авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

Разработка методики совершенствования карт охраны природы

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Смирнов Андрей Андреевич

разработка Методики совершенствования карт охраны природы

Специальность 25.00.33 картография

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва, 2009

Работа выполнена на кафедре природопользования и географии Московского Государственного Университета Геодезии и Картографии (МИИГАиК)

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор С. А. Сладкопевцев

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Т. В. Верещака

кандидат технических наук Д. В. Ершов

Ведущая организация: Московский государственный гуманитарный университет имени М. А. Шолохова

Защита состоится « » декабря 2009 г. в __ час на заседании диссертационного совета Д.212.143.01 в Московском Государственном Университете Геодезии и Картографии (МИИГАиК) по адресу: 105064, Москва, Гороховский пер., 4

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИИГАиК

Автореферат разослан « » ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Б. В. Краснопевцев

Актуальность проведенных исследований. Постоянное нарастание напряженности в системе «человек – природа» является причиной того, что природоохранная деятельность приобретает все большее значение на локальном, региональном и глобальном уровнях. Все более важной становится деятельность по организации систем особо охраняемых природных территорий (ООПТ), сохранения и совершенствования методов рационального природопользования, проведению работ по восстановлению и улучшению природной среды.

Картографами и отраслевыми специалистами используются различные методические подходы и технические решения при создании карт охраны природы (КОП). Имеющееся карты дают преимущественно комплексную оценку ситуацию и рассчитаны на различных потребителей. Направленность их содержания не всегда отражает региональные особенности и хозяйственное использование территорий, не в полной мере отвечает интересам специалистов, решающих конкретные задачи охраны природы. В связи с этим становятся актуальными и ставятся на повестку дня проблемы совершенствования специализации и создания серий КОП, а также проектирования атласов охраны природы по аналогии с экологическими атласами. Решение подобных проблем должно привести к обеспечению крупных регионов или административных районов всеми необходимыми наборами КОП, отражающими различные аспекты охраны природы.

Цель исследования заключается в разработке и обосновании картографического обеспечения охраны природы крупных территорий путем создания системы КОП, состоящей из регионального, отраслевого и масштабного рядов.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

- рассматриваются теоретические, методические и правовые вопросы охраны природы;

- проводится анализ основных исторических этапов развития охраны природы и природоохранного картографирования (ПК);

- дается оценка роли дистанционных методов и геоинформационных технологий в создании КОП;

- разрабатываются принципы и критерии совершенствования и специализации КОП;

- методически обосновывается создание регионального, отраслевого и масштабного ряда КОП с представлением их образцов.

Методика исследования. Представленное исследование и его результаты базируются на фундаментальных, методических и экспериментальных работах в областях охраны природы, экологии, тематической картографии, дистанционного зондирования и геоинформатики. Изучены и использованы работы К. А. Салищева, А. Р. Батуева, И. П. Заруцкой, В. Б. Сочавы, Т. В. Верещаки, В. С. Тикунова, С. А. Сладкопевцева, С. А. Мирошниченко, Ю. П. Супруненко, А. Т. Зверева, а также зарубежный опыт. В основе диссертации лежат исследования автора в период 2005 – 2009 гг. и работы по созданию КОП на территории Крыма, Абхазии, Калининградской области и Республики Кабардино-Балкария.

Личный вклад автора заключается:

- в критическом анализе имеющихся КОП в целях их совершенствования;

- в обосновании предложенной системы КОП;

- в разработке содержания рядов КОП и составлении их авторских образцов.

Научная новизна работы:

- Усовершенствована географическая основа КОП.

- Подобраны наиболее выразительные способы картографического изображения, не примененные на имеющихся КОП.

- Впервые показаны виды природоохранных мероприятий, ранее не отображаемые на КОП.

Большое внимание уделено географическим информационным системам (ГИС), в среде которых в настоящее время осуществляются многие виды картографирования.

Практическая ценность. Разработки и рекомендации, сформулированные в процессе исследований, могут использоваться конкретными организациями и региональными административными структурами в целях обеспечения специализированными КОП районных организаций и отраслевых ведомств. Результаты исследования будут полезными при разработке структуры разделов охраны природы в областных и республиканских атласах, в том числе атласов экологического и природоохранного назначения.

Результаты исследования, выносимые на защиту:

- анализ развития ПК, его достижений и проблем;

- оценка роли дистанционных методов и ГИС – технологий при создании КОП;

- обоснование принципов создания региональных рядов КОП;

- обоснование принципов создания отраслевых рядов КОП;

- разработка принципов создания масштабных рядов КОП;

- разработка предложений и рекомендаций по созданию универсальных систем КОП.

