Поиск - новости науки и техники

Ставка на карты. Геоинформационные системы помогают региону.

География, как говаривала госпожа Простакова из фонвизинского “Недоросля”, наука не дворянская – если куда-то ехать надо, извозчик сам знает, каким путем везти. Сегодня она сослалась бы, конечно, не на извозчика, а на навигатор… и снова попала бы впросак. Без географии и тут не обойтись. Без точной карты этот высокотехнологичный помощник может завести нас совсем не туда, куда нам нужно, например, в чистое поле вместо леса, который когда-то на том месте стоял. “В таких случаях начинают обвинять картографов, а они не виноваты, – говорит профессор Алексей Чумаченко (на снимке слева), проректор по инновационной деятельности Саратовского государственного университета (НИУ СГУ), руководитель Научно-внедренческого образовательного центра геоинформационных технологий СГУ (сокращенно ГИС-Центр). – В последние десятилетия в картографии накопилось немало проблем. Давно не обновлялись топографические карты крупного масштаба, на города и большие участки территорий. Новые поселки уже вовсю функционируют, а на картах их нет. Деревня давно обезлюдела и разрушилась, а на карте все еще стоит. Сегодня много говорят о системе ГЛОНАСС, но совсем мало – о том, что ситуация с цифровыми картами у нас не благополучна. Правда, в последнее время заметно, что к этому вопросу стали относиться серьезнее. Приходит понимание, что картографию надо развивать, причем на уровне самом современном, геоинформационном”.

