Река Лена — крупнейшая река Северо-Восточной Сибири, впадает в Море Лаптевых . Десятая в мире по длине река и восьмая в мире по полноводности, протекает по территории Иркутской области и Якутии, некоторые из её притоков относятся к Забайкальскому, Красноярскому, Хабаровскому краям и к республике Бурятии. Лена - самая крупная из российских рек, чей бассейн целиком лежит в пределах страны. Замерзает в обратном вскрытию порядке - от низовьев к верховьям. Географическое положение По характеру течения реки различают три её участка: от истока до устья Витима; от устья Витима до места впадения Алдана и третий нижний участок - от впадения Алдана до устья.

Истоком Лены считается небольшое озеро в 12 километрах от Байкала, расположенное на высоте 1470 метров. У истока 19 августа 1997 года была установлена часовня с памятной табличкой. Всё верхнее течение Лены до впадения Витима, то есть почти третья часть её длины, приходится на горное Предбайкалье. Расход воды в районе Киренска - 1100 м 3 /сек. К среднему течению относят её отрезок между устьями рек Витима и Алдана, длиной 1415 км. Близ впадения Витима Лена вступает в пределы Якутии и протекает по ней до самого устья. Приняв Витим, Лена превращается в очень большую многоводную реку. Глубины возрастают до 10-12 м, русло расширяется, и в нём появляются многочисленные острова, долина расширяется до 20-30 км. Долина асимметрична: левый склон положе; правый, представленный северным краем Патомского нагорья, круче и выше. По обоим склонам растут густые хвойные леса, лишь иногда сменяемые лугами. От Олёкмы до Алдана Лена не имеет ни одного значительного притока. Более 500 км Лена течёт в глубокой и узкой долине, врезанной в известняки. Ниже города Покровска происходит резкое расширение долины Лены. Сильно замедляется скорость течения, она нигде не превышает 1,3 м/с, а большей частью падает до 0,5-0,7 м/с. Только пойма имеет ширину пять - семь, а местами и 15 км, а вся долина имеет ширину 20 и более километров. Ниже Якутска Лена принимает два главных своих притока - Алдан и Вилюй. Теперь это гигантский водный поток; даже там, где она идёт одним руслом, её ширина доходит до 10 км, а глубина превышает 16-20 м. Там же, где островов много, Лена разливается на 20-30 км. Берега реки суровы и безлюдны. Населённые пункты очень редки. В нижнем течении Лены её бассейн очень узок: с востока наступают отроги Верхоянского хребта - водораздела рек Лены и Яны, с запада незначительные возвышенности Среднесибирского плоскогорья разделяют бассейны Лены и реки Оленёк. Ниже села Булун реку сжимают подходящие к ней совсем близко хребты Хараулах с востока и Чекановского с запада. Примерно в 150 км от моря начинается обширная дельта Лены.

Гидрология реки Протяжённость реки - 4400 км, площадь бассейна - 2490 тыс. км 2 . Основное питание, так же как и почти всех притоков, составляют талые снеговые и дождевые воды. Повсеместное распространение вечной мерзлоты мешает питанию рек грунтовыми водами, исключением являются только геотермальные источники. В связи с общим режимом осадков для Лены характерны весеннее половодье, несколько довольно высоких паводков летом и низкая осенне-зимняя межень до 366 м 3 /с в устье. Весенний ледоход отличается большой мощью и часто сопровождается заторами льда. Наибольший среднемесячный расход воды в устье наблюдался в июне 1989 года и составлял 104 000 м 3 /с, максимальный расход воды в устье во время паводка может превышать 250 000 м 3 /с. Гидрологические данные по расходу воды в устье Лены в разных источниках противоречат друг другу и зачастую содержат ошибки. Для реки характерны периодические значительные увеличения годового стока, которые случаются не по причине большого количества осадков в бассейне, а в первую очередь по причине интенсивного таяния наледей и вечной мерзлоты в нижней части бассейна. Такие явления имеют место в ходе тёплых лет на севере Якутии и приводят к значительному увеличению стока. Так, например, в 1989 году среднегодовой расход воды составил 23 624 м 3 /с, что соответствует 744 км 3 в год. За 67 лет наблюдений на станции «Кюсюр» вблизи устья среднегодовой расход воды составляет 17 175 м 3 /с или 541 км 3 в год, имел минимальное значение в 1986 году - 13 044 м 3 /с.

Раньше всего, в конце апреля, начинается весенний разлив в районе Киренска - на верхней Лене - и, постепенно сдвигаясь на север, наступая на ещё скованную льдом реку, доходит в низовья в середине июня. Вода поднимается во время разлива на 6-8 м над меженным уровнем. В низовьях подъём воды достигает 10 м. На широких просторах Лены и в местах её сужений ледоход грозен и красив. Крупные притоки Лены заметно увеличивают её водность, но, в общем, нарастание расходов происходит сверху вниз довольно равномерно. Хозяйственное использование Лена до нынешнего дня остаётся главной транспортной артерией Якутии, связывающей её районы с федеральной транспортной инфраструктурой. По Лене производится основная часть «северного завоза». Началом судоходства считается пристань Качуг, однако, выше по течению от порта Осетрова по ней проходят лишь небольшие суда. Ниже города Усть-Кут вплоть до впадения притока Витим на Лене ещё много сложных для судоходства участков и относительно мелких мест, вынуждающих ежегодно проводить работы по углублению дна. Навигационный период продолжается от 125 до 170 суток.

Река Лена это самая крупная сибирская река. По мировым меркам она немаленькая. Лена — это десятая по длине река в мире. Длина реки, от истока до устья, 4 400 км. Площадь бассейна водосбора — 2 490 тыс.кв.км. Основное питание реки происходит за счет талых и дождевых вод. Протекает по территории Якутии в Иркутской области.

Где протекает: Исток реки Лена находится недалеко от Байкала, на Байкальском хребте. Высота истока над уровнем моря 1470 метров. Именно отсюда из небольшого болотца берет начало самая большая река Сибири. В верхнем течении Лена течет по горному Предбайкалью и ее русло относительно узкое. Среднее течение — это отрезок между двумя притоками: Витима и Алдана. В среднем течении это уже большая полноводная река, с глубиной доходящей до 20-ти метров. На обоих берегах растут хвойные леса. После города Якутск в реку впадают еще два больших притока – Алдан и Вилюй. Лена превращается в поистине гигантский поток. Ее ширина составляет 10 км, а иногда, ее разливает и на 30 км. Дальше русло реки зажато между гор и хребтов, которые не дают ей разливаться. В устье река образует обширную дельту с множеством рукавов и впадает в Море Лаптевых.

Характеристика реки Лена.

Длина реки - 4400 км.

Площадь бассейна водосбора - 2 490 000 кв.км.

Максимальная ширина поймы - 30 км.

Максимальная глубина - 21 м.

Падение — 1470 — 0 = 1470
Уклон: 1470 разделить на 4400 (падение на длину)=0,33 м/км или 33 см/ км

Питание: река питается преимущественно за счет талых вод, в верхнем течении — ледниковое питание.

Большие притоки: Олёкма, Алдан, Витим, Вилюй.

Биологические ресурсы, обитатели: кондевка, нельма, омуль, муксун, налим, таймень. В верхнем течении встречаются: ленок, елец, щука, хариус, окунь.

Замерзание: в конце октября, начале ноября. Вскрытие происходит в верхнем течении с конца апреля до середины мая, в низовьях — в начале июня.

Режим реки характеризуется весенним половодьем и несколькими высокими паводками летом. Осенью и зимой – межень. Ледоход нередко сопровождается ледовыми заторами и отличается большой мощью.

Хозяйственное использование реки Лена.

Лена — это одна из самых чистых рек мира. Русло реки не изменено человеком. На данный момент на реке не построено никаких плотин, ГЭС, или иных сооружений. В незаселенных местах все еще можно напиться водицы прямо из реки.

Так как населенных пунктов на берегах реки не много, то и хозяйственное использование ее ведется не очень интенсивно. Это дает возможность сохранить ее уникальную природу. Как уже было сказано выше, на реке не построено никаких плотин и т.п., но Лена, тем не менее, является главной транспортной артерией Якутии. Судоходство начинается с пристани Качуг. К сожалению, до впадения Витима река не судоходна.

Крупнейшие порты: Осетрово, Киренск, Ленск, Якутск

Экологические проблемы.

