УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ТИХООКЕАНСКИЙ ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. В.И. ИЛЬИЧЕВА ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН ЕДИНАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ИНФОРМАЦИИ ОБ ОБСТАНОВКЕ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ (ЕСИМО) УТВЕРЖДАЮ Директор ТОИ ДВО РАН академик РАН В.А. Акуличев «__»__________2010 г. Технологии подготовки и распространения информационно-справочной и аналитической информации по северной части Тихого океана и морям Восточной Азии Компонент технологии: КОМПЛЕКСНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И КОМПЛЕКСНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИБРЕЖНЫМИ ЗОНАМИ НА ПРИМЕРЕ ЯПОНСКОГО МОРЯ Описание организации информационной базы, версия 2.0.0 Научный руководитель НИОКР, зав. лаб. информатики и мониторинга океана И.Д. Ростов Владивосток 2010 СОДЕРЖАНИЕ 1 ВВЕДЕНИЕ 3 1.1 Цель 3 1.2 Обзор документа 3 1.3 Основные определения 3 1.4 Порядок ведения и использования 4 1.5 Нормативные ссылки 4 2 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БАЗЫ 5 2.1 Принципы организации информационного обеспечения 5 2.2 Совместимость средств технологии с общесистемными решениями ЕСИМО 5 2.3 Описание информационных ресурсов 6 2.3.1 Описание информационных ресурсов по направлениям исследований 6 2.3.2 Источники информационных ресурсов 8 2.3.3 Формы представления информационных ресурсов 9 3 ОПИСАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ БАЗЫ 10 3.1 Организация комплексной информационной системы доступа к ИР 10 3.2 Модель информационной базы 11 4 ОПИСАНИЕ СРЕДСТВ КЛАССИФИКАЦИИ И КОДИРОВАНИЯ 4.1 Средства классификации и кодирования 5 ОПИСАНИЕ МАССИВОВ ИНФОРМАЦИИ 5.1 Архивные данные 5.1.1 Сеточные массивы среднемесячных данных по температуре и солености в 19 19 20 20 20 узлах регулярной сетки 0, 25° на стандартных горизонтах 5.1.2. Данные многолетних глубоководных наблюдений за гидрохимическими 21 параметрами и параметрами загрязнения в северной части Японского моря 5.1.3 Загрязнение донных осадков и морских гидробионтов 24 Список использованных источников 28 ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ 29 1 ВВЕДЕНИЕ 1.1 Цель Целью документа является описание информационной базы комплексной информационной системы (КИС) для обеспечения научных исследований и КУПЗ на примере Японского моря. Документ содержит общие сведения о построении информационной базы, ее составных частей, методах и средствах функционирования и предназначен для разработчиков и пользователей технологий ЕСИМО. Разработка документа выполнена в лаборатории 1/5 информатики и мониторинга океана ТОИ ДВО РАН Дмитриевой Е.В. ([email protected]) в соответствии с действующими положениями и руководящим нормативным документом [1]. 1.2 Обзор документа Настоящий документ состоит из следующих разделов: Раздел 1 «Введение» Раздел 2 «Общее описание информационного обеспечения» содержит: 1) принципы и методы организации информационной базы, 2) совместимость средств технологии с общесистемными решениями ЕСИМО; 3) описание информационных ресурсов Раздел 3 «Описание организации информационной базы» Раздел 4 «Описание системы классификации и кодирования» Раздел 5 «Описание массивов информации» 1.3 Основные определения 1.3.1 Информационные технологии подготовки и распространения информационносправочной и аналитической информации по северной части Тихого океана и морям восточной Азии - совокупность процедур, методов, производственных и программно-технологических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающих основные функции технологии с привлечением ручных операций, а также методов и средств вычислительной техники и систем связи. 1.3.2 Программно-технический комплекс – это совокупность средств вычислительной техники, программного обеспечения и средств создания и заполнения информационной базы. 1.3.3 Информационная база данных технологии - это совокупность упорядоченной информации, используемой при функционировании информационной технологии. 1.3.4 Массив информации (данных) - это систематизированная совокупность однородных по структуре данных, логическая единица информационной базы данных. Массив информации может быть представлен в виде базы данных СУБД или наборов данных в виде системы файлов данных. 3 1.4 Порядок ведения и использования Разработка и сопровождение технологий осуществляется в лаборатории 1/5 информатики и мониторинга океана ТОИ ДВО РАН. В рамках сопровождения технологии проводится консультационное обслуживание. Использование технологии не должно противоречить положениям Закона РФ об интеллектуальной собственности [2]. Для технологии устанавливается следующая схема назначения версий: 1. Первая цифра изменяется в случае кардинальных изменений. 2. Вторая цифра изменяется в случае существенных изменений. 3. Третья - в случае уточнений, исправления ошибок, незначительных поправок. Текущая версия -2.0.0. 1.5 Нормативные ссылки ГОСТ 19.001-77 ЕСПД. Общие положения. ГОСТ 19.101-77 ЕСПД. Виды программ и программных документов (переиздан в ноябре 1987 г с изменениями). ГОСТ 19.103-77 ЕСПД. Обозначение программ и программных документов. ГОСТ 19.105-78 ЕСПД. Общие требования к программным документам. ГОСТ 19.401-78 ЕСПД. Текст программы. Требования к содержанию и оформлению. ГОСТ 19.402-78 ЕСПД. Описание программы. ГОСТ 19.504-79 ЕСПД. Руководство программиста. ГОСТ 19.781-90. Обеспечение систем обработки информации программное. ГОСТ 34.201-89 Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем. РД 50-34_698-90 Методические указания. