ГИС и ее использование

Создание геоинформационной системы (ГИС) какого-либо региона – достаточно сложное занятие, требующее высокой квалификации. Однако, будучи создана, такая система значительно облегчает операции с обширными объемами данных. В частности, достаточно легким становится определение численности вида для какого-нибудь района.

Наш опыт работы с ГИС (ArcView 3.1, 3.2) частично уже опубликован (Карякин, 1998а; 1998б; 1998в; Карякин и др., 1999; Карякин, Козлов, 1999), поэтому здесь мы остановимся только на основном принципе ее организации.

В среде ГИС на сшитую растровую топооснову М 1: 100000, накладываются электронная карта, имеющая оцифрованные слои рельефа, гидросети, дорожной сети, сети населенных пунктов и лесов, к которой в дальнейшем привязываются космоснимки, планы лесо- и земле устройства и иные картографические материалы. Последние корректируются путем совмещения границ выделов на дешифрированных космоснимках и в топооснове. В результате и получается ГИС, каждая точка в которой имеет свои координаты и несет огромный запас информации (Рис.7).

Территория разбивается на трапеции по стандартной системе координат. Площадь трапеций может быть разной, в зависимости от того, через сколько градусов проводятся линии вертикалей и горизонталей. Для работы с пернатыми хищниками оптимальным является разбиение территории на трапеции площадью около 1239,5 км² (приближенно представимы квадратами 33,5 х 37,0 км). В результате получается сетка, вертикальные линии которой проводятся через каждые 30' в.д., а горизонтальные – через каждые 20' с.ш. Каждой ячейке присваивается свой номер. Нумерация ячеек идет с самой северо-западной ячейки на восток по горизонтальным рядам ячеек. Можно разбивать территорию и по сетке листов топоосновы.

Рабочих слоев в ГИС может быть несколько. Каждый слой связан с базой данных. Наиболее важно создание таких слоев, как распространение и численность видов. Слой, отражающий распространение (кадастровый слой), имеет вид системы точек, каждая из которых является обозначением на карте выявленного гнездового участка, и связана с информационным блоком (базой данных). Слой, отражающий численность, имеет вид системы точек, линий и полигонов. Точки и линии обозначают места учета, а полигоны отражают плотность и численность вида, полученную в результате обработки учетных данных. Формулы вводятся в базу и любое обновление данных учетов в ячейке незамедлительно отражается на карте. Запись данных учетов в базу ведется по формам. Форма соответствует методике учета. Поэтому данные, полученные разными методами учета, записываются в разные формы.

Привязка информационных точек в слоях (маршруты, площадки, гнездовые участки, гнезда и т.п.) осуществляется с помощью GPS или вручную. Использование GPS облегчает задачу, так как не требует тщательного ориентирования и привязки на местности. Гнезда, оси маршрутов и границы площадок привязываются GPS с точностью до 0,1–1,0''.

Обработка учетных данных осуществляется для каждой ячейки в отдельности, что позволяет более точно оценить гнездопригодную площадь для разных видов. Полигон, покрывающий биотоп, характеризуется двумя показателями – плотностью и численностью в парах для гнездящихся видов и в особях – для зимующих и мигрирующих видов.

Корректность оценки общей численности вида в ячейке зависит от полноты учетов, так как на всю площадь ячейки экстраполируются лишь данные по плотности, полученные в ходе автомаршрутов и сплава, с различными поправками. Данные пеших маршрутов, точечных и площадочных учетов экстраполируются лишь на те биотопы, в которых они проводились, в результате чего в выпавших из учета биотопах численность равняется нулю или же она минимальна, в результате оценки по данным автомаршрутов или сплава без поправок. Если в той или иной ячейке площадок или маршрутов не было заложено, то в итоговой форме для биотопов этой ячейки рассчитываются средние данные по численности видов в 8 пограничных ячейках.

Далее численность видов в ячейках суммируется для каждого природного района и/или субъекта федерации.