Программное обеспечение геоинформационных систем

 

Министерство науки и  образования Украины

Севастопольский национальный университет ядерной энергии  
и промышленности

Факультет информационных технологий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

 

по дисциплине  
«Программное обеспечение геоинформационных систем»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент КЭ-64 класса

Додаток М.О.

 

Проверила: Дымченко И.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Севастополь 2012г.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Список сокращений 3

ВВЕДЕНИЕ 4

РАЗДЕЛ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ГИС. 5

1.1. Описание предметной области. 5

1.2. Актуальность создания ГИС для исследование шумового загрязнения. 7

1.3. Построение тематической карты шумового загрязнения в районе пгт. Кача и построение легенды к карте. 9

Раздел 2. 12

РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО МОДУЛЯ 12

2.1. Анализ среды разработки программного продукта. 12

2.2. Создание интерфейса. 13

2.3. Разработка программного продукта. 15

ВЫВОДЫ 18

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ 19

 

Список сокращений

 

ГИС – географическая информационная система.

БД – база данных.

СУБД  – системы управлении базами данных.

SQL –  Structured Query Language.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Актуальность. Задачи системы защиты окружающей среды не должны ограничиваться, как это делалось до сих пор, исключительно сбором и обработкой данных естественно-научного и технического характера. Важно также проследить, каким образом эта информация может влиять на конкретное поведение и процессы перемен.

Растущая  озабоченность относительно качества среды обитания заострила внимание к возможным экологическим последствиям. Мы должны выявлять эти последствия, снижать, а по возможности полностью устранять их негативный эффект. Для этого необходимо, с одной стороны, создать соответствующую базу для принятия решений, а с другой - обеспечить восприятие знаний персоналом, благоприятствующее использованию такой базы.

В настоящее  время мы вынуждены постоянно противостоять растущему потоку данных и одновременно испытывать дефицит информации. Все большую остроту приобретает вопрос о том, могут ли экологические информационные системы решить эти проблемы.

Экологическую информационную систему можно определить как часть общефирменной информационной системы, которая получает или извлекает  сырые экологические данные из уже  действующих внутрифирменных информационных и измерительных систем, обрабатывает их с ориентацией на потребителя и распределяет в соответствии с потребностями.

Цель и задачи. Основной задачей данной расчетно-графической работы является создание логической схемы базы данных, а также создание на основе логической схемы физической базы данных для оценки шумового загрязнения.

Структура работы. Работа состоит из введения, трех заданий и вывода.

 

 

 

 

 

 

РАЗДЕЛ 1. 
ХАРАКТЕРИСТИКА ГИС.

1.1. Описание предметной  области.  

Шумовое загрязнение - превышение естественного уровня шумового фона или ненормальное изменение звуковых характеристик: периодичности, силы звука и т.п. Шумовое загрязнение приводят к повышенной утомляемости человека и животных, понижению производительности труда, физическим и нервным заболеваниям.

Раздражающие  шумы существуют и в природе (абиотические и биотические), однако считать загрязнением их неверно, поскольку живые организмы адаптировались к ним в процессе эволюции.

Главным источником шумового загрязнения являются транспортные средства — автомобили, железнодорожные поезда и самолёты.

В городах уровень шумового загрязнения  в жилых районах может быть сильно увеличен за счёт неправильного  городского планирования (например, расположение аэропорта в черте города).

Помимо транспорта (60÷80 % шумового загрязнения) другими важными источниками шумового загрязнения в городах являются промышленные предприятия, строительные и ремонтные работы, автомобильная сигнализация, собачий лай, шумные люди и т. д.

С наступлением постиндустриальной эпохи  всё больше и больше источников шумового загрязнения (а также электромагнитного) появляется и внутри жилища человека. Источником этого шума является бытовая  и офисная техника.

Более половины населения Западной Европы проживает в районах, где  уровень шума составляет 55÷70 дБ.

Шум в определённых условиях может  оказывать значительное влияние  на здоровье и поведение человека. Шум может вызывать раздражение  и агрессию, артериальную гипертензию (повышение артериального давления), тиннитус (шум в ушах), потерю слуха.

Хроническая подверженность шуму на уровне более 90 дБ может привести к  потере слуха.

При шуме на уровне более 110 дБ у человека возникает звуковое опьянение, по субъективным ощущениям аналогичное алкогольному или наркотическому.

При шуме на уровне 145 дБ у человека происходит разрыв барабанных перепонок.

Женщины менее устойчивы к сильному шуму, чем мужчины. Кроме того, восприимчивость  к шуму зависит также от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий и т. д.

Дискомфорт вызывает не только шумовое  загрязнение, но и полное отсутствие шума. Более того, звуки определённой силы повышают работоспособность и  стимулируют процесс мышления (в  особенности процесс счёта) и, наоборот, при полном отсутствии шумов человек  теряет работоспособность и испытывает стресс. Наиболее оптимальными для  человеческого уха являются естественные шумы: шелест листьев, журчание воды, пение  птиц. Индустриальные шумы любой мощности не способствуют улучшению самочувствия.

Помимо вредного влияния на здоровье человека, шумовое загрязнение быстро вызывает нарушение естественного  баланса в экосистемах. Шумовое  загрязнение может приводить  к нарушению ориентирования в  пространстве, общения, поиска пищи и т. д. В связи с этим некоторые животные начинают издавать более громкие звуки, из-за чего они сами будут становиться в роли вторичных звуковых загрязнителей, ещё сильнее нарушая равновесие в экосистеме.