В Саратовском госуниверситете, впрочем, это поняли достаточно давно. Еще в 1995 году на географическом факультете открылась первая в регионе лаборатория геоинформатики и тематического картографирования. За год до этого начала работать лаборатория урбоэкологии (сейчас она называется лаборатория урбоэкологии и регионального геоанализа). Эти две структуры впоследствии и составили костяк созданного в 2007 году ГИС-Центра. Сегодня в него входят еще несколько подразделений, в том числе Центр космического мониторинга, организованный одним из последних. Когда в СГУ готовился проект для участия в конкурсе на статус НИУ, свои предложения подавали многие подразделения, но в университетскую программу вошли далеко не все. Географический факультет представил заявку по созданию и развитию геоинформационных систем.
Географов поддержали. В развитие геоинформатики, в частности дистанционного зондирования, было вложено 50 с лишним миллионов рублей.
Сегодня ГИС-Центр оснащен современным лицензионным программным обеспечением, фотограмметрическими станциями, новейшим геодезическим оборудованием, наземной станцией приема космических данных – словом, всем необходимым для разработки нужных заказчику геоинформационных систем и создания баз данных, дающих исчерпывающую информацию о территории. Данные дистанционного зондирования принимаются в режиме реального времени, что позволяет проводить мониторинг по объектам инфраструктуры не только Саратовской области, но и в регионах, которые находятся в удалении от ГИС-Центра до полутора-двух тысяч километров.
Основные направления работы ГИС-Центра – создание тематических карт и атласов, построение географических информационных систем, оценка воздействия на окружающую среду, социально-экологические и медико-экологические исследования, стереофотограмметрическая обработка аэро- и космических изображений, ландшафтно-экологический анализ территорий.
Геоинформационная система – это “живая” карта, и к тому же многомерная: на географический ландшафт накладываются различные базы данных, те, что требуются заказчику, причем система показывает изменение этих данных во времени. Один из последних крупных проектов ГИС-Центра – разработка по заказу Управления внутренних дел Саратова специализированной геоинформационной системы для правоохранительных структур города в рамках ведомственной целевой программы “Профилактика терроризма и экстремизма в муниципальном образовании “Город Саратов”. В режиме реального времени по сводкам и сообщениям разных отделов УВД в этой системе отражаются чрезвычайные происшествия и правонарушения. Основа ГИС – подробная карта города, на которой изображено все вплоть до домов, а порой даже этажей и квартир. К карте “привязано” несколько баз данных: паспортный стол, наличие у людей автомобилей, судимостей, оружия и так далее. И если в городе происходит ЧП, система по запросу выдает нужную информацию, которая помогает оперативно спланировать операцию: определить, где перекрыть дорогу, куда стянуть силы, кого из жителей проверить в первую очередь. С помощью ГИС планируются и отслеживаются маршруты нарядов автомобильного и пешего патрулирования, оборудованных системами глобального позиционирования GLONASS/GPS. Работа над этой системой была закончена в 2010 году, сейчас центр осуществляет ее сопровождение. В частности, обучает ею пользоваться сотрудников полиции. Этот опыт предполагается распространить и на другие города области.
В 2011 году центр выполнил НИР на тему “Выявление, оценка, инвентаризация и последующий мониторинг особо охраняемых природных территорий Саратовской области на основе ландшафтно-экологического подхода и ландшафтного планирования с использованием ГИС-технологий и данных дистанционного зондирования”. В том же году работа была внедрена в практическую деятельность Комитета охраны окружающей среды и природопользования Саратовской области, а также в учебный процесс университета.
В центре за последние годы созданы десятки специализированных и многоцелевых ГИС на территорию отдельных городов, муниципальных районов, нефтяных и газовых месторождений… В числе разработанных проектов – “Инженерная защита Саратова от подтопления”, создание ГИС “Электромагнитный риск”, “Инвентаризация нарушенных и неудобных земель г. Саратова”, создание информационно-справочной ГИС “Рекреация и туризм в Саратовской области”. В 2007-2011 годах эксперты СГУ по заказу института “Саратовгражданпроект” проводили оценку современного состояния и перспектив развития муниципальных районов, разрабатывали схемы их территориального планирования на основе методологий комплексного анализа и геоинформационного картографирования. Фактически это планы развития районов на 25 лет.
Каждый район получил не только набор печатных материалов и графических приложений, но и геоинформационную систему, позволяющую сотрудникам иметь детальную информацию и при необходимости редактировать ее, вносить новые данные.
– Проекты, связанные с геоинформатикой, почти всегда внедряемы в регионе, мы привязаны к территории, – подчеркивает А.Чумаченко. – Вообще-то центров, работающих в этой области, немало, в том числе и в нашей области. Но наш центр в выигрышном положении, поскольку он университетский. Мы имеем возможность делать комплексные работы. В университете есть и программисты, которые напишут программные приложения, и химики, которые проведут анализ почвенных проб, и биологи, которые опишут, что произошло с растительностью… Например, в двухлетнем проекте, на выполнение которого в прошлом году был выигран грант Российского Географического общества (РГО), “Создание учебно-краеведческого атласа Саратовской области” участвовали биологи, историки и даже филологи, поскольку мы включили в атлас и карту говоров Саратовской области.
Это очень актуальный проект: ведь последнее подобное издание вышло в регионе почти 35 лет назад. Сейчас акцент сделан на образовательную составляющую. Как надеется проректор, появление такого атласа не только позволит восполнить существующий недостаток картографического материала в школах, но и будет способствовать популяризации географии как науки среди учеников. Атлас – это системное собрание карт, отражающих географические, экологические и историко-социальные процессы на изучаемой территории. В нем обобщена современная информация о Саратовской области – ее природе, ресурсах, населении, хозяйстве, экологии, истории, наследии, а также о предпосылках и перспективах устойчивого развития.
Кстати, недавно закончилось выполнение второго масштабного проекта, отмеченного грантом РГО в номинации “Экспедиции” также год назад, – “Волга – главная улица России”. Его географический факультет СГУ выполнял совместно с Институтом географии РАН. Ученые ставили целью определить современное геоэкологическое состояние и оценить рекреационную привлекательность наиболее значимых в природном и культурно-историческом отношении участков долины реки Волга.
То, что ГИС-Центр – подразделение университета, подчеркивает одно из определений в его названии: образовательный. Все его оборудование (которое, кстати, редко в каком российском вузе еще можно увидеть) используется в учебном процессе. Все его сотрудники преподают. Сейчас в центре работают 18 человек – в их числе два доктора и четыре кандидата географических наук, один кандидат сельскохозяйственных наук, два аспиранта. Средний возраст – 36 лет. Во многих случаях к работе привлекаются студенты. Несколько лет назад на географическом факультете была открыта новая специальность – “Прикладная информатика в географии”, в позапрошлом году состоялся первый выпуск. Все молодые специалисты, рассказывают в университете, устраиваются прекрасно – и по деньгам, и по содержанию деятельности. Работают в УВД, Земельном комитете, геодезических службах, в ОАО “Саратовнефтегаз”… На географический факультет обычно абитуриенты, мягко говоря, рвутся меньше, чем на юридический или экономический. Однако, как показывает конкурс, специальность “Прикладная информатика в географии” по престижности к ним приближается.
…О проектах, которые уже выполнены в ГИС-Центре, можно рассказывать долго – каждый из них по-своему интересен. А что в перспективе? Какие планы?
– Мы никогда не были без заказов и без денег, всегда работали на регион. Так будет и дальше. К сожалению, потенциал Центра космического мониторинга, созданного год назад, пока что полностью не задействован, – отвечает А.Чумаченко. – А ведь этот центр мог бы способствовать решению очень многих проблем региона! Сельскохозяйственные посевы гибнут, воды не хватает… Пока что мы используем данные космического зондирования как вспомогательные – при актуализации карт, получении какой-то тематической информации, необходимой для выполнения того или иного проекта. Но ведь возможности центра гораздо шире!
Космический мониторинг помогает наблюдать ситуацию в развитии – будь то паводки, лесные пожары или экологическое состояние окружающей среды. Это очень полезная вещь, но поначалу всегда затратная. Чтобы построить систему мониторинга, необходимо вначале вложить хорошие деньги, понимая, что завтра-послезавтра отдачи не будет. Однако без такой системы не навести порядок в инвентаризации земель, воды… Потом это принесет плоды совершенно точно!
Сейчас, с приходом нового губернатора и его команды, ГИС-Центр с его возможностями замечен. Во всяком случае, наши стенды на мобильной выставке инноваций СГУ, организованной недавно перед заседанием правительства Саратовской области, не остались без внимания губернатора. Мы надеемся, что будем еще больше востребованы в регионе, что появится запрос на космический мониторинг сельскохозяйственных земель, использования территорий, будут разработаны долговременные областные программы. В этом и состоит, на мой взгляд, главное развитие ГИС-Центра, это и есть главная наша перспектива.

Наталия БУЛГАКОВА
Фото предоставлено
Управлением информации СГУ

Нет комментариев