Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Геоинформационная система для оценки и моделирования экологического состояния природно-хозяйственного комплекса

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Косолапов А. Е., Пряжинская В. Г., Руховец JI.A., Филатов H.H., Хранович И. Л., Шелутко В. А. и др.), методов математического моделирования экосистем и принятия многокритериальных решений (Крапивин В.Ф., Краснощеков П. С., Ларичев О. И., Лотов A.B., Мазалов В. В., Моисеев H.H., Свирежев Ю. М. и др.). Растущее внимание мирового научного сообщества к проблемам геоинформационного моделирования… Читать ещё >

Содержание

  • Перечень сокращений
  • Введение
  • Глава 1. Анализ подходов к проектированию и программной реализации информационно-аналитических систем в сфере природопользования
    • 1. 1. Информационно-аналитические системы в сфере природопользования
      • 1. 1. 1. Основные трудности, возникающие при разработке ИАС
      • 1. 1. 2. Требования, предъявляемые к современным системам поддержки принятия решений
    • 1. 2. Обзор программных продуктов, предназначенных для оценки состояния природно-хозяйственных комплексов
      • 1. 2. 1. Подходы к реализации информационной подсистемы
      • 1. 2. 2. Основные подходы реализации системы моделей
      • 1. 2. 3. Взаимодействие с ГИС-компонентой
    • 1. 3. Архитектура ГИС-ориентированной ИАС

Геоинформационная система для оценки и моделирования экологического состояния природно-хозяйственного комплекса (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Современный этап развития информационных технологий характеризуется широким применением математических методов для моделирования, анализа и оценки состояния природно-хозяйственных комплексов. Поскольку в таких системах существенную роль играют пространственные аспекты, то эффективное решение задач оценки состояния связано с использованием геоинформационных технологий, обеспечивающих интеграцию данных о территории и предоставляющих инструменты для обработки и анализа пространственной информации.

Активное внедрение геоинформационных технологий в сфере природопользования в последние два десятилетия привело к появлению большого числа информационных систем, при этом создание ГИС-компоненты в структуре прикладных информационных систем обычно осуществлялось независимо от разработки базы данных и без учета реализации аналитических функций. Для использования ГИС-компоненты не только в качестве средства представления картографических данных, но и как основу для выполнения задач аналитического характера, необходимо формирование в рамках информационной подсистемы интегрированного, целостного и непротиворечивого представления данных.

Актуальность диссертационного исследования определяется необходимостью дальнейшего совершенствования методов формализации, структурирования и хранения разнородной геопространственной информации и технологий стратегического планирования развития крупных промышленно-хозяйственных комплексов.

Состояние исследования проблемы. Отечественной научной школой внесен большой вклад в развитие теоретических и прикладных аспектов проектирования и разработки геоинформационных систем (Алексеев В.В., Ивакин Я. А., Куракина Н. И., Попович В. В., Сурков Ф. А. и др.), основ геоинформатики (Берлянт A.M., Бескид П. П., Биденко С. И., Кошкарев A.B., Тикунов B.C. и др.), комплексной оценки водных объектов и управления водопользованием (Ворович И.И., Горстко А. Б., Данилов-Данильян В.И., Дмитриев В. В., Ковчин И. С.,.

Косолапов А.Е., Пряжинская В. Г., Руховец JI.A., Филатов H.H., Хранович И. Л., Шелутко В. А. и др.), методов математического моделирования экосистем и принятия многокритериальных решений (Крапивин В.Ф., Краснощеков П. С., Ларичев О. И., Лотов A.B., Мазалов В. В., Моисеев H.H., Свирежев Ю. М. и др.). Растущее внимание мирового научного сообщества к проблемам геоинформационного моделирования и интегрированного управления водосборными территориями и прибрежными экосистемами нашло отражение в работах Fedra К., Goodchild M.F., Gijsbers P.J.A., Lam D., Leon L., Letcher R.A., Muetzelfeldt R., Nyerges T.L., Oxley Т., Reynolds K.M., Schumann A.H., Sui D.Z., Villa F. и многих других.

Несмотря на наличие значительного числа программных решений с использованием ГИС-технологий для оценки экологического состояния природно-хозяйственных комплексов проблемы построения информационных подсистем, выбора и совместного использования системы моделей остаются до конца не решенными.

Особый интерес представляет реализация модельных подходов для конкретных объектов, поскольку при практической реализации приходится сталкиваться с различными трудностями, обусловленными экологической и экономической спецификой, информационными ограничениями и пр.

Хозяйственная деятельность на территории Ростовской области, расположенной в бассейне Нижнего Дона, в течение длительного периода развивалась без надлежащего учёта экологических ограничений, определяемых ассимиляционной ёмкостью речных экосистем и Азовского моря как замыкающего водоёма. Это привело к гипертрофированным размерам изъятия и безвозвратного потребления поверхностных вод, снижению объёма и качественных характеристик пресного стока, увеличению масштабов эрозии почв. Исправить сложившуюся ситуацию можно путем изменения сложившихся приоритетов и подходов в водои землепользовании, усиления роли стратегического планирования как способа учёта отдалённых во времени последствий реализации различных экологических и экономических сценариев и политик.

Объектом настоящего исследования является бассейн Нижнего Дона. Предметом исследования являются методы структурирования разнородной информации, алгоритмы совместного использования моделей разного пространственно-временного масштаба, подходы к оценке состояния и стратегическому планированию крупных природно-хозяйственных комплексов с использованием ГИС-технологий.

Целью работы является разработка геоинформационной системы для оценки и моделирования состояния природно-хозяйственного комплекса на примере бассейна Нижнего Дона.

Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи: -систематизировать и обобщить информацию, разработать информационную базу для поддержки анализа и моделирования состояния природно-хозяйственного комплекса;

— разработать алгоритмическое обеспечение системы оценки состояния природно-хозяйственного комплекса, соответствующее уровню информационной обеспеченности и учитывающее многокритериальность и факторы неопределенности;

— создать геонформационную систему для поддержки решения задач стратегического планирования развития природно-хозяйственного комплекса и выполнить расчеты для водохозяйственного комплекса Нижнего Дона.

Материалы и методы исследования. Полученные результаты исследования базируются на использовании теории баз данных, ГИС-технологий, объектно-ориентированного программирования, системного подхода, математического моделирования, теории принятия решений. Разработка программного комплекса производилась в среде Microsoft Visual Studio 2009 на языке С#. Реализация баз данных проводилась в СУБД Microsoft Access. В качестве ГИС использовался программный продукт ArcGIS 9.1. Часть приложений для работы с базами данных и инструменты обработки пространственных данных в ГИС были реализованы на языке VBA.

Основные результаты, выносимые на защиту.

1. Банк данных, содержащий информацию о состоянии природной среды и социально-экономических показателях, и включающий комплекс программных средств, обеспечивающих пополнение, редактирование, контроль качества и обработку данных.

2. Система экологических моделей для природно-хозяйственной системы «водосбор-река-водоём».

3. Геоинформационная система, предназначенная для решения задач стратегического планирования развития водохозяйственного комплекса на базе сценарного подхода.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем:

1. Создан банк данных, основывающийся на концепции хранилища данных, и обеспечивающий доступ инструментов анализа в интегрированной информации, отличающийся объединением подсистем разного пространственного, временного и функционального характера.

2. Разработана система моделей для описания системы «водосбор-река-водоём», адаптированных к условиям юга России и ориентированных на детальность используемой информационной подсистемы. Для совместной работы моделей, имеющих разные пространственные и временные масштабы, разработаны и программно реализованы архитектура и алгоритмы функционирования системы моделирования, в рамках которой предложен способ единообразного представления информации в виде пространственно-временных переменных, который облегчает процессы доступа к данным, а также процессы создания и модификации системы моделей.

3. Разработана геоинформационная система, предназначенная для стратегического планирования развития природно-хозяйственного комплекса, базирующаяся на многокритериальных методах принятия решений и сценарном подходе учета неопределенности, отличающаяся унификацией процесса формирования сценариев, в виде набора сценарных переменных, что позволяет использовать ее для решения широкого круга задач, а также возможностью комбинировать при решении задач динамические экологические модели с моделями субъективного характера.

Практическая значимость работы заключается в формировании банка данных и создании математического и программного обеспечения компонентов геоинформационной системы, предназначенной для решения задач стратегического планирования. Полученные решения обеспечили разработку ГИС для бассейна Нижнего Дона и Азовского моря.

Исследования по тематике диссертационной работы велись в рамках трех программ фундаментальных исследований ОНЗ РАН, двух ФЦП и двух госбюджетных НИР. Результаты работы внедрены в научно-исследовательских работах, выполняемых в ЮНЦ РАН (г. Ростов-на-Дону).

Соответствие диссертации паспорту специальности. Сформулированные в диссертации цели и задачи, а также полученные основные результаты соответствуют формуле паспорта специальности 25.00.35-«Геоинформатика» и следующим пунктам паспорта специальности: 3. Геоинформационные системы (ГИС) разного назначения, типа (справочные, аналитические, экспертные и др.), пространственного охвата и тематического содержания- 4. Базы и банки цифровой информации по разным предметным областям, а также системы управления базами данных- 6. Математические методы, математическое, информационное, лингвистическое и программное обеспечение для ГИС.

Апробация и реализация результатов исследования. Результаты, полученные в рамках диссертационной работы, докладывались и обсуждались на научных семинарах отдела информационных технологий и математического моделирования ЮНЦ РАН (Ростов-на-Дону, 2006;2011) — на 14 научных конференциях, в том числе на 6 международных.

Исследования, представленные в диссертационной работе, поддержаны международными грантами РФФИ (08−06−90 401-Укра, рук. Бердников C.B.- 09.

07−92 500-ИКа, рук. Матишов Г. Г.) и тремя индивидуальными грантами РФФИ (08−01 -16 033-мобзрос, 09−07−16 015-мобзрос, 10−07−16 024-мобзрос).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 печатных работ, в том числе: 5 статей в реферируемых журналах, входящих в список изданий, рекомендованный ВАК- 3 свидетельства о регистрации программ для ЭВМ в ФГУ ФИПС — РОС-ПАТЕНТ- 8 статей в сборниках научных статей (коллективных монографиях) — 10 докладов на Международных и Всероссийских конференциях- 1 атлас.

Краткое содержание и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и одного приложения. Общий объём 153 страницы, в том числе 30 иллюстраций, 17 таблиц.

Список литературы

содержит 215 наименований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В результате проведённых исследований была разработана ГИС, предназначенная для решения задач стратегического планирования на базе сценарного подхода.

В процессе исследования получены следующие результаты:

1. В результате проведенного анализа существующих программных систем предложена концептуальная схема ГИС-ориентированной НАС в терминах архитектурных слоев, позволяющая производить независимую разработку составляющих ИАС и ее поэтапную модернизацию без нарушения функционирования.

2. Создан банк данных, основывающийся на концепции хранилища данных, объединяющий подсистемы разного пространственного, временного и функционального характера в единую структуру и содержащий ряд независимых специализированных БД и набор программных средств. На отдельные части банка данных получены свидетельства ФГУ ФИПС — РОСПАТЕНТ об официальной регистрации программ для ЭВМ.

3. В рамках банка данных разработана процедура контроля качества, представляющая собой итеративный двухэтапный процесс, осуществляющая проверку данных на уровне специализированных БД и содержащая оригинальные алгоритмы проверки информации и поиска дубликатов.

