Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів

This paper revises some of basic fundamentals for the proper model type selection in case of watershed modeling. General approaches to the implementation of the common computer modeling methodology are applied to the given area of expertise. A digital elevation model and a geoinformation model of...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2005
Автор:	Костріков, С.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Кримський науковий центр НАН України і МОН України 2005
Теми:	Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/10273
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів / С.В. Костріков // Культура народов Причерноморья. — 2005. — № 67. — С. 24-29. — Бібліогр.: 10 назв. — укp.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-10273
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-102732010-07-30T12:03:38Z Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів Костріков, С.В. Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ This paper revises some of basic fundamentals for the proper model type selection in case of watershed modeling. General approaches to the implementation of the common computer modeling methodology are applied to the given area of expertise. A digital elevation model and a geoinformation model of watershed are compared and characterized. The author has analyzed the standardized computer modeling environment separately. Finally the relevant software sample has been represented and briefly discussed together with its application to the real topographic area in a watershed. 2005 Article Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів / С.В. Костріков // Культура народов Причерноморья. — 2005. — № 67. — С. 24-29. — Бібліогр.: 10 назв. — укp. 1562-0808 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/10273 uk Кримський науковий центр НАН України і МОН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ
spellingShingle	Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ Костріков, С.В. Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів
description	This paper revises some of basic fundamentals for the proper model type selection in case of watershed modeling. General approaches to the implementation of the common computer modeling methodology are applied to the given area of expertise. A digital elevation model and a geoinformation model of watershed are compared and characterized. The author has analyzed the standardized computer modeling environment separately. Finally the relevant software sample has been represented and briefly discussed together with its application to the real topographic area in a watershed.
format	Article
author	Костріков, С.В.
author_facet	Костріков, С.В.
author_sort	Костріков, С.В.
title	Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів
title_short	Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів
title_full	Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів
title_fullStr	Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів
title_full_unstemmed	Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів
title_sort	загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів
publisher	Кримський науковий центр НАН України і МОН України
publishDate	2005
topic_facet	Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/10273
citation_txt	Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів / С.В. Костріков // Культура народов Причерноморья. — 2005. — № 67. — С. 24-29. — Бібліогр.: 10 назв. — укp.
work_keys_str_mv	AT kostríkovsv zagalʹníprincipiviborumodelejíseredoviŝmodelûvannâvodozbírnihbasejnív
first_indexed	2025-07-02T12:11:10Z
last_indexed	2025-07-02T12:11:10Z
_version_	1836537107514916864
