Научно-исследовательный центр на базе НАО Западно-Казахстанского аграрно-технического университета имени Жангир хана


Агротехнологический институт
Высшая школа почвоведения, агрохимии и землепользования
Утверждаю
Руководитель высшей школы
Есмагулова Б. Ж.
№2021 г.
ОТЧЕТ
по научно исследовательской практике магистранта
Направление подготовки:
Место прохождения практики:
научно-педагогическая
Научно-исследовательный центр
на базе
НАО «Западно-Казахстанского аграрно-технического университета имени Жангир хана»
Оңаев М. Қ., к. т. н., доцент, директор Агротехнологического института
ЗКАТУ им. Жангир хана
Уральск, 2021 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение . . . 3
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
1. 1 Основные источники для составления карт………. . . . …. . 4
1. 2 Основные этапы составления карт. . ……… . . . 5
2. МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ВОСПРОИЗВОДСТВА КАРТОГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ 2. 1 Работа в среде ArcGIS и изучение основных функций . . 6 2. 2 Подготовка карты к печати в программе ArcGIS… . . . … . . . . . . 83. МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ ЛИМАННОГО ОРОШЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЗЗ и ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ
3. 2 Программа мониторинга и анализ результатов103. 1 Лиманное орошение в ЗКО 10
Заключение. 14
Список использованной литературы15
Введение
Научно исследовательская практика является обязательной и необходимой частью учебного процесса в цикле подготовки магистрантов. Цель практики - систематизация теоретической базы, накопленная за период обучения, а также формирование навыков ведения научных изысканий путем постановки и решения задач по теме диссертации.Главной задачей научно-исследовательской практики является наработка опыта в исследовании поставленной проблемы, подбор аналитических материалов для написания выпускной работы.
В период с 7 июня по 20 июня 2021 года, я Жумаева Камилла магистр группы МЗУҒ-12, проходила научно исследовательскую практику в Научно-исследовательном центре на базе НАО «Западно-Казахстанского аграрно-технического университета имени Жангир хана» по адресу: город Уральск, улица Жангир хана, 51/1.
В соответствии с договором между вузом и обучающимся об организации проведения практики была установлена 5-ти дневная рабочая неделя с выходными днями - суббота и воскресенье. Рабочий день - с 9-00 до 18-00 часов, с перерывом на обед с 13-00 до 14-00 часов.
- ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯИсточники для составления карт
Разнообразие тематики и назначения географических карт предопределяет многообразие источников, используемых для их составления.
Основными источниками являются:
− астрономо-геодезические данные;
− картографические источники;
− данные дистанционного зондирования;
− данные натурных наблюдений и измерений;
− данные наблюдений;
− материалы экологического и других видов мониторинга;
− экономико-статистические данные;
− литературные (текстовые) источники [1] .
Анализ литературы показал, что в настоящее время материалы дистанционного зондирования Земли наиболее широко используются при изучении и картографировании географических объектов.
Материалы дистанционного зондирования получают в результате неконтактной съёмки с летательных воздушных (самолетов, вертолетов) и космических аппаратов. Для этого применяются различные виды съёмок: многозональная и тепловая аэрофотосъемка, космическая многозональная, сканерная, телевизионная, радиолокационная, инфракрасная и другие виды съёмок. Полученные данные разнообразны по масштабу, геометрическому разрешению и различны по спектральному набору (т. е. снимки, полученные в нескольких зонах электромагнитного спектра) .
Дистанционные методы исследования подразделяются на пассивные (основаны на регистрации излучений от естественных источников) и активные (предполагают использование искусственных источников излучения) . Наибольшее распространение получили пассивные методы исследования в оптической области электромагнитного спектра. В первую очередь к ним относятся многозональная космическая съёмка, тепловая аэро- и космическая съёмка, аэрофотосъёмка (чёрно-белая, цветная, спектрозональная), сканерная, аэро- и космическая съемка и др. Основные направления применения материалов дистанционного зондирования в картографировании - выявление структуры землепользования, ареалов нарушения, загрязнения и деградации природной среды [2] .
Аэро- и космические снимки отображают объективную ситуацию процессов и явлений на поверхности Земли в конкретный момент времени, а регулярная повторяемость съёмок позволяет проследить их динамику на конкретной территории.