Ученые из университета Аляски, института мерзлотоведения РАН, национального Французского центра научных исследований установили, что глобальное потепление негативно сказывается на реке. В этих краях зимой температура опускается до -70 градусов, а вечная мерзлота составляет полтора километра. Ученые установили, что за последние 40 лет температура воздуха поднялась на 4 градуса. Паводки, и без того очень сильные, с каждым годом только набирают мощи, что разрушает берега реки. Кроме того. острова движутся вниз по течению реки. В 2009 году скорость их спуска достигла 27-ми метров в год.

1. Что такое водоносность реки? Какие показатели её характеризуют?

Водоносность (водность) реки – количество воды, переносимое определенной рекой в течение года. Средний многолетний объем годового стока служит показателем (индексом) водоносности реки. Понятие «водоносность» обычно используют для сравнения среднего водного стока разных рек.

2. Дайте, определения расхода воды и годового стока.

Расход воды (в водотоке) – объём воды (жидкости), протекающей через поперечное сечение водотока за единицу времени. Измеряется в расходных единицах (м³/с). Годовой сток – общий объем воды, стекающей за год, обычно отнесенный к замыкающему створу водосбора или речного бассейна.

3. Что такое падение и уклон реки? От чего они зависят?

Падение реки – разность отметок высот поверхности воды у истока и устья реки или на отдельном ее участке. Уклон реки – отношение падения реки (или другого водотока) на каком-либо её участке к длине этого участка. Уклон реки выражается в промилле или процентах, а также как величина падения на длину участка. Оба эти понятия зависят от рельефа местности, чем будет круче рельеф, тем больше будет уклон и падение реки.

4. Выберите верный ответ. Преимущественно дождевое питание имеет река: а) Амур; б) Енисей; в) Лена; г) Терек.

5. Выберите верный ответ. От климата зависит: а) скорость течения; б) режим реки; в) направление течения.

6. Выберите верные ответы. Реки России относятся к бассейну: а) Индийского океана; б) Тихого океана; в) Северного Ледовитого океана; г) Атлантического океана; д) внутреннего стока.

Ответ: Б,В,Г.

7. Перечислите особенности рек России.

Для рек России характерны две отличительные особенности питания: 1) благодаря положению страны в умеренных и высоких широтах и континентальности климата, в питании рек почти повсеместно принимает участие снежный покров; 2) для большинства рек характерны три источника питания: талые снеговые, дождевые и грунтовые воды. Значительно меньшее количество рек имеет либо все четыре источника питания, либо два в различных сочетаниях (снеговое + дождевое, снеговое + грунтовое, дождевое + грунтовое).

9. Чтобы определить падение реки, надо вычислить разность между высотой её истока и высотой устья. Реки, впадающие в море, имеют высоту устья 0 м (за исключением Каспийского моря-озера, где устья рек лежат на высоте -27 м). Если река впадает в озеро, то уровень поверхности воды в озере является высотой её устья. Если река вытекает из озера (например, Ангара из озера Байкал), то высота истока - уровень поверхности воды в озере. Рассчитайте падение рек Печоры (высота истока 676 м), Камы (высота истока 331 м, высота устья 36 м).

Печора исток – 676м, устье – 0м измерим падение: падение =исток-устье: 676-0=630м. Кама: исток – 331м, устье – 36м: падение =исток-устье: 331-36=295м.

10. Используя тематические карты атласа, дайте характеристику одной из российских рек (по выбору) по плану: а) географическое положение; б) длина, высота истока и устья; в) питание и режим; г) неблагоприятные явления на реке и их причины; д) хозяйственное использование.

Характеристика реки Волга:

А) Река расположена в Европейской части России, одна из крупнейших рек на Земле и самая большая в Европе. Волга берёт начало на Валдайской возвышенности, впадает в Каспийское море.

Б) Длина – 3530 км. Исток на высоте 229 м, устье лежит на 28 м ниже уровня моря.

В) Основное питание Волги осуществляется снеговыми (60 % годового стока), грунтовыми (30 %) и дождевыми (10 %) водами. Естественный режим характеризуется весенним половодьем (апрель – июнь), малой водностью в период летней и зимней межени и осенними дождевыми паводками (октябрь).

Г) На акватории реки наблюдается мор рыбы, зарастание водоема, в результате чего река мелеет, становиться менее судоходной и загрязненной. Также каждую весну наблюдается разливы воды в реке – наводнения в результате паводка.

