Конспект лекций по дисциплине Мониторинг окружающей среды Тема Предмет и задачи дисциплины, методы, основные этапы развития. Сущность принципов мониторинга

В основе МГБП лежит связь наблюдений в широком диапа- зоне временных и простран-

ственных масштабов с исследованиями- и моделями с целью лучшего понимания и, в конечном 

счете, пред-  

сказания  глобальных  изменений.  В  настоящее  время  не  имеется-  достаточных  данных 

для  проведения  исследований  глобальных  изменений  и  поэтому  возникает  необходимость  в 

создании информационных систем для МГБП. Два соображения имеют большое значение: не-

обходимость разработки геопривязанных моделей и баз данных и создание методов и протоко-

лов  для  использования  больших  объемов  данных,  требуемых  для  геопривязанных  моделей. 

Кроме того, нужны методы, позволяющие интерпретировать данные дистанционных наблюде-

ний и их перевод в параметрическую информацию для использования в моделях и исследова-

ниях.  

ходимы данные о фактических глобальных изменениях, которые должны быть точно откалиб-

рованы  для  демонстрации  малых  изменений  в  окружающей  среде,  такие  как  температура  по-

верхности суши и океана, распределение и количественные данные о глобальных осадках, из-

менения  в  характеристиках  глобального  покрытия  суши  и  динамике  экосистем.  Во-вторых, 

нужны  данные  для  параметризации  и поддержки  исследований  глобальных процессов:  изуче-

ния водного и энергетического баланса и динамики (данные о скрытых потоках тепла, переме-

щении  воды,  топографии  суши,  влажности  почвы,  эватранспирации,  и  т.  п.),  моделирования 

глобальных биогеохимических. циклов (данные о выделяемых редких газах, циркуляции воды и 

газообмене в океане, циклах элементов экосистем), изучения экосистемной динамики для раз-

личных климатических режимов (данные о характеристиках поверхности суши, включая изме-

нения в растительности и почве, топографическая информация и данные о климатических из-

менениях),  морские  исследования  для  понимания  процессов  обмена  редких  газов  с  морской 

биосферой  (данные  о  хлорофилле  океана,  температура  морской  поверхности,  кон-центрация 

СО

2

 в верхних слоях океана, перемещение воздуха по поверхности океана).  

бо неадекватны для проводимых исследований.  

Таким образом, МГБП собирается действовать в двух основных направлениях: управле-

ние  данными  и  создание  баз  глобальных  данных.  В  первой  области  в  качестве  приоритетной 

цели предполагается создать регистр глобальных экологических данных (Global Environmental 

Data  Directory  —  GEDD),  используя  опыт  Базового  регистра  данных  НАСА  (NASA  Master 

Directory), функционирующего с 1988 г. Последний включает в себя данные Европейского кос-

мического агентства в Италии, регистр данных о Земле НООА в США, а копии этих регистров 

будут установлены в Японии, Женеве и США. Копия Базового регистра будет также установле-

на с помощью НАСА в системе ГРИД/ЮНЕП.  

В области разработки баз глобальных данных намечается сосредоточиться прежде всего 

на  информации  по  изменению  покрытия  суши  с  разрешающей  способностью  1  км.  Для  этого 

будет использоваться радиометр с повышенной разрешающей способностью, устанавливаемый 

на спутниках серии НОАА (США). В ряде пилотных проектов были собраны данные по США, 

Канаде и Западной Африке. Планируются проекты, использующие двухъярусный подход. Во-

первых, получение данных по фактологии и мони- торингу изменений различных классов рас-

тительности на больших территориях (1000)(1000 км) с разрешающей способностью на поверх-

ности  1  км.  Во-вторых,  создание  дополнительных  (сопряженных)  баз  данных  для  небольших 

территорий (100 Я 100 км) для получения информации по потокам энергии, воды, редким газам. 

Были выбраны проекты для получения данных в юго-восточной Азии, восточной Африке (эко-

система  юга  Турканы),  Убсу-Нур  (СССР),  землепользование  в  бассейне  Амазонки,  в  Австра-

лии,.  Канаде,  США,  континентальное  картографирование  южной  Америки  с  использованием 

разрешающей способности 4 — 16 км и Африки (с разрешающей способностью 4 км). Важное 

значение придается валидации данных и контролю качества получаемой ин- формации .  

На использовании данных спутниковых наблюдений с применением системы трех спут-

ников,  обслуживаемых  персоналом  постоянной  орбитальной  станции,  основана  Система  на-

блюдений  Земли  (Earth  Observing  System).  Эта  система,  создаваемая  двумя  агентствами  США 

— НАСА и НООА — представляет собой рас- считанную на длительную перспективу много-

дисциплинарную программу изучения Земли как системы атмосфера - гидросфера - криосфера - 

биосфера.  Начало  функционирования  системы  запланировано  на  1995  г.  Программа  EOS  рас-

считана  на  15  лет.  Для  осуществления  эффективной  обработки  и  распространения  данных 

спутниковых  и  обычных наблюдений потребителям  будет  создана наземная  геоинформацион-

ная система, располагающая комплексом высокопроизводительных ЭВМ.  

Система будет направлена на изучение четырех крупных областей системы Земля: гео-

логия и геодинамика; процессы, связанные с сушей; океанические процессы; атмосферная цир-

куляция и химия атмосферы.  

 

жүктеу/скачать 446,34 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: