Электронные базы данных как современный способ обработки и хранения геоботанических данных

Фитоценоз или  растительное сообщество- это совокупность растений, занимающих определенный, относительно однородный участок и объединенных взаимодействиями со средой, а через посредство среды и между собой [11].

Термин «геоботаника»  был предложен в 1866 году одновременно русским ботаником и почвоведом Ф. И. Рупрехтом (1814—1870) и австрийским  ботаником А. Гризебахом (1814—1879), термин «фитоценология» — в 1918 году австрийцем Х. Гамсом [12].

Геоботаника делится  на 2 больших раздела: общая геоботаника  и частная. 
В свою очередь они подразделяются на более узко направленные подразделы.

Общая геоботаника  делится на флористическую геоботанику, или ареалогия (изучает область распространения видов растений (их ареал), размер ареала, отношение между ареалом и климатом, флористические царства и таксономическое разнообразие и историческую геоботанику (изучает историю развития растительного мир. Изменение растительности под влиянием климата различных периодов).

Ценологическая  геоботаника изучает растительные сообщества (фитоценозы) и взаимоотношения растений, образующих эти сообщества, между собой, и с компонентами окружающей среды, а так же организацию фитоценозов и их смены во времени и закономерности распределения в пространстве, их классификацию [13].

Экологическая геоботаника изучает влияние различных факторов, например таких как фактор тепла, влажности, света и других на растительные сообщества.

В связи с  большими объемами полевого геоботанического материала и его разнонаправленностью электронные базы данных, создаваемые для целей обобщения материала о растительности, обычно имеют сложную структуру.

Электронные геоботанические  базы данных, подобно аналогичным  системам из других областей знаний, имеют ряд общих характеристик. К ним относятся следующие:

1. Безопасность БД — свойство БД, которое заключается в том, что содержащиеся в ней данные не причинят вреда пользователю при правильном их применении для решения любых функциональных задач системы, для которой она была создана.
1. Защищенность БД — наличие и характеристика средств (аппаратных, программных, организационных, технологических, юридических и т. п.) обеспечивающих предотвращение или исключение доступа к информации лиц, не получивших на то соответствующего разрешения, умышленного или непредумышленного разрушения, или изменения данных.
2. Гибкость БД - способность средств поддержки и ведения БД к изменению ее структуры и содержания, а также состава и формы выдачи интересующих пользователей данных.
3. Доступность БД - свойство автоматизированной системы, характеризующее возможность использования содержащихся в БД сведений для разных категорий пользователей.
4. Целостность БД - состояние БД, при котором все значения данных правильно отражают предметную область (в пределах заданных ограничений по точности и согласованности во времени) и подчиняются правилам взаимной непротиворечивости.
5. Эффективность БД. Эта характеристика включает степень соответствия результатов использования БД затратам на ее создание и поддержание в рабочем состоянии, в случае оценки этого показателя в денежном выражении он носит наименование экономической эффективности БД. Кроме того, учитывается обобщающий показатель качества состояния и использования БД по совокупности признаков (в том числе доступность, гибкость, целостность, защищенность, безопасность и др.).
6. Техническая эффективность БД - эффективность БД применительно к условиям ее использования в конкретной автоматизированной системе. ^[5]

Лавинообразный  рост объемов информации об окружающем мире требует новых подходов и технологий передачи, хранения и анализа информации на основе компьютерных информационных систем [14].

В решении проблемы оптимизации доступа к научной  информации особое место занимают технологии баз данных. Подталкиваемые, с одной стороны, нуждами и требованиями человека и ограниченные, с другой стороны, техническими возможностями компьютерной техники, технологии БД развивались от примитивных методов пятидесятых годов двадцатого столетия к сложным интегрированным системам сегодняшнего дня [15].

Высокий уровень  развития сетевых технологий делает возможным доступ к базам данных по сети Internet.

Использование компьютерных баз данных нашло широкое  применение в геоботанике. В сентябре 2010года электронные базы данных всего  мира содержали около 2,5 млн. геоботанических описаний. Из них в Голландии-600000, США- 550000, Франции- 200000, Германии- 155000, Чехии- 145000, Испании- 100000, Великобритании- 80000, Новой Зеландии- 77000, Словакии- 51000, Южной Африки- 44000, Австрии- 40000, Бельгии- 27000, Японии- 22000, Ирландии- 21400, Португалии- 18700, России- 18000. При этом плотность территории, охваченной геоботаническими описаниями, в России значительно меньше, чем в других вышеперечисленных странах и составляет 1 описание на 100000 км ² [16].

Любое геоботаническое  описание содержит полноценную информацию о флористическом составе фитоценоза (как правило, в пределах учетной площадки) и о роли видов в сложении фитоценоза [17].

Геоботанические базы данных позволяют анализировать  материал на уровне видов, сообществ, экосистем и ландшафтов. С их помощью можно проследить динамику фитоценозов, выявить вторжение в них инвазионных и карантинных видов растений, обнаружить трансформацию сообществ, связанную с климатическими или антропогенными изменениями территории.

Базы данных используют так же для создания экспериментных систем, которые дают возможность  автоматически отнести геоботаническое  описание фитоценоза к тому или иному синтаксону: ассоциации, союзу, порядку, классу [16].

Геоботанические базы данных, как и любые БД являются:

1. потенциально большими;
2. неоднородными по точности и полноте представления данных;
3. распределенными между различными пользователями [14].