4. На основе компонентного подхода разработано алгоритмическое обеспечение для системы моделирования, обеспечивающей совместную работу моделей разных пространственно-временных масштабов. В рамках системы моделирования разработан ряд моделей, описывающих отдельные процессы в системе «водосбор-река-водоём», ориентированных на мезомасштабвыполнена их численная и программная реализация.

5. Разработана ГИС стратегического планирования развития водохозяйственного комплекса, базирующаяся на многокритериальных методах принятия решений и сценарном подходе учета неопределенности, и программное приложение для построения и сравнения сценариев. Архитектура программного.

Показать весь текст

Список литературы

  1. В.В., Куракина Н. И., Желтов Е. В., Шишкин А. И., Епифанов A.B., Антонов И. В. Система расчета нормативов допустимого воздействия на водные объекты в среде ГИС // ArcReview, 2009. № 4 (51).
  2. В.В., Куракина Н. И., Орлова Н. В. Геоинформационная система мониторинга водных объектов и нормирования экологической нагрузки // ArcReview, 2006. № 1(36). С. 9−10.
  3. С., Голубев Д., Максименко О. Хранилища данных. От концепции до внедрения М.: Диалог-МИФИ, 2002. 528 с.
  4. O.E., Бирюков П. А., Кулыгин В. В., Сладкова Ю. М. Информационная система оценки экологической изученности в районах освоения морских газовых месторождений на основе ГИС-технологий // Геоинформатика / Geoinformatika, № 2, 2009а. С. 26 -31.
  5. O.E., Кулыгин В. В., Сладкова Ю. М. ГИС «Азовское море» // Интегрированное управление ресурсами и безопасностью в бассейне Азовского моря: Монография Одесса: ИПРЭЭ HAH Украины, 2010. — с. 602 — 608.
  6. A.B., Надолин К. А. О моделировании распространения вещества в плоском стационарном потоке вязкой жидкости // Вод. ресурсы, 2000. Т. 27. № 2. С. 184−186.
  7. В.И., Постников А. Н. О роли циклонической деятельности в формировании стока Волги, Дона и Днепра // Вод. ресурсы, 2000. Т. 27. № 1. С. 106−108.
  8. A.A., Куприянов М. С., Степаненко В. В., Холод И. И. Методы и модели анализа данных: OLAP и Data Mining. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. 336 с.
  9. C.B. Разработка и применение компартментальных моделей для изучения пространственных характеристик морских экологических систем: Дисс.. д-ра геогр. наук. Мурманск, 2004. 335 с.
  10. C.B., Кулыгин В. В., Селютин В. В. Программный комплекс для принятия стратегических решений при управлении водными ресурсами // Проблемы безопасности в водохозяйственном комплексе Росси. Краснодар: ООО «Авангард плюс», 2010. С. 305 — 313.
  11. A.M. Виртуальные геоизображения М.: Научный мир, 2001.56 с.
  12. П.П., Куракина Н. И., Орлова Н. В. Геоинформационные системы и технологии СПб.: РГГМУ, 2010. 172 с.
  13. С.И., Комарицын A.A., Яшин А. И. Геоинформационная система поддержки принятия решений СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2004. 35 с.
  14. М.А., Надолин К. А., Николаев H.A. Моделирование распространения вещества в двумерном стационарном открытом русловом потоке. // Матем. моделирование, 1996. Т. 8. № 1. С. 11−24.
  15. В.Ф. Гидрофизические факторы формирования кислородного режима водоемов. М.: Наука, 1988. 168 с.
  16. В.Ф., Вольпян Г. В. Моделирование кислородного режима реки Сухона с учетом антропогенного воздействия // Вод. Ресурсы, 1991. № 4. С. 198 201.
  17. В.Б. Проблемы поддержки и актуализации данных в информационных системах // Межотраслевая информационная служба. М.: ВИМИ, 1997. Вып. 3. С. 41−48.
  18. Ю.И., Лебедев В. Ю., Огарышев В. Ф., Павловский Ю. Н., Савин Г. И. Общие проблемы моделирования сложных организационно-технических систем//"Вопросы кибернетики" М.: АН СССР, 1990. С.42−48.
  19. A.JI. Модель качества воды. Пример моделирования качества воды в р. Оке // Компьютерное моделирование в управлении водными ресурсами. М.: Физматлит, 2002. С. 310−322.
  20. В.А. Нелинейные модели биологической очистки и процессов самоочищения в реках. -М.: Наука, 1983. 158 с.
  21. B.C., Сухинов А. И. Прецизионные двумерные модели мелких водоемов // Матем. моделирование, 2003. Т. 15. № 10. С. 17−34.
  22. Вода России. Математическое моделирование в управлении водопользованием / Под науч. Ред. A.M. Черняева- ФГУП РосНИИВХ. Екатеринбург: Издательство «АКВА-ПРЕСС», 2001. 520 с.
  23. И.И., Домбровский Ю. А., Жданов Ю. А., Ильичев В. Г., Сурков Ф. А. Структура и функция детрита в водных экологических системах // Доклады Академии наук, 1986. Т. 291, № 26.
  24. В.А., Башлыков A.A., Бритков В. Б., Вязилов Е. Д. Интеллектуальные системы поддержки принятия решений в нештатных ситуациях с использованием информации о состоянии окружающей среды. -М.: Эдиториал УРСС, 2001. 304 с.
  25. Гидрометеорологический справочник Азовского моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1962. 853 с.
  26. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Т. 3. Азовское море. Л., 1986. 218 с.
  27. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. T. V. Азовское море. СПб: Гидрометеоиздат, 1991. 237 с.
  28. А.Б., Сурков Ф. А. Математика и проблемы сохранения природы М.: «Знание», 1975. 66 с.
  29. А.Б., Угольницкий Г. А. Введение в моделирование эколого-экономических систем Ростов н/Д: Изд-во Рост, ун-та, 1990. 110 с.
