vguitВестник Воронежского государственного университета инженерных технологийProceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies2226-910X2310-1202VSUET10.20914/2310-1202-2019-4-263-267vguit-2379Research ArticleЭкономика и управлениеEconomics and ManagementРазработка и применение современных геоинформационных систем для мониторинга экологического состояния объектовDevelopment and application of modern geographic information systems for monitoring the environmental status of objectshttps://orcid.org/0000-0002-8897-5763ХаустовИ. А.KhaustovI. A.

д.т.н., доцент, кафедра информационных и управляющих систем, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия

Dr. Sci. (Engin.), associate professor, information and control systems department, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia

haustov_ia@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0402-251XРылёвС. С.RylevS. S.

к.т.н., доцент, кафедра информационных и управляющих систем, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия

Cand. Sci. (Engin.), associate professor, information and control systems department, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia

rozopt@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8558-4724КовалеваЕ. Н.KovalevaE. N.

к.т.н., доцент, кафедра высшей математики и информационных технологий, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия7

Cand. Sci. (Engin.), associate professor, Department of Higher Mathematics and Information Technology, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia

kovaleva.lena@gmail.comВоронежский государственный университет инженерных технологийРоссияVoronezh State University of Engineering TechnologiesRussian Federation201919012020814263267Copyright © Хаустов И.А., Рылёв С.С., Ковалева Е.Н., 20202020Хаустов И.А., Рылёв С.С., Ковалева Е.Н.Khaustov I.A., Rylev S.S., Kovaleva E.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnik-vsuet.ru/vguit/article/view/2379

Представлены результаты применения геоинформационных систем для проведения экологического аудита, который позволяет осуществлять мониторинг экологической обстановки на объектах пищевой и химической промышленности и обеспечивать экологическую безопасность рассматриваемой природной и промышленной территории. Предложена математическая модель, выполняющая контроль состояния объектов окружающей среды. Для классификации результатов измерения параметров состояния почвы проведен вычислительный эксперимент, выполненный в среде Matlab. Результаты выполненного анализа и построенные на их основе электронные картограммы использованы для прогнозирования расположения точек с превышением паразитологических показателей в почве. С помощью созданной нейронной сети произведена оценка состояния почвы в различных районах города Воронежа и проведено сравнение результатов с аналогичными показателями, измеренными в 2017 г. Данные взяты из информационного бюллетеня «Оценка влияния факторов среды обитания на здоровье населения Воронежской области по показателям социально-гигиенического мониторинга». Информация подготовлена Управлением Роспотребнадзора по Воронежской области. Исследование проводилось на кафедре информационных и управляющих систем Воронежского государственного университета инженерных технологий». Геоинформационные системы построены с помощью программного продукта MapInfo. Функциональность их использования заключается в моделировании экологической ситуации на объектах и информировании о текущих показателях с помощью картографии. Таким образом, приведенный геоинформационный метод исследования позволяет осуществлять прогноз показателей выброса вредных веществ в окружающую среду и может быть использован контролирующими службами государственных органов для контроля экологического состояния рассматриваемой территории.

The article presents the results of the application of geographic information systems for environmental auditing, which allows you to monitor the ecological situation on the objects, food and chemical industries and to ensure environmental safety of natural and industrial areas. The authors propose a mathematical model that performs monitoring of environmental objects. The computational experiment is performed in Matlab for classifying the soil measurement conditions. The results of the analysis and the electronic cartograms constructed on their basis are used to predict the location of the points exceeding the parasitological indices in the soil. The assessment of the condition of the soil in different districts of the Voronezh city is made with the help of the created neural networks. The results are compared with the same indicators, measured in 2017. Data is taken from the information Bulletin «Evaluation of the influence of environmental factors on the health of the population of the Voronezh region on indicators of socio-hygienic monitoring». Information was prepared by the Office of Rospotrebnadzor in the Voronezh region. A study cited in the article was conducted at the Department of information and control systems of the Voronezh state University of engineering technologies. Geographic information system was built with the help of MapInfo software product. It can be used to simulate the environmental situation and to inform about its current state with the help of cartography. Thus, the geoinformation research method reviewed in this article allows predicting the emission of harmful substances into the environment and it can be used by regulatory agencies of the state authorities to control the environmental state of the territory.

