В онлайне: 3 (гостей - 3, участников - 0)  Вход | Регистрация

 

УДК 332.3:528.9:004.6

Географическая база данных как основа цифрового мониторинга природопользования Восточно-Казахстанской области

 

Рафиков Т.К. докторант1, Мукалиев Ж.К. докторант2

Научный руководитель: Жилдикбаева А.Н., и.о. ассоц. профессор1

1Казахский национальный аграрный исследовательский университет, г. Алматы, Казахстан

2Казахский Национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан

 

Рассмотрены вопросы формирования и использования геобазы пространственных данных как основы цифрового мониторинга природопользования и землеустройства на региональном уровне. Показано значение интеграции разнородных пространственных данных для комплексной оценки территориальной организации и состояния природных ресурсов Восточно-Казахстанской области. Особое внимание уделено применению геоинформационных технологий и открытых источников пространственных данных при создании единой информационной основы, обеспечивающей анализ, визуализацию и поддержку управленческих решений в сфере рационального использования земель и природных ресурсов.

 

В условиях цифровизации системы управления земельными и природными ресурсами особое значение приобретает формирование и использование пространственно-ориентированных информационных систем, обеспечивающих комплексный анализ, хранение и актуализацию данных о состоянии территорий. Современные подходы к природопользованию и землеустройству все в большей степени базируются на применении геоинформационных технологий, географической баз данных и средств дистанционного зондирования Земли, что позволяет повысить обоснованность управленческих решений и обеспечить устойчивое развитие территорий [1].

Анализ материалов международных и всероссийских научно-практических конференций последних лет показывает, что значительное внимание уделяется вопросам кадастрового учета, мониторинга природных ресурсов, интеграции данных различных ведомств и развитию национальных и региональных систем пространственных данных [2]. Вместе с тем, несмотря на наличие значительного массива исследований, посвящённых отдельным аспектам мониторинга земель и природных ресурсов, остаётся актуальной задача формирования единой географической базы данных, обеспечивающей систематизацию разнородной пространственной информации и её использование в целях цифрового мониторинга природопользования на региональном уровне [3]. Особенно остро данная проблема проявляется для территорий со сложной природно-ресурсной структурой и высокой степенью антропогенной нагрузки, к числу которых относится Восточно-Казахстанская область.

Восточно-Казахстанская область характеризуется разнообразием природных условий, наличием значительных земельных, водных и минерально-сырьевых ресурсов, а также интенсивным развитием промышленности и сельского хозяйства. Это обуславливает необходимость внедрения современных инструментов мониторинга, позволяющих оперативно оценивать состояние земель, выявлять изменения в структуре землепользования и обеспечивать информационную поддержку землеустроительных и природоохранных мероприятий.

В этой связи цель настоящей работы заключается в обосновании роли географической базы данных как ключевого элемента цифрового мониторинга природопользования и рассмотрении подходов к её формированию и использованию на примере Восточно-Казахстанской области.

Формирование и использование геобаз данных позволяет обеспечить комплексный охват пространственных, атрибутивных и временных характеристик территории, что является ключевым условием для реализации цифрового мониторинга природопользования. В отличие от разрозненных картографических материалов и таблиц, геобаза данных обеспечивает целостное представление о территории, взаимосвязь различных компонентов природной и антропогенной среды, а также возможность их оперативного обновления и анализа.

Геобаза данных в контексте землеустройства и природопользования представляет собой структурированную совокупность пространственных данных, организованных в виде тематических слоёв, связанных единой системой координат и атрибутивных характеристик. В состав таких данных могут входить административно-территориальные границы, гидрографическая сеть, землепользование, объекты инфраструктуры, природные ресурсы и иные элементы, необходимые для анализа состояния и использования территории.

Применение баз данных позволяет перейти от статических карт к динамическим геоинформационным моделям, в рамках которых возможен пространственный анализ, сопоставление различных факторов, выявление зон повышенной нагрузки и оценка эффективности использования земель. При этом геобаза данных выступает не только средством хранения информации, но и основой для построения аналитических и визуализационных продуктов, используемых в системе управления природопользованием.