  30. А. В. Модификация системы Стритера-Фелпса с целью учета обратной связи между концентрацией растворенного кислорода и скоростью окисления органического вещества // Вод. ресурсы. 2010. Т. 37. № 2. С. 250−256.
  31. A.B. Замкнутая система уравнений Стритера-Фелпса как обобщение классической // Стратегические проблемы водопользования России. М., 2008. С. 166−177.
  32. Н. Охрана почвы и борьба с эрозией. М.: Колос, 1974. 304 с.
  33. Данилов-Данильян В.И., Болгов М. В., Дубинина В. Г., Ковалевский B.C., Кочарян А. Г., Новикова Н. М. Методология обоснования стратегий управления водными ресурсами // Вод. ресурсы. 2006. № 2. С. 224−238.
  34. Дашкевич J1.B., Кулыгин В. В. Сравнительный анализ среднемноголетнего распределения температуры воды Азовского моря по сезонам // Вестник ЮНЦ. М.: «Наука», 2008. Т. 4. № 3. С. 64 72.
  35. .П., Марон И. А., Шувалова Э. З. Численные методы анализа. Приближение функций, дифференциальные и интегральные уравнения. М.: Наука, 1967. 368 с.
  36. В.В. Интегральная экологическая оценка состояния природной и антропогенно-трансформированной среды // Региональная экология, 2003. № 3−4. С. 68−74.
  37. Ю.А., Ильичев В. Г., Селютин C.B., Сурков Ф. А. Теоретические и прикладные аспекты моделирования первичной продуктивности водоемов. -Ростов-на-Дону, 1990. 176 с.
  38. Ю. А. Домбровский Ю.А. Сурков Ф. А. Азовское море. Проблемы и решения. Ростов-на-Дону, 1987.
  39. А.Н. Климатическое опустынивание. М.: Наука, 2003. 246 с.
  40. Я.А. Геоинформационные системы с элементами искусственного интеллекта // Известия высших учебных заведений. Северо-кавказский регион. Технические науки, Спец. выпуск «Проблемы водного транспорта». Часть 2. -Новороссийск: НГМА, 2008. С. 37−41.
  41. , Я.А. Универсальная модель данных для интеллектуальной ГИС// Научно-технические ведомости СПбГПУ. 2009. № 1. (74).
  42. H.H. Численные методы. М.: Наука, 1978. 514 с.
  43. Е.Г., Кошкарев A.B., Тикунов B.C. и др. Геоинформатика М.: Академия, 2005. 480 с.
  44. И.С. Автономные океанографические средства измерений Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 254 с.
  45. С.А., Голосов С. Д., Крейман К. Д., Игнатьева Н. В. Моделирование гидрологических процессов и массопереноса в системе «водосбор-водоем» // Вод. ресурсы. 1998. Т 25. № 5. С. 571−580.
  46. С.А., Мельник М. М., Шмакова М. В., Маркова Е. Г., Ульянова Т. Ю. Метод расчета внешней нагрузки на Чудско-Псковское озеро с российской территории водосбора// Общество. Среда. Развитие Т. 14. № 1. 2010 с. 183−197.
  47. Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. 3-е издание./ Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2003. 1440 с.
  48. В.И. Математические модели в прогнозах речного стока. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 200 с.
  49. А.Е., Янгулова H.A. и др. Система поддержки принятия решений для управления водными ресурсами бассейна реки / ЦПРП. Ростов-на-Дону, 1999. 53 с.
  50. П.С., Морозов В. В., Федоров В. В. Декомпозиция в задачах проектирования // Известия Академии наук СССР. Техническая кибернетика. 1979. № 2. С. 7.
  51. С.И. Пространственно-временная изменчивость относительной прозрачности вод Черного моря // Морской гидрофизический журнал. 1996. № 4. С. 36−44.
  52. М.С. Противоэрозионная стойкость почв. М: Изд-во МГУ, 1981. 136 с.
  53. М.С., Глазунов Г. П., Зорина Е. Ф. Физические основы эрозии почв. -М: Изд-во МГУ, 1992. 95 с.
  54. В.В. Метеорологические базы данных // Интегрированное управление ресурсами и безопасностью в бассейне Азовского моря: Монография Одесса: ИПРЭЭ HAH Украины, 20 106. — с. 581 — 585.
  55. В.В. Методологические и методические основы формирования систем поддержки принятия решений (СППР) // Интегрированное управление ресурсами и безопасностью в бассейне Азовского моря: Монография Одесса: ИПРЭЭ HAH Украины, 2010 В. — с. 550 — 575.
  56. В.В. Моделирование сценариев развития эколого-экономических систем (на примере Нижнего Дона) // Интегрированное управление ресурсами и безопасностью в бассейне Азовского моря: Монография Одесса: ИПРЭЭ HAH Украины, 2010 г. — с. 96 — 111.
  57. Н.И., Емельянова В. Н., Коробейников С. А., Никанорова Е. С., Оценка качества и пространственное моделирование загрязнения водных объектов на ГИС основе // ArcReview, 2006. № 1 (36).
  58. Н.И., Куракин А. М., Митько В. Б., Минина М. В. Геоинформационная система управления качеством питьевого водоснабжения урбанистических сообществ // ArcReview, 2011. № 3 (58).
  59. Н.И., Минина A.A. Система поддержки принятия решений по управлению водными объектами с использованием ГИС // ArcReview, 2008. № 1 (44). С.20−21.
  60. JI.C., Гельфан А. Н. Динамико-стохастические модели формирования речного стока. М., Наука, 1993. 102 с.
  61. Л.С., Демидов В. Н., Мотовилов Ю. Г. Формирование речного стока: Физико-математические модели. М.: Наука, 1983. 216 с.
  62. Г. А. Эрозия и дефляция почв: основные закономерности и количественные оценки. М.: Изд-во МГУ, 1993. — 200 с.
  63. О.И. Теория и методы принятия решений М.: Логос, 2002. 392с.
  64. A.B., Бушенков В. А., Черных О. Л. Структура и опыт использования компьютерной системы поддержки поиска водохозяйственных стратегий // Информационные процессы и системы, 1998. № 3. С. 1−10.