Д) Вверх по Волге поставляют нефть, нефтепродукты, соль, гравий, уголь, хлеб, цемент, металл, овощи, рыбу и др.; вниз – лес, пиломатериалы, минерально-строительные грузы, промышленные материалы. Вниз по Каме – уголь, лес, пиломатериалы, серный колчедан, металлы, химические грузы, минерально-строительные материалы, нефть, нефтепродукты; вверх – соль, овощи, промышленные и продовольственные товары.

К вопросу создания информационного обеспечения оценки климатически обусловленных изменений повторяемости опасных и неблагоприятных гидрологических явлений на реках

В.А.Семенов, Г.Л.Кобозева, А.А. Коршунов, А.А.Волков, С.И. Шамин

Введение

К числу опасных гидрометеорологических явлений, частота и продолжительность которых при современных изменениях климата меняется преимущественно в сторону увеличения, относятся наводнения и паводки, ледовые заторы, зажоры, нагоны воды в морских устьях рек, селевые потоки в горных районах , а наиболее неблагоприятными для водопотребления и водопользования, существования водных экосистем являются маловодия в межень.

Основными источниками информации, на основании которой можно оценивать направленность изменений опасных и неблагоприятных гидрологических явлений, служат результаты стационарных наблюдений за гидрологическим режимом рек Росгидромета и официальные сведения о природных явлениях, причинивших экономический и социальный ущерб, предоставляемые Росгидромету органами власти субъектов РФ, территории которых подверглись воздействию опасных явлений, а также сведения от МЧС России. Но, несмотря на научную и практическую важность информации о наводнениях, селях и других опасных гидрологических явлениях, систематизированных сведений о них не в базах данных, не в регламентированных публикациях нет. В материалах государственного водного кадастра сведения о наводнениях, селях не приводятся и в качестве косвенных показателей изменения возможности опасных и неблагоприятных гидрологических явлений могут служить только материалы об экстремальных величинах гидрологического режима рек в гидрологических ежегодниках и специализированных массивах, представленных в базе Госфонда и банке данных “Гидрология - реки и каналы” ГУ “ВНИИГМИ-МЦД”. Сведения об опасных и неблагоприятных явлениях на реках, причинивших ущерб, не систематизированы и не обобщены, что затрудняет их использование.

В данной статье описываются возможные методические подходы к составу сведений создаваемой базы данных по опасным и неблагоприятным гидрологическим явлениям, причинившим экономический ущерб, предлагаемые формы и виды обобщения этих сведений, программные средства для ведения базы данных и получения на её основе обобщённых материалов для обслуживания потребителей.

Состав, технология создания, ведения базы сведений об опасных и неблагоприятных гидрологических явлениях

Сведения об ущербе, нанесенном гидрологическими явлениями населению и отраслям экономики должны быть собраны в базу данных “Гидрология Ущерб” (БД “Гидроущерб”) и поступать в неё для пополнения по мере фиксирования их подразделениями Росгидромета по субъектам РФ и передачи ГУ “ВНИИГМИ-МЦД”. Такие сведения уже накоплены в ГУ “ВНИИГМИ-МЦД” с 1991года.

Исходные данные для БД “Гидроущеб” предоставляются в WORD в виде таблиц, содержащих описания явлений. Пример состава сведений приведен в табл.1.

Таблица 1. Сведения об опасных гидрологических явлениях в мае 2008 г., нанесших ущерб населению

№№ пп	Дата	Территория	Краткая характеристика ОЯ	Заблаговременность предупреждения	Краткая характеристика ущерба, нанесенного народному хозяйству
		Республика Бурятия (у г.Улан-Уде)	Низкая межень	месяц	Ущерб составил 19млн. 862 тыс. рублей
	В течение месяца	Амурская область, Хабаровский край	Низкая межень	месяц	Затруднение судоходства
		Республика Дагестан (Гумбетовский район)	Сель	Не предусмотрено.	Повреждены домостроения, объекты ЖКХ, водозаборное сооружение питьевого водопровода, размыты дороги местного значения
		Республика Дагестан (Кайтагский район)	Сель	1 сутки	В с. Гули разрушен водопровод, снесено 2 автомобильных моста, повреждены дороги местного значения

В базу данных заносится текст, представленных описаний (таблица описаний), а так же информация о них в виде кодов (несколько таблиц). Все таблицы связаны между собой и по запросу можно получить записи, каждая из которых содержит следующие элементы:

Дата начала явления (формат дата, т.е. в виде 19.05.2008);Дата окончания явления;

Название (или код) субъекта; Название (или код) водного объекта;

Наименование (или код) явления; Предусмотренность (прогнозируемость) явления;

Количество (человек) пострадавших от явления (раненых);

Количество (человек) погибших от явления; Описание ущерба;

Перечень субъектов, на территории которых наблюдалось

Явление; Описание водных объектов (перечень названий рек).

