потенциала. Это окно заполняется последовательно для каждого показателя и для каждого района. Первоначально заносятся показатели и их веса для первого потенциала, затем для второго и т.д., потом по исчерпанию потенциалов (в данной версии программы расчет ведется только для 4 потенциалов, например потенциал сельскохозяйственного использования, потенциал рекреации, потенциал охраны территории, потенциал промышленного землепользования) расчет производится по следующему району (земельно-информационной единице) в той же последовательности. По окончанию ввода данных система сохраняет расчет, который возможно потом просмотреть. Результат расчета выводится на гистограмму, которая и показывает каждую земельно-информационную единицу в разрезе оценочных показателей. На каждой гистограмме столбиками показываются величины оценки района по пятибалльной системе. Количество гистограмм применяется по количеству потенциалов (в данном расчете их 4). В режиме использования данных уже существующего расчета и печати его результатов на бумагу необходимо в первом окне «Расчет показателей» кликнуть кнопку «Открыть расчет», в появившемся окне «Расчет показателя» выбрать номер расчета и напечатать.

Похожие диссертации на Геоинформационное обеспечение устойчивого землепользования (На примере южной сельскохозяйственной зоны Хабаровского края)