  65. П.М., Панов В. Д. Влияние изменений климата на гидрологический режим р. Дон в начале XXI века. // Метеорология и гидрология, 1999. № 4. С. 90 -97.
  66. В. Создание систем поддержки принятия решений на основе хранилищ данных // Системы Управления Базами Данных, 1997. № 3. С. 30−40.
  67. Л.Д., Ренард К. Г., Фостер Г. Р., Лафлен Д. М. Разработка и применение современных методов прогноза эрозии опыт Министерства сельского хозяйства США // Почвоведение, 1997. № 5. С. 606−615.
  68. Г. Г. Батиметрия и закономерности формирования дна Азовского моря // Экосистемные исследования Азовского, Черного, Каспийского морей и их побережий. T. VIII. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2006. С. 31−42.
  69. Г. Г., Матишов Д. Г., Моисеев Д. В., Кулыгин В. В. Учет специфики термохалинных градиентов при СТД-профилировании моря // Вестник ЮНЦ. М.: «Наука», 2008. Т. 4. № 2. С. 34 46.
  70. H.H. Математические задачи системного анализа М.: Наука, 1981. 487 с.
  71. М.В. Технологии информационной поддержки управления качеством питьевого водоснабжения урбанистических сообществ: автореф.дис.канд.тех.наук:25.00.35 СПб, 2010. -25 с.
  72. К.А. Моделирование перемешивания и переноса вещества в русловых потоках // Экологический вестник научных центров Черноморского Экономического Сотрудничества (ЧЭС), Краснодар, 2004.
  73. Основные положения правил использования водных ресурсов Цимлянского водохранилища на р. Дон / Госземводхоз РСФСР. М., 1965.
  74. Основные положения правил использования водных ресурсов Цимлянского водохранилища на р. Дон. Дополнения / ЦПРП. Ростов-на-Дону, 1999.
  75. И.В., Соколов С. Б. Двумерная модель переноса растворенной примеси и тепла в неглубоких водоемах // Вода России. Математическое моделирование в управлении водопользованием Екатеринбург: Издательство «АКВА-ПРЕСС», 2001. с.94−102.
  76. В.В., Ермолаев В. И., Леонтьев Ю. Б., Смирнова О. В. Моделирование гидроакустических полей на основе интеллектуальной геоинформационой системы // Искусственный интеллект и принятие решений, 2009. № 4. С. 37−44.
  77. В.В., Потапычев С. Н., Панькин А. В., Шайда С. С. Воронин М.Н. Интеллектуальная ГИС в системах мониторинга // Тр. СПИИРАН, 2006. Т. 1. № 3. С.172−184.
  78. В.Г. Математические модели управления качеством природных вод. // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, 2009. № 4. с. 53−64.
  79. В.Г., Ярошевский Д. М., Левит-Гуревич Л.К. Компьютерное моделирование в управлении водными ресурсами. М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2002. 496 с.
  80. Рихтер Дж. CLR via С#. Программирование на платформе Microsoft .NET Framework 2.0 на языке С#. Мастер-класс. М.: Издательство «Русская Редакция" — СПб.: Питер, 2007. 656 с.
  81. Л.А., Филатов Н. Н. Использование математических моделей для решения задач сохранения водных ресурсов Онежского озера // Труды КарНЦ РАН. № 4. Водные проблемы Севера и пути их решения. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2011. С. 77−87.
  82. Т.Л. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радио и связь, 1993.314 с.
  83. В.В., Бердников С. В., Кулыгин В. В. Интегративный подход к анализу, моделированию и управлению водными ресурсами Нижнего Дона //
  84. Современные проблемы аридных и семиаридных экосистем юга России: Сборник научных статей. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦ РАН, 2006. С 50−89.
  85. В.В., Бердников C.B., Кулыгин В. В. Сравнительный анализ сценариев водопользования на примере водохозяйственной системы Нижнего Дона // Вод. ресурсы. М.: «Наука», 2009. Т. 36. № 2. С. 240−252.
  86. В.В. Круговорот вещества и поток энергии в экологических системах: от модели системы к системе моделей // Обозрение прикладной и промышленной математики, 1994. Т.1. Вып. 6. С. 957−973.
  87. В.В., Бердников C.B. Системный анализ и математическое моделирование в задачах управления водными ресурсами Юга России // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества (ЧЭС), 2005. № 3. С. 52−59.
  88. В.В., Задорожная Н. С. Моделирование первичных звеньев экосистемы Азовского моря / Среда, биота и моделирование экологических процессов в Азовском море. Апатиты: изд. Кольского научного центра РАН, 2001, с. 336−368.
  89. Г. Т. О сельскохозяйственной оценке климата // Тр. по с.-х. метеорологии, 1928. Вып. 20.
  90. С.Н., Табаков В. М., Базлов А. Ф. Интегрированная среда моделирования: основные возможности // Программные продукты и системы, 2000. № 2. С.17−19.
  91. Схема комплексного использования и охраны водных ресурсов бассейна р. Дон / Союзгипроводхоз. М., 1981.
  92. B.C. Моделирование в картографии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1997. 405 с.
  93. Э. С# и платформа .NET. Библиотека программиста. — СПб.: Питер, 2004. 796 с.
  94. H.H., Меншуткин В. В. Разработка геоинформационной и экспертной систем для оценки водных и биологических ресурсов водных объектов Карелии // Информационный бюллетень ГИС-Ассоциации, 2008. № 4 (66). С. 1−18.
  95. Д.К., Лафлен Д. М. Прогноз водной эрозии проект Министерства сельского хозяйства США (WEPP) // Почвоведение, 1997. № 5. С. 600−605.
