Содержание:

Введение…………………………………………………………………………3

1. Этапы моделирования приложения…………………………………….6

1. Постановка цели…………………………………………………………….6

2. Сбор информации………………………………………………………….6
1. Характеристика пунктов сбора…………………………………….. 6
2. Объекты исследования ……………………………………………….6
3. Материалы исследования…………………………………………….6
4. Методы исследования………………………………………………..7
1. Методы исследования березы повислой……………………...7
2. Методы исследования мать -и- мачехи обыкновенной………9
3. Методы исследования клевера белого………………………..10
3. Постановка задач…………………………………………………………11
4. Создание модели………………………………………………………....12

2. Ход работы……………………………………………………………..13

1. Создание таблиц……………………………………………………….13
2. Создание таблиц базы знаний…………………………………………20
3. Создание системы управления базой данных………………………..21

1. Создание экранной формы «меню»………………………..23
2. Создание экранной формы «Исходные данные об исследуемом объекте»……………………………………..24
3. Создание экранной формы «Работа с внешними приложениями»……………………………………………27
4. Создание экранной формы «Отчеты»………………….28

Список используемой литературы……………………………………….30 
 
 
 
 
 
 

Введение:

     Все  возрастающее  антропогенное  воздействие  на  окружающую природную  среду  диктует  необходимость  контроля  ее  состояния, обеспечения ее благоприятности  для живых существ и человека.  Современная система биологической оценки качества среды должна соответствовать следующим основным требованиям: 

•  возможность  оценки степени отклонения от оптимума;

•  общий  характер  используемых  параметров,  отражающих наиболее важные черты функционирования биологических систем;

•  высокая  чувствительность,  позволяющая  выявлять  даже начальные (еще обратимые) изменения в состоянии живых  существ в ответ на отклонения параметров среды;

•  универсальность,  позволяющая  выявлять  последствия  воздействия  на  различные  виды живых  существ  в  различных  регионах  и типах экосистем;

•  возможность  оценки ситуации в природе;

•  пригодность  для широкого использования.

     Для  оценки  здоровья  экосистем используются показатели состояния организмов разных видов.  Главным при этом  является  гомеостаз¹ -  базовая характеристика,  обеспечивающая  нормальное  состояние организма. Изменение гомеостаза  является  первой  реакцией  организма на  любое негативное воздействие.  Поэтому  методы  оценки  здоровья  среды, основанные  на  характеристике  гомеостаза  организма,  выступают  как система раннего предупреждения, позволяющая выявлять даже начальные изменения в состоянии живых существ. Нарушение  гомеостаза  выражается  в  изменении  различных параметров  функционирования  живых  существ.  Негативные воздействия  вызывают  изменения гомеостаза  развития,  которые  могут  быть  оценены  по  нарушению морфогенетических²  процессов (стабильности  развития).  Оценка стабильности  развития  сводится  к выявлению  тех  морфологических особенностей, которые являются следствием нарушений развития.

     Главным  при  морфогенетическом  подходе  является  характеристика стабильности  развития,  охватывающей  процессы,  которые  снижают фенотипическое  разнообразие,  происходящее  от  нарушений  в индивидуальном развитии. Снижение эффективности гомеостаза приводит к  появлению  отклонений  от  нормального  строения  различных морфологических  признаков,  обусловленных  нарушениями  развития. Последствия  этих  нарушений,  в  дополнение  к  обычно  используемой  для этой  цели  частоте  существенных  морфологических  отклонений (фенодевиантов³), также могут  быть  оценены  по  величине показателей флуктуирующей асимметрии⁴, как незначительных отклонений от  совершенной билатеральной  симметрии.  Уровень таких морфологических отклонений  от  нормы оказывается минимальным лишь   при  определенных  условиях,  которые  могут  рассматриваться  как оптимальные,  и  неспецифично  возрастает  при  любых  стрессовых воздействиях.  Для  оценки  уровня  стабильности  развития  по  системе морфологических  признаков  необходимо  использовать  интегральные показатели.

     В данной работе с многочисленной информацией целесообразно применить гис-технологии. ГИС – инструмет пространственного измерения, современная компьютерная технология для картирования и анализа объектов реального мира. Эта технология объединяет традиционные операции работы с базами данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта.

