WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные матриалы
 


«1 Куракина Н.И., Гридина Е.Г. СИСТЕМА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ И НОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ (Санкт-Петербургский государственный ...»

1

Куракина Н.И., Гридина Е.Г.

СИСТЕМА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ И

НОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

(Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

«ЛЭТИ», Санкт-Петербург, ГНИИ ИТТ «Информика», Москва)

НАДЕЖНОСТЬ И КАЧЕСТВО. Труды международного симпозиума.Пенза: Изд-во Пенз. Гос. Ун-та, 2005.

Одним из приоритетных направлений природоохранной политики

является совершенствование действующих и развитие новых принципов и методов комплексной оценки качества природных объектов и экологического нормирования всех видов антропогенной нагрузки. В основе экологического нормирования лежат нормативы предельно-допустимых вредных воздействий на природные объекты от всех видов источников загрязнения с учетом их взаимовлияния. Для эффективного решения этой задачи необходимо создание геоинформационной среды (ГИС) оценки качества водных объектов и состояния источников загрязнения. Создание программной системы анализа на ГИС основе позволит реализовать комплексный подход по оценке и ранжированию всех источников загрязнения, выявлению наиболее опасных загрязнителей, выработке рекомендаций по поддержке принятия управляющих решений с целью организации рационального природопользования.

Система базируется на современных информационных технологиях (СУБД, ГИС), оперирует паспортными данными предприятий (источников загрязнения), результатами контрольных измерений, нормативными справочниками, содержащими значения класса опасности и ПДК (предельно допустимые концентрации) вредных веществ. Рассчитывает и формирует выходные документы, имеет встроенную систему запросов к базам данных.

Информацию, такую как размещение постов экологического контроля, местоположение загрязнителей удобно представлять на карте, что определяет широкое использование ГИС технологий, позволяющее также решать задачи пространственного анализа. На базе ГИС созданы модели природных объектов, предприятий-водопользователей, карты содержания загрязняющих веществ.

Единая база природных и техногенных объектов обеспечивает возможность моделирования процессов техногенного воздействия с целью исследования сложившейся ситуации и выработки рекомендаций по рациональному природопользованию. ГИС – интерфейс разработан с использованием ArcView 8.3, пространственные данные хранятся в формате shp – файлов, атрибутивные

– в локальной базе в формате dbf файлов. На основе ГИС выполнен ряд проектов, объединяющих на функциональном уровне базы данных, модели, методы расчетов, нормативные документы, прикладные программы в виде интегрированной информационной среды получения комплексной информации. Созданные проекты позволяют анализировать и изучать следующие задачи:

• оценка качества водных объектов;

• анализ деятельности пользователей водных ресурсов;

• ранжирование водопользователей по степени воздействия;

• нормирование экологической нагрузки на водный объект с учетом бассейнового подхода;

• создание форм отчетности.

Реализованная на базе ГИС система оценивания была апробирована на р.

Неве в части Кировского района Ленинградской области.

Река Нева является составной частью водной системы Онежское озеро – река Свирь – Ладожское озеро – река Нева – Невская губа – восточная часть Финского залива. Эта водная система расположена на территории экономически развитого региона, что и служит основной причиной ее загрязнения.

При сравнительной оценке концентраций ряда химических ингредиентов в воде Ладожского озера, р. Невы, Невской губы и северовосточной части Финского залива достаточно четко выявляется, что река Нева испытывают наибольшую нагрузку по сравнению с другими частями водной системы, так как существенную долю стоков составляют стоки муниципальных очистных сооружений, неочищенные стоки, а также стоки от промышленных и сельскохозяйственных предприятий, расположенных в береговой зоне.

Для проведения гидрохимического анализа качества водного объекта, а также анализа воздействия пользователей водных ресурсов и нормирования экологической нагрузки на базе ГИС необходимо разработать информационную среду системы оценивания.

Информационная среда системы оценивания

Информационная среда системы оценивания обеспечивает объединение и использование распределенной информации, а ГИС технология ее обработку в соответствии с географической или административной привязкой.

Информационная среда состоит из топоосновы, организованной в виде ГИС слоев, базы моделей природных и техногенных объектов, баз данных результатов контроля и анализа, а также нормативной базы.

Топооснова системы оценивания

Топооснова системы оценивания служит для визуализации результатов исследований и пространственного анализа. Каждый слой ГИС представляет собой группу однотипных элементов: реки, озера, дороги, леса, посты контроля и т.д., сгруппированных в отдельные папки.

База моделей природных и техногенных объектов

Водные объекты группируются в слои в соответствии с их типом и характеристиками (реки, озера, моря), содержат графическое описание объекта и его основные характеристики.. Малые реки представляются в виде полилиний, большие – описываются полигональными объектами. Сложные объекты (например, большие реки) разбиваются на несколько участков, при этом одному объекту соответствует несколько записей в таблице параметров.

Информация содержится в двух файлах: графическое представление объекта и участки фарватеров с основными гидрологическими характеристиками (ширина, глубина, скорость течения).

Характеристики источников загрязнения cодержатся в двух файлах: ГИСслой с географическим местоположением предприятия, сопровождаемый атрибутивной информацией с наименованием водного объекта, уникальным кодом и названием предприяти; файл баз данных с характеристиками выпусков, параметрами водопотребления и водоотведения, величинами сбрасываемых веществ, полученными из форм статистической отчетности 2ТП-водхоз. Связь осуществляется через общие атрибутивные поля.