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию банков данных в автоматизированных системах различного назначения (ОРММ). Системный проект Единой системы информации об обстановке в Мировом океане. Утвержден заказчиком подпрограммы ЕСИМО Росгидрометом (январь, 2001 года). Концепция полномасштабной Единой государственной системы информации об обстановке в Мировом океане. III этап (2008-2012 гг.). 4 2 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БАЗЫ Компонент технологии, на основе которой создана «Комплексная информационная система для обеспечения научных исследований и КУПЗ на примере Японского моря», поддерживает весь цикл сбора, систематизации и анализа текущей и обобщенной информации, оценку и контроль состояния, изменение и тенденцию изменений морской природной среды и прибрежно-морских экосистем в результате морской деятельности и природопользования. Информационные ресурсы (ИР), полученные в результате применения технологии, содержат фактическую (наблюденную), аналитическую информацию о состоянии морской среды прибрежных районов России в Японском море, поступающую из различных источников в виде цифровых массивов данных, документов (текстовых, графических и картографических материалов), электронных атласов, справочноинформационных систем, списка WEB-ресурсов по заданной тематике. 2.1 Принципы организации информационной базы Информационная база состоит из набора информационных ресурсов, которые формируются, хранятся и управляются посредством специального программного обеспечения комплексной информационной системы (КИС). КИС предназначена для работы в среде Интернет или автономно. Организация информационной базы в своей основе имеет иерархическую структуру. Общая функционально-логическая схема организации информационного обеспечения описана в разделе 3 настоящего документа 2.2 Совместимость средств технологии с общесистемными решениями ЕСИМО В технологии используются общесистемные средства классификации и кодирования ЕСИМО, полное описание которых имеются в системной документации (отдельный документ «Средства классификации и кодирования в ЕСИМО») Вопросы информационного обеспечения технологии рассматриваются в контексте ЕСИМО, с учетом состояния, перспектив развития хозяйственного комплекса прибрежных территорий, требований экологической и биологической безопасности, потребностей управленческого аппарата, а также имеющейся научной базы, наличия и доступности информационных ресурсов по состоянию и тенденциям изменений природной среды и климата. Программное обеспечение КИС разрабатывается в Windows и на языках программирования PHP 5, HTML, JAVA и c учетом стандартов web-сервисов, поддерживаемых открытыми технологиями (XML, SOAP, UDDI, WSDL) [4]. КИС разработана с учетом возможности соединения с СРБД ЕСИМО для получения требуемой информации и включения заданных ресурсов КИС в систему. 2.3 Описание информационных ресурсов 2.3.1 Описание информационных ресурсов по направлениям исследований Информационной основой КИС являются полидисциплинарные БД, результаты многолетних исследований и другие информационные ресурсы. Информационный раздел включает архивные данные и обобщенные сведения по региону в предметной области, в том числе: - Физико-географические характеристики (морфометрическая характеристика участков акватории и заливов; донные ландшафты; климат и его изменения; гидрометеорологический режим; опасные и особо опасные явления). - Гидрологические характеристики (распределение температуры и солености; структура вод; водные массы; колебания уровня и приливные явления; циркуляция вод и течения; ледовые условия; изменчивость и климатические тренды). Гидрохимические характеристики (содержание растворенного кислорода, рН, щелочность, фосфаты, кремний, нитраты). - Состояние морской среды (загрязнение морских вод из различных источников, экологические последствия и угрозы, эколого-экономическая оценка антропогенных воздействий). - Биоразнообразие (общая характеристика; промысловые морские беспозвоночные, водоросли и травы; тенденции изменений в популяциях ихтиофауны). - Природопользование (концепция и программы КУПЗ, природно-ресурсный потенциал региона; социально-экономические условия; марикультура; заповедные территории; безопасность мореплавания и эксплуатации морских объектов; рекомендации по принятию решений). - Архив данных (доступ к согласованному перечню ресурсов ТОИ, СРБД и АК ЕСИМО по тематике ПЗ). - Интерактивные карты и схемы (гидрология, геология и геоморфология, природопользование растровые изображения с поэтапным подключением ГИС слоев). - Текущие исследования (прибрежные экспедиции морского и берегового базирования, спутниковый мониторинг, оперативный видео мониторинг морских акваторий, аналитические материалы). В рамках технологии определен ряд направлений исследования состояния морской и прибрежной среды. По направлению «Оценка состояния природной среды, в том числе морской среды, в открытом океане, морях и прибрежных регионах Российской Федерации» - А1 [3] перечислим ряд разделов и используемые для оценки состояния среды информационные ресурсы. 