Апробация работы. Работа выполнена на основе личных исследований автора с 2005 по 2009 г. Основные положения и результаты диссертации докладывались на: 62, 63 и 64 научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых МИИГАиК (Москва, 2007, 2008, 2009), Международной научно-технической конференции «Геодезия, картография и кадастр – XXI век» (Москва, 2009), Международной научно-технической конференции «Геодезия, картография и кадастр – XXI век» (Москва, 2009), Международной конференции «ИнтерКарто / ИнтерГИС 15» (Пермь, 2009), XV Конференции пользователей ESRI в России и странах СНГ (Голицыно, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ, из них – 5 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, 7-ми глав и заключения, содержит 163 страниц, 7 таблиц, 38 рисунков в виде схем и карт, а также 4 приложений к диссертации.

Автор благодарит:

- научного руководителя д. т. н. С. А. Сладкопевцева за руководство и консультации на всех этапах работы над диссертацией;

- сотрудников кафедры графики и оформления карт и кафедры картографии МИИГАиК за полезные советы при создании КОП;

- сотрудников кафедры графики природопользования и географии МИИГАиК за помощь на завершающем этапе работы над диссертацией;

- сотрудников картографического отдела Российской Государственной Библиотеки за предоставление исходных материалов;

- сотрудников Института географии РАН Н. Н. Комедчикова, Т. В. Русину, А. Г. Хропова, Ю. П. Супруненко за предоставление исходных материалов и полезные советы при создании КОП;

- выпускающих редакторов журнала «Геодезия и аэрофотосъемка» К. В. Любомирову и Е. А. Евтееву за помощь в публикации статей;

- заведующего лабораторией картографии МГУ д. г. н. В. С. Тикунова за помощь в публикации статей;

- сотрудника компании Data+ к. г. н. В. В. Гохмана за помощь в публикации статей.

Во введении указано, что целесообразность разработки методики совершенствования и создания рядов специализированных КОП обосновываются следующими положениями:

1) Системы природоохранной деятельности при значительных их сходствах зависят от природных особенностей территорий. Это приуроченность к типам ландшафтов, степень экстремальности климатических показателей и уязвимость природных комплексов, наличие уникальных или исчезающих представителей фауны и флоры и ряд других особенностей.

2) Природоохранная деятельность во многом определяется видом и масштабами антропогенного изменения природной среды, степенью ее нарушенности и загрязнения, размером площадей природных комплексов – элементов экосистем. По существу, системы охраны природы должны разрабатываться одновременно с проектами освоения территорий или, по возможности, опережать их.

3) Для каждого региона обычно характерны природоохранные проблемы, требующие мероприятия с различной детальностью. Последняя же определяет масштабы ПК. Для крупного региона помимо относительно мелкомасштабной КОП желательно иметь карты-врезки более крупных масштабов на эталонные участки, отдельные объекты, охранные зоны. Другой вариант – создание карт-врезок более мелких масштабов для районирования территории по проведению конкретных видов или структуре природоохранных мероприятий.

Отмеченные положения обуславливают рассмотрение КОП в рамках регионального, отраслевого и масштабного рядов.

Глава 1. Необходимость разработки методики совершенствования карт охраны природы. Большое внимание к анализу тематических карт природы объясняется тем, что узкоспециализированные КОП не всегда совершенны по структуре и не обеспечивают всестороннее решение насущных практических вопросов во многих регионах. В главе указаны требования к математической и географической основам КОП, к их тематическому содержанию и легендам, рассмотрены рекомендации по использованию КОП.

Глава 2. История охраны природы и природоохранного картографирования. Описано развитие охраны природы от эпохи Древнего Мира до наших дней. Также большое внимание уделено истории охраны природы в России.

В отечественном ПК выделяется два этапа, различающихся по форме пред­ставления и по содержанию природоохранной информации. Для первого этапа (до 1975 г.) характерно отображение природоох­ранных показателей на картах неприродоохранной тематики - физико-географических, зоогеографических, туристских и т. д. От­дельные КОП встречались довольно редко.

Например, в 1960 г. был издан атлас сельского хозяйства СССР, где ООПТ и природоохранные мероприятия впервые изображены систематически. На многих картах изображены заповедники, лугомелиоративные станции, государственные лесные полосы. На карте Азербайджанской ССР масштаба 1:2 000 000 показана специализация заповедников: по охране природы и по охране водоплавающей птицы.

Существенным образом изменилось природоохранное содержание атласов, начиная с 1976 г. Этому способствовало принятие в 1972 г. крупномасштабных постановлений по дальнейшему улучшению охраны природы и рациональному природопользованию: развитие теории тематического картографирования; проведение в апреле 1975 г. всесоюзной конференции по картографированию охраны окружающей среды.

Для второго этапа характерно:

а) обязательное включение во все комплексные и те­матические атласы отдельных карт или разделов охраны природы, состоящих из 2-3, иногда 5-6 карт, отображающих охрану окружающей среды картографируемой территории и охрану каждого из ее компонентов - земель, вод, воздуха и т. д.;

б) значительное расширение тематических природоохранных показателей - появились сведения не только о состоянии почв, недр, вод, воздуха, растительности и животного мира, но и возрос перечень картографируемых мероприятий по их охране, восста­новлению и улучшению.

Значительный шаг вперед был сделан в процессе создания серии областных карт природоохранных объектов Московской и Рязанской областей (Т. В. Верещака и др., 1986, 1990). Ценными на этих картах являются более подробные сведения о видах и особенностях объектов охраны, их площадях, статусе и землепользователях.

Также было издано несколько КОП всего СССР. Карта «Охрана природы СССР» масштаба 1:4 000 000 1989 г. имеет нагруженный природный фон с его дифференциацией на основе ландшафтного районирования и систем природопользования. Степени охраны обосновываются количественными показателями антропогенного воздействия.

В данной главе проведен анализ областных карт природоохранных объектов Московской и Рязанской областей и рассмотрено развитие ПК в Сибири.

Рассмотрен зарубежный опыт. Отображение охраны компонентов окружающей среды в зарубежных атласах представлено тре­мя группами показателей: 1) состояние того или иного природного компонента; 2) мероприятия по его охране; 3) мероприятия по его восстановлению и улучшению. В атласах развитых и развивающихся государств предпочтение отдается первой и последней группам показателей. В атласах бывших социалистических стран преобладают сведения второй и третьей групп показателей. В качестве примера рассмотрена КОП Польши 1993 г., на которой в полном объеме показаны национальные (народные) парки, ландшафтные парки, охраняемые ландшафты, проектируемые ландшафтные парки, резерваты природы (охарактеризованные очень подробно).

Зарубежные атласы и отдельные КОП содержат более обстоятельную информацию о загрязнении окружающей среды, но они значительно уступают советским и российским картам и атласам в отображении осуществляемых и планируемых природоохранных мероприятий.

Анализ истории развития ПК позволяет сделать вывод: несмотря на значительные достижения, методические основы ПК разработаны недостаточно, а имеющиеся КОП слабо ориентированы на конкретного потребителя.

Глава 3. Внедрение новейших технологий в природоохранное картографирование. С 1970 – х годов началось интенсивное внедрение в картографию космической информации. Последняя открыла новые перспективы в работе природоохранных организаций.

Использование методов дистанционного зондирования имеет немаловажное значение при расширении природно-заповедного фонда и организации новых заповедных объектов. Это позволяет: осуществлять оперативное управление имеющейся информацией; организовывать с высокой точностью и достоверностью результаты полевых исследований; моделировать направления природоохранных мероприятий. В качестве примера рассмотрена серия карт «Природные ресурсы Калмыцкой АССР», составленная в 1986 г. по материалам космической съемки 1975 – 1980 гг.

С 1980 – х годов в СССР началось внедрение географических информационных систем (ГИС) для создания карт. Первоначально оно во многом опиралось на достижения зарубежных специалистов. Объяснялось это жесткими режимными ограничениями, сильно мешавшими научному прогрессу.

Последнее десятилетие с ростом экологических исследований могут соперничать лишь темпы развития компьютерных технологий. Широко практикуется использование программного обеспечения для составления и обновления компьютерных КОП, создания специализированных ГИС, призванных решать задачи охраны природы. Многие специалисты переходят на новый безбумажный уровень получения и интерпретации экологических данных, базирующийся на электронном представлении информации.

Широкое применение ГИС-технологий позволяет осуществлять мониторинг природоохранных мероприятий, проводить работы по исследованию, анализу, актуализации ситуации. Благодаря средствам оперативной систематизации графических и атрибутивных данных, содержащихся в ГИС, можно анализировать ситуацию на любом этапе времени. Это позволяет решать задачи по планированию работ и созданию КОП. В качестве примера рассмотрен мультимедийный атлас Курильских островов 2008 г., представляющий собой адаптированную к широкому кругу пользователей ГИС.

Как и в предыдущей главе, проанализирован зарубежный опыт. Достижения зарубежных специалистов в разработке программного обеспечения позволили использовать данные растровых изображений в векторных ГИС в качестве органичной части общих рабочих процессов. В качестве примеров рассмотрены США, где на территории заповедника на мысе Канаверал расположен космодром, и Германия, где для составления крупномасштабных КОП используются мобильные ГИС – устройства.

Глава 4. Региональный ряд карт охраны природы. Основой выделения территорий для создания КОП регионального ряда является ландшафтное районирование: выделение природных зон областей высотной поясности, секторов (меридиональных), структурно-геоморфологических комплексов. В частных случаях, при определении направленности региональных схем охраны природы, возможно использование административного или бассейнового принципа.

Обоснование региональных схем охраны природы должно опираться на комплексность и затем анализ природных условий территории с акцентом на «слабые места» природы: участки территорий, наиболее сильно подверженные природным или антропогенным воздействиям, редкие виды растений и животных и т. п.

Таким образом, факторы территориальной дифференциации систем охраны природы можно разделить на ландшафтные, административные и гидрографические. Основные различия нагрузки КОП ландшафтных факторов регионального ряда представлены в образцах типовых легенд (табл. 1).

Таблица 1. Образцы типовых легенд КОП регионального ряда



Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

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.