Для удобства занесения в базу БД “Гидроущерб” и кодирования данных разработана экранная форма (Рис.1).

Рис.1 Форма для ввода данных

Для получения сведений об опасных явлениях по водным объектам подготовлен каталог распределения рек (группы рек) по крупным речным бассейнам и бассейнам морей. Наиболее крупные речные бассейны (рр. Волга, Обь, Енисей, Лена, Амур) в каталоге разбиты на части (например, в бассейне Волги выделен бассейн р.Камы, верхняя и нижняя Волга, в бассейне Оби выделены реки бассейна р. Иртыша и нижней Оби, верхняя Обь). Каждой из17 групп рек присвоен код водных объектов (Табл. 2).

Таблица 2. Группы водных объектов на территории России

Код группы	Перечень бассейнов рек группы		Название_группы
1	Реки Балтийского моря, Ладожского и Онежского озер, Реки Карелии и Кольского полуострова		Северо-Запад
2	Реки Печора, Северная Двина, других рек бассейнов Белого и Баренцева морей		Северный край
3	Верхняя и средняя Обь		Обь верхняя
4	Нижняя Обь, Иртыш		Обь-Иртыш
5	Бассейн верхнего Енисея		Енисей верхний
6	Бассейн нижнего Енисея, реки Таймыра		Енисей нижний
7	Басейн Ангары, Забайкалье		Ангара, Забайкалье
8	Бассейн Лены и реки бассейна моря Лаптевых		Лена
9	Бассейны рек Индигирка, Колыма, других рек бассейна Восточно-Сибирского моря		Северо-Восток
10	Реки Камчатского края		Камчатка
11	Реки бассейна Амура, Приморья, Сахалина, реки бассейна Охотского моря		Дальний Восток
12	Бассейн верхней Волги		Волга верхняя
13	Бассейн Камы		Кама
14	Бассейн Нижней Волги		Волга нижняя
15	Бассейн Дона, другие реки бассейна Азовского моря, бассейна Днепра		Азово-Черноморье
16	Бассейн Кубани и Восточного Причерноморья		Кубань-Черноморье
17	Бассейны Терека, Урала, других рек Каспийского моря		Прикаспий

Получение обобщённых сведений об опасных и неблагоприятных явлениях

Доступ к данным реляционной базы может осуществляться средствами СУБД Microsoft Access. Средствами Access возможен выбор любого сочетания элементов за определенный период или для определенного субъекта, водного объекта, явления. Кроме представления данных, возможно проведение разнообразных расчетов.

Для работы с базой данных, используя средства Access и язык Visual Basic for Application, было разработано приложение. Программными средствами приложения можно осуществлять расчеты распределения суммарной продолжительности явления с получением таблиц, приведенных ниже 6 видов.

1.Распределение продолжительности наводнений (при половодьях, паводках и т. д.), селей, маловодий по годам для одной реки или группы водных объектов (по одному явлению)

Название водного объекта
	1991	1992	1993	1994	1995	1996	1997	1998	1999	2000	2001	. . .
Водный объект1
Водный объект2
Водный объект3
. . .

Х - суммарное количество дней (продолжительность) явления, по одному, нескольким или всем субъектам (если данный водный объект на территории нескольких субъектов) за год.

2. Распределение продолжительности явления по месяцам и водным объектам (для определенного, выбранного явления)

Название водного объекта

Водный объект1

Водный объект2

Водный объект3

. . .

х - суммарное кол-во дней продолжительности явления, по всем субъектам (если данный водный объект на территории нескольких субъектов) за многолетний период.

Под понятием водный объект в данном случае понимается группа рек, например, реки Прикаспия – один объект, Волга нижняя – один объект.

3. По годам и субъектам (для определенного, выбранного явления)

Название субъекта	Суммарная продолжительность за годы
	1991	1992	1993	1994	1995	1996	1997	1998	1999	2000	2001	. . .
Субъект1
Субъект2
Субъект3
. . .

