Информационные системы связи и их роль в природопользовании реферат

Обновлено: 05.07.2024

Актуальность данной темы реферата состоит в том, что в мировой экономике происходят процесса глобализации и информационной интеграции. Они затронули и нашу страну, которая в силу географического положения и размеров вынуждена применять распределенные информационные системы (ИС). Распределенные ИС обеспечивают работу с данными, расположенными на разных серверах, различных аппаратно-программных платформах и хранящимися в различных форматах. Они легко расширяются, основаны на открытых стандартах и протоколах, обеспечивают интеграцию своих ресурсов с другими ИС, предоставляют пользователям простые интерфейсы.

В мире существует громадное количество готовых к использованию информационно-вычислительных ресурсов. Они создавались в разное время, для их разработки использовались разные подходы. Почти всегда при разработке новой информационной системы можно найти подходящие по своим функциям уже работающие готовые компоненты. Проблема состоит в том, что при их создании не учитывались требования несовместимости. Эти компоненты не понимают один другого, они не могут работать совместно. Желательно иметь механизм или набор механизмов, которые позволят сделать такие независимо разработанные информационно-вычислительные ресурсы совместимыми.

В данной работе рассмотрены основные сведения о распределенной информационной системе: описаны предпосылки ее развития, средства работы с данными, введено понятие распределенной базы данных, а также ее типов и основных принципов. В третьей главе представлены примеры распределенных информационных систем, такие как: - Informix On-Line фирмы Informix Software;- Ingres Intelligent Database фирмы Ingres Corp;- Oracle (version 7) фирмы Oracle Corp;- Sybase System 10 фирмы Sybase Inc.

Целью исследования является изучение теоретических основ о распределенных информационных системах, а также формирование знаний о принципах ее работы.

Такое распределение данных позволяет, например, хранить в узле сети те данные, которые наиболее часто используются в этом узле. Такой подход облегчает и ускоряет работу с этими данными и оставляет возможность работать с остальными данными БД.

1.ПОНЯТИЕ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ИС

1.1. Предпосылки создания распределенных ИС

C самого начала развития вычислительной техники образовались два основных направления ее использования. Первое направление - применение вычислительной техники для выполнения численных расчетов, которые слишком долго или вообще невозможно производить вручную. Становление этого направления способствовало интенсификации методов численного решения сложных математических задач, развитию класса языков программирования, ориентированных на удобную запись численных алгоритмов, становлению обратной связи с разработчиками новых архитектур ЭВМ.

Второе направление - это использование средств вычислительной техники в автоматических или автоматизированных информационных системах. Обычно объемы информации, с которыми приходится иметь дело таким системам, достаточно велики, а сама информация имеет достаточно сложную структуру. Одними из естественных требований к таким системам являются средняя быстрота выполнения операций и сохранность информации.

Но поскольку информационные системы требуют сложных структур данных, эти индивидуальные дополнительные средства управления данными являлись существенной частью информационных систем и практически повторялись от одной системы к другой. Стремление выделить и обобщить общую часть информационных систем, ответственную за управление сложно структурированными данными, и явилось, судя по всему, первой побудительной причиной создания различных систем управления.

Очень скоро стало понятно, что невозможно обойтись общей библиотекой программ, реализующей над стандартной базовой файловой системой более сложные методы хранения данных, например, хранение информации в нескольких файлах. Таким образом, все это способствовало созданию распределенных информационных систем.

Фактически, если информационная система поддерживает согласованное хранение информации в нескольких файлах, можно говорить о том, что она поддерживает базу данных. Если же некоторая вспомогательная система управления данными позволяет работать с несколькими файлами, обеспечивая их согласованность, можно назвать ее системой управления базами данных. Уже только требование поддержания согласованности данных в нескольких файлах не позволяет обойтись библиотекой функций: такая система должна иметь некоторые собственные данные (метаданные) и даже знания, определяющие целостность данных [1].

1.2. Понятие распределенных информационных систем

Обычно, распределенной считают такую систему, в которой функционирует более одного сервера БД. Это применяется для уменьшения нагрузки на сервер и обеспечения работы территориально удаленных подразделений. Различная сложность создания, модификации, сопровождения, интеграции с другими системами позволяют разделить ИС на классы малых, средних и крупных распределенных систем. Малые ИС имеют небольшой жизненный цикл (ЖЦ), ориентацию на массовое использование, невысокую цену, невозможность модификации без участия разработчиков, использующие в основном настольные системы управления базами данных (СУБД) , однородное аппаратно-программное обеспечение, не имеющие средств обеспечения безопасности. Крупные корпоративные ИС, системы федерального уровня и другие имеют длительный жизненный цикл, миграцию унаследованных систем, разнообразие аппаратно-программного обеспечения, масштабность и сложность решаемых задач, пересечение множества предметных областей, аналитическую обработку данных, территориальную распределенность компонент [2].