В настоящее  время разработано много методик, позволяющих уменьшить или устранить  некоторые шумы.

1.2. Актуальность  создания ГИС для исследование шумового загрязнения.

Наиболее  мощным источником шумового загрязнения  в современном городе является транспорт. Создаваемые транспортными средствами акустические поля становятся причиной целого комплекса экологических и социально-экологических проблем.

Уровни  шума (звукового давления) на магистралях  с высокой интенсивностью движения транспорта достигают 90-100дБ(А). От источника шума звуковая волна распространяется на прилегающие территории. Таким образом, возникают зоны акустического дискомфорта. В современных городах в пределах этих зон сосредоточено большое количество зданий жилого и промышленного назначения. Люди, проживающие или работающие в них, испытывают длительное хроническое воздействие интенсивного городского шума. А это оказывает неблагоприятное воздействие на функциональное состояние человека, способствует возникновению и развитию ряда патологических изменений в организме, в сердечнососудистой и нервной системах.

Во многих странах в настоящее время  ведётся расчёт экономического ущерба, связанного с воздействием высокого уровня шума на население. Сюда относятся  затраты, связанные со снижением  работоспособности, средства, идущие на мероприятия по защите от шума, а  также величина снижения стоимости недвижимости в зонах акустического дискомфорта.

В общем  случае методы снижения транспортного  шума можно классифицировать по следующим трем направлениям: уменьшение шума в источнике его возникновения, включая изъятие из эксплуатации транспортных средств и изменение маршрутов их движения; снижение шума на пути его распространения; применение средств звукозащиты при восприятии звука.

Использование того или иного метода или их комбинации зависит в значительной мере от степени и характера потребного уменьшения шума с учетом как экономических, так и эксплуатационных ограничений.

Любая попытка  регулирования шума должна начинаться с установления источников этого  шума.

Шкала шумов  указана в табл. 1.1

Таблица 1.1

Шкала шумов (уровни звука, децибел)

Децибел,   дБА	Характеристика	Источники звука
0	Ничего не слышно
5	Почти не слышно
10	Почти не слышно	тихий шелест листьев
15	Едва слышно	шелест листвы
20	Едва слышно	шепот человека (на расстоянии 1 метр).
25	Тихо	шепот человека (1м)
30	Тихо	шепот, тиканье настенных часов.   Допустимый максимум по нормам для жилых помещений ночью, с 23 до 7 ч.
35	Довольно слышно	приглушенный разговор
40	Довольно слышно	обычная речь.   Норма для жилых помещений днём, с 7 до 23 ч.   Подробнее читать в "Российской газете"
45	Довольно слышно	обычный разговор
50	Отчётливо слышно	разговор, пишущая машинка
55	Отчётливо слышно	Верхняя норма для офисных помещений класса А (по европейским нормам)
60	Шумно	Норма для контор
65	Шумно	громкий разговор (1м)
70	Шумно	громкие разговоры (1м)
75	Шумно	крик, смех (1м)
80	Очень шумно	крик, мотоцикл с глушителем.
85	Очень шумно	громкий крик, мотоцикл с глушителем
90	Очень шумно	громкие крики, грузовой железнодорожный  вагон (в семи метрах)
95	Очень шумно	вагон метро (в 7 метрах снаружи или  внутри вагона)
100	Крайне шумно	оркестр, вагон метро (прерывисто), раскаты грома Максимально допустимое звуковое давление для наушников плеера (по европейским нормам)

 

Продолжение таблицы 1.1

 

105	Крайне шумно	в самолёте (до 80-х годов ХХ столетия)
110	Крайне шумно	вертолёт
115	Крайне шумно	пескоструйный аппарат (1м)
120	Почти невыносимо	отбойный молоток (1м)
125	Почти невыносимо
130	Болевой порог	самолёт на старте
135	Контузия
140	Контузия	звук взлетающего реактивного  самолета
145	Контузия	старт ракеты
150	Контузия, травмы
155	Контузия, травмы
160	Шок, травмы	ударная волна от сверхзвукового самолёта
При уровнях звука свыше 160 децибел - возможен разрыв барабанных перепонок  и лёгких,   больше 200 - смерть

 

Дополнительной  мерой, которая применима ко всем видам транспорта, является улучшение  проектирования и звукоизолирующих характеристик зданий для уменьшения шума внутри них.

1.3. Построение тематической карты шумового загрязнения в районе пгт. Кача и построение легенды к карте.

Для создания тематической карты необходимо осуществить  следующие шаги:

1. Выполнить команду Карта → Создать тематическую карту. Появится диалог с шаблонами для тематических карт.
2. Затем выбрать требуемый тип тематической карты. MapInfo позволяет создавать семь различных видов тематических карт. Каждый тип имеет свое назначение и особенности:

Карта диапазонов. Каждый цвет представляет диапазон численных значений.

• Столбчатая диаграмма. Столбчатые диаграммы помещаются в центре каждого объекта и раскрашиваются.
• Круговая диаграмма. Круговые диаграммы помещаются в центре каждого объекта и раскрашиваются.
• Градуированные символы. Символы различного размера используются для представления величины значений. Символы большого размера соответствуют большим значениям и наоборот.
• Плотность точек. Точки помещаются в пределах областей, и общее число точек внутри каждой из областей отображает значение, которое соответствует данной области.
• Индивидуальные значения. Каждое отдельное значение представлено собственным цветом или значком.
• Поверхность – растровый массив, полученный в результате интерполяции значений точечных данных.