  96. B.C., Фомичева Т. Г. Система моделирования на основе базы данных //Известия ГЭТУ, СПб., 1997. С. 145−152.
  97. Хендерсон-Селлерс Б. Инженерная лимнология. Л., 1987. 335 с.
  98. Н.И., Осипов Г. К. Управление эвтрофированием водоёмов. -СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 134 с.
  99. В. А. Численные методы в гидрологии Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 238 с.
  100. В.А., Колесникова Е. В. Анализ влияния учета водности рек на точность расчета средних годовых концентраций загрязняющих веществ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 7: Геология. География. 2008. № 3. С. 81−88.
  101. ЮЛ., Ларионов Д. Ю. Методы обработки пространственных данных с использованием экспертной системы // Тр. СПИИРАН, 2011. № 17. С.219−233.
  102. Alemaw B.F., Chaoka T.R. A continental scale water balance model: a GIS-approach for Southern Africa // Physics and Chemistry of the Earth, 2003. Vol. 28. P. 957- 966.
  103. Alvarez-Vazquez L.J., Martinez A., Vazquez-Mendez M.E., Vilar M.A. Flow regulation for water quality restoration in a river section: Modeling and control // Journal of Computational and Applied Mathematics, 2010. V. 234. P.12 671 276.
  104. Argent R.M. An overview of model integration for environmental applications— components, frameworks and semantics // Environmental Modelling & Software, 2004. Vol. 19. P. 219−234.
  105. Arnold J.G., Engel B.A., Srinivasan R. A continuous time, grid cell watershed model. In Application of Advanced Information Technologies for Management of Natural Resources, 17−19 June, Spokane, Wash. St. Joseph, Mich., ASAE, 1993.
  106. Beasley D.B., Huggins L.F., Monke E.J. ANSWERS: A model for watershed planning. Trans. ASAE 23: 938−944, 1980.
  107. Becker A., Pfutzner B. EGMO-system approach and subroutines for river basin modeling//Acta Hydrophysica, Berlin, 1987. Vol. 31. P. 125−141.
  108. Bennett D.A. A framework for the integration of geographical information systems and modelbase management // International Journal of Geographical Information Science, 1997. Vol. 11. N. 4. P. 337−357.
  109. Bergstrom S., Brandt M., Gardelin M. Simulation of runoff and nitrogen leaching from two fields in southern Sweden. // Hydrol. Sci.J., 1987. Vol. 32. P. 191−205.
  110. Bicknell B.R., Donigian A.S., Barnwell Т.О. Modelling water quality and the effects of best managing practices in the Iowa River basin. // Journal of Water Science Technol., 1984. Vol. 17. P. 1141−1153.
  111. Bowie G.L., Mills W.B., Porcella D.B. et al. Rates, constants and kinetics formulations in surface water quality modeling. EPA/600/3−85/040, U.S. EPA, Athens, Georgia, 1985. 455 p.
  112. Britkov V. Decision support information system development // Multiobjective Problems of Mathematical Programming. Lecture Notes in Economics and Mathematical Systems Springer-Verlag, 1991. Vol. 351.
  113. Burbeck S. Application programming in Smalltalk-80TM: How to use Model-ViewController (MVC) Электронный ресурс. Электрон, дан. — Режим доступа: http://st-www.cs.uiuc.edu/users/smarch/st-docs/mvc.html, свободный. — Загл. с экрана.
  114. Codd E.F., Codd S.B., Salley С.Т. Providing OLAP (On-line Analytical Processing) to User-Analysts: An IT Mandate. Codd & Date, Inc 1993.
  115. Cramer W., Bondeau A., Woodward F.I. Global response of terrestrial ecosystem structure and function to C02 and climate change: results from six dynamic global vegetation models // Global Change Biology. 2001. — V.7. — P. 357−373.
  116. Dai J.J., Lorenzato S., Rocke D.M. A knowledge-based model of watershed assessment for sediment. // Environmental Modelling & Software 2004. V. 19. P. 423 433.
  117. FAO. Soil map of the world. Revised legend, by FAO-UNESCO-ISRIC. World Soil Resources Report. Rome, 1988. — No. 60. — 119 pp.
  118. Fedra K. GIS and environmental modeling // Environmental Modeling with GIS. Oxford University Press, New York, 1993. P. 35−50.
  119. Fowler M. Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern Электронный ресурс. Электрон. дан. — Режим доступа: http://martinfowler.com/articles/iniection.html, свободный. — Загл. с экрана.
  120. Guariso G., Hitz M., Werthner H. An integrated simulation and optimization modelling environment for decision support. // Decision Support Systems, 1996. Vol. 16. P. 103−117.
  121. He C. Integration of geographic information systems and simulation model for watershed management // Environmental Modelling and Software, 2003. Vol. 18. P. 809−813.
  122. Ingleby В., Huddleston M. Quality control of ocean temperature and salinity profiles Historical and real-time data // Jornal of Marine Systems, 2007. Vol. 65. P. 158- 175.
  123. Inmon W.H. Building the Data Warehouse, Third Edition John Wiley & Sons, Inc. New York, 2002 428 p.
  124. Jakeman A.J., Letcher R.A. Integrated assessment and modelling: features, principles and examples for catchment management. // Environmental Modelling and Software, 2003. Vol. 18. P. 491−501.
  125. Jothityangkoon C., Sivapalan M., Farmer D.L. Process controls of water balance in a large semi-arid catchment: downward approach to hydrological model development. // J. of Hydrology, 2001. Vol. 254. P. 174−198.
