ВВЕДЕНИЕ
Всё чаще люди задумываются об экологической обстановке планеты, и морская среда в этом плане не исключение. Принимаются всё больше нор-мативных документов, регулирующих деятельность нефтедобывающих ком-паний в морской среде. В Российской Федерации принято постановление правительства «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации», принятый в начале 2002 года [15]. В документе прописывают-ся основные положения, связанные с предотвращением и ликвидации нефтяного загрязнения окружающей среды, прописываются должностные лица, отвечающие за ликвидацию аварий, а также органы проводящие мо-ниторинг мест добычи нефтепродуктов. В Европейском Союзе действует Marine Strategy Framework Directive (MSFD), данный документ был принят ещё в 2008 году, являющаяся законодательным актом направленным на за-щиту морских акваторий территории ЕС [29].
Для удобства слежения за состоянием морских обитателей, а также ка-чества морской воды было принято решения о выделении 3 крупных райо-нов:
1. Северо-Восточная Атлантика,
2. Балтийское море,
3. Средиземное и Черное моря.
Данная директива предполагает также наличие комплексного монито-ринга водных объектов, выделенных в данном документе. Актуальность те-мы выпускной квалификационной работы заключается в автоматизации процессов обработки пространственной информации посредством баз гео-данных и картографического ПО, уменьшении ошибок, связанных с челове-ческим фактором при проведении экологического мониторинга территорий лицензионных участков добычи нефти.
Основными источниками загрязнения бассейна Темрюкского залива является стоки реки Кубань и прилегающей к ней зоне лиманов. С точки зрения экологической обстановки, ситуацию, сложившуюся в восточной ча-сти залива можно охарактеризовать как удовлетворительную, однако в вод-ной массе наблюдается развитие патогенных бактерий, среди загрязняющих химических веществ замечены ионы ртути, меди, пестициды, нефтяные плёнки и полиароматические углеводороды.
На хрупкую экологическую систему Темрюкского залива оказывает значительное влияние развитое хозяйство порта «Темрюк», хотя в послед-ний годы наблюдается снижение использования морского транспорта в свя-зи со строительством Крымского моста. Динамичное развитие восточной части залива, а также Керченского пролива являются поводом для детально-го и полноценного исследования. Такие масштабные исследования необхо-димо сопровождать большим количеством информации с географической привязкой. Для оперативности и адекватности анализа пространственной информации необходимы геоинформационная система (ГИС), отвечающая требованиям классификации изображений, анализа, синтеза из разнотип-ных данных с географической привязкой, которые в дальнейшем могут быть объединены в единую управляемую систему баз данных различных районов добычи нефтепродуктов в зоне шельфа.
Всё вышеперечисленное является поводом для проведения исследова-ния с целью получения готового продукта в виде ГИС приложения по авто-матическому анализу гидрохимических характеристик и планктона, содер-жащегося в водной среде.
Целью выпускной квалификационной работы является создание си-стемы автоматизированного картографирования показателей экологическо-го мониторинга участка нефтедобычи компании «Приазовнефть».
Система, основана на реляционной базе геоданных с применением методов геопространственного анализа и моделирования среды. Для дости-жения комплексности в исследовании были получены данные, с характери-стиками экологического состояния микроорганизмов и водной среды за 3 года.
Данную цель предполагается достичь выдвижением следующего ряда задач:
? изучение физико-географических характеристик Темрюкского залива,
? разработка реляционной базы геоданных в СУБД PostgreSQL,
? автоматизация процессов ввода и вывода информации из базы данных,
? картографирование экологических показателей геоэкологическо-го мониторинга.
Основными инструментами и методами исследования является обоб-щение и анализ данных, формирование пространственной базы данных в географической среде, расчёт и анализ статистических характеристик, ими-тационное моделирование и программная алгоритмизация процессов расчё-та выходных данных. Разработанные модели, методики и алгоритмы реали-зовывались на персональном компьютере с использованием ГИС техноло-гий. Методика исследования включала в себя:
? ознакомление с научными трудами, посвященными вопросам объективного мониторинга морских экосистем,
? разработка отечественной модели автоматического мониторинга лицензионного участка залива,
? поиск вариантов расширения области применения существую-щей рабочей модели.
К практическим результатам выпускной квалификационной работы можно отнести реализацию концепции системы комплексного мониторинга лицензионного участка, предоставленную в виде пространственной базы данных с показателями геоэкологического мониторинга, дополнительными скриптами, написанными специально для исследования, а также серии карт с отражёнными на них показателями загрязнения. Данная система поможет дальнейшим исследованиям, так как с помощью данной системы можно осуществлять такие операции как:
? анализ,
? оценку данных по заданным параметрам,
? визуализацию показателей,
? составление карт динамики развития процессов, с последующим отслеживанием развивающихся процессов.