1. Общая морфометрическая характеристика объектов прибрежной зоны, таких как Залив Петра Великого, Амурский залив, Уссурийский залив, Северо-западная часть побережья, Западная часть о. Сахалин. Видами информации являются отображающие описание 6 интерактивные карты, текстовые файлы, 1) донных ландшафтов; 2) атмосферных процессов и климата; 3) температуры воздуха; 4) облачности, атмосферных осадков, испарения, влажности, туманов; 5) ветрового режима, ветрового волнения и зыби. 2. Оценка фонового состояния морской среды по гидрологическим и гидрохимическим показателям (прибрежная зона России в Японском море)- раздел А13а1. Определены следующие виды информации: 1) средние по сезонам сеточные массивы по температуре и солености воды в слое 0-200 м на сетке 0.25х 0.25, и отображение изменений этих характеристик в виде изолиний по всему району на стандартных горизонтах. 2) карты распределения гидрохимических характеристик по зал. Петра Великого. 3) карты характеристик ледовых условий: границы преобладающего однолетнего льда, границ распространения крупных форм льда, границ сплоченностью 7 и более баллов (обобщенные многолетние данные). 2. Оперативная оценка состояния морской поверхности различных участков акватории зал. Петра Великого в режиме on-line телекоммуникационного видео-мониторинга – раздел А13а2. Виды информации: 1) район наблюдений, координаты веб-камеры; 2) состояние поверхности моря (автоматическая оценка параметров волнения); 3) явления на поверхности, оценка процесса; 4) загрязнение поверхности; 5) сведения об авариях и инцидентах. 3. Прогнозные оценки распространения загрязнений от источника на основе моделирования сценариев нефтяных разливов и других воздействий на морскую среду – раздел А13а3. Определены следующие виды информации: - интерактивные карты сценариев экологически опасных, аварийных и ЧС, рекомендации по принятию решений. 4. Оценка реакции воздействия антропогенных факторов на морскую биоту по отдельным видам и показателям – раздел А13а4. Виды информации: - концентрация тяжелых металлов (ТМ); нефтеуглеводородов (НУ) и хлороорганических соединений (ХОП) в донных отложениях и гидробионтах в заливе Петра Великого (многолетние исследования ТОИ и ИБМ). 7 5. Мониторинг «красных приливов» и массового появления токсичных микроводорослей (потенциально опасных, вызывающих вредоносное «цветение» воды и вырабатывающих опасные для человека и животных токсины) – раздел А13а5. Виды информации: - временные ряды по концентрации и месту красных приливов и токсичных водорослей в заливе Петра Великого (данные многолетних исследований ИБМ). 6. Оценка показателей биоразнообразия морских экосистем прибрежной зоны и прилегающих районов – раздел А13б. Виды информации (данные многолетних исследований ИБМ и других организаций): 1): отряд, количество семей, родов, видов; 2) таксономический состав рыб. Динамика встречаемости видов рыб южных, северных мигрантов; 3) осредненные по периодам уловы рыбы. 7. Оценка природопользования и воздействия изменений окружающей среды на состояние объектов особо охраняемых природных территорий (ООПТ) Приморского края (состояние и тенденции) - А13б3. Виды информации: 1) среднегодовые данные по расположению, статусу площади территории суша - море, площади охраняемых территорий, показателям основных угроз; 2) среднегодовые данные о состояние растительного мира: виды и количество сосудистых растений, водорослей, мхов, лишайников, грибов; 3) среднегодовые данные о видах и количестве групп беспозвоночных, позвоночных, редких и исчезающих видов; 4) индикаторы деградации экосистемы, исчезновении видов, интродукции. 8. Оценка показателей и объектов марикультуры Приморского края раздел - раздел А13б4. Виды информации: 1) временные ряды количества ферм, общей площади плантаций, видов гидробионтов, урожайности; 2) карта расположения хозяйств марикультуры и таблица объектов разведения; 3) карты распределения видов промысловых беспозвоночных и водорослей в ДВ морях; 4) временные ряды с ретроспективой не менее 10 лет. 2.3.2 Источники информационных ресурсов Информационный раздел КИС пополняется на постоянной основе в задержанном и оперативном режимах и основывается на: 8 1) информации системы распределенных баз данных (СРБД) как уже существующих, так и формируемых ТОИ специально для построения КИС; 2) прибрежных экспедиций морского и берегового (МЭС) базирования; 3) дистанционных средств спутниковых наблюдений; 4) телекоммуникационных на основе GRID-инфраструктуры оперативного видео мониторинга участков побережья и акваторий; 5) наблюдений на прибрежных ГМС. 6) аналитических материалов, статей, монографий сотрудников институтов ДВО РАН и других мореведческих организаций Дальневосточного региона России. 2.3.3. Формы представления ИР Формы представления ИР, используемые в информационной базе КИС, перечислены ниже: 1) символьные файлы табличной структуры; 2) электронные карты; 3) изображения (рисунки, снимки); 4) электронные документы в т.ч. научные статьи; 5) WEB-адреса ИР; 6) каталоги БД, файлов, электронных карт, изображений, электронных документов, WEBадресов; 7) WEB-приложения. 