  126. Kachiashvili K., Gordeziani D., Lazarov R., Melikdzhanian D. Modeling and simulation of pollutants transport in rivers // Applied Mathematical Modelling, 2007. V. 31. p. 1371−1396.
  127. Kilic S.G., Aral M.M. A fugacity based continuous and dynamic fate and transport model for river networks and its application to Altamaha River // Science of the Total Environment, 2009. V. 407. P. 3855−3866.
  128. Kimbell R., Ross M. The Data Warehouse Toolkit: The Complete Guide to Dimensional Data Warehouses J. Willey & Sons. Second Edition, 2002 447 p.
  129. Lam D. Decision support systems for water resource problems. // MODSIM 97. Modelling and Simulation Society of Australia and International Association for Mathematics and Computers in Simulation, Hobart, 1997. pp. 1827−1834.
  130. Lam D., Mayfield C., Swayne D., Hopkins K. A prototype information system for watershed management and planning. // Journal of Biological Systems, 1994. Vol. 2. N. 4. P. 499−517.
  131. Lam D.C., Bowen G.S., Mayfield C.I. The development of computer-based watershed management systems. // Environmental Software Systems. Chapman & Hall, 1997. P. 13−20.
  132. Lanini S., Courtois N., Giraud F. et al. Socio-hydrosystem modelling for integrated water-resources management—the Herault catchment case study, southern France. // Environmental Modelling and Software, 2004. Vol. 19. P. 1011−1019.
  133. Leon L.F., Lam D.C., Swayne D.A., Farquhar G.J., Soulis E.D. Integration of a nonpoint source pollution model with a decision support system. // Environmental Software Systems. Chapman & Hall, 1997. P. 102−109.
  134. Leonard R.A., Knisel W.G., Davis F.M., Johnson A.W. Validating GLEAMS with field data for fenamiphos and its metabolites. // J. Irr. and Drain. Eng., 1990. Vol. 116. P. 24−35.
  135. Letcher R.A., Giupponi C. Policies and tools for sustainable water management in the European Union. // Environmental Modelling & Software. 2005. Vol. 20. P. 93−98.
  136. Levins R. The strategy of model building in population biology. // American Scientist, 1966. Vol. 54. N.4. P. 421−431.
  137. Levitus S., Boyer T. NOAA ATLAS NESDIS 4. World Ocean Atlas 1994. Vol. 4. Temperature. U.S. Gov. Printing Office. Washington D.C., 1994. 118 p.
  138. Lootsma F.A. Scale sensitivity in the multiplicative AHP and SMART // Journal of Multi-Criteria Decision Analysis, 1993. Vol. 2. P. 87−110.
  139. Loucks D.P. Modeling and managing the interactions between hydrology, ecology and economics. // Journal of Hydrology, 2006. Vol. 328. P. 408−416.
  140. Luzio D.M., Srinivasan R., Arnold J.G. Integration of watershed tools and SWAT model into BASINS. // Journal of The American Water Resources Association, 2002. Vol. 38. N. 4. P. 1127−1141.
  141. Mailhot A., Rousseau A.N., Massicotte S., Dupont J., Duchemin M., Villeneuve J.-P. A watershed-based system for the integrated management of surface water quality: the GIB SI system. // Water Science and Technology, 1997. Vol. 36. N. 5. P. 381−387.
  142. Mander U., Kull A., Tamm V., Kuusemets V., Karjus R. Impact of climatic fluctuations and land use change on runoff and nutrient losses in rural landscapes. // Landscape Urban Planning, 1998.Vol. 41. P. 229−238.
  143. Mander U., Kull A., Kuusemets V. Nutrient flows and land use change in a rural catchment: a modelling approach. // Landscape Ecology, 2000. Vol. 15. P. 189−199.
  144. Millet I., Saaty T. On the relativity of relative measures-accomodating both rank preservation and rank reversals in the AHP. // European J. of Operational Research, 2000. Vol. 121. P. 205−212.
  145. Muetzelfeldt R., Massheder J. The Simile visual modelling environment // Europ. J. Agronomy, 2003. Vol. 8. P. 345−358.
  146. Muhanna W.A. SYMMS: a model management system that supports model reuse, sharing and integration. // European Journal of Operational Research, 1994. Vol. 72. P. 214−243.
  147. Nyerges T.L. Understanding the scope of GIS: its relationship to environmental modeling. // Environmental Modeling with GIS. Oxford University Press, New York, 1993. P. 75−93.
  148. Oxley Т., Mcintosh B.S., Winder N., Mulligan M., Engelen G. Integrated modelling and decision-support tools: a Mediterranean example // Environmental Modelling and Software, 2004. Vol. 19. P. 999−1010.
  149. Oxley Т., Mcintosh B.S., Mulligan M., de Roode R. Adaptation, integration and application of an integrative modeling framework. // MODULUS: A SpatialModelling Tool for Integrated Environmental Decision Making. 2000. Vol. 2, Ch. 6, pp. 291−378.
  150. Potel M. MVP: Model-View-Presenter. The Taligent Programming Model for С++ and Java Электронный ресурс. Электрон, дан. — Режим доступа: http://www.wildcrest.com/Potel/Portfolio/mvp.pdf, свободный. — Загл. с экрана.
  151. Prentice, I.C., Webb, R.S., Ter-Mikhaelian, М.Т. et al. Developing a global vegetation dynamics model: results of an IIASA summer workshop. IIASA Research Reports // International Institute for Applied Systems Analysis. 1989. — V. 89 (7). -48 pp.
  152. Reed M., Cuddy S.M., Rizzoli A.E. A framework for modeling multiple resource management issues—an open modeling approach. // Environmental Modelling & Software, 1999. Vol. 14. N.6. P. 503−509.
  153. Reynolds K., Saunders M., Foster M., Olson R., Schmoldt D., Latham D., Miller В., Steffenson J. A knowledge-based information management system for watershed analysis in the Pacific Northwest US. AI Applications, 1996. Vol. 10. P. 9−22.
  154. Reynolds K.M. EMDS Users Guide (version 2.0): Knowledge-Based Decision Support for Ecological Assessment. General Technical Report PNW-GTR 470. US Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station, Portland, 1999.
  155. Ripl W. Managment of water cycle and energy flow for ecosystem control The Energy-Transport-Reaction (ETR) model. // Ecol. Modeling, 1995. Vol. 78. P. 61−76.
  156. Rizzoli A.E., Davis J.R., Abel D.J. Model and data integration and re-use in environmental decision support systems. // Decision Support Systems, 1998. Vol. 24. P. 127−144.
  157. Roxburgh S.H., Davies I.D. COINS: an integrative modelling shell for carbon accounting and general ecological analysis // Environmental Modelling and Software, 2006. Vol. 21. P. 359−374.
  158. Saaty T. Decision Making with Dependence and Feedback: The Analytic Network Process. RWS Publications, Pittsburgh, PA. 1996, 386 pp.
  159. Saaty T.L. The Analytic Hierarchy Process // McGraw-Hill, New York, 1980.
  160. Sandner E., Mannsfeld K., Bieler J. Analyse und Bewertung der potentiellen Stickstoffauswaschung in Einzugsgebiet der Grossen Roder (Ostsachsen). Abhandlungen Sachsischen Akad. Wissenschaften Leipzig, 1993 Vol. 58. P. 1−120.
  161. Schmoldt D.L., Rauscher H.M. Building Knowledge-Based Systems for Natural Resource Management. Chapman and Hall, New York, 1996.
  162. Schumann A.H., Funke R., Schultz G.A. Application of a geographic information system for conceptual rainfall-runoff modeling. // Journal of Hydrology, 2000. Vol. 240. P. 45−61.
  163. Stamou A.I. Improving the numerical modeling of river water quality by using high order difference schemes // War. Res., 1992. Vol. 26, N. 12, pp. 1563−1570.
  164. Steffen W.L., Walker B.H., Ingram J.S., Koch G.W. Global change and terrestrial ecosystems: The Operational Plan. Stockholm // The International Geosphere-Biosphere Programme. Stockholm, 1992. — No. 21. — 97 pp.
  165. Sui D.Z., Maggio R.C. Integrating GIS with hydrological modeling: practices, problems, and prospects. // Computers, Environment and Urban Systems, 1999. Vol. 23. P. 33−51.
  166. Sydelko P.J., Hlohowskyj I., Majerus K., Christiansen J., Dolph J. An object-oriented framework for dynamic ecosystem modeling: application for integrated risk assessment// The Science of the Total Environment, 2001. Vol. 274. P. 271−281.
  167. Sydelko P.J., Majerus K.A., Dolph J.E., Taxon T.N. A dynamic object-oriented architecture approach to ecosystem modeling and simulation. // American Society of Photogrammetry and Remote Sensing Annual Conference: Portland, OR, USA, 1999. P. 410−421.
  168. Thornthwaite C. W. An approach toward a rational classification of climate // Geogr. Rev. 1948. Vol. 38. P. 55−94.
  169. Tippett J. The value of combining a systems view of sustainability with a participatory protocol for ecologically informed design in river basins. // Environmental Modelling and Software, 2005.Vol. 20. P. 119−139.
  170. Trancoso A.R., Braunschweig F., Leitao P.C., Obermann M., Neves R. An advanced modelling tool for simulating complex river systems // Science of the Total Environment, 2009. V. 407. P. 3004−3016.
  171. Van Delden H., Luja P., Engelen G. Integration of multi-scale dynamic spatial models of socio-economic and physical processes for river basin management // Ecological Modelling and Software, 2005. Vol. 20. P. 1−16.
  172. Venevsky, S., Maksyutov, S. SEVER: a modification of the LP J global dynamic vegetation model for daily time step and parallel computation // Environmental Modelling and Software. 2006. — V. 22. — P. 104−109.
  173. Villa F. Integrating modelling architecture: a declarative framework for multi-paradigm, multi-scale ecological modeling // Ecological Modelling, 2001. Vol. 137. P. 23−42.
  174. Villa F., Costanza R. Design of multi-paradigm integrating modelling tools for ecological research // Environmental Modelling and Software, 2000. Vol. 15. P. 169 177.
  175. Williams J.R., Jones C.A., Kiniry J.R., Spanel D.A. The EPIC crop growth model. // Trans. ASAE. 1989. Vol. 32. N. 2. P. 497−511.
  176. Wischmeier W.H., Smith D.D. Predicting rainfall erosion losses, a guide to conservation planning. // U.S. Dept. Agric., Agric. Handbook 1978, N 537.
  177. Witlox F. Expert systems in land-use planning: An overview // Expert Systems with Applications, 2005. Vol. 29. P. 437−445.
  178. Young R.A., Onstad C.A., Bosch D.D., Anderson W.P. AGNPS, Agricultural nonpoint source pollution model: A large watershed analysis tool. Cons. Serv. Report 35. Washington, D.C., USDA, 1987.
  179. Zhang X., Hu D., Wang M. A 2-D hydrodynamic model for the river, lake and network system in the Jingjiang reach on the unstructured quadrangles // Journal of Hydrodynamics, 2010. V. 3. P.419−429.
Заполнить форму текущей работой