Х - суммарное количество дней, продолжительности явления за год, по всем водным объектам (если на территории субъекта несколько водных объектов).

4. По месяцам и субъектам (для определенного, выбранного явления)

Название субъекта

Суммарная продолжительность за месяц

Субъект1

Субъект2

Субъект3

. . .

х - суммарное колличество дней продолжительности явления по всем рекам (если на территории субъекта несколько рек) за многолетний период по каждому месяцу.

5 По водным объектам для каждого из явлений

Название водного объекта	Явления
	Половодье	Паводок	Низкая межень	Затор	Зажор	Нагонные явления	Сели
Водный объект1
Водный объект2
Водный объект3
. . .

Х - суммарное кол-во дней продолжительности явления по всем субъектам (если данный водный объект на территории нескольких субъектов) за выбранный период (несколько лет или все годы наблюдений).

6. По субъектам для каждого из явлений

Название субъекта	Явления
	Половодье	Паводок	Низкая межень	Затор	Зажор	Нагонные явления	Сгонные явления	Сель	Оползни
Субъект1
Субъект2
Субъект3

х - суммарное кол-во дней продолжительности явления по всем водным объектам (если на территории субъекта несколько водных объектов) за выбранный период (несколько лет или весь период наблюдений).

В приложении пользователю предоставляется возможность выбора из списка следующих сведений: явления, группы рек, Федерального округа, временного периода (год начала периода и год конца периода).

Все расчеты производятся с учетом выбранных параметров. Например, для анализа опасных наводнений на Нижнем Енисее за 2001-2005 гг. набор выбираемых параметров будет следующий: явление - половодье, группа рек - Енисей (нижний), федеральный округ - Сибирский ФО, дата начала периода - 2001, дата конца периода - 2005 г.г.

В результате выборки сведений и расчётов по выбранным параметрам распределение продолжительности явления по месяцам (май-июнь) и водному объекту имеет вид:

Группа_рек	Водный объект	4	5	6
Енисей-нижн	ЕНИСЕЙ (нижний)
Енисей-нижн	Подкаменная Тунгуска
Енисей-нижн	Чуня
Енисей-нижн	Нижняя Тунгуска

Для работы с программными средствами приложения разработана экранная форма (Рис.2).

Рис. 2 Форма для выбора данных и проведения расчетов

Аналогичный подход был использован при создании базы данных по опасным метеорологическим явлениям (снегопады, ливни и др.), которые могут служить индикаторами опасных гидрологических явлений. Это облегчает задачу их совместного анализа и расчётов.

В работах обосновывается необходимость объединения в единую базу информации об опасных метеорологических явлениях по данным наблюдений стационарной метеорологической сети Росгидромета и сведений об явлениях, обусловивших подтвержденный ущерб. Такое объединение целесообразно и по опасным гидрологическим явлениям. Для этого из материалов стационарной гидрологической сети в объединенную базу данных следует включить сведения о высоте уровня воды, при котором вода выходит на пойму и происходит затопление жилых и хозяйственных построек, дорог, объектов сельскохозяйственного производства и т. д. Желательны также сведения о максимально возможных повышениях и понижениях уровня воды, уровнях лимитирующих речной транспорт, экологическое благополучие фауны рек и т.д.

На основе создаваемой базы данных будут разработаны состав и формы представления и публикации сведений об опасных и неблагоприятных гидрологических явлениях.

Ведение каталогов метаданных

Учитывая, что задача улучшения информационного обеспечения об опасных гидрологических явлениях является глобальной, целесообразно при создании БД “Гидроущерб” учесть возможность международного обмена сведениями о наводнениях, паводках и т.д. Поэтому при создании базы сведений и каталогов метаданных целесообразно использовать рекомендуемые ВМО к использованию средства поиска информации, например, стандарты серии ISO 19100.

Совокупность стандартов этой серии представляет собой как бы единую виртуальную модель географической (пространственной) информации. Сущности, определенные в одном стандарте, могут быть с легкостью использованы в модели иной области стандартизации. Объектно-ориентированный подход к описанию стандарта позволяет использовать наследование, полиморфизм и инкапсуляцию при создании таких моделей.

