// Вие четете...

Океан и Атмосфера

Развитие на банка океанографски данни.

„Трябва да вземеш ползата заедно със задълженията.“

Хидрометеорологичните условия оказват съществено влияние на използването на силите, оръжието и техническите средства на флота. От качеството на хидрометеорологичната информация в известна степен зависи обосноваването на решенията по използването на силите на флота и ефективността на използването на комплексите въоръжение.

Към числото на важните задачи по усъвършенстване на хидрометеорологичното осигуряване се отнася превеждането на съществуващите океанографски данни към организирането им чрез съвременните информационни технологии за по-ефективното им използване в интересите на отбраната.

Решаването на тези задачи се явява задължително условие за ефективното функциониране на НИЦ. Към основните функции на информационното океанографско осигуряване се отнасят:

– осигуряване на автоматизиран сбор на резултатите от океанографските наблюдения (отчет на постъпването, въвеждане в базата на метео данни, завеждане на информация в базата данни);

– създаване, въвеждане и попълване с интегрирани и специализирани бази океанографски данни;

– контрол на качеството на информацията;

– конвертиране и преформатиране на данните от наблюденията и резултатите от обработката, създаване на бази от данни за ползвателите;

– статистическа и специална обработка на резултатите от наблюденията;

– подготовка на информацията и информационна продукция за продължително съхранение и обмен;

– представяне на информацията и информационните продукти по заявка в текстови, табличен, графичен вид, във вид на карти и схеми в съответствие с изискванията на потребителите.

През последните години по формулирането и въвеждането на банка данни са изпълнени редица основополагащи дейности:

– проанализиран е състава на информационните ресурси и технологиите за формирането и въвеждането на БОД на водещи морски организации;

– обосновани са функциите, структурата на БОД, състава на апаратно програмните средства и технологичната схема за нейното формиране и въвеждане;

– разработени са предложения по състава на нормативно методическите документи, необходими за ефективното организиране на БОД;

– разработени са проекти на нормативни документи, осигуряващи функционирането на БОД;

– разработена е технология за въвеждане на първичната информация;

– обобщени и унифицирани са форматите за съхранение на океанографските данни;

– разработени са програмни модули и технологията на преформатирането, съхранението, подбора и подготовката на първичната информация за по нататъшна обработка и предоставяне на потребителите;

– разработени са методически документи по формирането на БОД;

– попълнен и е създаден информационен фонд на БОД.

Разработването и усъвършенстването на технологията за формирането и въвеждането на база от океанографски данни преминава апробация и се внедрява непосредствено на работните места в състава на автоматизирани работни места (АРМ). Установен е порядъка за преминаване и утвърждаване на програмните и методичните документи по въвеждането на БОД.

Националния информационен център (НИЦ) се явява елемент на системата за навигационно хидрографско и хидрометеорологично осигуряване на флота, в състава на който влизат:

– подсистема за извършване на хидрометеорологични наблюдения и провеждане на експедиции за океанографски изследвания;

– подсистема за сбор, съхранение, обработка, анализ и подготовка на резултатите от океанографските, хидрографските, геофизичните и други изследвания за приложно използване;

– подсистема за предаване на резултатите от обобщени и специализирани разчети, осигуряващи информационно взаимодействие на потребителите на информация с подсистемата за сбор, обработка и съхранение на информацията.

Към основните области за използване на информацията за състоянието на природната среда на морето и океана, с която разполага НИЦ се отнасят:

– хидрометеорологично осигуряване на флота;

– навигационно хидрографско осигуряване на флота;

– осигуряване на навигационната безопасност на общото мореплаване и други дейности, свързани с решаването на народно стопански и отбранителни задачи.

Като крайна цел на използването на информацията за състоянието на природната среда се явява осигуряването на вземането на оптимални решения на многобройните отбранителни и стопански задачи.

Резултатите от експедиционните изследвания на ХС на флота и други ведомства, използвани за изследователски цели и режимни обобщения, се събират в центъра за сбора във вид на отчети.

