Ключ да прасторы

Як геаінфармацыйныя сістэмы змянілі свет

Два гады назад геаграфічны факультэт БДУ быў перайменаваны ў факультэт геаграфіі і геаінфарматыкі. Новая назва больш дакладна адлюстроўвае дзейнасць падраздзялення, бо ГІС (геаінфармацыйныя сістэмы) праніклі ва ўсе галіновыя дысцыпліны геаграфіі: у геалогію, гідраметэаралогію, геаэкалогію, глебазнаўства, геадэзію, картаграфію і інш. Сучасныя географы даўно выйшлі за межы сваёй традыцыйнай навукі і працуюць на карысць усяго чалавецтва. Без перабольшання —  ГІС змянілі свет.

Дзмітрый КУРЛОВІЧ:

“Вялікія перспектывы адкрываюць ГІС у сферы дакладнага земляробства. Ужо ёсць магчымасць, дзякуючы камп’ютарным і спадарожнікавым тэхналогіям, кіраваць ураджайнасцю на кожным асобным участку поля: рэгуляваць дакладнасць і глыбіню сяўбы, вызначаць рэальныя патрэбы раслін ва ўгнаеннях і паліве (уносіць іх па меры неабходнасці і роўна столькі, колькі трэба), хутка рэагаваць на хваробы і шкоднікаў, збіраць ураджай без страт. У выніку з поля можна атрымаць найбольшую колькасць якаснай прадукцыі, сэканоміць рэсурсы і знізіць выдаткі.

Дакладнае земляробства грунтуецца на максімальнай дэталізацыі карт палёў, што стала магчыма дзякуючы ГІС. За аснову звычайна бяруцца спадарожнікавыя здымкі, якія дапаўняюцца данымі аб хімічным складзе і вільготнасці глеб, вуглах нахілу паверхні і інш. Пры дакладным земляробстве не патрабуюцца ні трактарысты, ні камбайнеры. Аператар ажыццяўляе тэхнічнае суправаджэнне і абслугоўванне тэхнікі, у аддаленым рэжыме можа кіраваць нават двума трактарамі адначасова”.

— Геаінфарматыка стала развівацца ў свеце ў 60-х гадах і напачатку не была звязана з геаграфіяй, — расказвае дэкан факультэта Дзмітрый Курловіч. — Камп’ютарамі, праграмнымі сродкамі і метадамі апрацоўкі інфармацыі тады валодалі матэматыкі. Яны і развівалі новы напрамак. Дарэчы, у БДУ таксама ГІС-тэхналогіямі першымі заняліся на механіка-матэматычным факультэце. На кафедры тэарэтычнай і прыкладной механікі распрацавалі аўтаматызаваную сістэму праектавання, кіравання і суправаджэння горных работ для Старобінскага радовішча калійных солей. Там жа былі створаны інавацыйныя распрацоўкі на аснове ГІС і для нафтагазавай галіны. Работы ў галіне геаінфарматыкі працягваюцца і сёння.

На нейкім этапе высветлілася, што ў рабоце з ГІС без географаў, якія ведаюць усе нюансы зямной паверхні, увогуле не абысціся. І вось калі матэматыкі, нарэшце, аб’ядналіся з географамі, магчымасці ГІС пашырыліся бязмежна. Пасыпалася мноства ідэй, якія паспяхова рэалізоўваюцца ў розных сферах, і знаходзяцца ўсё новыя і новыя напрамкі іх прымянення. Усім ужо зразумела, што геаінфармацыйныя сістэмы могуць зрабіць наш свет больш зручным, больш бяспечным і больш заможным.

Геаінфармацыйныя сістэмы (ГІС) прызначаны для збору, захоўвання, аналізу і графічнай візуалізацыі прасторавых даных і звязанай з імі інфармацыі пра аб’екты. Простымі словамі, ГІС могуць выкарыстоўвацца ўсюды, дзе ёсць прастора. Сёння іх прымяненне настолькі разнастайнае, што цяжка ўзгадаць сферы, якія абыходзяцца без гэтых разумных сістэм. Нават такая кансерватыўная галіна, як сельская гаспадарка, узяла на ўзбраенне ГІС і пачала развіваць дакладнае земляробства.

