Концепция  информационной системы «Биологические ресурсы и биоразнообразие Севера  Дальнего Востока России»
   Материал предоставлен - Полежаевым А.Н., д.б.н., ведущим научным сотрудником лаборатории ботаники
    Института биологических проблем Севера ДВО РАН

    В декабре 1998 года в Магадане состоялась первая  конференция  по проблемам применения высоких компьютерных технологий для развития хозяйственного комплекса Магаданской области. На конференции были продемонстрированы возможности использования географических информационных систем (ГИС): Arc/Info в геологии и лесоустройстве; Mapinfo в землеустройстве. Обсуждались проблемы формирования региональной информационной системы. В связи с этим, нами предлагается концепция  ГИС по биологическим ресурсам и биоразнообразию, как  одного из блоков  этой системы. При разработке концепции ГИС «Биоресурсы и биоразнообразие Севера Дальнего Востока» исходили из следующих общих посылок: 
1. Широкое испльзование компьютерной технологии привело к появлению принципиально нового вида информации, представленной в цифровом виде. Большая ее часть хранится на магнитных носителях и может быть при желании перенесена на бумагу, фотопленку и другие материалы, показана с экрана или услышана. Информация, сохраняемая в цифоровом виде, обрабатывается и обновляется с помощью компьютеров существенно быстрее и качественнее, чем аналогичная, но сохраняемая на других носителях . Поэтому  компьютеризация рабочих мест рассматривается как перспективное направление во всех ведомствах, в том числе 
занимающихся учетом и управлением биологическими ресурсами. Значит, они постепенно будут накапливать у себя информацию в цифровом виде . 

Рис. 1. Схема построения ГИС «Биоресурсы и биоразнообразие Севера   Дальнего Востока».
2. Организации, занимающиеся изучением , учетом , управлением  использованием  и охраной биологических ресурсов в регионе, а также ведомства,  владеющие картографической, спутниковой и другой дополнительной информацией  работают в тесном контакте. Для сохранения возможности свободного обмена между заинтересованными организациями информацией в цифровом виде необходимо, чтобы ими использовалось  единое программное обеспечение.
3. Каждая организация самостоятельно переводит первичные материалы в цифровую форму, т.е. развивает ведомственную информационную систему. Для этого нужен оптимальный набор компьютерного оборудования, программного обеспечения и определенный уровень подготовки специалистов. Опыт показывает, что на  этапе становления  ведомственной  ГИС лучше идти по пути подготовки пилотных проектов. Под пилотным проектом подразумевается сделаная на заказ информационная система, в которой отрабатывается методика ввода и обработки материалов заказчика и демонстрируется возможность  получения желаемого результата. После обучения персонала на пилотном проекте  он при необходимой корректировке может быть запущен в производство, или на его основе  организация может  самостоятельно создать серию новых проектов. Часто для разработки основы ГИС проекта требуется более дорогостоящее оборудование и программное обеспечение, чем при его использовании в производстве. Это еще один аргумент в пользу того, что основу ГИС проекта лучше делать по заказу. В научных учреждениях  Магадана  есть для этого специалисты и необходимое оборудование.
    В таблице  приведен примерный перечень    ведомственных ГИС проектов, которые могут быть разработаны в перспективе.
     Каждая организация развивает ГИС проекты, исходя из своих материально-технических возможностей и ведомственных интересов. Это выражается в том что проекты будут готовиться по различной тематике с разномасштабными картографическими материалами для разных территорий (акваторий). Поэтому, даже имея  все эти проекты в совокупности,  дать комплексную оценки состояния и использования биологических ресурсов в регионе будет затруднительно. Для этого все имеющиеся сведения должны быть систематизированы  и представлены соответствующим образом: территориально, по видам ресурсов, в определенном масштабе и.т.д.  В связи с этим, разработка концепции  региональной ГИС «Биоресурсы и биоразнообразие Севера Дальнего Востока» представляется весьма актуальной. Она, надеемся, будет стимулировать создание долгосрочной программы развития региональной информационной системы, которая сформирует научно-методические основы этого направления исследований и установит координацию между ГИС проектами отдельных ведомств.
  Следующие основные принципы на наш взгляд важно было соблюсти при разработке концепции:
1. Территориальная целостность. В основе региональной ГИС должна быть цифровая обзорная карта Северо-Востока России с элементами топографии, гидрографии и акваторией прилегающих морей. Эта карта может быть использована для разработки областных и окружных информационных систем. Цифровые  картографические материалы крупных масштабов на ограниченные территории будут накапливаться в организациях, занимающихся изучением и учетом биологических ресурсов.
2. Комплексность. В региональной ГИС должно найти отражение все разнообразие биологических объектов и дана оценка основных видов биологических ресурсов. Эту информация может храниться в виде карт: ареалов растений и животных, растительных сообществ, пастбищ, лесов и др. и связанных с ними баз данных.
3. Динамичность. Развитие региональной ГИС предусматривает  накопление и обновление данных. Это обеспечивает мониторинг состояния биоресурсов и биоразнообразия региона.
   Общая схема построения ГИС приведена на рисунке. Обзорные топографическая или гидрографическая карты должны обеспечивать точную географическую привязку местности. Они могут быть использованы как для разработки обзорных тематических карт, так и для связи с картами крупных масштабов. В последнем случае, на обзорной карте отображают схему расположения листов нужного масштаба и предусматривают автоматический переход по выбору объекта. Набор тематических слоев должен отображать все разнообразие биологических ресурсов региона.
   Следует особо подчеркнуть, что успех реализации идеи создания региональной геоинформационной системы в значительной мере будет зависеть от использования единого или совместимого программного обеспечения. Хорошо зарекомендовали себя на мировом и российском рынке программые продукты фирмы ESRI - ГИС Arc/Info и ArcView. С помощью этих пакетов  уже создано несколько пилотных проектов, которые используются в организациях, занимающихся изучением и учетом биологических ресурсов на Севере Дальнего Востока.

СТРУКТУРА ГИС “БИОРАЗНООБРАЗИЕ И БИОРЕСУРСЫ МАГАДАНСКОЙ ОБЛАСТИ”


 
Ресурс
Организация развивающая ГИС
Карты 
и базы данных к ним
Леса Управление лесного хозяйства Обзорная карта лесов 

Карты лесхозов

Карты лесничеств

Пастбища оленей Магаданский филиал “Дальгипрозем” Карты пастбищеустройства оленеводческих хозяйств
Растительность, флора ИБПС ДВО РАН Обзорные и крупномасштабные карты

Карты ареалов

Почвы Магаданский филиал “Дальгипрозем”
ИБПС ДВО РАН
Обзорные и крупномасштабные карты
Промысловые животные Главохота
ИБПС ДВО РАН
Карты ареалов промысловых зверей и птиц
Биоресурсы водоемов Охотскрыбвод
ТИНРО
ИБПС ДВО РАН
Биоресурсы рек и озер 

Биоресурсы морей

Охрана биоразнообразия ИБПС ДВО РАН

Заповедник “Магаданский”

Областные и окружные комитеты по экологии

Карты особо охраняемых территорий

Ареалы краснокнижных растений и животных

Рациональное использование биоресурсов ЗНИИСХ СВ ДНМЦ РАСХН 
ТИНРО
Экспертные системы на основе экологизированных технологий использования биоресурсов