В състава на информационните ресурси на НИЦ влизат следните компоненти:

– архив от отчети;

– каталог със сведения от експедиции;

– масиви в базата данни на ХС на флота, масиви в база данни, получени от други морски организации, както и от задгранични такива по международния обмен на данни;

– база от метаданни на ХС на флота;

– климатични и специализирани информационно справочни системи;

– база данни от наблюдения за нивото на морето, изпълнени от ХС на флота;

– програмни модули на подсистемите с проблемно ориентировъчно приложение.

Състав на масивите и дисциплинарните данни в НИЦ:

– корабна метеорология и аерология;

– дълбоководни хидроложки и хидрохимични наблюдения;

– батитермографни наблюдения и температурно сондиране;

– течения;

– инструментално вълнение;

– гравиметрични и магнитометрични наблюдения;

– сеизмично акустично сондиране.

Условно технологиите за обработка, анализ и разпространение на данните за състоянието на морската среда в НОЦ може да се разделят на:

– технология за първична обработка, преформатиране, контрол на качеството, сливания, натрупвания и архивиране на данните на технически носители;

– технологии за работа с базата данни, извеждане, създаване на потребителски бази, изпълнение на заявки, получаване на режимно справочна продукция;

– специализирано програмиране на средствата за работа с базите данни, специална обработка, подготовка на специализирана информационна продукция.

Основни компоненти на банката океанографски данни в НИЦ се явяват подсистемите на архивната банка данни, на интегрираната база данни и подсистемата за проблемно ориентировъчно приложение.

Интегрална характеристика на създадената база данни (масиви) в НИЦ по отделни категории на информационните ресурси включа:

1. Наименование на вида информация.

– справочни сведения (кодификатори на параметрите, корабите, страните, методите, географски области, прибори и т.п. – всичко 19 речника; база от справочни сведения за рейсовете, районите на изследване, наблюденията, изпълнени в рейсовете);

– по квадратни дисциплинарни океанографски масиви от данни (корабна метеорология, аерология, батитермографни наблюдения и температурни сондирания, дълбоководни хидролого хидрохимични наблюдения);

– теченията по региони;

– сеизмични измервания;

– резултати от статистическата и специална обработка (оценка по класическите статистически характеристики, специални характеристики на природната среда – по корабни метеорологични наблюдения, дълбоководна хидрология, течения).

2. Състав на дисциплинарните данни.

– корабна метеорология (температура, влажност и налягане на въздуха, скорост и направление на вятъра, характеристики на вълнението, ледова обстановка. метеорологични явления);

– дълбоководни хидролого хидрохимични наблюдения (вертикални профили на температурата и солеността на водата, хидрохимични параметри);

– батитермогрфни наблюдения и температурни сондирания (вертикално разпределение на температурата на водата, измерено с помощта на батитермограф и температурна сонда);

– течения (времеви редове на скоростта и направлението на теченията на хоризонтите за наблюдение);

– инструментално вълнение;

– сеизмика (данни от сеизмо сондирането).

3. Общ период на наблюдение от 1850 до 2005 година.

4. Обем.

– обем на натрупване в НИЦ на данни, постъпили от корабите на ХС на флота, общо 1775 експедиции за периода от 1923 до 2003 година;

– общ обем на натрупана информация без отчитане на данните, получени в рамките на морски организации, общо 12 000 рейса;

– всичко 1,5 млн. дълбоководни хидрологични станции;

– всичко 0,7 млн. батитермографни станции;

– всичко 10 000 времеви редове от наблюдения за теченията на буйкови станции;

– всичко 20 млн. срока на корабни метеорологични наблюдения;

– всичко 120 000 сеизмични сондирания.

5. Корабни метеорологични наблюдения.

Резултатите от корабните метеорологични наблюдения, с които разполага НИЦ, се отнасят за периода от 1955 до 1987 година. Към настоящия момент са постъпили данни от корабни наблюдения за периода от 1980 до 2000 година за целия Световен океан.

6. Дълбоководни хидрологични наблюдения, намиращи се на съхранение в НИЦ и се отнасят за същия период като метеорологичните наблюдения. Трябва да се отбележи, че една част от материалите не са преминали формалната процедура за контрол на качеството на данните, при оценката не е отчетено пространственото разпределение на хидрологичните наблюдения.

7. Течения.

Сведенията за теченията в Световния океан представляват особен интерес заради тяхното съществено влияние на многобройните видове морски дейности. Но, във връзка с трудоемкостта на инструменталните измервания частта от данни за теченията в общия обем на всяка банка океанографска информация не е голяма.

