Математико-картографическое моделирование в гидрологии
Курсовой проект - География
Другие курсовые по предмету География
Основной способ определения районов затопления в период паводка заключается в построении наклонных поверхностей, наиболее близко описывающих зеркало поднявшейся воды, и в дальнейшем определении линий пересечения этих поверхностей с цифровой моделью местности [13].
3.2 Опыт использования ГИС в гидрологии
Опыт использования ГИС в гидрологии не так долог, как в других областях географии. Но уже существует ряд примеров, которые могут быть взяты за основу для создания новых геоинформационных систем основных гидрологических процессов и явлений. Ниже будет рассмотрена одна из таких ГИС.
Геоинформационная система гидрологического назначения в Самарской области
Эта система позволила не только собрать воедино разобщенную информацию, но и на основе фактических и прогнозных данных оперативно представлять сведения для работы паводковых комиссий. Кроме того, система стала основой для осуществления мониторинга паводковой обстановки на территории области и выработки управленческих решений по ликвидации последствий паводков.
На первом этапе было принято решение разработать пилотный проект на один из районов Самарской области, и только после этого перейти к разработке ГИС гидрологического назначения на всю территорию области.
Изначально разработчиками был проведен обзор и анализ существующих отечественных и зарубежных разработок систем гидрологической направленности. Были также сформулированы основные требования к ГИС: система должна представлять собой комплекс программ для работы с картографической информацией, моделирования паводковой ситуации, хранения картографических и атрибутивных данных.
Проект выполнен на основе геоинформационных технологий с использованием программных продуктов ArcGIS от ESRI и ГИС ИнГео.
Картографическая основа пилотного проекта объединяет цифровые топографические карты и планы области, муниципальных образований, населенных пунктов.
При формировании базы данных использовались материалы, предоставленные Главным управлением ЖКХ Самарской области, Главным управлением по делам ГОЧС Самарской области, комитетом по земельным ресурсам и землеустройству Самарской области.
Для получения обобщенной гидрометеорологической информации использованы результаты многолетних наблюдений на гидрологических постах и метеостанциях, результаты рекогносцировочных обследований на территории области, представленные Приволжским межрегиональным территориальным управлением по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Самарский ЦГМС-Р), материалы ранее выполненных целевых проектов и программ [14].
Использование ортофотопланов позволило уточнить информацию о современном состоянии территории в полигоне зон затопления. В результате анализа были выделены области, требующие дополнительного изучения. В основном это застроенные земли, где идет активное градостроительное освоение водоохранных зон.
А затем на цифровые топографические карты были нанесены тематические слои, отражающие состояние объектов и статистическую информацию гидрологического назначения:
1.Гидрометеорологические условия района:
.Основные характеристики и параметры гидрографической сети на территории района.
3.Данные о наличии, состоянии и владельцах гидротехнических сооружений на территории района.
.Водный режим.
5.Мониторинг ледовых заторов и подрывных мероприятий.
Заключение
В результате выполнения курсовой работы была собраны и обобщены материалы о математико-картографическом моделировании, и в частности, их применения для моделирования гидрологических процессов.
На основе полученной информации можно сделать следующие выводы о том, что: - Математико-картографическое моделирование - это построение и анализ математических моделей по данным, снятым с карты (карт), создание новых производных карт на основе математических моделей.
Взаимосвязь картографических и математических моделей, при которой недостатки одного вида моделей компенсируются преимуществами другого, делает МКМ наиболее эффективным, точным и наглядным способом отображения сложившейся действительности в моделируемом объекте, а также тенденций развития каких-либо процессов или явлений.
Задача общей гидрологии состоит в рассмотрении основных и наиболее общих закономерностей процессов в водных объектах, выявлении их взаимосвязей с процессами, протекающими в атмосфере, литосфере и биосфере.
Из-за того, что гидрологические объекты являются неотъемлемой частью жизни человека, становится необходимым моделирование процессов, происходящих в них.
В настоящее время моделирование наиболее эффективно и целесообразно проводить с использованием ГИС.
Все геоинформационные системы применимо к гидрологии можно разделить на две основные группы: универсальные ГИС продукты (ArcGIS, MapInfo, ArcView), которые используют специализированные программные модули и собственно гидрологические программы.
В дальнейшем на основе знаний, полученных в ходе работы над курсовой, возможно построение электронной модели (серии тематических карт), отображающей границы зон затопления во время паводков.
Список использованных источников
1.Даль В.И. Толковый словарь живого великорусского языка: В 4 т. Т. 2: И - О / Под ред. Проф. И.А. Бодуэна де Куртенэ. - М.: Терра - Книжный клуб, 1998. - 1024с.
.
.Берлянт А.М. Картография: Учебник для вузов. - ?/p>