fulltext	Ивус Г.П., Агайар Э.В., Мищенко Н.М. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СКОРОСТИ ВЕТРА В РАЙОНЕ ОДЕССЫ 24 Южный-порт 2.1 2.0 2.1 2.0 2.5 2.2 2.4 2.0 2.2 Одесса-порт 2,2 2,0 2,7 2,2 2,4 2,4 2,2 2,4 2.3 Ильичевск-порт 1,2 1,2 2,2 1,4 2,1 1,3 1,2 1,2 1.5 A Южный-порт 0.2 0.2 0.1 -0.1 0.3 0.1 0.2 0.2 0.2 Одесса-порт 0,3 0,2 0,6 0,2 0,3 0,2 0,2 0,3 0.3 Ильичевск-порт 0,4 0,6 0,4 0,7 0,9 0,7 0,5 0,4 0.7 K Южный-порт -0.8 -0.8 -0.9 -0.8 -0.7 -0.9 -1.0 -0.7 -0.8 Одесса-порт -1,0 -0,9 -0,5 -0,9 -0,7 -0,6 -0,9 -1,1 -0.8 Ильичевск-порт -0,5 -0,6 -0,3 -0,2 -0,1 -0,2 -0,7 -0,8 -0.2 Vmax Южный-порт 12 13 13 15 14 13 15 12 15 Одесса-порт 14 14 14 16 15 14 13 12 16 Ильичевск-порт 12 12 12 12 11 12 11 13 13 Костріков С.В. ЗАГАЛЬНІ ПРИНЦИПИ ВИБОРУ МОДЕЛЕЙ І СЕРЕДОВИЩ МОДЕЛЮВАННЯ ВОДОЗБІРНИХ БАСЕЙНІВ Вступ до питання, яке розглядається. Прісна вода є фундаментальним ресурсом, підвалиною всіх екологічних і соціальних процесів. Вода є критичним компонентом екологічних, фізичних, і водних сис- тем. Дослідники, які вивчають такі проблеми довкілля як опустелювання, менеджмент водних ресурсів та контроль і прогнозування повеней, часто використовують для вирішення вказаних проблем у просторово- му аспекті методики і методології, що базуються на водозбірних басейнах, як головних одиницях предме- тного моделювання і тематичного картографування. Раніше ми вже неодноразово розглядали значення водозбору як об’єкта геоінформаційного моделювання і первинної комірки просторово-функціональної організації території [1-4]. При цьому підкреслювали доцільність впровадження процедури моделювання відповідно до особливостей рельєфу й гідрологічного режиму річкових та яружно-балочних водозборів. Подібна пропозиція обґрунтовувалася на підставі такого припущення, що саме водозбори є найбільш зна- чним типом одиниць природного морфогенетичного районування земної поверхні у регіонах поширення водно-ерозійної морфоскульптури. Окремо нами розглядалися характеристики взаємодії двох складових природного довкілля водозборів – флювіального рельєфу і їх гідрологічного режиму – та особливості відгуку-реакції цих складових на зміну характеру і ступеню впливу зовнішніх факторів довкілля [5]. Дві вказані складові структурно поєднують- ся у єдине ціле, оскільки морфологічною основою водозбірного басейну є система взаємо-сполучених ру- сел постійних і тимчасових водотоків, а також утворених ними річкових долин, ярів, балок і порожнин. Всі останні відносяться до форм флювіального рельєфу, які утворюються відповідно гідролого- геоморфологічному відгуку водозбору на метеорологічні і гідрологічні явища, що мають місце в його до- вкіллі. У попередніх публікаціях ми вже подавали низку взаємосполучених понять щодо предметного і при- кладного моделювання довкілля водозбірних басейнів: «цифрова модель місцевості» (ЦММ), «цифрова модель рельєфу водозбору» (ЦМРВ), «геоінформаційна модель водозбору» (ГІМВ) [3, 4, 6]. Метою цієї статті є подання більш загальних принципів вибору комп’ютерних моделей і середовищ моделювання у порівнянні із тими вузькопредметними прикладами, які доповідалися раніше. Стаття та- кож передбачає коротке знайомство із середовищем моделювання сучасної системи аналітичної обробки просторової інформації (САО ПІ) Amber iQ 2.0. Цифрова модель місцевості і геоінформаційна модель водозбору. Головні відмінності між цими двома типами моделей нами вже викладалися достатньо детально [6]. Геоінформаційна модель водозбору має бути застосована для вирішення задач із прогнозу та оцінки антропогенних впливів на його довкілля, на- приклад, на гідрологічний режим через експлуатацію водогосподарчих об'єктів. Така модель є одним із головних компонентів системи прийняття рішень (СППР) для природоохоронного менеджменту річко- вих басейнів, яка може бути окремим предметом моделювання і розробки. Як ми вже доводили, ГІМВ слід відрізняти від ЦММ, створення якої є тільки початковою умовою впровадження