1. 2. Основные этапы составления карт
Создание топографических и тематических карт осуществляется двумя путями:
− проведение полевых съемочно-картографических работ, выполняемое обычно в крупных масштабах;
− лабораторное составление карт по источникам как правило в средних и мелких масштабах.
Камеральный метод в настоящее время является основным, с его помощью создаются все мелкомасштабные тематические карты.
Первый этап камеральной работы - разработка проекта вновь создаваемой карты или модернизации существующей карты.
Этот этап завершается созданием программы карты и включает следующие процессы:
1) формулировка назначения и определение требований к карте;
2) подбор, анализ, и оценка источников для составления;
3) изучение территории и особенностей картографируемых явлений;
4) подготовка программы карты.
Следующий этап - составление карты . т. е. комплекс работ по изготовлению оригинала карты. Составление выполняют в избранной проекции, компоновке и масштабе, принятой системе условных знаков с заданным уровнем генерализации. Данный этап включает процессы:
1) подготовка и обработка источников;
2) разработка математической основы карты;
3) разработка содержания карты и легенды;
4) техническое составление оригинала и проведение генерализации;
5) оформление карты;
• редактирование карты и корректура на всех стадиях составления.
Завершающий этап - подготовка к изданию и издание карты, размножение ее в печатной (полиграфической) или компьютерной форме. Иногда подготовку к изданию и само печатание разделяют на два этапа [3] .
- МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ВОСПРОИЗВОДСТВА КАРТОГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ
2. 1. Работа в среде ArcGIS 10. 5 и изучение основных функций
На сегодняшний день карты составляются в геоинформационных системах (ГИС) - это система, предназначенная для сбора, хранения, обработки, анализа, управления и представления пространственных и географических данных.
ArcGIS - комплекс геоинформационных программных продуктов американской компании ESRI.
Применяются для земельных кадастров, в задачах землеустройства, учёта объектов недвижимости, систем инженерных коммуникаций, геодезии и недропользования и других областях.
Семейство продуктов под маркой ArcGIS подразделяется на настольные и серверные.
Основные продукты настольной линейки - ArcView, ArcEditor, ArcInfo, - каждый последующий включает функциональные возможности предыдущего. Кроме того, в настольную линейку входит бесплатные программы ArcReader (для просмотра данных, опубликованных средствами ArcGIS) и ArcGIS Explorer (облегчённый настольный клиент для ArcGIS Server) .
Основной серверный продукт - ArcGIS for Server, предназначен для многопользовательских геоинформационных проектов с централизованным хранилищем и неограниченным числом рабочих мест, публикации интерактивных карт в Интернете. Для публикации больших объёмов растровых данных выпускается продукт Image Server, для хранения пространственных данных в СУБД и интеграции с другими информационными системами предназначен продукт ArcSDE.
Кроме того, отдельными продуктами являются инструменты для разработчиков (ArcGIS Engine и ArcGIS Runtime) .
Дополнительно поставляются многочисленные модули для продуктов ArcGIS, расширяющие функциональные возможности продуктов, модули расширения разрабатываются как ESRI, так и различными независимыми разработчиками [4] .
ArcGIS позволяет выполнять следующее:
1) Создавать, обмениваться и использовать интеллектуальные карты;
Карты предлагают эффективный способ организации, осмысления и передачи огромного количества информации универсальным способом. ArcGIS позволяет вам создавать большое количество карт, включая карты, доступные в веб-браузерах и на мобильных устройствах, крупноформатные печатные карты, карты в отчетах и презентациях, атласы, сборники, карты, используемые в приложениях и т. д.
2) Компиляция географической информации;
ArcGIS позволяет вам синтезировать данные из нескольких источников в один связанный географический вид. К таким источникам данных относится информация из географических баз данных, табличных данных из систем управления базами данных (СУБД) и других систем предприятия, файлов, электронных таблиц, фотографий и видео с географическими метками, KML, CAD данных, данных реального времени с датчиков, аэрокосмических и спутниковых изображений и т. д.
3 ) Создавать и управлять базами географических данных;
База географических данных позволяет хранить географическую информацию в структурированном виде, что обеспечивает простое управление, обновление, повторное использование и обмен.
ArcGIS позволяет вам проектировать, создавать, поддерживать и использовать базы географических данных вне зависимости от того, работаете ли вы в одиночку или в рамках большого предприятия.