Возможности ГИС:

• в ГИС можно работать с картой, т.е. отображать информацию на карте, точки сбора материала будут привязаны к исследуемой местности;
• в ГИС можно работать с атрибутивной информацией, в виде таблиц, составлять отчеты, запросы, а для наглядности можно использовать графики, диаграммы и таблицы;
• ГИС осуществляет привязку атрибутивной информации, в виде показателя стабильности развития для березы повислой и мать-и-мачехи обыкновенной, а также индекса соотношения фенов у клевера белого, к карте, другими словами атрибутивная и картографическая информация взаимосвязаны. Т.е. на карте будет изображаться точка и присвоенный ей показатель;
• ГИС дает возможность построить на карте изолинии, позволяя наглядно изобразить зависимость величины загрязнения от различных факторов исследуемой территории, что помогает с окончательным выводом по данной работе;
• в ГИС осуществляется интеграция данных, благодаря чему дается  разного рода информация по исследуемой  территории;

 

• при проведении анализа исследуемой территории ГИС дает возможность аккумулировать информацию с различных источников: это бумажные карты, которые при  помощи оцифровки переводят в  необходимый формат, и электронные таблицы (excel), а также непосредственный ввод координат объектов

   Эти возможности  ГИС обеспечивают ее применение в данной работе, связанной с оценкой уровня негативного воздействия и антропогенной нагрузки в радиусе действия исследуемого источника загрязнения. 
 
 
 

Глава 1.   Этапы моделирования приложения:

1. Постановка  цели

• оценить уровень  негативного воздействия и антропогенную нагрузку в радиусе действия МСЗ№4 ( Мусоросжигательный завод №4);
• найти зависимость показателей стабильности развития изучаемых видов растений от степени антропогенной нагрузки на исследуемую территорию.

   2. Сбор информации

     2.1. Характеристика пунктов сбора

     Исходя  из  поставленных  задач,  были  отобраны  точки наблюдения. Выбор проводился с учетом предположительно различной антропогенной нагрузки на данную территорию. Радиус исследований ~1,5-2  км от трубы МСЗ. Также были собраны контрольные точки в том же районе, но исключающие действие МСЗ.

     Завод по обезвреживанию твердых бытовых  отходов № 4 в промзоне «Руднево»  . Количество перерабатываемых отходов (ТБО) в год - 275 тыс. т. Количество утилизируемых отходов: бумага, картон – 10,00 тыс.т.;пластмасса – 4,00 тыс.т.; стекло – 3,00 тыс.т.; черный металлолом – 7,0 тыс.т.; цветной металлолом – 1,0 тыс.т.

     Используются  технологии сжигания и газоочистное оборудование, отвечающие всем современным экологическим требованиям.

     2.2. Объекты исследования

     Объектом  исследования  является  стабильность  развития  березы повислой (Betula pendula),  мать-и- мачехи  обыкновенной(Tussilago farfara) . А также частота встречаемости клевера белого (клевера ползучего)( Trifolium repens) , использованная как индикатор загрязнения среды, в радиусе действия  МСЗ№4.

     2.3. Материалы исследования

     В течение мая-июня на выбранных точках был произведен сбор полевого  материала (мать-и-мачеха), а в течение июля-сентября -береза повислая и клевер белый . В результате были собраны выборки (объем выборки 100 листьев- по 10 листьев с 10 деревьев) в 10 точках для мать-и-мачехи, 14 для березы повислой  и в 5 точках для клевера белого (пробная площадка, размером ~10м×10м).

     Контрольные точки №6 в том же районе, исключающие действие МСЗ.

     2.4. Методы исследования

     2.4.1. Методы исследования березы повислой

     

• 1.  Ширина  половинки  листа (измерение   проводили  по  середине листовой пластинки);
• 2.  Длина второй от основания листа жилки второго порядка;
• 3.  Расстояние между основанием первой и второй жилок второго порядка;
• 4.  Расстояние между концами этих жилок;
• 5.  Угол  между главной жилкой  и второй  от  основания листа жилкой второго порядка.

 

       Расчет 

• 1. Сначала вычисляется относительная величина асимметрии для каждого признака. Для этого модуль разности между промерами слева (Л) и справа (П) делят на сумму этих же промеров:

     |Л-П| / |Л+П|,

     Например: Лист №1 (таблица 1), признак 1

     |Л-П| / |Л+П| = |18-20| / |18+20| =2/38=0,052

     Полученные  величины заносятся во вспомогательную  таблицу 2.

• 2. Затем вычисляют показатель асимметрии для каждого листа. Для этого суммируют значения относительных величин асимметрии по всем признакам и делят на число признаков.

     Например, для листа 1 (см. табл. 2):(0,052+0,015+0+0+0,042)/5=0,022

     Результаты  вычислений заносят во вспомогательную  таблицу.

• 3. На последнем этапе вычисляется интегральный показатель стабильности развития – величина среднего относительного различия между сторонами на признак. Для этого вычисляют среднюю арифметическую величину асимметрии для выборки листьев. Это значение округляется до третьего знака после запятой. В нашем случае искомая величина равна: (0,022+0,015+0,057+0,061+0,098+0,035+0,036+0,045+0,042+0,012)/10=0,042

Таблица1.Образец  таблицы для обработки данных по оценке стабильности развития с  использованием мерных признаков.