ГІС-технологій. На відміну від ЦММ, ГІМВ буде остаточним результатом розробки і, з іншого боку – безпосереднім засобом кінцевих розрахунків. Ми зазначали, що ЦММ як джерело первин- них даних має, якщо є така можливість, зберігати дані не тільки про рельєф, але й про іншу різноманітну ландшафтну інформацію (клімат та гідрологічний режим, геологію місцевості, ґрунти та рослинність, ан- тропогенний фактор) [3–5]. При розробці ГІМВ особливе значення має вибраний об’єкт моделювання. Цей об’єкт повинен бути достатньо “зручним” для моделювання та одночасно відображати якийсь приро- дний феномен. У першому - третьому розділах ми доводили, що об’єктом, який задовольняє вказаним ви- могам є водозбірний басейн (річковий, яружно-балочний). Він розглядається як результат взаємодії різних чинників – особливостей морфології поверхні, гідрологічних i геоморфологічних процесів, геологічної будови території i фактора техногенезу. Тимчасові руслові потоки (і відповідно – яружно-балочні системи) можуть створити досить складну Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ 25 сітку, котра як і річкова мережа, матиме притоки декількох порядків. Однак тимчасова руслова сітка, на- приклад, мало залежна від кліматичних умов, тоді як мережа постійних водотоків може розглядатися майже прямою функцією вологості клімату. Річкові і яружно-балочні водозбори доцільно приймати як окремі умовні конструкції моделювання, які передбачають різні послідовності свого впровадження, і ці послідовності можуть визначатися через, наприклад, підбір фракталів відповідних типів, що детальніше розглядатиметься далі у цьому розділі. У практичному розумінні йдеться про річковий водозбір, з усіма його субводозборами (до рівня яружно-балочних басейнів включно), і усі такі геооб'єкти, як прості (субво- дозбори), так і більш високого порядку (головний річковий басейн), повинні розпізнаватися системою моделювання, щоб із ними були можливі операції для подальшого аналізу. Для кожного з вказаних об’єктів повинна існувати можливість бути визначеним, окремо затабульованим (через табличну модель) і відображеним (через картографічну модель). Відтак, на підставі первинної інформації ЦММ і моделюють- ся параметри геоінформаційної моделі річкового водозбору – гідрологічні, морфолого-морфометричні, геоморфологічні та інші. При цьому визначення морфології і морфометрії поверхні водозбору є передумо- вою обчислення гідрологічних параметрів моделі згідно з суттю методології ПГГА. Середовища інтеграції імітаційних комп’ютерних моделей. Оскільки достатньо детальний опис ЦММ і ГІМВ вже був опублікований, тут необхідно розглянути загальні принципи вибору адекватних мо- делей і середовищ комп’ютерного моделювання, оскільки головні положення останнього мають бути за- стосовані до геоінформаційних моделей. Такі моделі належать до загального класу комп’ютерних моде- лей. Цей клас розподіляється на ряд підкласів, і з усього опублікованого нами раніше легко припустити, що моделювання водозбірних басейнів передбачає створення ряду моделей, які імовірно буде важко зіста- вляти одна із одною. Взагалі існує кілька підходів, які забезпечують рамки інтегрування несумірних імітаційних моделей. Один із підходів полягає в тому, щоб переробити існуючі імітаційні моделі в модулі моделювання, які на- лежать до бібліотеки ПЗ-підпрограм або об'єктів, що програмуються. Другий, значною мірою альтерна- тивний підхід полягає в тому, щоб реалізувати дані імітаційні моделі як програми, які виконуються окре- мо, але під час виконання, взаємодіють з іншими програмами в рамках загального блоку програм іміта- ційного моделювання. Ми пропонуємо Динамічний Інтерактивний Блок Програм Імітаційного Моделю- вання (ДІБ ПІМ) як приклад реалізації такого підходу (рис. 1). Нарешті, на нашу думку, має виглядати привабливим такий підхід, згідно з яким нові компоненти