К функциям таких ИС следует отнести, прежде всего, работу с распределенными данными, расположенными на разных физических серверах, различных аппаратно-программных платформах и хранящихся в различных внутренних форматах. В этом случае система должна предоставлять полную информацию о себе и всех своих ресурсах, легко расширяться, быть основана на открытых стандартах и протоколах, обеспечивать возможность интегрировать свои ресурсы с ресурсами других ИС. Для пользователей система должна обеспечивать различные уровни привилегий для пользователей и предоставлять простые интерфейсы доступа к информации.

Данные из разнородных систем обычно объединяются в логические группы, к которой и адресуются запросы. Абстрактная система запросов предполагает, что система оперирует не конкретным синтаксисом запросов, а его логической сутью на основе абстрактных атрибутов.
При построении распределенных ИС, как правило, используются две базовые архитектуры: Клиент/сервер и Internet Intranet.
Корпоративные ИС, построенные по архитектуре Клиент/сервер, предоставляют клиентам широкий спектр приложений и инструментов разработки, которые ориентированы на максимальное использование вычислительных возможностей клиентских рабочих мест. Ресурсы сервера используются в основном для хранения и обмена документами, а также для выхода во внешнюю среду. Данная архитектура позволяет лучше защитить серверную часть приложений, при этом, предоставляя возможность приложениям либо непосредственно адресоваться к другим серверным приложениям, либо маршрутизировать запросы к ним. Однако, частые обращения клиента к серверу снижают производительность работы сети. Приходится решать вопросы безопасной работы в сети, так как приложения и данные распределены между различными клиентами. Распределенный характер построения системы обусловливает сложность ее настройки и сопровождения

Под распределенной информационной базой понимается неограниченное количество баз данных, дистанционно отдаленных друг от друга и имеющих ряд общих характеристик:

- функционирующих по единым правилам, определенным централизованно для всех баз данных, входящих в распределенную информационную базу;

Информационное обеспечение управления природопользованием

Для организации системного изучения территорий необходимо определить процедуру отбора из множества аспектов только тех, которые необходимы и достаточны для решения задач, связанных с управлением природопользованием.[ . ]

Это важно в первую очередь для определения платы за использование природных ресурсов, в том числе земельных и рекреационных, в различных районах области, края и республики.[ . ]

В связи с этим предусматривается законодательное закрепление за территориальными природоохранными органами безвозмездного получения от предприятий, основанных на любых формах собственности, необходимой оперативной экологической информации. Также законодательно должна быть закреплена ответственность этих органов за разглашение экологических сведений, составляющих коммерческую тайну.[ . ]

В условиях быстрого изменения технологий, объемов и видов выпускаемой продукций законодательно предусматривается ответственность, в том числе и уголовная, за сокрытие от территориальных органов управления информации о наличии и характере источников экологического воздействия на прилегающую территорию. В особенности если это воздействие наносит ущерб окружающей природной среде и здоровью населения.[ . ]

Государственная система мониторинга природных ресурсов и загрязнения природной среды служит для получения длительных рядов наблюдений за состоянием природной среды с заранее заданным (запрограммированным) пространственным, временным и компонентным разрешением, оценки и прогноза изменения этого состояния. Она функционирует в настоящее время в ! рамках Росгидромета.[ . ]

Система оперативного обнаружения, анализа причин и прогноза последствий чрезвычайных ситуаций, связанных с аварийным загрязнением природной среды, в настоящее время находится в стадии зарождения. Необходимость ее возникновения обусловлена резко возросшей за последнее время вероятностью воз- ! никновения аварий и катастроф техногенного характера с тяжелыми последствиями как для природной среды, так и непосредственно для населения. Эта система, основываясь на совокупности других звеньев ЕРС, будет строиться и функционировать по специально разработанной методологии и иметь собственную организационную структуру в рамках Комиссии по чрезвычай- , ным ситуациям.[ . ]

Геоинформационная система (ГИС) — необходимый инструмент организации данных и знаний о территории, субъектах хозяйственной деятельности и их взаимодействии, эффективное средство подготовки информации для принятия управленческих решений. Эта система представляет собой аппаратно-программный человеко-машинный комплекс, предназначенный для сбора, накопления, хранения и обработки информации, отображения и распространения пространственно-координационных данных о территории.[ . ]

Геоинформационная система должна строиться на основе концептуальной модели при совместном использовании экспериментальной, теоретической и экспертной информации, интеграции разнотипной (как количественной, так и качественной) информации с использованием системы вложенных территориальных сеток сбора информации.[ . ]

Геоинформационные системы создаются на всех уровнях управления природопользованием: местном, областном (краевом, республиканском), региональном (бассейны крупных рек) и Российской Федерации. Они связаны между собой каналами связи.[ . ]

В настоящем пособии рассмотрены вопросы применения ГИС и статистических методов при решении проблем экологии и природопользования.

