Up ] Карта ] Архіви ] Лінки ] Організації ] Міжнародне співробітництво ] Відділ проблем Дніпра ] Заповідники ] Міжнародний Фонд Дніпра ] Рада з екологічних проблем басейну Дніпра ] [ Система Acua Guard ] Національна програма ]

 

 

Інформація надана виконавцями по одному з проектів Програми канадської технічної допомоги “Розвиток управління навколишнім середовищем в Україні (район басейну Дніпра)”

 Керівництво для роботи з системою

  Детальне керівництво по роботі з системою

 

 

Український науково-дослідний гідрометеорологічний інститут

Департаменту гідрометеорологічної служби і моніторингу Мінекоресурсів України.

Комп’ютерна інформаційно-аналітична база даних “Хімічний склад та якість поверхневих вод басейну Дніпра”

 

Осадчий В.І., Манченко А.П.

 

 

При фінансовій підтримці Канадського Центру досліджень міжнародного розвитку (IDRC) розроблено , апробовано та підготовлено до впровадження комп’ютерну інформаційно-аналітичну базу даних “Хімічний склад та якість поверхневих вод басейну Дніпра” (ІАБД).

ІАБД розроблено для використання в 32-бітних операційних системах сімейства Windows 9х ,NT 4.0 та вище, і названа AquaGuard.

  ІАБД містить інформацію про хімічний склад та якість поверхневих вод басейну Дніпра за осанні десять років . До бази даних занесено результати понад 1 000 000 аналізів по 56 параметрах контролю відібраних на 178 створах спостережень.

  ІАБД дозволяє :

·         зберігати багаторічні дані спостережень за екологічним станом поверхневих вод басейну Дніпра;

·         аналізувати екологічний стан поверхневих вод і прогнозувати його зміни в майбутньому;

·         приймати рішення в галузі охорони та раціонального використання водних ресурсів;

·         забезпечувати інформаційне обслуговування органів державної влади, органів місцевого самоврядування та інших зацікавлених організацій.

ІАБД складається з окремих програмних блоків:

Блок оцінки якості поверхневих вод призначено для:

 

1. Вибору досліджуваного обєкта в межах басейну р. Дніпро.

2. Екологічної оцінки якості поверхневих вод за відповідними критеріями .

3.Картографування екологічного стану поверхневих вод басейну Дніпра за середніми та максимальними значеннями гідрохімічних показників .

Рис.1 Фрагмент інтерфейсу користувача ІАБД

4. Вибору параметрів , що характеризують хімічний склад та якість поверхневих вод для генерації і виведення на різноманітні пристрої двомірних графіків, діаграм і картосхем, які наглядно відображають інформацію про хімічний склад поверхневих вод у басейні р. Дніпро на основі запитів до бази даних. У якості основних графічних серверів у системі використовуються стандартні, загально вживані програмні продукти: Microsoft Excel 2000 - для побудови звітів та графіків, MapInfo - для картосхем .

Рис.2 Інтегральна оцінка якості поверхневих вод басейну р.Прип’ять за середніми значеннями (1989-1999 рр.)

Стандартні програми мають спектр можливостей, що значно перевищують запити ІАБД, проте, як показує досвід, їхнє використання пов’язане з певними незручностями:

Значний , навіть на високопродуктивних комп'ютерах , час завантаження ;

Широкі можливості для внесення змін або похибок до вже згенерованих графічних документів, тобто відсутність захисту первинної інформації.

 

Зазначені обставини змусили розробників доповнити графічну підсистему спеціалізованими програмами власної розробки, створивши для користувача додаткову можливість вибору графічної програми. До програм ставилися вимоги максимальної швидкості виводу зображення на екран у сполученні з граничною простотою інтерфейсу - усі параметри зображення повинні настроюватися автоматично, за принципом “запит - графік” або ”запит - карта”, без проміжного настроювання і підгонки, що відволікає користувача від основної задачі.

5. Графічного представлення гідрохімічної інформації як по всьому басейну Дніпра, так і по вибраних окремих басейнах, річках, пунктах чи створах спостережень. Оброблена інформація може представлятися у вигляді карт, графіків, схем, гістограм, та інш.

Для виведення на екран, принтер або у графічний файл двомірних графіків розроблена програма, що включає такі блоки:

а) зв’язку з базою даних , що забезпечують генерацію спеціалізованих запитів до бази з відповідними формами інтерфейсу і можливостями вибору даних;

б) часові ряди значень гідрохімічних показників;

в) послідовність значень по створах уздовж русла ріки (профіль);

г) частоти для гістограм за значеннями одного показника;

д) відсортовані за значенням вибірки для емпіричної функції розподілу.