9 3 ОПИСАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ БАЗЫ 3.1 Организация комплексной информационной системы для доступа к ИР Для агрегирования ИР, доступа к фактической аналитической информации и WEBресурсам в интерактивном режиме разработана комплексная информационная система (КИС) [4]. КИС содержит социально и научно-ориентированные блоки представления и визуализации данных наблюдений, моделирования и результатов многолетних исследований, представленных в виде табличных, графических и текстовых материалов по прибрежной зоне России и прилегающим районам Японского моря. Система предназначена для работы как в среде Интернет, так и в автономном режиме. Она состоит из периодически обновляемого информационного раздела и блока представления данных и обобщенных результатов исследований климата, состояния морской среды и биоресурсов, оценки изменений природных процессов и антропогенных воздействий для обеспечения действующих и разрабатываемых программ КУПЗ (на примере Приморского края) и других видов деятельности. Развитие и модификация КИС обеспечивает: 1) возможность комплексного отображения текущей обстановки в прибрежной зоне для ее оценки и поддержки процесса принятия решения различными категориями пользователей; 2) текущую оценку потребностей, результатов и динамики реализации проектов КУПЗ через интегральные показатели и индикаторы, отражающие общее состояние программ освоения территории и проблем природопользования; 3) анализ информации по заданным сценариям, в том числе: - воздействие влияния климатических изменений на состояние экосистем, условия проживания и производственную деятельность в прибрежной зоне; - воздействие изменений окружающей среды на динамику видового состава отдельных популяций и биоразнообразие в целом; - воздействие изменений окружающей среды на состояние объектов особо охраняемых природных территорий (ООПТ); - влияние антропогенной деятельности на состояние морской среды и ее обитателей. Предусматривается представление аналитических отчетов и анализов, типовых сценариев, диагностических оценок, моделирование сценариев нефтяных разливов и антропогенных загрязнений. В соответствии с рекомендациями документа ЕСИМО [1] в качестве визуальных форм выдачи информации используются следующие типы: таблица, график (диаграмма), карта (точечные объекты, изолинии, изоповерхности, объекты со специальной символикой). На рисунке 1 показан экран с основным меню КИС, реализующим работу системы в интерактивном режиме. Рисунок 1- Экран запроса и выдачи информации http://pacificinfo.ru/data/cdrom/11/ 3.2 Модель информационной базы БД ИР является проблемно-ориентированной специализированной базой данных со смешанной структурой. Организация информационных объектов в своей основе базируется на иерархической модели, в которой связи между объектами имеют вид иерархий, в нашем случае дерева. К основным понятиям иерархической структуры относятся: уровень, элемент (узел), связь. Узел - это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень дерева), не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем (первом) уровне. Зависимые узлы находятся на втором, третьем и т.д. уровнях. Связь в «деревянной» структуре имеет «вид один ко многим» и передается от родительского узла к нескольким «потомкам». Вершина дерева - узел «Главное меню». Потомками на первом уровне являются узлы, которым соответствуют строки главного меню. На рисунке 2 показан фрагмент графической схемы БД. Узлы, у которых нет в подчинении ни одного потомка, называются листьями дерева. Листьям дерева соответствуют информационные ресурсы (ИР). Форма представления ИР различна, ИР могут быть представлены как в виде файлов различного типа, так и посредством WEB-адреса. Рисунок 2 - Фрагмент модели базы данных Дерево состоит из 4 поддеревьев: 1 - состояние исследуемого региона в целом (соответствует левой колонке главного меню); 2 - интерактивные карты и схемы; 3 - результаты текущих исследований и мониторинга (соответствует правой колонке главного меню); 4 – ресурсы портала ЕСИМО. Каждый узел дерева обозначен списком номеров узлов, проходя которые сверху вниз и слева направо по ветвям дерева можно достичь данного узла. Например, путь к узлу 0111 обозначен красными стрелками (рис. 2). Принятые обозначения: 1. Названия узлов выделены жирным шрифтом. 2. Листья дерева - названия ИР выделены простым шрифтом с черным кружком вначале, после которого указан список номеров родительских узлов, а в скобках после названия - тип информационного ресурса: - ТГ - текстово-графический документ (в формате HTML, doc, pdf); - ТЦ - текстово-цифровой файл с табличной структурой (в формате HTML, exl, txt); - РИС – графический файл (в формате jpg, png, gif); - WЕВ – веб-ресурс (http ссылка на web-портал, сайт); - WЕB – прил. - выполняемое приложение. В таблице 1 приводится описание структуры дерева. Таблица 1 - Организация информационных объектов КИС Наименование узла 01 Первая ветвь (состояние исследуемого региона в целом) 011 Аннотация (ТГ) 012 Физико-географические характеристики 0121 Введение (ТГ); 0122 Морфологические характеристики и рельеф дна; 01221 Общие характеристики (ТГ); 01222 Залив Петра Великого 012221 Общие сведения (ТГ); 012222 Район от р. Туманной до зал. Посьета (ТГ); 012223 Залив Посьета (ТГ); 012224 Район от залива Посьета до Амурского залива (ТГ); 012225 Острова Римского-Корсакова (ТГ); 012226 Амурский залив Порт Владивосток (ТГ); 012227 Порт Владивосток (ТГ); 012228 Остров Русский и о-ва к юго-западу от него (ТГ); 012229 Уссурийский залив (ТГ); 0122210 Район от Уссурийского зал. до м. Поворотный (ТГ); 01223 Район от залива Петра Великого до залива Белкина 012231 Общие сведения (ТГ); 012232 Район от м. Поворотный до м. Низменный (ТГ); 012233 Район от м. Низменный до зал. Владимира (ТГ); 012234 Район от зал. Владимира до м. Белкина (ТГ); 01224 Татарский пролив 012241 Общие сведения (ТГ); 012242 Западный берег Татарского пролива (ТГ); 012243 Пролив Невельского (ТГ); 012244 Пролив Лаперуза (ТГ); 012245 Восточный берег Татарского пролива (ТГ); 01225 Донные ландшафты 012251 Введение (ТГ); 012252 Типология донных ландшафтов (ТГ); 012253 Примеры подводного ландшафтного картографирования (ТГ); 012254 Литература (ТГ); 0123 Гидрометеорологические условия 01231 Атмосферные процессы и климат (ТГ); 01232 Атмосферная циркуляция (ТГ); 01233 Ветровой режим (ТГ); 01234 Ветровое волнение и зыбь 01235 Температура и влажность воздуха (ТГ); 01236 Облачность (ТГ); 01237 Атмосферные осадки (ТГ); 01238 Туманы и горизонтальная видимость (ТГ); 01239 Местные признаки погоды (ТГ); 012310 Особые метеорологические явления (ТГ); 0124 Использованные источники информации (ТГ). 