Введение к работе
Актуальность темы. Проблеиа изучения и использования природных ресурсов Мирового океана с каждым годом повлекьот з осел круг все большее количество специалистов и технических средств, п-щеланных на ее репс-ние. Естественно, что азжлейпим факторов, оСусхявлтгакзы успешнее завершение поставленной задачі, является получение, переработка и извлечение информации о состоянии природной среда, то-есть фактор инфориациокной обеспеченности п^эЛяеиа. В ряду средств и иетодов получения такой информации значительный вклад дают натурные океанографические эксперименты, проведшем в агазтории Мирового оке єна, при помочи ра?лич!ых из-ыерителъьих плзтферц. С'оъеи поступающей информации достаточна велик - по даннин К .ИПК-МЦД - около I гигабайт в год. Только суда ГОШ поставляют а течении года вдфорчягрш объемом оиоло 50 иегабпзт. а с иодернизацией измерительных комплексов потоки информации будут Возрастать. С другоЛ стэронч, ценность полученной "информации иногократно возрастает в результата ее переработки в математических моделях, описаващих разнообразные океанические процессы. Организация гибкой и быстрой информационной среды для рабогы таких иоделей существенна влияет кг результаты их функционирования. Кз всего вапеояазакного следует, что оптимальное хранение и доступ к ивфорцаоаи являвтея одном из первоочередных проблем, о Еоторши приходится сталкиваться исследозэтелям Мирового океава.
За последние два десятилетия в области информатики, зашша-Ецейса спяшасьныы рчзаещециеы данных на внешних устройствах поката, произошел качественный скачок. Он варззился я появлении EHJiase идеологии, а затеи и практики Саз данішх (БЛ) к скотьи упрввяаппл бдзеьсі денних (СЇВД).'
Наиболее трудоемкими и сложными при создании баз ила банков дачных являются этрпы сбора, анализа информациокных потребностей пользователей и синтеза глобальной концептуальной схемы базы или банка данных(БнД), Они-же к наименее автоматизировали.
При эксплуатации уже созданных и находящихся в' актуальном состоянии БД или БнД вогникают проблемы подключения пользовательских прикладных програми.
Необходимость создания удобных автоматизированных средств дли решекія этих проблзы в предметной области океанографии определяет актуальность поставленной темы.
Цели диссертационной работы заключаются в формализации информационных потребностей пользователей океанографических данных и разработке средств автоматизированного синтеза глобальной концептуальной схемы и ее перевода в логические схемы для океанографических БД или БнД, а также создании механизма подключения пряклядных программ к информации банков.
Основные задачи исследования
-
Разработка и реализация средств формализации информационных потребностей пользователей с целью автоматизации эта :а сбора и анализа при создании океанографических БД или БнД.
-
Разработка и реализация средств синтеза глобальной концептуальной схемы и'ее перевода в логические схемы БД.»
-
Разработка в реализация средств диалогового общения пользователей океанографической информации с целью создания языка запросов,ориентированного на предметную область океанографии.
-
Построение на основе первых трех пунктов гибкой информационной системы и проведение с ее иомо2Ц»Е анализа одного из гидрохимических загрязняющих веществ - ароматических углеводородов на точке "С" я в целом по Атлантике.
Научная новизна
В работе впервые предпринята попытка автоматизации первых двух этапов проектирования баз данных, причем специалист-проектировщик практически исключается из технологического цикла.
Разработан оригинальный двухуровневый язпк описания концептуальных схем, который используется также для сбора и анализа информационных потребностей пользователей.
Разработан новый язык запросов, адекватный операторам реляционной алгебры и обладающий ее полнотой, ориеатироваїгьнй на океанографическую предметную область.
Использование аппарата реляционного исчисления позволило доказато внутреннюю активность океанографических данных, что открывает новые возможности в управлении океанографическим экспериментом.
С помощью информационной системы pollution автором получены оригинальные результати по оценкам результатов наблюдений над загрязнлицими веществами в районе точки "С и по Северной Атла: -тике в целом.
Практическая ценность
диссертационная работа выполнялась в Од^чском отделеил Государственного океанографического икстигута Госкомгидромета СССР в рамках те?.ш I.CS.02 "Разработать математические и системные средства обработки и моделирования океанологических полей с целью расчета количественных характеристик природных и антропогенных процессов в Мировом океане и решения других прикладных задач" (й госрегистрации 0187.0 045778), темы "Разработать структуру и основные проекуные решения ГАСОП: создать банки данных и технологические средство сбора и обработки океанографической информации" (J6 госрегистрасди ОГ.87.0 CJ5778) и темы v.27.10 "Гйарг:ботз"-ь прогноз ззгрязнеция иерей СССР и от-
- о -
дельных рнПонов Мирового одэянз до 2020 г.*' (J6 гсереііютрации 018-3.0 ОчШС).
Практическая ценность работы заключается а разработка целостной KOiuitniU'AJ проектирования и ссяроьоадения окевноірафа-ческих йд или БаД. Эта концепция реализована в ..ьсколымх. системах программных кэышексах :
I; системе сбора, анализа информациокнух лотребностай пользователе!* окаїшсі'рпфичйскоп ішформацші а синтеза глобальной концептуальной ехъмы океанографических БД - "Генератор Концептуальных Схем - CCiX.tN";
2) системе упразлекия семантической базой данных "Классификатор окианолфафических дакчых - КЛАД";
3} специализированной СУБД "АІИОРА" для «орской биология;
4) информационной системе "pollution" для аналгза. загряз-няичих веществ б водах Мирового океана. .
Успешное функционирование системы "pollution" к банка данных по морской биологии подтверждает жизнесіисобность данной
КОНЦЄЛДИИ.
Лнробацип работы
Основные результаты работы доклаГ'вались па семинарах лабораторні; автоматизации ОдО ГОИН (1987-1989 гг.), ЕсесохэноЯ конференции по программе "Разрезы" (1988 г.), итоговых сессиях Ученого совета ОдО ГОШ (1С98-198Э ті'.), семинаре лаС ратораь кша-лзкснсЛ автоаагазации ВНИИГМИ-МЦД (І98С г.) и совместной семинаре от/іела информатики и отдала гидрохимии ГОИНа (1990 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано пять работ и дев находятся в почати.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения. Ра'-ога содерхит 139 маги-нолнскых стрънни, включая 15 рисунков, 2 таблицы и 2Ь риоункса в