Стандарт ISO 19115 занимает в серии одно из центральных мест. Так как для описания пространственных данных нужно указать и описать все их свойства и особенности,

определяемые в других стандартах серии 19100. Таким образом, ISO 19115 как бы объединяет все остальные стандарты и использует их сущности в своей модели.

Достоинством стандарта ISO 19115 является то, что он представлен сразу на Универсальном языке моделирования (UML), так как UML-диаграммы могут напрямую использоваться для генерации схемы базы данных в полном соответствии с этим стандартом (см. рис. 3 и рис. 4).

Рис.3 Сведения о метаданных

При большом количестве элементов метаданных, предусмотренных ISO 19115, возникает определенная трудоемкость в их заполнении, но эта задача решается как наличием общедоступных средств для создания метаданных так и мастером управления метаданнмыми. Для этой цели наилучшим образом подходит проект GeoNetWork (Рис.5), в котором используются стандарты ISO для создания каталогов метаданных (ISO 19115 , ISO 19139 ). Система GeoNetWork, обеспечивает многоцелевую инфраструктуру для доступа к геоинформационным ресурсам, поиск нужных данных, интегрирование информации из различных источников.

Рис. 4 Информация о распространении данных.

Система GeoNetWork, обеспечивает многоцелевую инфраструктуру для доступа к геоинформационным ресурсам, поиск нужных данных, интегрирование информации из различных источников. Эти ресурсы доступны с помощью браузера, дающего возможность подключаться к серверам, входящим в систему GeoNetWork, которая также имеет следующие интегрированные функции и ресурсы: а) Глобальная библиотека геопространственных данных; б)Каталог метаданных с описанием геопространственных данных, что обеспечивает пользователям удобный для них доступ к этим данным для последующего анализа; в)Поисковая система, инструментарий для редактирования и подготовки документов к печати; г) Средства интегрирования данных из различных источников.

Рис. 5 Главная страница GeoNetWork

Метаданные, используемые в GeoNetWork, включают в себя сведения о содержании нужного информационного ресурса, например, географическое положение (Волга Верхняя); ключевое слово (наводнение ); дата; широта-долгота. В состав метаданных включен тип геопространственной информации, площадь распространения, снимки и т.п., а также сведения об авторских правах на нее (компания, организация или частное лицо) с указанием ограничений на возможности использования этой информации. Кроме того, в этих метаданных имеются сведения о пространственном, временном и спектральном разрешении исходных данных, а также информация о системах исходных дат и проекциях карт. Доступны и сведения о надежности, качестве и полноте данных. Среди основных свойств данного программного обеспечения необходимо отметить следующие: а)Поддержка разнообразных стандартов метаданных, в том числе ISO 19115 и 19139; б)Возможность задавать собственные профили ISO 19115; в)Создание, редактирование, импорт элементов метаданных; г)Возможность реализовать поиск метаданных по многим критериям, в том числе геопространственным; д) Возможность поддержки OGC CSW как в роли клиента, который выполняет сбор информации из других каталогов (harvesting), так и в роли сервера, который может быть описан вышеуказанным каталогом; е)Возможность локализации.

GeoNetWork можно интегрировать с многими элементами информационной инфраструктуры. Для хранения метаданных могут быть использованы следующие базы данных: McKoi (используется для отладки); MySQL; PostgreSQL;Oracle. В качестве сервера приложений, в который интегрируется GeoNetWork, могут выступать свободно распространяемые продукты Jetty и Tomcat, либо коммерческий IBM Websphere. Такая гибкость позволяет интегрировать GeoNetWork в существующую информационную инфраструктуру.

Использование предложенного концептуального подхода к созданию системы каталогизации метаданных с учетом мирового опыта построения таких систем и описанной его реализации в системе GeoNetWork, позволит существенно упростить задачу использования БД “Гидроущерб” и распространение информации об опасных и неблагоприятных гидрологических явлениях.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Том II. Последствия изменений климата. Росгидромет, 2008. -288 с.

2. Коршунов А.А., Шаймарданов М.З. База данных об опасных гидрометеорологических явлениях.// Труды ВНИИГМИ-МЦД. – 2007.- Вып. 172. – С.132-139.

3. Бедрицкий А.И., Коршунов А.А., Шаймарданов М.З. База данных об опасных гидрометеорологических явлениях на территории России и результаты статистического анализа. // Метеорология и гидрология, 2009, №11. –С.5-14.