13 013 Гидрологические характеристики 0131Общая характеристика 01311 Введение (ТГ); 01312 Распределение температуры и солености (ТГ); 01313 Водные массы (ТГ); 01314 Колебания уровня. Приливные явления (ТГ); 01315 Циркуляция вод и течения (ТГ); 01316 Ледовые условия (ТГ); 01317 Литература (ТГ); 01318 Дополнительно (Интернет) Список web-ресурсов (ТГ). 0132 Океанографический режим вод залива Петра Великого 01321 Введение (ТГ); 01322 Температура (ТГ); 01323 Соленость (ТГ); 01324 Растворенный кислород (ТГ); 01425 Фосфаты (ТГ); 01326 Нитраты (ТГ); 01327 Тенденции долговременных изменений (ТГ); 01328 Заключение (ТГ); 01329Литература (ТГ); 0133 Океанография прибрежных районов северо-западной части Японского моря 01331Введение (ТГ); 01332 Процессы, определяющие формирование термохалинной структуры на мелководье (ТГ); 01333 Водные массы и типы структуры вод (ТГ); 01334 Прибрежные фронты и апвеллинг (ТГ); 01335 Тенденции изменений (ТГ); 01336 Литература (ТГ). 0134 Западный сахалинский шельф 01341Температура воды (ТГ); 01342 Соленость (ТГ); 01343 Гидрохимия (ТГ); 01344 Тенденции изменений (ТГ); 01345 Литература (ТГ). 01346 Дополнительно (Интернет) Список web-ресурсов (ТГ). 0135 Разномасштабная изменчивость поля солености 01351 Описание (ТГ) 0136 Климат и долговременные тренды гидрологических и гидрометеорологических характеристик 01361 Введение (ТГ); 01362 Общая характеристика климатических изменений в северной части Азиатско-Тихоокеанского региона (ТГ); 01363 Климатические колебания и тренды температуры воды на поверхности Японского моря (ТГ); 01364 Тенденции межгодовой изменчивости гидрологических характеристик в деятельном слое (ТГ); 01365 Атлас климатических характеристик (ТГ); 01366 Литература (ТГ). 014 Гидрохимические характеристики 0141 Введение (ТГ); 0142 Содержание растворенного кислорода (ТГ); 0143 Водородный показатель (pH) (ТГ); 14 0144 Щелочность (ТГ); 0145 Фосфаты (ТГ); 0146 Кремний (ТГ); 0147 Нитраты (ТГ); 0148 Литература (ТГ); 015 Состояние морской среды 0151 Загрязнение морских вод 01511Общая характеристика (ТГ); 01512 Поступление загрязняющих веществ с суши 015121 Общая характеристика (ТГ); 015122 Методы оценки уровня загрязнения (ТГ); 015123 Основные источники загрязнения (ТГ); 015124 Ситуация на территории (ТГ); 015125 Тенденции изменений (ТГ); 015126 Литература (ТГ); 01513 Выпадения из атмосферы 015131 Общая информация (ТГ); 015132 Методы оценки уровня загрязнения (ТГ); 015134 Ситуация на территории (ТГ); 015135 Тенденции изменений (ТГ); 0152 Экологические последствия 01521Общая характеристика (ТГ); 01522 Современная геэкологическая обстановка в заливе Петра Великого (ТГ); 01523 Гипоксия и эвтрофикация вод Амурского залива (ТГ); 01524 Биологические последствия загрязнения вод залива Петра Великого (ТГ); 01525 Эколого-экономическая оценка антропогенных воздействий (ТГ). 01526 Литература (ТГ). 0153 Дополнительно (Интернет) Список web-ресурсов (ТГ). 016 Биоразнообразие 0161 Общая характеристика (ТГ); 0162 Промысловые морские беспозвоночные, водоросли и травы (WEBПРИЛ); 0163 Определитель двустворчатых моллюсков Приморского края (Web ПРИЛ); 0164 Литература (ТГ). 0165 Параметры состояния и тенденции изменений 01651 Оценка процессов биоинвазии и интродукции чужеродных видов в морских экосистемах 16511 Введение (ТГ); 16512 Источники и пути проникновения чужеродных видов (ТГ); 16413 Перечень чужеродных видов (ТГ); 16514 Экологические и экономические последствия процессов биоинвазии (ТГ). 1652 Оценка динамики изменений ихтиофауны зал. Петра Великого; 16521 Введение (ТГ); 16522 Общие сведения (ТГ); 16523 Многолетняя динамика ихтиофауны вод залива Петра Великого (ТГ); 16524 Роль промысла в изменении состава и численности ихтиофауны (ТГ). 0166 Дополнительно (Интернет) 01661 Список Wев приложений по тематики раздела (ТГ). 15 017 Природопользование 0171 КУПЗ в концепции устойчивого развития территории и природопользования (ТГ); 0172 Общее состояние и перспективы развития хозяйственного комплекса, объединяющего участников морской деятельности (ТГ); 0173 Информация о социально-экономических условиях Приморского края, морской деятельности и научных исследованиях на портале ЕСИМО (ТГ); 0174 Обеспечение безопасности мореплавания (ТГ). 0175 Состояние и охрана морской среды, биологических ресурсов и биоразнообразия в прибрежной зоне Приморского края. 01751 Состояние морской среды и экологические проблемы 01752 Проблемы сохранения биоразнообразия и морской биоты 01753 Марикультура 017531 Введение 017532 общие сведения 017533 технологические аспекты 017533 Технология культивирования Приморского гребешка 017533 Технология культивирования тихоокеанской мидии 017533 Ресурсный потенциал и технология культивирования водорослей 017534 Экологические аспекты 017535 Тенденции и перспективы развития в Приморье 017536 Литература 01754 Особо охраняемые природные территории 018 Архив данных 0181 Сеточные массивы многолетних данных по температуре солености в узлах регулярной сетки 0.25° на стандартных горизонтах 0-200 м: 01811 Описание и список ссылок на данные среднемесячных значений (ТЦ); 0182 Данные многолетних глубоководных наблюдений за гидрохимическими параметрами и параметрами загрязнения в северной части Японского моря 01821 Описание и ссылка на данные (ТЦ); 0183 Содержание тяжелых металлов в донных осадках и тканях морских гидробионтов 01831 Описание и список ссылок на данные (ТЦ); 019 Наблюдательные сети и информационные системы 0191 Введение (ТГ); 0192 Наблюдательные сети (ТГ); 0193 Информационные системы (ТГ). 