экологический аудитгеоинформационные системымоделирование нейронных сетейпрограммное и аппаратное обеспечениекартографияenvironmental auditgeographic information systemsneural network modelingsoftware and hardwarecartographyReferencesЖуркин И.Г., Шайтура С.В. Геоинформационные системы. М.: «КУДИЦ-ПРЕСС», 2009. 272 c.Zhurkin I.G., Shaitura S.V. Geoinformation systems. Moscow, «KUDITS-PRESS», 2009. 324 p. (in Russian).Лурье И.К. Геоинформационное картографирование. Методы геоинформатики и цифровой обработки космических снимков: учебник. М.: КДУ, 2008. 424 c.Lurie I.K. Geoinformation mapping. Methods of geoinformatics and digital processing of satellite images: a textbook. Moscow, KDU, 2008. 424 p. (in Russian).Информационные технологии и вычислительные системы: Обработка информации и анализ данных. Программная инженерия. Математическое моделирование. Прикладные аспекты информатики; под ред. С.В. Емельяноваю М.: Ленанд, 2015. 104 c.Information technology and computing systems: Information processing and data analysis. Software Engineering Mathematical modeling. Applied aspects of computer science; Ed. by S.V. Emelyanov. Moscow, Lenand, 2015. 104 p. (in Russian).Остроух А.В., Николаев А.Б. Интеллектуальные информационные системы и технологии: монография. СПб.: Лань, 2019. 308 c.Ostroukh A.V., Nikolaev A.B. Intelligent Information Systems and Technologies: monograph. St. Petersburg, Lan, 2019. 308 p. (in Russian).ДеМерс М.Н. Географические информационные системы. Основы: пер. с англ. М.: Дата+, 1999. 290 c.DeMers M.N. Geographic Information Systems. The basics. Mosow, Date +, 1999. 290 p. (in Russian).Информационные системы и технологии; под ред. Тельнова Ю.Ф. М.: Юнити, 2017. 544 c.Information systems and technologies; Ed. Telnova Y.F. Moscow, Unity, 2017. 554 p. (in Russian).Drosou M., Jagadish H.V., Pitoura E., Stoyanovich Ju. Diversity in big data: A review // Big data. 2017. V. 5 № 2. P. 73–84.Drosou M., Jagadish H.V., Pitoura E., Stoyanovich Ju. Diversity in big data: A review. Big data. 2017. vol. 5 no 2. pp. 73–84.Montali M., Rivkin A. Model checking Petri nets with names using data-centric dynamic systems // Formal Aspects of Computing. 2016. V. 28 № 4. P. 615–641.Montali M., Rivkin A. Model checking Petri nets with names using data-centric dynamic systems. Formal Aspects of Computing. 2016. vol. 28 no. 4. pp. 615–641.Kurolap S.A., Klepikov O.V., Vinogradov P.M., Prozhorina T.I. Integral assessment and GIS mapping of Voronezh // Сборник материалов Международного научно-практического семинара по медицинской географии и экологии человека 13–16 августа 2015 года. Владимир. 2015. C. 18.Kurolap S.A., Klepikov O.V., Vinogradov P.M., Prozhorina T.I. Integral assessment and GIS mapping of Voronezh. The collection of materials of the International scientific-practical seminar on medical geography and human ecology. Vladimir, 2015. pp. 18. (in Russian).Куролап С.А., Клепиков О.В., Виноградов П.М., Прожорина Т.И. и др. Геоинформационное картографирование состояния окружающей среды промышленного города (опыт практической реализации на примере города Воронежа) // Оценка и геоинформационное картографирование медико-экологической ситуации на территории города Воронежа: сборник научных статей. 2019. C. 6–54.Kurolap S.A., Klepikov O.V., Vinogradov P.M., Prozhorina T.I. et al. Geoinformation mapping of the state of the environment of an industrial city (practical experience on the example of the city of Voronezh). Assessment and geoinformation mapping of the medical and environmental situation on the territory of the city of Voronezh: Collection of Scientific Articles. 2019. pp. 6–54. (in Russian).Хаустов И.А., Ковалева Е.Н. Применение геоинформационных систем в логистике предприятий // Материалы LVII отчетной научной конференции преподавателей и научных сотрудников ВГУИТ за 2018 год: в 3ч. Часть 2. 2019. C. 79–80.Khaustov I.A., Kovaleva E.N. The use of geographic information systems in the logistics of enterprises. Materials of the LVII report of the scientific conference of teachers and researchers of VGUIT for 2018: at 3 h. Part 2. 2019. pp. 79–80. (in Russian).Тихомиров С.Г., Авцинов И.А., Туровский Я.А., Суровцев А.С. и др. Программно-аппаратный комплекс для управления биотехнологическими системами с использованием интеллектуальных информационных технологий // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Системный анализ и информационные технологии. 2019. № 3. С. 158–165.Tikhomirov S.G., Avtsinov I.A., Turovsky Y.A., Surovtsev A.S. et al. Hardware-software complex for managing biotechnological systems using intelligent information technologies. Bulletin of Voronezh State University. Series: System Analysis and Information Technology. 2019. no. 3. pp. 158–165. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.