моделювання розроблюються окремо і незалеж- но один від одного, передбачаючи подальше об’єднання в рамках інтегрованого середовища моделювання (ІСМ), що, власне, і підкреслює різницю між комп’ютерною моделлю і середовищем моделювання (рис. 2). Саме останній підхід переважною мірою використовується при розробці ГІС-технологій. У загально- му випадку щодо реалізації першого із двох вказаних підходів може йтися, скажімо, про деякий ГІС- модуль моделювання, призначений об’єднати ряд міжгалузевих моделей, що подають різні аспекти гео- морфологічних, гідрологічних, синоптичних та інших процесів у водозборах. Він забезпечує вказану ви- ще бібліотеку ПЗ-підпрограм, які моделюють ці різні компоненти довкілля, створюючи набір блоків для розробки моделі водозбору. Графічний Інтерфейс Користувача (ГІК) дозволяє користувачам графічно розміщати необхідні логічні зв'язки серед компонентів водозбору і, таким чином, формувати повну його модель. Після такого настроювання програмне забезпечення, пов'язане із стандартними блоками відкомпі- люється (знов таки через ГІК), щоб створити єдину програму, яка фіксує всі процеси моделювання. ГІК під час виконання програм дозволяє візуалізацію у режимі реального часу і збір даних системної інформа- ції про стан процесів моделювання. ДІБ ПІМ був певним чином реалізованим в двох пакетах ПЗ – компьютерній системі гід- ролого-геоморфологічного моделювання GIS-Module Ukrainian 1.5 (це ПЗ нами вже неод- норазово характеризувалося раніше, зокрема в [5]) і в пакеті аналітичної обробки просторової інформації Amber iQ 2.0 (www.ambercore.com), на який детальніше ми будемо посилатися нижче. В розробці обох си- стем автор статті приймав безпосередню участь. Динамічний інтерактивний блок забезпечує таке середовище моделювання, яке дозволяє значно полегшити вирішення задачі з'єднання несумірних міждисциплінарних (багатопредметних) імітаційних моделей. За великим рахунком підхід ДІБ ПІМ дозволяє розробникам створювати такі імітаційні моделі, що, під час виконання, мають зв’язок із модифікованими версіями успадкованих імітаційних моделей. Цей зв'язок є двостороннім, що означає, що через ДІБ ПІМ різні моделі, які виконуються, можуть обмінювати- ся інформацією про стан водозбору одна із іншою. ДІБ ПІМ має численні можливості підтримки імпорту даних із інших географічних інформаційних систем і систем управління базами даних, які, зокрема, реалі- зовані в меню “Файл” пакета GIS-Module і в меню Project > Add Project Layer системи аналітичної оброб- ки просторової інформації Amber iQ 2.0. За великим рахунком методологія динамічного інтерактивного блоку дозволяє створити таке програмне забезпечення, яке надає можливість тримати в межах однієї обо- лонки кілька геоморфологічних, гідрологічних і геоекологічних моделей, які разом дозволятимуть вирі- шувати комплексні питання менеджменту водозбірних басейнів. http://www.ambercore.com Костріков С.В. ЗАГАЛЬНІ ПРИНЦИПИ ВИБОРУ МОДЕЛЕЙ І СЕРЕДОВИЩ МОДЕЛЮВАННЯ ВОДОЗБІРНИХ БАСЕЙНІВ 26 Рис. 1. Концептуальне подання Динамічного Інтерактивного Блоку Програм Імітаційного Моделювання (ДІБ ПІМ) Рис. 2. Відмінності між комп’ютерної моделлю і середовищем моделювання На рис. 1 два малих (Графічний Інтерфейс Користувача і Менеджер подій – обидва є стандартними модулями будь-якого комп’ютерного пакета моделювання) та один великий (“Обробка об’єктів” – запи- сано в лапках, оскільки на відміну від двох перших це є пасивний модуль блоку) прямокутники подають ті Середовище динамічного інтер- активного блоку програм імі- таційного моделювання Об’єкти, яким відповідають об’єктні модулі із програмним кодом Темний фон прямокут- ника відповідає Базі Даних ДІБ ПІМ Об’єкти, для яких об’єктні модулі із програмним ко- дом відсутні Галузь спільних функціональних компонентів комп’ютерної моде- лі і середовища мо- делювання Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ 27 процеси в рамках ДІБ ПІМ, які виконуються в цих окремих компонентах блоку. Великий прямокутник віддзеркалює головну програму моделювання, що в динамічному інтерактивному блоці, в рамках якої ін- ший компонент ДІБ ПІМ Менеджер подій взаємодіє із деякими об’єктами моделювання (подаються в ма- лих овалах як Об’єкт). Переважно об’єкти моделювання знаходяться у відповідній БД, із якої попередньо викликаються до “Обробки об’єктів” (відображаються у великих овалах як Об’єкт на фоні великого тем- ного прямокутника, який і означає (Базу Даних динамічного інтерактивного блоку). Нашим оригінальним рішенням щодо ДІБ ПІМ є таке, згідно якому, об’єктам моделювання, які міс- тяться в БД (“великі овали”), відповідають об’єктні модулі певного середовища програмування, яке вико- ристовується ДІБ ПІМ. Ці модулі можуть містити весь необхідний програмний код, що вимагається для того, щоб представити певний аспект змодельованого геоморфологічного, гідрологічного або іншого про- цесу у водозборі. У протилежному випадку (тобто, коли об’єкту моделювання не відповідає об’єктний мо- дуль із програмним кодом) Менеджер подій робить запит в БД і викликає такий об’єкт (“малий овал”) в “Обробку об’єктів” звідки може бути прямо викликаний додатковий засіб обробки – Зовнішня програма, стандартна комп’ютерна програма моделювання, що виконується паралельно з головною програмою “Об- робка об’єктів”. Ця програма обробляє ті об’єкти, до яких не ставиться у відповідність будь-який об’єктний модуль із програмним кодом. Такі стандартні зовнішні програми, як правило, є типовими дослі- дницькими моделями, які реалізуються у автономному варіанті через подання у відповідному комп’ютерному коді. Якщо інкапсулювати ПЗ, яке пов’язане із цими автономними комп’ютерними моде- лями, в шар програмного забезпечення, що підтримує міжпроцесорний зв'язок “База Даних – “Обробка Об’єктів””, то вказані автономні моделі можуть гармонічно включатися в багатопредметну імітаційну модель річкового водозбору, створення і функціонування якої є головною ціллю впровадження розробни- цького підходу у вигляді Динамічного Інтерактивного Блоку Програм Імітаційного Моделювання. Одне із можливих середовищ інтеграції імітаційних комп’ютерних моделей - середовищ моделюван- ня, яке було розглянуте вище як ДІБ ПІМ, подає ряд особливостей, через які середовище моделювання вза- галі відрізняється від окремої комп’ютерної моделі і навіть від модельного комплексу. Як ми вже підкрес- лювали вище, загальні відмінності між комп’ютерною моделлю і середовищем моделювання подаються на рис. 2. Для певних цілей моделювання водозборів, імітаційні моделі не можуть бути безпосередньо розро- бленими, просто пристосованими і прямо параметризованими, наприклад, у разі геоекологічного моделю- вання. Існує достатньо прикладів, коли намагання застосовувати певні “універсальні моделі водозборів” для різних ландшафтних умов мали своїм наслідком дуже великі похибки у результатах моделювання [7- 9]. У вказаному зв’язку ми пропонуємо наступне – замість того, щоб загальну імітаційну модель через па- раметризацію застосовувати для даного конкретного водозбору, адекватне середовище моделювання ви- користовується для розробки у відповідному масштабі явної моделі, яка відповідатиме тільки вказаній те- риторії. Причому, середовище моделювання має забезпечувати трудомісткість розробки в ньому “локаль- ної комп’ютерної моделі” (ЛКМ), тобто такої, що була би валідною тільки для певної території. Трудоміс- ткість параметризації ЛКМ має бути приблизно рівною трудомісткості параметризації “універсальної мо- делі” для даного річкового басейну. Комп’ютерні моделі, типу обговорених вище, пропонують користувачу закінчену математичну фор- малізацію низки різноманітних процесів на водозборі. Відповідно до певної моделі розробляються імпорт і експорт даних, їх