02 Вторая ветвь (Интерактивные карты и схемы) 021 Гидрология 0211 Схемы пространственного распределения станций гидрологических наблюдений 02111 Распределение станций с температурой (РИС); 02112 Распределение станций с соленостью (РИС); 02113 Распределение АБС (течения) (РИС). 0212 Распределение количества станций 02121 Станции с температурой по времени (РИС); 02122 Станции с соленостью по времени (РИС). 0213 Пространственно-временная изменчивость характеристик 02131 Горизонтальное распределение 021311 Температура воды 0213111 Температура воды за январь 16 01231111 Температура воды за январь на горизонте 0 02131111Температура воды за январь на горизонте 0 (РИС); 02131112Температура воды за январь на горизонте 0 (ТЦ). Далее дерево аналогично для всех горизонтов 10-200 м и месяцев года .................. 021312 Соленость (РИС) Далее дерево аналогично для всех горизонтов 10-200 м и месяцев года ………….. 02132 Вертикальные разрезы 021321 Температура воды (РИС); 021322 Соленость (РИС). 02133 Кривые вертикального распределения 021331 Температура воды (РИС); 021332 Соленость (РИС). 0214 Циркуляция вод и течения 02141 Обобщенная схема циркуляции (РИС); 02143 Течения на поверхности (зима, весна, лето, осень) (РИС); 02144 Схема ветровых течений в зал. Петра Великого при северном ветре (РИС); 02145 Схема ветровых течений в зал. Петра Великого при южном ветре (РИС). 02145 Пример совмещения карт динамической топографии (0.1000 м) и векторов геострофических течений на поверхности (РИС.) 022 Геология и геоморфология 0221 Батиметрическая карта прибрежной зоны (РИС); 0253 Рельеф дна северной части Японского моря (РИС); 0254 Геологическая карта дна (РИС); 0255 Геоморфологическая карта дна (РИС); 0256 Типы берегов (РИС); 0259 Донные осадки (РИС); 0252 Композиционная карта прибрежно-морской зоны северной части Японского моря (РИС). В стадии корректировки на основе ЭКО ЕСИМО. 023 Природопользование 0231 Карты чувствительности прибрежно-морских зон к антропогенному воздействию 02311 Карта (РИС). 0232 Схема пространственного природно-ресурсного зонирования 02321 Карта (РИС). 0233 Схема функционального зонирования прибрежно-морских территорий 02331 Карта (РИС). 03 Третья ветвь (Результаты текущих исследований и мониторинга) 031 Прибрежные экспедиции морского и берегового базирования 0311 Исследования на морских экспериментальных станциях ТОИ (ТГ); 0312 Прибрежно-морские экспедиции (список наблюдательных платформ УНИФ и ТОИ ДВО РАН) (ТГ). 032 Спутниковый мониторинг 0321 Концентрация хлорофилла А в заливе Петра Великого 03211 Ежедневные карты и ежемесячные обобщения изображений, построенные по измерениям спектрорадиометра MODIS спутников TERRA и AQUA (с сайта NPEC/CEARAC/NOWPAP (WEB-ПРИЛ); 0322 Температура морской поверхности 03221 Температура морской поверхности. Ежедневные карты изображений со спутников NOAA, полученные с помощью радиометра 17 AVHRR (с сайта NPEC/CEARAC/NOWPAP (WEB-ПРИЛ); 0323 Продукция Центра регионального спутникого мониторинга окружающей среды ДВО РАН 033 Текущие и ретроспективные спутниковые данные по северозападной части Тихого океана и Японскому морю (WEB-ПРИЛ). 033 Оперативный видео мониторинг участков побережья и акваторий 0331 Мониторинг природных и техногенных процессов в зал. Петра Великого (WEB ПРИЛ); 0332 Сведения о наблюдательной системе (ТГ). 034 Аналитические материалы 034 Обзоры (ТГ). 04 Четвертая ветвь (Электронные ресурсы) 041 Портал ЕСИМО (WEB ресурс); 042 Центра ЕСИМО ГУ «ДВНИГМИ» (WEB ресурс); 0433 Другие электронные ресурсы 0431Электронные атласы и справочные пособия Список электронных ресурсов по тематике (ТГ). 0431 Информационные системы Список электронных ресурсов по тематике (ТГ). 0433 Региональные сайты Список электронных ресурсов по тематике (ТГ). 18 4 ОПИСАНИЕ СРЕДСТВ КЛАССИФИКАЦИИ И КОДИРОВАНИЯ 4.1 Средства классификации и кодирования В технологии используются общесистемные средства классификации и кодирования ЕСИМО, полное описание которых имеется в системной документации (отдельный документ «Средства классификации и кодирования в ЕСИМО»). 5 ОПИСАНИЕ МАССИВОВ ИНФОРМАЦИИ 5.1 Архивные данные 5.1.1 Сеточные массивы среднемесячных данных по температуре и солености в узлах регулярной сетки 0, 25° на стандартных горизонтах Массив включает файлы данных средних многолетних величин температуры и солености для каждого месяца года на стандартных горизонтах от поверхности до 200 м. в узлах регулярной сетки в текстовом формате. ИР организован в виде 12 символьных файлов последовательного доступа с табличной структурой, каждый из которых содержит данные для одного из 12 стандартных горизонтов: 0, 5, 10,15, 20, 25, 30, 50, 75, 100, 150 , 200 м. с именем: POI_GRID-BD-TS-JAP <номер горизонта>. Формат массива описан в таблице 2. Таблица 2 - Формат сеточного массива среднемесячных данных по температуре и солености в узлах регулярной сетки 0, 25° на стандартных горизонтах 0-200 м Имя атрибута LON LAT MONTH LEVEL TEMPR SAL Тип данных NUMBER NUMBER SMАLL INTEGER SMАLL INTEGER NUMBER NUMBER Пустое значение No No Комментарий Долгота