Схема местоположения предприятий изображена на рис 1.

–  –  –

База данных экологического контроля Содержит информацию о постах наблюдений и результатах контрольных измерений.

Местоположение постов наблюдений находится в шейп-файле, характеристики постов – в атрибутивном файле, содержащем наименование поста, его принадлежность, тип наблюдаемой сети, наименование водного объекта и т. д.

Местоположение постов наблюдений показано на рис. 2.

Рис. 2 Схема расположения постов экологического контроля Результаты контрольных измерений хранятся в базе данных формата dbf, содержат дату, код и наименование поста наблюдений, значения концентраций для каждого результата измерения.

Нормативная база Представляет собой справочник вредных веществ. Содержит полное название параметра, его аббревиатуру, класс опасности, предельно допустимые концентрации рыбохозяйственной и хозяйственно-питьевой категорий водопользования, значение группы лимитирующего признака вредности.

Оценка качества водных объектов

Созданная на базе ГИС информационная среда системы оценивания позволяет производить временной и пространственный анализ, оценивать качество водных объектов в различных контрольных створах.

На рис. 3 приведены значения среднегодовых нормированных относительно ПДК концентраций в точках контроля на р.Неве.

Из диаграмм видно, река загрязнена нефтепродуктами, нитритами и солями железа общего, причем содержание вредных веществ на границе Кировского района выше, чем в истоках реки.

Рис. 3 Значения среднегодовых нормированных концентраций

–  –  –

Задача оценки техногенной нагрузки заключается в выявлении основных критических веществ, определении основных водопользователей вносящих эти воздействия и ранжировании пользователей с целью формирования управляющих рекомендаций.

Определение лимитирующих показателей

–  –  –

Ранжирование водопользователей по степени воздействия

a) Определение степени воздействия относительно створа пользователя для каждого пользователя из критической группы Pji Ciпвк * Qj * Tг = Pji мах.;

b) Определение степени опасности производства Pji K coji = ;

Pji max

c) Ранжирование предприятий по степени опасности по каждому веществу (упорядочивание);

d) Определение наиболее опасных производств по суммарному показателю I Kcoji I опасности, - наиболее опасные, Kcoji 1 – опасные i производства;

Результаты представляются в виде таблиц и диаграмм (см. рис. 4).

На основании проведенного анализа реализуются алгоритмы выделения квот предприятиям и алгоритмы формирования управляющих воздействий.

В результате на базе ГИС создана информационная среда, представляющая систематизированный свод сведений, качественно и количественно характеризующий экологическое состояние водных объектов и производств.

Полученные результаты и выполненные проекты в ГИС-технологии являются базой для создания системы квотирования нагрузки водного объекта по заданным показателям, реализации алгоритмов эколого-экономического управления водопользованием.

–  –  –



Похожие работы:

«Муниципальное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования станция юных натуралистов г. Холмска муниципального образования "Холмский городской округ" Сахалинской области Рассмотрена УТВЕРЖДАЮ на педагогическом совете директор МБОУДО СЮН г. Холмска протокол № С.В. Червякова от ""_20 г. Дополнительная общеобра...»

«24 ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2012. Вып. 1 БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ Ботанические исследования УДК 58.006 : 502.75 (470.023-25) (026) К.Г. Ткаченко РЕДКИЕ ВИДЫ И УНИКАЛЬНЫЕ ЭКЗЕМПЛЯРЫ ЖИВЫХ РАСТЕНИЙ В КОЛЛЕКЦИИ АЛЬПИНАРИЯ БОТАНИЧЕСКОГО САДА БИН РАН Представлен анализ коллекции Альпинария Ботанического сада БИН РАН, созда...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ СК РГУТИС УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТУРИЗМА И СЕРВИСА" Лист 1 из 22 УТВЕРЖДАЮ Декан...»

«Капица Екатерина Александровна МИКОГЕННЫЙ КСИЛОЛИЗ ПНЕЙ И ВАЛЕЖА В ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ ТАЕЖНОЙ ЗОНЫ 03.00.16 – “Экология” Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Санкт-Петербург 2008 Работа выполнена на кафедре общей экологии, анатомии и физиологии растений Санкт...»

«ПРОТОКОЛ заседания Ученого совета Биологического факультета Санкт-Петербургского государственного университета от 13 марта 2014 г. №4 Председатель Ученого совета: декан, профессор А.Д. Харазова Ученый секретарь: доцент А.В. Баскаков Присутствовало 27 (из 39) членов Ученого совета ПОВЕСТКА ДНЯ: 1. Обсужд...»

«УДК 619.591.4 ВЕНОЗНЫЙ ОТТОК КРОВИ ИЗ ПАЛЬЦЕВ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА Х.Б. БАЙМИШЕВ, доктор биологических наук, профессор М.Х. БАЙМИШЕВ, кандидат биологических наук ФГБОУ ВПО "Самарская государственная сельскохозяйственная академия" На основі проведених досліджень морфології магістральних та екстра органних вен пальців...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" (НИУ "БелГУ) УТВЕРЖДАЮ /И.о.директора инстит...»

«ИГНАТОВА Валентина Александровна ИНТЕГРИРОВАННЫЕ УЧЕБНЫЕ КУРСЫ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ УЧАЩИХСЯ 13. 00. 01 — общая педагогика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук Тюмень Работа выполнен...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.