збереження і пошук, а також моделюються інтерфейси процедур функціонування мо- делі. При цьому всі вказані функціональні частини належать до спільної галузі моделі і середовища моде- лювання (рис. 2). Структура моделі і середовища моделювання, яка подається на вказаній ілюстрації, за- безпечує різні типи виводу і візуалізації даних для їх подальшого аналізу. Через візуалізацію і аналіз вихі- дних результатів моделювання, особи, які приймають рішення щодо менеджменту водозборів, стають краще інформованими щодо потенційних наслідків їхніх альтернативних рішень. Лише вдалий вибір пев- ного середовища моделювання забезпечує ефективну розробку і подальше впровадження моделей. Це се- редовище забезпечує інтерфейс користувача, збереження даних і їх пошук, бібліотеки субмоделей, і при- мітивів моделювання. До останніх користувач додає фактичні рівняння модельних розрахунків і інформа- цію, яка ініціалізує роботу моделі. Реалізація програмного забезпечення. Динамічний інтерактивний блок програм імітаційного моде- лювання є найважливішою складовою системи аналітичної обробки просторової інформації Amber iQ 2.0, яка в перспективі можливо займе спеціальне місце на світовому та українському ринку систем прийняття рішень. Система склада’ється з потужної ГІС-платформи, побудованої на основі сучасної технології .NET та розширяємого набору компонент (які називаються «вирішувателі» (solvers – англ.). Ці компоненти мо- жуть використовуватися для вирішення різноманітних проблем – від екологічних і географічних до суто економічних, управління та бізнесу. Сама ж платформа, маючи унікальні можливості щодо зображення великів обсягів географічноі інформаціі, а також щодо адаптації форматів провідних світових ГІС- компаній (таких як ESRI, MapInfo, Autodesk) здатна бути використана як інтегратор та уніфікатор просто- рових даних. Власно, меті і змісту цієї статті відповідає лише один із «вирішувателей» (у першій версії Amber iQ 2.0 їх всього понад двадцяти), який впроваджує геоінформаційне моделювання довкілля водозбірних басей- нів. Наприклад, за одним з варіантів загальної схеми еволюції флювіального рельєфу для кожного тальве- гу руслової мережі характерна тенденція розвитку до виробленого подовжнього профілю [10]. В середо- вищі моделювання встановлюються залежності між топологічним виглядом мережі рельєфу і її морфоме- тричними характеристиками, які відбиваються в параметрах ангулярності мережі (характеристиках кутів злиття тальвегів в плані). На цій підставі можливо розраховувати рівноважний стан, до якого наближаєть- ся вся мережа. Послідовно моделюються топологічні, метричні й ангулярні властивості її рівноважного Костріков С.В. ЗАГАЛЬНІ ПРИНЦИПИ ВИБОРУ МОДЕЛЕЙ І СЕРЕДОВИЩ МОДЕЛЮВАННЯ ВОДОЗБІРНИХ БАСЕЙНІВ 28 стану. За наявністю відповідної бази даних навіть можливо моделювання не стільки статики, але і динамі- ки рельєфу у часі. Часові зміни у морфології рельєфу водозбору подаються у вигляді послідовних шарів сукупностей флювіальних форм фіксованого місцеположення (це визначається через географічні коорди- нати в середовищі Amber IQ). Три трьохвимірні зображення, які були отримані по ЦММ, записаної в файлі SeattleElevation.GRD, подають три стани флювіального рельєфу в районі м. Сіетл, що на Північному Захо- ді США. Три шари відповідають послідовно знизу вверх: первинній поверхні, яка вводиться на обробку спеціальним алгоритмом, певному проміжному варіанту через відрізок часу (можна задавати десятки і навіть соні тисяч років) і, нарешті, у вигляді третього шару - стану саме рівноважної мережі рельєфу водо- збору через такий самий проміжок часу, як і між першим шаром та другим (рис. 3). Рис. 3. Моделювання часових змін у морфології рельєфу водозбору за умовою його розвитку в на- прямку рівноважного стану по ЦММ SeattleElevation.GRD у межах річкової долини та естуарію, в який вона впадає Висновки та перспективи. Метою впровадження геоінформаційного моделювання для просторо- вого гідролого-геоморфологічного аналізу є адекватне відтворення у відповідній моделі флювіальної гео- морфосистеми водозбору, перш за все, рельєфу і гідрологічного режиму, однак також і ряду інших компо- нентів довкілля річкового басейну. Відтворення цих компонентів поряд із побудовою ЦММ і її доповнен- ням гідрологічними даними є передумовою досягнення кінцевої мети розробки ГІМВ. Перший із підходів до інтегрування несумірних імітаційних моделей полягає в переробці існуючих імітаційних моделей в модулі моделювання, які належать до програмних бібліотек або об'єктів, що про- грамуються. Другий підхід реалізує дані імітаційні моделі як програми, які виконуються окремо через блок програм імітаційного моделювання. Геоінформаційна модель водозбору у оптимальному випадку надає менеджеру господарської і при- родоохоронної діяльності можливість адекватно формалізувати стан довкілля цього річкового або яружно- балкового басейну. Менеджеру це необхідно для отримання інформації щодо сучасного і минулого прос- торового положення відповідних об’єктів, процесів і явищ, і така інформація постачається в ГІМВ із істо- ричних карт, сучасних матеріалів дистанційного зондування, пунктів спостережень за станом природного довкілля та інших джерел. Тільки після впровадження подібної інформації і можливий результативний прогноз в рамках системи підтримки прийняття рішень. Саме на створення геоінформаційної моделі, яка задовольняє переважній більшості строгих вимог середовища СППР, будуть спрямовані наші подальші розробки. Джерела та література 1. Vorobiоv B.N., Kostrikov S.V. Topographic GIS within the framework of modeling system "Relief- Processor": feasible environmental applications // Proceedings of the Fourth European Conference on GIS. - Utrecht/Amsterdam, 1993. – Vol. IIA. – Chapter of Late Papers. – P. 1742–1753. Вигляд у плані рівноважної мережі рель- єфу району м. Сіетл Первинна поверхня Поверхня рівноважного ФР Напрямок часового тренду Проблемы материальной культуры – ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ 29 2. Костріков С.В., Воробйов Б. Н. Про можливість визначення рельєфозалежного фактора ландшафтно- геохімічної міграції на підставі ГІС-технологій // Український географічний журнал. – 1998. – № 3. – С. 59–63. 3. Костріков С.В., Воробйов Б.Н. Практична геоінформатика для менеджменту охорони довкілля. Навча- льно-методичний посібник. – Харків: Вид-во ХНУ, 2003. – 102 с. 4. Костріков С.В. Атрибутивні дані для ГІС і визначення морфолого-морфометричних атрибутів флювіа- льного рельєфу // Геоінформатика. – 2004. – № 4. – С. 70–77. 5. Костріков С.В. Про деякі особливості зв’язку флювіальних процесів на водозборах із змінами у при- родно-антропогенному довкіллі // Захист довкілля від антропогенного навантаження. – Вип. 10 (12). – Харків-Кременчук, 2004. – С. 57–69. 6. Костріков С.В. Цифрові моделі місцевості і три напрямки в геоінформаційному моделюванні водо- зборів // Людина і довкілля. 2002. Вип. 3. – Харків: Видавництво ХНУ, 2002. – С.49–54. 7. Abrahams A.D. Topologically random channel network in the presenсe of environmental controls // Geological Society of America Bulletin. – 1985. - V. 86. - P. 1459-1462. 8. Кленов В.И. Иммитационные модели развития рельефа: анализ, реконструкция, прогноз // Геоморфо- логия. – 1989. – № 1. – С. 51–56. 9. Beven, K. Changing ideas in hydrology - the case of physically-based models // Journal of Hydrology. – 1989. – V. 105. – P. 157– 172. 10. Скоморохов А.И. О двух тенденциях в развитии овражно-балочного рельефа и возможностях проти- воэрозионной защиты почв // Геоморфология. – 1984. – № 1. – С. 103–111. Лычак А.И., Лемента А.