Широта Месяц No Горизонт No Температура Соленость Yes Yes Описание массива информации согласно требованиям приведено в таблице 3. Таблица 3 - Описание сеточного массива многолетних данных по температуре и солености в узлах регулярной сетки 0, 25° на стандартных горизонтах 0-200 м Название атрибута Комментарий Полное наименование Сеточные массивы многолетних данных по температуре и солености в узлах регулярной сетки 0, 25° на стандартных горизонтах 0-200 м Краткое название POI_GRID-BD-TS-JAP <номер горизонта>.. Наименование и аббревиатура организации ТОИ ДВО РАН Дополнительные сведения Использованы данные наблюдений Гидрометслужбы, ТИНРО-ТУРНИФ, Гидрографической Службы, Академии Наук. Организационно-правовая форма частный Система хранения Файлы с последовательным доступом Формат данных формат описан в табл. 2 Название атрибута Комментарий Форма представления цифровой массив Режим обновления массива не пополняется Объем массива (Мбайт): 1 (Мбайт) Параметры Температура и соленость воды Временная характеристика Среднемесячные значения за период 1920-2005 гг. Частота получения новой информации Не предусмотрена Географическая характеристика Северная часть Японского моря: 42,0 – 52,250 с.ш., 130,25 – 142,250 в.д. Пространственный масштаб 0.25*0.25 градусный квадрат Временной масштаб многолетние месячные данные Контроль данных контроля станций на дубли, стандартный контроль данных Уровень обработанности данных обобщенные данные методами статистики Адрес организации Балтийская 43, Владивосток Администратор массива Лучин В.А Дата заполнения: 2010-09-25 Дата последней редакции: 2010-09-25 5.1.2. Данные многолетних глубоководных наблюдений за гидрохимическими параметрами и параметрами загрязнения в северной части Японского моря Массив содержит данные российских и зарубежных морских экспедиций в Японском море (отдельные станции – в прилегающем районе), сформированный во ВНИИГМИ-МЦД http://www.meteo.ru/ в ходе совместных работ по ФЦП «Мировой океан». В архиве содержатся гидрохимические характеристики и данные загрязнения морской воды на измеренных горизонтах в 3205 океанографических станций за период с 1932 по 1990 гг. ИР организован виде файла последовательного доступа с табличной структурой в символьном виде: POI_ GRID-BD-CHIMDATA. Первые 6 столбцов таблицы (T1,T2…,T6) содержат сведения об океанографической станции. В седьмом столбце (Level) указан горизонт измерения. Следующие 23 столбца (D1,…, D23) содержат данные измерений на горизонте. Описание массива информации приведено в таблице 4. 21 Таблица 4 - Формат массива данных многолетних глубоководных наблюдений гидрохимическими параметрами и параметрами загрязнения в северной части Японского моря Имя столбца таблицы Содержание Единицы измерения T1 Порядковый номер станции Целое Т2 Широта Градусы Т3 Долгота Градусы Т4 Дата Мес./день/ год Т5 Время измерения Час, мин Т6 Архивный номер ВНИИГМИ-МЦД Т7 Количество горизонтов на станции Level Горизонт Метры D1 Нефть в воде Мг/л D2 Нефть в грунте Мг/л D3 Фенолы Мг/л D4 Детергенты Мкг/л D5 Свинец Мкг/л D6 Медь Мкг/л D7 Ртуть Мкг/л D8 Железо общее Мкг/л D9 Марганец Мкг/л D10 ДДТ Мкг/л D11 ДДЭ Мкг/л D12 ДДД Мкг/л D13 ГХЦГ Мкг/л D14 Метафос Мкг/л D15 Полихлорбифенилы Мкг/л D16 Кремний общий Мкг/л D17 Газообразный азот Мкг/л D18 Кобальт Мкг/л D19 Никель Мкг/л D20 Алдрин Мкг/л за D21 Кадмий Мкг/л D22 Хлорность Мг/л D23 PH при 0 гр. С Мг/л Описание массива в таблице 5. Таблица 5 - Описание массива данных многолетних глубоководных наблюдений за гидрохимическими параметрами и параметрами загрязнения в северной части Японского моря Название атрибута Комментарий Полное наименование массива данных многолетних глубоководных наблюдений за гидрохимическими параметрами и параметрами загрязнения в северной части Японского моря Краткое название POI_ GRID-BD-CHIM-DATA Наименование и аббревиатура организации ТОИ ДВО РАН Дополнительные сведения Массив содержит данные российских и зарубежных морских экспедиций в Японском море (отдельные станции – в прилегающем районе), сформированный во ВНИИГМИ-МЦД на 3205 океанографических станций за период с 1932 по 1990 гг. Организационно-правовая форма частный Система хранения Файлы с последовательным доступом Формат данных Формат описан в табл. 4 Форма представления цифровой массив Режим обновления массива не пополняется Объем массива (Мбайт): 1 (Мбайт) Параметры гидрохимические характеристики Временная характеристика 1932-1990 Частота получения новой информации Не предусмотрена Географическая характеристика Японское море Пространственный масштаб Океанографическая станция Временной масштаб Контроль данных контроля станций на дубли, стандартный контроль данных Уровень обработанности данных Данные наблюдений 23 Название атрибута Комментарий Адрес организации Балтийская 43, Владивосток Администратор массива Ростов И.