Сегодня является несомненной необходимость широкого применения компьютерных технологий в различных областях человеческой деятельности, и в частности в охране окружающей среды. Наиболее значимыми областями являются геоинформационные системы, связанное с ними моделирование природных и техногенных процессов, а также системы подготовки, обработки и анализа данных.

Геоинформационные системы (ГИС) активно используются длярешениянаучныхипрактическихзадач, включаяпланирование и управление на городском, региональном и федеральном уровнях, комплексное многоаспектное изучение природно-экономического потенциала регионов, инвентаризацию природных ресурсов, проектирование транспортных магистралей и нефтепроводов, экологический мониторинг, обеспечение безопасности человека и т. д. Опыт использования позволяет констатировать широкий спектр и эффективность применения геоинформационных систем в профессиональной деятельности современного специалиста.

Развитие общества, усложнение его инфраструктуры требуют тщательного и продуманного управления ресурсами, овладения новыми средствами и методами обработки информации. Это методы обработки и анализа пространственной информации, методы оперативного решения задач управления, оценки и контроля изменяющихся процессов. Таким образом, существенным является следующий фактор: методы и средства обработки информации, обеспечивающие высокую наглядность отображения разнородной информации, мощность и удобство инструментария для анализа реальности, предоставляемые геоинформационными системами.

Взрыв интереса к геоинформационным системам, стремительность их внедрения, обширность сферы применения, включение их в ряд крупнейших государственных программ, стратегическое значение геоинформатики дают ей право претендовать на место одной из наиболее перспективных информационных технологий.

Особое место ГИС занимают в природоохранной деятельности, являясь основной системой поддержки принятия решений.

Информационное обеспечение природопользования предназначено для поддержки принятия управленческих решений с целью рационального использования природных ресурсов, которое Минэкологии РБ осуществляется путем формирования и постоянного обновления информационных ресурсов, наполнения баз данных и информационных систем, в том числе с использованием ГИС-технологий.

Информационные системы и информационные ресурсы Минэкологии РБ внесены в соответствующие государственные реестры Республики Башкортостан и размещены на официальном сайте Министерства связи и массовых коммуникаций Республики Башкортостан.

В настоящее время в Минэкологии РБ сформированы следующие основные информационные ресурсы:

Башкирский республиканский геологический фонд;

Музей геологии и полезных ископаемых РБ;

Государственный охотхозяйственный реестр РБ;

Государственный кадастр особо охраняемых природных территорий РБ;

Государственный кадастр редких и исчезающих видов животных и растений РБ.

Башкирский республиканский геологический фонд

Башкирский республиканский геологический фонд (БРГФ) образован в 1930 году одновременно с геологической службой республики.

Основной целью БРГФ Минэкологии РБ является формирование единого информационного пространства по недропользованию и состоянию недр посредством создания банка данных геологической информации по территории РБ.

Общий объем накопленной в его хранилище геологической информации на бумажных носителях составляет около 40 тыс. единиц хранения. Это – книги и папки с графическими приложениями (карты, планы, разрезы и т.п.) по геологическим отчетам, паспорта месторождений полезных ископаемых, лицензионные дела и т.д. В последние 10 лет геологические отчеты в фонд поступают и на магнитных носителях, что позволяет оперативно выдавать запрашиваемую пользователями информацию, а с 2008 года в фонде стала накапливаться не только геологическая информация, но и информация по другим природным средам (таблица).

На основе информационного ресурса БРГФ специалистами министерства выполняется регламентированный для российских территориальных геологических фондов комплекс работ, в части компетенции Минэкологии РБ, который включает в себя:

государственную регистрацию новых лицензий на общераспространенные полезные ископаемые (ОПИ), а также изменений и дополнений по ним;

информирование налоговой службы Башкортостана о состоянии лицензирования и недропользования в части ОПИ;

составление территориальных балансов запасов ОПИ;

прием новых материалов по геологическому изучению недр и выдачу в пользование имеющихся;

выдачу справок и заключений о минерально-сырьевой базе РБ по месторождениям твердых полезных ископаемых (в том числе общераспространенных) и мониторингу состояния недр по запросам организаций и ведомств РБ и РФ;

представление регламентированных отчетов по приказам МПР России;

Читайте также:

Информационные системы связи и их роль в природопользовании реферат

Информационное обеспечение управления природопользованием

Оглавление