ВЕСТНИК ЮЖНОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА Том 10, № 2, 2014, стр. 34-43
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
УДК 504.002
ИНФОРМАЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ МОРСКОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ НА АРКТИЧЕСКОМ ШЕЛЬФЕ РОССИИ
© 2014 г. С.Л. Дженюк1
Поступила 04.10.2013
Организация информационного обеспечения морской деятельности зависит от областей применения информации, региональной специфики и уровней антропогенных нагрузок. Система комплексного мониторинга морских экосистем Арктики должна быть ориентирована на запросы морского транспорта (перевозок по Северному морскому пути), нефтегазового комплекса, военно-морского флота и природоохранной деятельности. Она должна основываться на представлениях о внешних и внутренних факторах воздействия на большие морские экосистемы и включать блоки среды, биоты и социально-экономических процессов. Исходя из этого формируется перечень информационных ресурсов и определяются приоритетные информационные технологии (специализированные и попутные судовые наблюдения, дистанционное зондирование, океанологические буи, анализ данных промысловой и социально-экономической статистики). На арктическом шельфе выделяются районы, различающиеся по климатическим условиям, видам и масштабам морской деятельности и, соответственно, по требованиям к организации мониторинга: юго-западная часть Баренцева моря, Печорское море, прибрежные воды Карского моря (включая Обскую губу и Енисейский залив) и высокоширотная область арктических архипелагов. Это районирование должно быть согласовано с единой государственной системой мониторинга окружающей среды, организованной по отраслевому и территориальному принципу. Данные дистанционного зондирования также требуют согласования с регламентированной системой контактного мониторинга.
Базы данных о морских экосистемах являются основой фоновых описаний и климатических прогнозов, необходимых для стратегического планирования морской деятельности. В совокупности с технологиями мониторинга они представляют собой информационные ресурсы, позволяющие снизить неопределенность оценок параметров морских экосистем на текущий момент времени. Данные мониторинга используются для описания текущего состояния экосистем и непрерывного обновления климатических оценок.
В настоящее время информационное обеспечение морской деятельности отстает от развития технологий мониторинга. Структура и функции органов управления меняются незначительно, сохраняются устаревшие регламенты информационного обмена, слабо координируется информационно-аналитическая деятельность. Оптимизация информационных ресурсов и технологий должна стать приоритетным направлением морского природопользования.
Ключевые слова: информатика, морская деятельность, арктический шельф, экосистемы, мониторинг, базы данных, прогнозирование.
ВВЕДЕНИЕ
Информационное обеспечение является необходимым, хотя и недостаточным условием любой управленческой деятельности. В первом приближении следует разграничить задачи оперативного управления, ориентированного на сохранение устойчивости
1 Мурманский морской биологический институт Кольского научного центра Российской академии наук (Murmansk Marine Biological Institute of the Kola Scientific Centre of the Russian Academy of Sciences), 183010, Мурманск, ул. Владимирская, 17; тел. (8152) 25-16-37, e-mail: dzhenyuk@mmbi.info
управляемого объекта (предотвращение аномалий и устранение их последствий), и стратегического управления, целью которого является достижение заданных индикаторов. В оперативном управлении преимущественно используются данные комплексного мониторинга природно-экономических систем, в стратегическом - прогнозы социально-экономического развития, которые разрабатываются с учетом климатической динамики и ожидаемых уровней антропогенных нагрузок. В практике морского природопользования долгосрочные прогнозы обычно реализуются в форме ОВОС (оценок воздействия на окружающую среду) и СЭО (стратеги-
Сбор первичных данных
Глубоководные съемки
Данные береговых станций
Попутные наблюдения
Дистанционные данные
Операторы
Потребители
Органы управления
Рыбное хозяйство
Морская нефтегазодобыча
Морской транспорт
ВМФ
Рис. 1. Обобщенная схема информационного обеспечения морской деятельности
ческих экологических оценок) [1; 2]. Для этих оценок также обязательно наличие мониторинговых данных, которые используются в качестве начальных и граничных условий для модельных расчетов или экспертных заключений.
Взаимодействие операторов и потребителей океанологической информации (состоящей из текущих данных, климатических оценок, прогнозов) иллюстрируется простой схемой (рис. 1). Здесь предполагается, что в ряде случаев первичные данные могут непосредственно передаваться потребителям (многие из которых располагают собственными океанологическими подразделениями), но для создания научно-технической продукции, требующей комплексного анализа океанологической информации, необходима организация информационно-аналитических служб. В определенной мере эту работу выполняют территориальные органы Росгидромета, Министерства по чрезвычайным ситуациям, Министерства природных ресурсов и других ведомств, но ни один из них не может охватить весь круг задач, связанных с управлением морской деятельностью.