    1. Власне графічну програму, що забезпечує виведення зображення на екран, на принтер або у графічний файл для подальшого включення до звіту, яка складається з модулів, що здійснюють:
    2. а) введення, обробку і контроль даних, переданих із блоку зв’язку;

      б) автоматичне форматування і масштабування графіку;

      в) автоматичний вибір типу й оцифрування осей;

      г) автоматичний вибір типу, кольору та розміру ліній і маркерів;

      д) формування легенди;

      ж) математичну і статистичну обробку-інтерполяцію і згладжування сплайнами, наявність і забезпеченість тренду і т. інш.;

      з) виведення зображення на екран і принтер (векторна графіка високої якості);

      є) збереження зображення в розширеному метафайлі без утрати якості.

    3. Для виведення на екран або принтер картосхем призначена програма, що включає такі блоки:

а) блоки зв’язку з базою даних, що забезпечують генерацію спеціалізованих запитів до бази з відповідними формами інтерфейсу і можливостями вибору даних для побудови картосхем по басейну р. Дніпро та басейнах його приток. Аналогічні блоки з інтерфейсом, що практично не відрізняється від попереднього, розроблені і для керування з робочого середовища системи MapInfo.

б) графічну програму, що вміщує модулі для виконання таких функцій:

  1. введення, обробки і контролю даних, переданих із блоку зв’язку;
  2. завантаження, прив'язки і виведення на пристрій топографічної основи для обраного басейну або його частини;
  3. автоматичного форматування і масштабування картосхеми;
  4. виведення тематичної карти з можливістю вибору одного з семи різновидів діаграм;
  5. Рис.4 Розподіл сумарного азоту в поверхневих водах басейну Дніпра(1989-1999 рр.)

  6. формування легенди й автоматичного розміщення її на вільному полі картосхеми;
  7. математичну обробку - інтерполяцію і побудову ліній однакового рівня (ізоліній) з оцифруванням і бланкуванням;
  8. виведення зображення на екран і принтер (векторна графіка високої якості);
  • збереження зображення в розширеному метафайлі без утрати якості для

включення до файлу звіту.

    1. Підрахунку відсотку випадків перевищення ГДК для питного та рибогосподарського використання води, з можливістю виводу інформації у вигляді таблиць, діаграм та інш.
    2. Одержання інформації в стандарті Державного водного кадастру.Результати представлені у вигляді таблиць формату “Державного водного кадастру. Щорічні дані про якість поверхневих вод суші. Частина 1. Ріки і канали”.
    3. Вибір даних здійснюється по:

      а) усьому басейну р. Дніпро;

      б) окремих басейнах;

      в) окремим водосховищам або річках;

      г) окремих пунктах;

      д) окремих створах за довільний період часу, на різних глибинах із можливістю сортування вихідних даних по індексу, даті і пункту пробовідбору.

    4. Для пошуку первинних даних розроблено екранні форми, що включають такі модулі:
      • Пошук первинних даних по гідрохімічних показниках постійного та епізодичного контролю.

    Цей блок дозволяє здійснювати пошук, вибір і експорт даних за визначений період часу (від одного дня до

    всього періоду спостережень) на різних глибинах пробовідбору (на поверхні, біля дна або по всій глибині) із можливістю упорядкування даних по індексу, даті і пункту пробовідбору по:

    а) усій сукупності даних;

    б) окремих басейнах;

    в) окремим водосховищах або річках;

    г) окремих пунктах;

    д) окремих створах.

    Як кінцевий підсумок користувач має можливість переглянути в табличному вигляді результати вибірки й експортувати отримані результати у форматах файлів:

    Microsoft Excel версій 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 ;

    текстових файлів;

    DBF- файлів форматів dBase і FoxPro 2.x;

    DIF-файлів формату Data Interchange ;

    Lotus 1-2-3 1-A(2.x);

    Lotus Simphony 1.01(1.10) для різноманітних кодових сторінок, підтримуваних Windows 9x/NT.

      1. Для введення первинних даних розроблені програмні модулі, що включають такі розділи:
        • введення первинних даних по гідрохімічних показниках постійного та епізодичного контролю;
        • введення даних про пункти пробовідбору;
        • введення даних по гідрохімічних параметрах;
        • введення даних по організаціях виконавцях/замовниках.

      Блок вводу інформації дозволяє здійснювати:

      а) введення;

      б) обробку;

      в) контроль даних, що вводяться, на підставі експертної оцінки.

      Розроблена інформаційно-аналітична база даних може стати основою загальнодержавної інформаційно-аналітичної системи "Хімічний склад та якість поверхневих і підземних вод України".

      ІАБД впроваджена в практичну діяльність різноманітних підрозділів Мінекоресурсів України. Зокрема : управління спостережень і гідрометеорологічного забезпечення департаменту гідрометеорологічної служби та моніторингу, Центральної Геофізичної Обсерваторії, Управління водних ресурсів.

      ІАБД розрахована для використання спеціалістами різноманітних установ, науково – дослідних і проектних інститутів, вищими учбовими закладами, діяльність яких пов’язана з водоохоронною діяльністю.