На сайце РУП “БелПСХАГI” (beldzz.by) можна знайсці ортафотаплан Беларусі ў вельмі добрым разрозненні — там адлюстравана ўся наша краіна, знятая з беспілотнікаў і самалётаў. Азнаёмцеся з гэтай цудоўнай картай, знайдзіце свой дом, двор, знаёмыя мясціны. Вы атрымаеце вельмі прыемныя ўражанні! А спецыялісты, якія працуюць з падобнымі картамі, маюць яшчэ лепшую дэталізацыю і могуць назіраць за паверхняй зямлі амаль што ў анлайн-рэжыме. Геаграфічная навука, як ва ўсе часы, знаходзіцца ў цэнтры вывучэння прыроднага асяроддзя і прасторавых зрухаў.

— З дапамогай геаінфармацыйных сістэм спецыялісты ажыццяўляюць геалагічныя, экалагічныя і іншыя пошукі. Гідраметэаролагі робяць прагнозы. Картографы ствараюць карты на любыя ўчасткі мясцовасці з рознай дэталізацыяй на розную тэматыку, — тлумачыць намеснік дэкана па прафарыентацыйнай рабоце і інтэрнацыяналізацыі адукацыі Яўген Казлоў. — Зрэшты, ГІС — гэта не толькі геаграфія. Іх прымяненне пашыраецца ва ўсіх сферах, дзе выкарыстоўваецца прасторавая інфармацыя: зямельны кадастр, зямельныя і лясныя рэсурсы, гарадское будаўніцтва, транспарт, абарона і нават такія, здавалася б, далёкія ад геаграфіі сферы, як лагістыка і гандаль. 

Мае суразмоўнікі прыводзяць мноства прыкладаў выкарыстання ГІС. Відавочна, што нам без іх ужо не абысціся.

Вадзіцелі любога транспарту — наземнага, паветранага, воднага — выкарыстоўваюць ГІС для навігацыі. І гаворка не толькі пра акіянскія лайнеры і самалёты транскантынентальных ліній. Сёння GPS-трэкерамі аснашчаны гарадскія аўтобусы — і мы дакладна ведаем, калі пад’едзе патрэбны нам нумар. У кожным аўтамабілі ёсць навігатар, які не толькі пакажа дарогу, але і папярэдзіць вадзіцеля пра заторы і інш. Нават пешаходы ўсё часцей карыстаюцца электроннымі рэсурсамі для пошуку зручных шляхоў.

ГІС вельмі запатрабаваны кадастравымі інжынерамі. Няма больш зручнага інструмента, каб зрабіць агляд зямельных участкаў, правесці іх аналіз, межаванне і г.д. Сёння лічбавыя сістэмы шырока выкарыстоўваюцца для вядзення дзяржаўнага зямельнага кадастра і зямельнай інфармацыйнай сістэмы Беларусі.

Прыродаахоўныя арганізацыі таксама ацанілі магчымасці ГІС. Дзякуючы ім, ажыццяўляецца маніторынг экалогіі і кіраванне рэсурсамі.

Яўген КАЗЛОЎ:

“Калі вы адсочваеце па геатрэкеры перамяшчэнне паштовых адпраўленняў, то гэта таксама ГІС! Вядома, штрых-код на вашым пісьме не счытваецца лазерным промнем на кожнай стадыі апрацоўкі. Але на кожнай валізе, у якой перавозіцца карэспандэнцыя, устаноўлены GPS-маячок — цягнік едзе, і гэты маячок у рэжыме рэальнага часу перадае даныя пра сваё месцазнаходжанне. На канцавой станцыі інфармацыя аб пісьме адразу трапляе ў базу, і, калі вы хочаце, вам будзе адпраўлена адпаведнае паведамленне. Што да пасылкі, якую вы заказалі ў Кітаі, то яна абміне ўсю Афрыку, трапіць у размеркавальны цэнтр на Чорным моры і адтуль адправіцца ў Беларусь. Дзякуючы ГІС, вы можаце назіраць за гэтай вандроўкай практычна ў рэжыме рэальнага часу”.

— Абаронцы прыроды выкарыстоўваюць ГІС, каб адсочваць рух дзікіх жывёл і птушак, — расказвае Яўген Казлоў. — Напрыклад, кожная папуляцыя беларускіх зуброў мае хаця б адну чыпаваную асобіну. Калі адбываюцца перамяшчэнні, лёгка даведацца, дзе знаходзіцца той ці іншы статак. Гэтак жа, дзякуючы ГІС, арнітолагі ўдакладняюць шляхі міграцыі птушак. Чыпаваныя асобіны дапамаглі вучоным здзейсніць шмат цікавых адкрыццяў. Такім жа чынам, дарэчы, можна кантраляваць месцазнаходжанне сельскагаспадарчых жывёл і хатніх гадаванцаў.

Некалькі гадоў запар на факультэце геаграфіі і геаінфарматыкі рыхтавалі супрацоўнікаў Міністэрства па надзвычайных сітуацыях для работы ў інфармацыйным асяроддзі. Зараз ГІС сталі вялікай падмогай для ратавальнікаў. Дзякуючы ім, многія надзвычайныя сітуацыі можна спрагназаваць і папярэдзіць.

— У Беларусі здараюцца лясныя і балотныя пажары, многія з якіх прыходзяць з сумежных тэрыторый. Вельмі небяспечна, калі гараць тарфянікі ці пажары ўзнікаюць у зоне радыяцыйнага забруджання і вецер гоніць дым у наш бок. Гэтыя працэсы адсочваюцца з дапамогай ГІС.  Паводле атрыманых даных прымаюцца рашэнні, якія дазваляюць увогуле не дапусціць ці ліквідаваць надзвычайную сітуацыю ў самым пачатку, — гаворыць Яўген Казлоў. — Таксама на аснове ГІС ажыццяўляецца аператыўны маніторынг падтаплення тэрыторый у басейнах вялікіх рэк. З перспектывай на суткі мы можам сказаць: падтопіць нейкую вуліцу ці дом і трэба экстранна эвакуіраваць жыхароў або небяспекі няма і варта кінуць сілы ў іншае месца, дзе праблема патрабуе аператыўнага вырашэння.

Геадэзісты і картографы актыўна выкарыстоўваюць ГІС для складання карт.

— Працэс, на які раней ішлі тыдні ці нават месяцы, цяпер цалкам аўтаматызаваны, — тлумачыць Дзмітрый Курловіч. — Спецыяліст можа скарыстацца гатовымі шаблонамі ці слаямі, дзе ўжо нанесены межы Беларусі, асобных абласцей, раёнаў — любы ўчастак зямной паверхні, і зрабіць тэматычную карту (глебавую, кліматычную і г.д.). Маючы вопыт работы з адпаведнымі праграмамі, гэтую работу можна зрабіць за некалькі гадзін.

Для стварэння, напаўнення і актуалізацыі ГІС выкарыстоўваюцца сучасныя тэхналогіі, абсталяванне і, перш за ўсё, даныя дыстанцыйнага зандзіравання Зямлі (аэрафота- і космаздымкі). На іх аснове і ствараюцца актуальныя карты зямной паверхні.

Вучоныя і студэнты факультэта геаграфіі і геаінфарматыкі БДУ маюць доступ да спадарожнікавых здымкаў. Яны актыўна ўдзельнічаюць у даследаваннях і стварэнні маштабных ГІС-праектаў. На факультэце абсталяваны сучасныя класы для работы з геаінфармацыйнымі сістэмамі, а таксама ёсць апаратна-праграмныя картографа-геадэзічныя комплексы. Да выпуску студэнты і магістранты становяцца даволі прасунутымі карыстальнікамі ГІС-тэхналогій.

Галіна СІДАРОВІЧ.
Фота Алега ІГНАТОВІЧА.

Гордасцю факультэта геаграфіі і геаінфарматыкі з’яўляецца міжкафедральная студэнцкая навукова-даследчая ГІС-лабараторыя, якая шматразова прызнавалася лепшай у БДУ. Пра гэтую лабараторыю, а таксама пра спецыяльнасці, дзе можна асвоіць геаінфармацыйныя сістэмы, чытайце ў нашым майскім дадатку “Абітурыент”.