В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 
УДК 574.58+639.2.052.3:004.65(265)

Применение свободного программного обеспечения при оценке обилия гидробионтов в ИЭЗ РФ на Дальнем Востоке


Кулик В.В., старший научный сотрудник,
Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ТИНРО-Центр), г. Владивосток

Рассмотрено применение консольных программ GDAL, GMT и SAGA GIS cmd при работе с моделью рельефа, которая определяет оценки обилия видов.

Применение консольных программ GDAL, GMT и SAGA GIS cmd при работе с моделью рельефа, которая определяет оценки обилия видов.

Большая часть вылова (до 77,8%) в исключительной экономической зоне России добывается в морях Дальневосточного бассейна. При этом не осваивается до 40% рекомендуемого объема вылова равного 3,5-4 млн т [1]. К этим 40% не относятся такие массовые виды как минтай, лососи и сельдь или "валютоемкие" гидробионты (например, крабы), вылов которых в некоторых случаях превышает официальную статистику.

Цель нашей работы обобщить информацию об оценках обилия "прочих видов", регулярно недоосваиваемых или вообще не используемых в промысле. Ниже перечислены процедуры и доступное программное обеспечение, которые помогли нам подготовить новый набор таблиц в базе данных научных траловых съемок. Новый набор о донных тралениях создавался по подобию предшествующего по пелагическим тралениям [2]. Однако, известные особенности батиметрического распределения гидробионтов наложили дополнительный уровень пространственной группировки биостатистических районов на подрайоны в соответствие с основными изобатами. Донные съемки проводятся с интервалом в 5 миль на шельфе и задачей охватить каждый из следующих батиметрических диапазонов: 0-50-100-200-300-500-700-1000 м и глубже. Следовательно, первоочередной задачей, предваряющей все последующие расчеты (которые зависят от площади поверхности дна), стало создание достаточно точной модели рельефа дна и нарезка ее на участки, соответствующие биостатистическим подрайонам.

Масштаб исследований охватывает целиком Охотское море и Российские части Тихого океана, в т.ч. Японского и Берингова морей. За основу был принят общедоступный бинарный грид с разрешением 1' - ETOPO1 [3]. Грид ETOPO1 перепроецирован в универсальную трансверсальную проекцию Меркатора (UTM) на геоиде WGS84 для каждой соответствующей 6° зоны по долготе (52-60N и 01-02N). Предпочтение UTM перед отечественными СК обусловлено ее открытостью и известностью. Разрезка и перепроецирование растра произведено в программах gdal_translate и gdalwarp из пакета GDAL [4]. Для уточнения поверхности использовано более 35 тыс. измерений достаточно равномерно распределенных по объекту исследования до глубины в 1 км. Для интерполяций использована такая же программа, как и при создании поверхности в ETOPO1 - это GMT [5].

Предварительный анализ показал значимые различия глубин двух источников. Тогда было решено привлечь к сравнению дополнительный источник: глубины, отмеченные на навигационных картах, приобретенных по договору о Создании прототипа геоинформационной системы "Прибрежная зона Приморского края". Предварительно все данные о глубинах (снятые с карт масштабом 1:200000, полученные из ETOPO1 и на каждой траловой станции) осреднены медианой в каждом блоке по 10''. При этом статистический вес менялся у разных источников до достижения наименьших различий. Интерполяция проведена сплайном с коэффициентом натяжения T= 0,3 (в соответствие с рекомендацией по этому методу [6] в пакете GMT). В итоге, после 308 итераций ошибка rms составила 0,004, а доверительный интервал 1,1 м. Расчет статистики морфометрии батиметрических подрайонов произведен в программе SAGA GIS [7] при использовании модулей: "Real Area Calculation (c) 2004 by Victor Olaya" для расчета реальной площади поверхности дна в каждой ячейке грида, "Grids Product (c) 2010 by O. Conrad" для перемножение растровых слоев, "Shapes to Grid (c) 2003 by O.Conrad", для создания масок и "Zonal Grid Statistics (c) 2005 by Volker Wichmann" для вывода итоговой статистики.

Библиографический список

  1. Мельников И.В. Сырьевая база рыболовства Дальнего Востока: ее изучение и использование // Рыбохозяйственной науке России - 130 лет. Всероссийская конференция. Тезисы докладов. Москва: ВНИРО, 2011. С. 34-37.
  2. Волвенко И.В., Кулик В.В. Обновленная и дополненная база данных пелагических траловых станций, выполненных в Дальневосточных морях и северной части Тихого океана в 1979-2009 гг. // Изв. ТИНРО. 2011. Т. 164. С. 3-26.
  3. Amante C., Eakins B.W. ETOPO1 1 Arc-Minute Global Relief Model: Procedures, Data Sources and Analysis. NOAA Technical Memorandum NESDIS NGDC-24. , 2009.
  4. GDAL. Geospatial Data Abstraction Library // 2011.
  5. Wessel P., Smith W.H.F. The Generic Mapping Tools (GMT) // 2011.
  6. Smith W.H.F., Wessel P. Gridding with continuous curvature splines in tension // Geophysics. 1990. Т. 55. № 3. С. 293.
  7. SAGA Development Team. System for Automated Geoscientific Analyses (SAGA GIS) // 2011.



 

Разделы конференции

  1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости

 

Проекту Kadastr.ORG требуются средства на хостинг и развитие

Сумма: руб.