Создание базы данных осуществляется в среде Access 2007 как наиболее распространенном и интегрированном в пакете MS Office приложений, предоставляющем богатый инструментарий для разработки систем управления баз данных [18].

Составляющими элементами электронной базы данных являются тематические связанные блоки. В свою очередь, разделы состоят из тематически связанных блоков [19].

В августе 2010 года был подготовлен общемировой каталог геоботанических данных (GIVD), информация о котором помещена на сайте http://www.givd.info. В середине 2011 года, на нем было зарегистрировано 136 баз данных из 104 стран. Из этого каталога следует, что наибольшее число геоботанических описаний, внесенных в компьютерные базы данных, находится в США- 2108439. В Европе лидером являются Нидерланды-638001 описаний. Большое число описаний внесено а базы данных Новой Зеландии- 468000, Франции- 195481, Германии- 182560, Чехии- 159363, Испании- 99193, Великобритании- 93988.

В России в компьютерных базах данных было зарегистрировано 21604 геоботанических описаний. Это меньше чем в Намибии- 24317.

Что касается количества компьютеризированных описаний на единицу площади страны, то Россия в ряду 104-х стран занимает 97-е место, имея 1,3 описаний на 1000 км ^{2 [16]}.

На  территории Поволжья в настоящий  момент функционируют ___ электронных  геоботанических баз данных. Это…..

Далее про БД института экологии, про  наши саратовские несколько слов (название, какие данные объединяют) и ссылку на источники, которые не забыть добавить в список лит-ры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 Информационные технологии в наше время хорошо развиты, и помогают людям в различных ситуациях. Развитие техники и доступ к сети интернет позволяют человеку в короткое время получить нужную ему информацию. Развитие информационных технологий ставит необходимость освоения новых методов при проведении биологических, и в частности, геоботанических исследований. Исследователи, не имеющие специальной математической или программистской подготовки, ощущают необходимость в интеграции результатов своей деятельности в едином информационном пространстве, позволяющем объединить разноформатные данные для обобщающих совместных работ, для ведения долговременного мониторинга состояния сообществ и популяций, для удобного хранения данных и оперативного обмена информацией. В этом отношении базы данных (БД) являются наиболее удобной формой создания единого информационного пространства

Исследователь-геоботаник работает с большим объемом разноформатных качественных и количественных данных. Создание базы данных позволит объединить все имеющиеся знания по геоботаническим описаниям. Создание общемирового каталога даст возможность обмена информацией между пользователями разных стран. Так же каждая страна вносит свой неоценимый вклад в создание базы.

 К сожалению, судя по статистическим показателям, Россия отстает в области использования современных технологий в биологических областях исследования вообще, и в геоботанических исследованиях в частности.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Грей Дж. Управление данными: Прошлое, настоящее, будущее // Системы управления базами данных. 1998. №3. С. ???
2. Haigh T. How Data Got its Base: Information Storage Software in the 1950s and 1960s // IEEE Annals of the History of Computing. 2009. №4. Pp. ???
3. Бобцов А. А., Шлегин В. В. Банки и базы данных. Основы работы с MSAccess. Часть 1. Санкт-Петербург, 2005. ??? с.
4. Воронский Ф.С. Информатика. Энциклопедический словарь- справочник: введение в современные и телекоммуникационные технологии в терминах и фактах. 2006. ?? с.
5. База данных [Электронный ресурс]. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/  (дата обращения: 17.03.2013).  Загл. с экрана. Яз. рус.
6. Система  управления базами данных [Электронный ресурс]. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/ (дата обращения: 17.03.2013).  Загл. с экрана. Яз. рус.
7. Диго С. М. Базы данных. Москва, 2004. ?? с.
8. Карпова Т. С. Базы данных: модели, разработка, реализация. СПб, 2002. ?? с.
9. Шевченко Н.А. Искусство создания базы данных Microsoft Access. М. , 2007. 160с.
10. Microsoft Access 2000. Шаг за шагом; Практическое пособие. Москва: Эком, 2002. ?? с.
11. Ярошенко П. Д. Геоботаника Москва: Просвещение, 1969. ?? с.
12. http://ru.wikipedia.org/wiki/Геоботаника
13. Гиляров М. С. Биологический энциклопедический словарь Москва:

Советская энциклопедия, 1986. ?? с.

14. Петин О. В. Информационная система растительности как фактор преодоления информационного кризиса в геоботанических исследованиях //?????????
15. Хансен Г., Хансен Дж. Базы данных: разработка и управление Москва: Бином, 2000. ?? с.
16. Голуб В. Б., Гречушкина Н. А., Сорокин А. Н. Геоботанические базы данных приморских сообществ Европейской части России, созданные в институте экологии Волжского бассейна РАН // ????????????????
17. Миркин Б. М., Розенберг Г. С., Наумова Л. Г. Словарь понятий и терминов современной фитоценологии Москва: Наука, 1989. ?? с.
18. Марков А. С., Лисовский К. Н. Базы данных. Введение в теорию и методологию Москва, 2004. ?? с.
19. Видишева А. В. Базы данных в геоботанических исследованиях. //Исследования молодых ученых в биологии и экологии . Сборник научных трудов 2010. Вып. 8. С. ??-??

 

СПИСОК  ОФОРМИТЬ ПО ПРАВИЛАМ