Для дальнейшего анализа целесообразно исходить из укрупненного перечня потребителей океанологической информации, показанного на рисунке 1. Здесь не показана в явном виде природоохранная деятельность, которая в целом замыкается на федеральные и региональные органы государственного управления. Все три основные отрасли морского хозяйства (рыбная промышленность, нефтегазодобыча, морской транспорт) в настоящее время развиваются на основе государственно-частного партнерства. Это отражается и на организации океанологического обеспечения. Так, еще в советский период хозяйствующие субъекты восполняли пробелы в централизованном гидрометеорологическом обеспечении собственными силами (проведение судовых и авиационных съемок
институтами Минрыбхоза, организация гидрометеорологических партий на объектах Мингазпрома). Собственная система океанологического обеспечения действует в Военно-морском флоте. Это неизбежно приводит к дублированию информационных служб и конкуренции между ними. Вместе с тем такое разделение в определенной мере повышает надежность системы в целом (так, вынужденное сокращение деятельности Росгидромета на морях в определенной мере было компенсировано работами академических и отраслевых институтов).
Сводные данные о спросе на океанологическую информацию представлены в таблице 1. Здесь не разграничиваются фактические и прогностические данные. Предполагается, что любая информация, непосредственно поступившая от служб мониторинга, используется в качестве инерционного прогноза (потребитель принимает решение исходя из фактического состояния морской среды и экосистемы) или как исходные данные для расчетных оценок. Вся используемая информация должна быть представлена как текущими, так и средними многолетними (климатическими) параметрами.
Разработка любой схемы океанологического обеспечения начинается с интеграции в общегосударственную систему гидрометеорологического и экологического мониторинга или создания собственной тематической подсистемы. В обоих случаях необходимо оценить потребность в информации (по измеряемым параметрам, точности их определения, пространственно-временному разрешению, информационному лагу). На основе этого выбираются методы и технологии наблюдений и доведения информации до потребителя. Далее мы рассмотрим требования и подходы к морской информатике применительно к морям арктического шельфа, по которым в нашем распоряжении есть опыт
Таблица 1. Потребители океанологической информации и спрос на информационные ресурсы
Область применения Информативные параметры Пространственная привязка Дискретность
Административное управление Метеорологические параметры Ветровое волнение Ледяной покров Источники и объемы сбросов в морскую среду, концентрации загрязняющих веществ Численность и динамика населения в прибрежных зонах Данные промысловой статистики (запасы, квоты, выловы) Показатели морской деятельности (грузооборот портов, количество заходов судов, постановки шельфовых платформ) Наличие и количественные показатели ООПТ Прибрежные зоны пор-тово-промышленных комплексов, охраняемые территории и акватории В реальном времени (для опасных гидрометеорологических явлений и экологических ситуаций); месячная, квартальная, годовая (для демографических и экономических показателей)
Рыбное хозяйство и марикультура Метеорологические параметры Температура и соленость воды Ветровое волнение Ледяной покров Положение гидрологических фронтов Первичная продукция и концентрация фито- и зоопланктона Открытые морские акватории, районы прибрежного рыболовства и размещения аквахозяйств В реальном времени (для опасных гидрометеорологических явлений), суточная(океанологичес-кие параметры), месячная, сезонная (биологические параметры)
Морская нефтегазодобыча Метеорологические параметры Температура и соленость воды Скорость и направление течений Ветровое волнение Ледяной покров Источники и объемы сбросов в морскую среду, концентрации загрязняющих веществ Районы размещения платформ, трасс подводных трубопроводов, береговых терминалов и предприятий В реальном времени (для опасных гидрометеорологических явлений и аварийных ситуаций), суточная (океанологические параметры)
Морской транспорт, ВМФ Скорость и направление течений Ветровое волнение Ледяной покров Районы судоходства, акватории портов и военно-морских баз В реальном времени (для опасных гидрометеорологических явлений), суточная (океанологические параметры)
Природоохранная деятельность Источники и объемы сбросов в морскую среду, концентрации загрязняющих веществ Видовой состав и обилие фито- и зоопланктона, бентоса Видовой состав и численность популяций морских млекопитающих, птиц Прибрежные ООПТ, морские заповедники В реальном времени (для опасных экологических ситуаций), сезонная, годовая
исследований и оценок [3; 4]. В целом они близки к требованиям и подходам, применяемым на других морях Мирового оке
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.