Общия обем натрупани данни в НИЦ, постъпили от корабите на ХС на флота е 1775 експедиции за периода от 1923 до 2003 година. В базата данни се съдържат 46 000 станции за периода от 1930 до 2003 година.

Общото количество батитермографски наблюдения са от 495 експедиции за периода от 1961 до 1998 година, а количеството станции са 98 500, от които 85% са изпълнени от ХС на флота и 15% от други морски организации.

На основата на съществуващите океанографски данните в НИЦ са издадени редица хидрометеорологични карти, атласи и специални пособия за нуждите на флота, както и в практиката на хидрометеорологичното му осигуряване. През последните години на тяхна основа в НИЦ е разработена Информационно справочна система за хидрометеорологичните режими в редица морски акватории.

Общ недостатък на създадената ИСС се явява това, че тя не може да замени пълноценно базата океанографски данни, и всеки път при попълване на базата данни с нови наблюдения трябва да бъдат преизчислявани статистическите характеристики.

Във вид на недостатък на данните за отделни видове наблюдения (течения, вълнение) за статистическо обобщение се изисква разработка на технология за получаване на оценка на статистическите характеристики на параметрите за състоянието на океана на основата на използването на методите за числовото хидродинамично моделиране. Включването на такива модели в Информационната справочна система БОД се явява характерна тенденция за разработка на съвременни информационно справочни океанографски системи.

Изводи:

1. Данните от океанографските наблюдения трябва да преминат основни процедури по контрола за качество. За това базата данни от наблюденията на флота трябва да бъдат приведени в по рейсов вид.

2. За ефективното управление на данните трябва да бъде създадена пълноценна база от пълноценни метаданни за всички наблюдения, съхранявани в НИЦ.

3. Поради резкия ръст на търсене на данни от корабни метеорологични наблюдения е необходимо вземането на срочни мерки по попълването на базите с корабни метеорологични наблюдения.

4. Във връзка с рязкото съкращаване на интензивността на океанографските изследвания от флота при създаването на интегрирани и ползвателски бази данни е необходимо да бъде привлечена достъпна информация, разпространявана от международната океанографска общност, в това число и публикуваната в мрежата на Интернет, а също така широко да се използват възможностите на международното междуведомственото, вътрешно ведомственото и двустранното сътрудничество за обмен на океанографска информация.

5. Предвид недостатъка от отделни видове наблюдения в НИЦ трябва да бъдат разработвани методики по разчета на характеристиките за състоянието на океана, на основата на резултатите от собствените изследвания или на методи, препоръчани за използване от международната океанографска общност.

6. Разработените методи за водене на банката данни, обработката на резултатите от наблюденията, специалните разчети трябва да бъдат построени на единна методическа основа и интегрирани в единна технология, съответстваща на препоръките на проектанта.

7. За изпълнение на възложените функции на НИЦ банката данни трябва да се състои от подсистеми с архивни бази данни, подсистеми с интегрирани бази данни и подсистеми за проблемно ориентировъчни приложения.

8. Технологията за формиране и водене на БОД трябва да представлява сбор от автоматизирани работни места, реализиращи основните етапи за неговото формиране, водене и управление: – АРМ за водене на базата метаданни; – АРМ за въвеждане на първичната информация; – АРМ за контрол на качеството на въвежданите данни; – АРМ за въвеждане на дисциплинарни бази експедиционни данни (корабна метеорология, дълбоководна хидрология, батитермография, течения); – АРМ за формиране на базите от дисциплинарни данни на основата на оперативни наблюдения; – АРМ за обработка, моделиране и визуализация на резултатите от разчетите.

9. За пълноценната реализация на основните елементи на технологията на БОД, АРМ трябва да бъдат снабдени със съвременни апаратно програмни средства и БОД да бъде интегрирана в автоматизираната системата за ХМО на флота.

Реализацията на формулираните перспективни направления, явяващи се важни елементи за развитието на системата за навигационно и хидрографско осигуряване на морските дейности на държавата, преминава в рамките на създаването на Единен център за данни от океанографски и хидрографски изследвания на Световния океан.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар