ЦИФРОВИЗАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА

DIGITALIZATION OF ENVIROMENTAL MONITORING

Leysan Guliyeva

master, department of industrial ecology, Gubkin Russian State University of Oil and Gas,

Russia, Moscow

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрена значимость и система экологического мониторинга, а также проблемы цифровизации экологического мониторинга.

ABSTRACT

The article discusses the importance and system of environmental monitoring, as well as the problems of digitalization of environmental monitoring.

Ключевые слова: цифровизация, экологический мониторинг, экология.

Keywords: digitalization, environmental monitoring, ecology.

Цифровизация - это процесс внедрения современных цифровых технологией в различные сферы производства и жизни.

В глобальном плане цифровизация - это концепция экономической деятельности, которая основана на цифровых технологиях. Данная концепция обширно внедряет во всех странах мира. На сегодняшний день цифровизация применяется:

• на производстве;
• в государственных структурах;
• в бизнесе;
• в быту;
• на работе.

Экология и экономика между собой очень взаимосвязаны. Развитие экономики, которое связано с земной цивилизацией зависит от быстрого роста использования природных ресурсов планеты. В результате быстрого потребления природных ресурсов, большинство из которых являются не возобновляемыми, происходит их истощение и ухудшение состояния окружающей среды.

В мировых и российских научных кругах активно обсуждается переход к экономической системе, которая учитывает социальные ценности и обеспечивает защиту окружающей среды. Для достижения этого перехода активно разрабатываются концепции, объединяющие широкий спектр междисциплинарной практики и теории в единую структуру.

В отчёте по инженерно-экологическим изысканиям, должно быть включено предложение к программе по экологическому мониторингу, начиная с этапа выбора площадки для строительства.

Экологический мониторинг относится к инструментам и методам, которые разработаны для наблюдения за окружающей средой, определения ее качества и установления экологических параметров с целью точной оценки воздействия, которое оказывается на окружающую среду [1]. Результаты собираются, статистически анализируются, а затем описываются в отчете об оценке рисков, мониторинге окружающей среды и оценке воздействия на окружающую среду.

Основная цель экологического мониторинга - минимизировать негативное воздействие на окружающую среду, либо для обеспечения соблюдения законов и нормативных актов, для снижения рисков вредного воздействия на природную среду и защиты здоровья людей.

Основные задачи экологического мониторинга:

• мониторинг за состоянием окружающей среды, ее загрязнениями, включая поверхностные воды, морскую среду, атмосферу, почвы, околоземное космическое пространство, радиационную обстановку земной поверхности и в околоземном космическом пространстве;
• прогноз и оценка изменения климата, загрязняющих веществ и водных ресурсов.

Цифровые технологии начинают применять на этапе инженерно-экологических изысканий.

Этапы мониторинга  на данном этапе:

1. Проводится предварительное исследование для определения основных компонентов природной среды, подлежащих мониторингу, определяется система наблюдаемых показателей и измеряются фоновые уровни.
2. Создаются постоянно действующие системы экологического мониторинга, ее оборудования и функциональное обеспечение.
3. Проводятся стационарные наблюдения для определения тенденций развития показателей состояния окружающей среды.
4. Отслеживаются и моделируются экологической ситуации, составляются краткосрочные и долгосрочные прогнозы и рекомендации.

Благодаря современным информационным технологиям в области экологического мониторинга можно разработать систему автоматизации, которая позволит обеспечить экологическую безопасность различных объектов и людей. На сегодняшний день экологический мониторинг состоит из систем стационарных пунктов наблюдения. Информация образуется при помощи лидарной станции, где проводятся постоянные измерения состояния атмосферного воздуха, водных объектов и почвы с помощью лазерного зондирования.

Цифровые технологии используются на каждом этапе наблюдения, от цифровых карт и привязки контрольно-пропускных пунктов к GPS, до проверки прогнозных моделей [2, с. 56-59].

Аэрокосмический метод экологического мониторинга состоит из системы наблюдения при помощи спутников, спутниковых систем, самолётов и аэростатных средств, а также системы обработки данных дистанционного зондирования. На рисунке 1 представлена система экологического мониторинга.

Рисунок 1. Система экологического мониторинга

В экоинформационной системе можно выделить три уровня, которые ориентированы на решение различных задач мониторинга окружающей среды и различаются способами работы с экологической информацией.  Верхний уровень состоит из программных модулей поддержки принятия решений, средний уровень состоит из программного обеспечения, который позволяет систематически анализировать информацию о состоянии окружающей среды, а нижний уровень состоит из модулей для обработки первичной экологической информации.

Наиболее серьезными проблемами цифровизации в системе экологического мониторинга сегодня являются:

1) Дороговизна компьютерных программ, особенно при моделировании ситуаций.

2) Наблюдения во время мониторинга различными организациями.

3) Разные методы проведения лабораторных исследований.

4) Разный уровень подготовки специалистов при эксплуатации объектов.

5) Разные методы ведения режимных наблюдений.

6) Несостоятельность компьютерных программ [3, стр. 152].

На сегодняшний день состояние окружающей среды играет существенную роль в жизни людей. Исходя из этого, можно сделать вывод, что постоянный экологический мониторинг обязателен в нашей жизни. Решение данных задач невозможно представить без применения современной техники, связи, средств и новых компьютерных технологий.

Список литературы:

1. Экологическое право России [Электронный ресурс]. – М. : Земельное, экологическое право (библиотека).
2. Гуман О. М. Особенности локального экологического мониторинга окружающей среды объектов горно-промышленного производства на примере Среднего Урала / Гуман О. М., Захаров А. В., Макаров А. Б. // Известия ВУЗов. Горный журнал. – 2007. № 2. – С. 56-59.
3. Грязнов О. Н. Проблемы локального экологического мониторинга окружающей природной среды / Грязнов О. Н., Гуман О. М., Долинина И. А. // Экологическая безопасность Урала. Материалы научно-технической конференции. – Екатеринбург, 2002. – С. 152.