А. ПРИРОДНО-РЕСУРСНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ РАЗВИТИЯ РЕКРЕАЦИИ В КРЫМСКОМ ПРИСИВАШЬЕ Крымское Присивашье является одним из наиболее интересных и малоосвоенных в рекреационном отношении регионов Крыма. В Крыму исторически обособились районы, которые в силу своего географического положения и уни- кального сочетания природных условий и факторов являются наиболее привлекательными в рекреацион- ном отношении. Они имеют все возможности для развития рекреации. К ним относятся, прежде всего, район ЮБК, территория главной гряды Крымских гор и районы Крымских предгорий. Наряду с этим в Крыму четко выделяются экономически депрессивные районы, в которых рекреация практически не раз- вита или носит зачаточный характер, к ним и относят Крымское Присивашье. Развитие рекреации в данном регионе способно значительно повысить инвестиционную привлека- тельность данных территорий, дать толчок к развитию местной промышленности, сельского хозяйства, отраслей непроизводственной сферы. Исходя из выше сказанного, представляется актуальным изучение природно-ресурсного потенциала Крымского Присивашья и обоснование возможности и необходимости развития рекреационного комплек- са в этом регионе. Актуальность задачи рекреационного освоения данного региона, обоснование необхо- димости инвестиций в развитие Крымского Присивашья отмечается в работах Н.В. Багрова [1], С.А. Кар- пенко и А.И. Лычака [3], А.С. Слепокурова [6] и др. Задачей данного исследования является анализ природно-ресурсных предпосылок развития рекреа- ционного комплекса в регионе Крымского Присивашья. Теоретико-методологической и методической основой изучения природно-ресурсного потенциала данной территории являются труды известных эконом-географов, специалистов в области рекреационной географии И.Т. Твердохлебова [4], Н.С. Мироненко [4], В.С. Преображенского [2], И.И. Пирожника [5], Л.А. Багровой [2]. В работе были использованы следующие методы исследования: описательный, анали- тический, статистический, картографический и геоинформационный. Экономически депрессивный регион нуждается в новой стратегии своего развития. Развитие рекреации в Крымском Присивашье, наряду с сельским хозяйством и промышленностью является перспективнейшим направлением в социально-экономической стратегии развития региона. Промышленность, размещенная на рассматриваемой территории, в целом, специализируется на обслуживании сельскохозяйственного производства, переработке сельскохозяйственной продукции. Исключением является Армянско-Красноперекопский узел, который специализируется на исполь- зовании в качестве сырья ресурсов Сиваша. Здесь размещен ряд крупных предприятий химической промышленности. Ведущими предприятиями являются: производственное объединение «Титан», Сивашский анилинокрасочный, Перекопский бромный, Крымский содовый заводы. Значительная часть промышленности базируется на переработке продукции животноводства (молокозаводы, мя- соперерабатывающие предприятия, комбикормовые предприятия и др.). По уровню развития сельскохозяйственного производства хозяйства Присивашья заметно от- стают от других сельскохозяйственный предприятий соседних территорий, это связано с низким ес- тественным плодородием земли в этих хозяйствах. Тем не менее, сельскохозяйственному произ- водству принадлежит ведущая роль в экономическом развитии территории, поскольку это основная сфера занятости населения. Природно-рекреационный потенциал Крымского Присивашья обладает чертами перспективного раз- вития в силу своей неповторимости и практической значимости. Таким образом, рекреация в Крымском Присивашье в данный момент не играет большой роли в эко- номике региона, однако при правильном подходе к организации и реализации таких проектов как нацио- нальный парк «Сивашский» и «Большая Северо-Крымская Экологическая тропа», эта территория может

Загальні принципи вибору моделей і середовищ моделювання водозбірних басейнів

Репозитарії

Схожі ресурси