Д. Дата заполнения: 2010-09-25 Дата последней редакции: 2010-09-25 5.1.3 Загрязнение донных осадков и морских гидробионтов. В ТОИ ДВО РАН при участии ИБМ ДВО РАН с 1984 г. по настоящее время проводится мониторинг концентраций тяжелых металлов, нефтеуглеродов и хлорорганических пестицидов в донных осадках и тканях гидробионтов на станциях и полигонах в прибрежной зоне Залива Петра Великого. Данные содержатся в двух файлах текстовых массива данных наблюдений с описанием их формата. Один массив (1) включает данные измерений концентрации тяжелых металлов в различных тканях гидробионтов, собранных со дна моря, координаты и время наблюдений (всего – 763 пробы за 1999-2006 гг.). Другой (2) – концентрации тяжелых металлов в пробах донных осадков на этих же станциях (всего – 74 пробы за 1999-2004 гг.). ИР организован виде двух файлов последовательного доступа с табличной структурой в символьном виде: POI_BD-POLBIONTPETERBAY - БД загрязнений тяжелыми металлами в тканях гидробионтов и POI_BD-POLSEDPETERBAY в донных осадках зал. Петра Великого. Формат массива данных о содержании тяжелых металлов в тканях гидробионтов. Описание формата содержится в таблице 6. Таблица 6 - Формат массива данных о содержании тяжелых металлов в тканях гидробионтов № столбца Название столбца Содержание Единицы измерения 1 mm.dd.yy Месяц, день, год 2 Lon широта, с Градусы 3 Lat долгота, в Градусы 4 Code_biont код названия гидробионта Целое 5 Code_org код органа гидробионта Строка 6 Code_sex код пола гидробионта Строка 7 Gbiont _Cu Медь Мкг/л 8 Gbiont _Mn Марганец Мкг/л 9 Gbiont _Zn Цинк Мкг/л 10 Gbiont _Сd Кадмий Мкг/л 11 Gbiont _Pb Свинец Мкг/л 24 12 Gbiont _Ni Никель Мкг/л 13 Gbiont _Co Кобальт Мкг/л 14 Gbiont_Fe Железо Мкг/л Code_biont 1 -Crenomytilusgrayanus (мидия Грея) 2 - Modiolusm. Kurilensis (модиолус) 3 -Sea urchin (морской ёж) Code_Org Dg -.digestive gland (пищеварительная железа) Gl - Gills (жабры) Gn - gonad (половая железа) In - ntestine (кишка) Ma - mantle (мантия) Code sex b - пол не определен f - женский m - мужской Описание массива приведено в таблице 7. Таблица 7 - Описание массива данных о концентрации тяжелых металлов в тканях гидробионтов Залива Петра Великого Название атрибута Комментарий Полное наименование данные измерений концентрации тяжелых металлов в различных тканях гидробионтов, собранных со дна моря в заливе Петра Великого Японского моря Краткое название POI_BD-POLBIONT-PETERBAY Наименование и аббревиатура организации ТОИ ДВО РАН Дополнительные сведения Массив содержит данные о концентрации тяжелых металлов в тканях гидробионтов. Организационно-правовая форма частный Система хранения Файлы с последовательным доступом Формат данных Формат описан в табл. 6 Форма представления цифровой массив Режим обновления массива полняется не регулярно 25 Название атрибута Комментарий Объем массива (Мбайт): 1 (Мбайт) Параметры гидрохимические характеристики Временная характеристика 1999-2006 Частота получения новой информации 2-3 года Географическая характеристика Японское море Пространственный масштаб Фиксированная точка Временной масштаб Контроль данных стандартный контроль данных Уровень обработанности данных Данные наблюдений Адрес организации Балтийская 43, Владивосток Администратор массива Ростов И.Д. Дата заполнения: 2010-09-25 Дата последней редакции: 2010-09-25 3. Формат массива данных о содержании тяжелых металлов в донных осадках описан в в таблице 8. Таблица 8 - Формат массива данных о содержании тяжелых металлов в донных осадках № столбца Название Содержание Единицы измерения 1 Year год 2 Month месяц 3 Day день 4 Lon широта, с градусы 5 Lat долгота, в градусы 6 BotS_Fe железо Мкг/л 7 BotS _Mn марганец Мкг/л 8 BotS _Zn цинк Мкг/л 9 BotS _Cu медь Мкг/л 10 BotS _Ni никель Мкг/л 11 BotS _Co кобальт Мкг/л 12 BotS _Pb Свинец Мкг/л 26 Описание массива приведено в таблице 9. Таблица 9 - Описание массива данных о концентрации тяжелых металлов в донных осадках Залива Петра Великого Название атрибута Комментарий Полное наименование данные измерений концентрации тяжелых металлов в донных осадках залива Петра Великого Японского моря Краткое название POI_BD-POLBIONT-PETERBAY Наименование и аббревиатура организации ТОИ ДВО РАН Дополнительные сведения Массив содержит данные о концентрации тяжелых металлов в донных осадках. Организационно-правовая форма частный Система хранения Файлы с последовательным доступом Формат данных Формат описан в табл.. 8 Форма представления цифровой массив Режим обновления массива пополняется не регулярно Объем массива (Мбайт): 1 (Мбайт) Параметры гидрохимические характеристики Временная характеристика 1999-2006 Частота получения новой информации 2-3 года Географическая характеристика Японское море Пространственный масштаб Фиксированная точка Временной масштаб Контроль данных стандартный контроль данных Уровень обработки данных Данные наблюдений Адрес организации Балтийская 43, Владивосток Администратор массива Ростов И.Д. Дата заполнения: 2010-09-25 27 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Документация на информационные технологии ЕСИМО. Требования к содержанию и оформлению. – Обнинск: ГУ «ВНИИГМИ-МЦД». – 2006. – с.29 2. Закон РФ «Об интеллектуальной собственности». 3. Технологии комплексного информационного обеспечения морской деятельности в Российской Федерации ресурсами ЕСИМО. Методические рекомендации по подготовке спецификаций комплексного информационного обеспечения морской деятельности в Российской Федерации ресурсами ЕСИМО (версия 1.0.0 от 20.07.09). - Обнинск, 2009. – 52 с. 4. Технологии комплексного информационного обеспечения морской деятельности в Российской Федерации ресурсами ЕСИМО. Компонент технологии: КОМПЛЕКСНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И КОМПЛЕКСНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИБРЕЖНЫМИ ЗОНАМИ НА ПРИМЕРЕ ЯПОНСКОГО МОРЯ. Описание организации программного обеспечения, версия 1.1.0.Владивосток. 2010, 18 с. 28 ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ № п/п Дата Номер внесения раздела, изменени пункта Версия документа Содержание внесенного изменения после внесения изменений й 1 28.10.2010 Весь Произведены кардинальные документ изменения 29 2.0.02.0.0