На основе сформированной геобазы данных была создана картографическая модель административно-территориального устройства Восточно-Казахстанской области (рисунок 1), отражающая границы районов и городов областного значения, гидрографическую сеть, водохранилища и иные элементы пространственной структуры региона [4]. Данная карта является результатом интеграции разнородных пространственных данных, приведённых к единому формату и системе координат.

 

Рисунок 1 – Административно-территориальная карта Восточно-Казахстанской области,

сформированная на основе геобазы пространственных данных

 

В качестве исходных данных при формировании геобазы использовались открытые пространственные источники, в том числе данные проекта OpenStreetMap (OSM), предоставляющие информацию о гидрографических объектах, транспортной сети и элементах инфраструктуры [5]. Созадана геобаза данных представлена ниже на рисунке 2.

 

 

Рисунок 2 - База данных ВКО, созданная автором в программе Arcgis:

A) на казахском языке; B) на русском языке; C) на английском языке

 

Созданная геобаза данных представляет собой структурированную совокупность пространственных слоёв, объединённых в единую систему координат и атрибутивных связей, что обеспечивает комплексное представление о территориальной организации Восточно-Казахстанской области [6]. В состав геобазы включены слои административно-территориального деления, гидрографической сети, водных объектов, элементов транспортной инфраструктуры и иных объектов, характеризующих природно-ресурсный и хозяйственный потенциал региона.

Особенностью сформированной геобазы является её многоязычная структура, реализованная за счёт ведения атрибутивных данных на казахском, русском и английском языках. Это расширяет возможности использования геобазы как в национальных информационных системах, так и в рамках международного научного и профессионального взаимодействия, а также повышает её прикладную ценность при подготовке аналитических и картографических материалов различного уровня.

Геобаза данных обеспечивает возможность интеграции разнородных пространственных данных, их пространственного анализа и визуализации, что позволяет использовать её в качестве универсальной информационной основы для решения широкого круга задач землеустройства и природопользования. На её базе могут формироваться тематические карты, отражающие состояние и динамику использования земель, распределение природных ресурсов, а также зоны с различными режимами природоохранных и хозяйственных ограничений.

Практическая значимость разработанной геобазы данных заключается в возможности её применения органами государственного управления, проектными и научно-исследовательскими организациями при проведении мониторинга земель, территориальном планировании и обосновании управленческих решений в сфере рационального использования природных ресурсов. Использование единой геобазы данных позволяет повысить согласованность пространственной информации, сократить дублирование данных и обеспечить единый подход к анализу территории.

Кроме того, геобаза данных может служить основой для последующего расширения за счёт включения данных дистанционного зондирования Земли, показателей экологического состояния территорий и результатов полевых наблюдений. Это создаёт предпосылки для формирования полнофункциональной системы цифрового мониторинга природопользования, ориентированной на оценку изменений во времени и выявление негативных процессов антропогенного воздействия.

В целом, результаты проведённого исследования подтверждают, что геобаза данных является ключевым элементом цифровой трансформации системы землеустройства и природопользования. Её использование обеспечивает переход от разрозненных картографических материалов к интегрированной геоинформационной модели территории, что повышает эффективность мониторинга, анализа и управления земельными и природными ресурсами Восточно-Казахстанской области.

 

Библиографический список

  1. Буров В. Н., Лисицкий Д. В. Геоинформационные системы в управлении природными ресурсами : учебное пособие. – М. : Академия, 2018. – 256 с.
  2. Самардак А. С. Геоинформационные системы: теория и практика применения. – Владивосток: Дальнаука, 2005. – 164 с.
  3. Goodchild M. F. Geographic information systems and science: today and tomorrow // Annals of GIS. – 2020. – Vol. 26, No. 1. – P. 1–10.
  4. Haklay M., Weber P. OpenStreetMap: User-generated street maps // IEEE Pervasive Computing. – 2008. – Vol. 7, No. 4. – P. 12–18.
  5. Longley P. A., Goodchild M. F., Maguire D. J., Rhind D. W. Geographic Information Systems and Science. – 4th ed. – Hoboken : Wiley, 2015. – 560 p.
  6. Национальный доклад о состоянии и использовании земель Республики Казахстан за 2022 год. – Астана : Министерство сельского хозяйства РК, 2023.


 

 


 

Разделы конференции »

  1. Единый государственный реестр 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
  10. Топографо-геодезическое обеспечение кадастровых работ
  11. Современные технологии в профессиональном образовании