Базы географических данных - это, как правило, место хранения и управления основных слоев данных, используемых в ГИС - таких как участки, административные границы, инженерные сети, пункты обслуживания, гидрография, рельеф, почвы и т. д. Такие данные с централизованным управлением могут быть оснащены символами, представлены, обработаны и опубликованы неограниченным количеством способов на картах ArcGIS.
4) Решение задач при помощи пространственного анализа;
Пространственный анализ является самой интересной и замечательной составляющей ГИС. Целью пространственного анализа является получение новой информации из ваших данных для принятия лучших решений. В то время как присвоение символов вашим данным и просмотр их на карте сами по себе являются формой анализа, и карты изначально включают интерпретацию шаблонов и отношений, которые они отображают, пространственный анализ делает шаг вперед путем применения географических, статистических и математических операций к нанесенным на карты данным.
5) Создание приложений на основании карт;
Создание приложений позволяет вам превращать ваши ArcGIS карты, данные, инструменты и опыт в информационные продукты, которые может использовать любой пользователь. Это, в сущности, позволяет вам полноценно реализовать инвестиции в ГИС и предложить ваши карты и функциональность для работы людей в широком круге задач.
6) Связь и обмен информацией с использованием силы географии и визуализации
Обмен информацией и вашей работой является, возможно, самой значимой частью ГИС. Несмотря на то, что люди используют ГИС по множеству причин, можно считать, что ГИС - это мощный инструмент обмена информацией. Независимо от того, кто является вашей целевой аудиторией - общество, планировщики, директора бизнеса, официальные лица, покупатели, студенты или коллеги по работе, - вы сможете воспользоваться ГИС таким образом, чтобы информация стала им доступна и понятна [5] .
2. 2 Составление и разработка карты в программе ArcGIS 10. 5
ArcMap является центральным приложением, используемым в ArcGIS. ArcMap применяется для отображения и исследования наборов геоданных, с его помощью можно задавать условные обозначения, готовить карту к печати и публикации.
ArcMap представляет географическую информацию как набор слоёв и прочих элементов карты. На карте обычно присутствуют фреймы данных, включающие слои карты для данного экстента, масштабная линейка, стрелка севера, заголовок, поясняющий текст, легенда и т. д.
ArcMap - основное приложение ArcGIS, которое используется для решения различных ГИС-задач, как общего профиля, так и . Ниже приведен список типичных задач:
- Работа с картами
- Печать карт
- Компиляция и редактирование наборов геоданных
- Использование геообработки для автоматизации работы и выполнения анализа
- Организация баз геоданных и документов ArcGIS и управление ими
- Публикация документов карт в качестве картографических сервисов с помощью ArcGIS for Server
- Совместная работа с картами, слоями, моделями геообработки и базами геоданных с другими пользователями
- Документирование географической информации
- Пользовательская настройка [6] .
Оцифровка - это процесс преобразования объектов, изображенных на бумажной карте в цифровой формат.
Оцифровка проводилась с использованием модуля ArcEditor, были оцифрованы снимки Sentinel - 2, а также для уточнения деталей была заранее привязана топографическая карта Западно-Казахстанской области.
ArcEditor - мощная настольная геоинформационная система для редактирования и управления географическими данными. Включает всю функциональность ArcView и расширяется дополнительными возможностями редактирования объектов и инструментами, контролирующими качество данных. ArcEditor поддерживает однопользовательский и многопользовательский режимы редактирования, позволяя откреплять данные от рабочей базы и редактировать их в полевых условиях.
Перед оцифровкой была создана геобаза, в которой хранились и создавались shape-файлы, для отдельных объектов:
Рисунок 1. Процесс оцифровки лимана в программе ArcGIS 10. 5
- МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ ЛИМАННОГО ОРОШЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЗЗ и ГИС-ТЕХНОЛОГИЙЛиманное орошение в ЗКО
В настоящее время важной проблемой является восстановление плодородия почв и кормовой продуктивности земель лиманного орошения на основе проведения инвентаризации и мониторинга состояния земель лиманного орошения.
На севере Прикаспийской низменности существует лиманное орошение, которое использует искусственное затопление лиманов из оросительных каналов.
Лиманное орошение использовалось как решение проблемы создания устойчивой кормовой базы для животноводства в засушливых районах области. Опыт эксплуатации лиманного орошения подтверждает положительное воздействие его на урожай сельскохозяйственных культур, на климат территории, на почвообразовательные процессы и внутрипочвенный влагооборот.
... продолжение- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда