Геоинформационная система «4Д-ДОНБАСС» Девиз проекта: оперативность, безопасность и экология Инициатор проекта: Донецкий региональный центр по инвестициям и развитию Исполнители проекта: Институт физики горных процессов НАНУ, Украинский государственный научно- исследовательский и проектно-конструкторский институт геологии, геомеханики и маркшейдерского дела, Институт физико-органической химии и углехимии им.Л.М.Литвиненко, Донецкий национальный технический университет, Донецкий государственный университет управления

Система управления Зона интересов Уровни Концепция проекта

Цель проекта Создание динамичной многоуровневой геоинформационной системы эффективного прогноза устойчивости региональной природно-промышленной системы с возможностью предоставления широкого спектра услуг различным потребителям (органы государственного управления, органы обеспечения безопасной жизнедеятельности региона, население, социальные и образовательные учреждения, бизнес-структуры и пр.) Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Потребители проекта Органы государственного управления; Органы местного самоуправления; Органы обеспечения безопасной жизнедеятельности региона; Население; Социальные и образовательные учреждения; Бизнес-структуры Инвесторы; Прочие потребители.

Земельные ресурсы Управления госавтоинспекции Управления госавтоинспекции Транспорт, связь и информатизация Транспорт, связь и информатизация Градостроительство, архитектура и дизайн городской среды Градостроительство, архитектура и дизайн городской среды Жилищно-коммунального хозяйство Жилищно-коммунального хозяйство TM Управления по вопросам чрезвычайных ситуаций Управления по вопросам чрезвычайных ситуаций GIS Экономика и инвестиции Управления охраны окружающей среды Управления охраны окружающей среды УлицыУлицы Земельные участкиЗемельные участки АдресаАдреса Перепись населенияПерепись населения КоммуникацииКоммуникации Коммунальные сети (водоснабжение, теплоснабжение и т.д.)Коммунальные сети (водоснабжение, теплоснабжение и т.д.) Многоуровневая система пользователей ГИС «4Д-Донбасс» Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Идея проекта Формирование нового инновационного механизма управления территориями в разрезе: Коммунальное хозяйство Коммунальное хозяйство Градостроительство Градостроительство МЧС МЧС Транспорт Транспорт Региональная природно- промышленная система(РППС) Региональная природно- промышленная система(РППС) Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Актуальность Комплексное информационное обеспечение задач по рациональному использованию природно-ресурсного потенциала региона и его устойчивого развития

Задачи проекта 4Д-Донбасс 1. Создание и развитие региональной базы данных 2. Интеграция данных в ГИС региона 3. Выявление зависимостей административных, хозяйственных, экономических и социальных взаимосвязей в региональной социальной системе 4. Прогнозирование устойчивости региональной природно-промышленной системы и принятие оптимальных управленческих решений Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Этапы разработки ГИС «4Д-Донбасс» Геоинформационная система «4Д-Донбасс» Формирование требований к интерфейсу пользователей

Создание 3D модели наземной части региона

НАПРАВЛЕНИЕ А: СОЗДАНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ТУРИСТСКО- РЕКРЕАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ ДОНЕЦКОЙ ОБЛАСТИ НАПРАВЛЕНИЕ А: СОЗДАНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ТУРИСТСКО- РЕКРЕАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ ДОНЕЦКОЙ ОБЛАСТИ Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Основные функции геоинформационной системы (ГИС ТРР Донецкой области) Создание новых пространственных объектов Редактирование существующих объектов Масштабирование изображения электронной карты (тематического цифрового слоя) Перемещение в представлении цифровой карты для решения задач поиска объектов и аналитики Вывод паспортов объектов туристской инфраструктуры Идентификация объектов на карте Поиск объектов на карте за заданными параметрами Измерение расстояний Создание тематических карт и их печать

Основные объекты геоинформационной системы Населенные пункты и границы административного деления например: районы села города улицы кварталы Участки застройки Пространственные объекты, которые содержит цифровой слой (электронная карта)

Основные объекты геоинформационной системы Рельеф местности и природные объекты гора, вершина горизонтали долина низменность перевал леса лесовые полосы река озеро плато пещера водопад заповедник, национальний парк

Векторные слои объектов природно- заповедного фонда и экскурсий ГИС ТРР Донецкой области

Район НПП «Меотида» в Google Earth

Паспорт НПП «Меотида» в ГИС ТРР Донецкой области

Общее количество паспортов ГИС ТРР Донецкой области Природный блок 405 (12 презентаций) Культурно-исторический блок 2150 ( 7 презентаций) Социально- экономический блок 828 (21 презентация, 828 (21 презентация, 1 видеофильм) ВСЕГО 3383 (40 презентаций, 3383 (40 презентаций, 1 видеофильм)

Территории Донецкой области с потенциалом для создания туристских кластеров Святогорье Донецкий Кряж Клебан Бык Меотида

Создание 3D модели подземной части региона

НАПРАВЛЕНИЕ А: МОДЕЛИРОВАНИE ДИНАМИКИ ИЗМЕНЕНИЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ НАПРАВЛЕНИЕ А: МОДЕЛИРОВАНИE ДИНАМИКИ ИЗМЕНЕНИЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Цель направления А Создание модели для эффективного прогноза процессов формирования и изменения слоистой структуры горного массива под влиянием динамики напряженных и нарушенных состояний пластов в неоднородной среде Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Задачи направления А Создание региональной базы данных Создание региональной базы данных Исследование закономерностей изменения напряженного устойчивого состояния слоистой структуры горного массива Исследование закономерностей изменения напряженного устойчивого состояния слоистой структуры горного массива Разработка 4D модели пластовой структуры горного массива с использованием методов ГИС технологий и неогеографии Разработка 4D модели пластовой структуры горного массива с использованием методов ГИС технологий и неогеографии Создание методики прогнозирования динамики напряженного состояния конкретных геологических образований на основе физической модели. Изучение критериев устойчивости слоистых структур. Разработка методов контроля Создание методики прогнозирования динамики напряженного состояния конкретных геологических образований на основе физической модели. Изучение критериев устойчивости слоистых структур. Разработка методов контроля Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

24 Структура горного массива Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

25 Нарушение устойчивости фундаментов резервуаров и локальное подтопление территории нефтеперекачивающей станции в пределах ГДЗ Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

26 Порыв газопровода среднего давления на пересечении с сбросом «А» в г. Донецке Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Разрушение водо- канализационных сетей и деформация здания столовой областного многопрофильного лицея в г. Луганск Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Подтопление и деформация железнодорожного полотна в пределах геодинамической структуры Миусского сброса в Ростовской области (Россия) Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Карта новейшей геодинамики центральной части Донецкого угольного бассейна (предназначение карты – прогнозирование провалов и просадок поверхности над шахтными полями, выбросов метана) Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Прогнозирование опасных геологических процессов в городе Горловка Разрывные нарушения, активные в неогене- антропогене Участки развития опасных геологических явлений Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

СУЩЕСТВУЮЩАЯ 2-Х МЕРНАЯ МОДЕЛЬ СЛОЖНОЙ ПРИРОДНО-ПРОМЫШЛЕННОЙ СИСТЕМЫ ДОНБАССА Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

3-Х МЕРНАЯ МОДЕЛЬ, КОТОРАЯ БУДЕТ ПОЛУЧЕНА В РЕЗУЛЬТАТЕ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Программное обеспечение «Геософт» позволяет осуществлять построение 3-х мерных моделей Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

«Геософт» обеспечивает построение любых разрезов и проекций Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Модель добычного блока Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Модели сложных горных выработок, целиков, отработанного пространства Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Исходные данные - карта местности в Google

Исходные данные - геодезическая съёмка

Исходные данные - Яндекс-карты

Модель поверхности и подработки горными выработками

Объекты модели

Уклон местности, потенциальные оползни

ПРАКТИЧЕСКАЯ НОВИЗНА ПРОЕКТА Трёхмерное моделирование подработки территории подземными горными выработками Трёхмерное моделирование подработки территории подземными горными выработками Моделирование зон геологических нарушений Моделирование зон геологических нарушений Экспорт локальных моделей в единую систему координат ГИС региона Экспорт локальных моделей в единую систему координат ГИС региона Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ НОВИЗНА ПРОЕКТА - реализация на собственных программных модулях (в отличие от систем, ориентированных на AutoCAD и MapInfo); - приспособленность к существующей исходной документации; - подготовка результатов в соответствии с принятыми стандартами; - - возможность адаптации программного обеспечения под конкретные условия месторождения и специфические задачи; - оперативное сопровождение программного обеспечения; - развитый экспорт/импорт графической и цифровой информации (ГИС, GemCom, MicroMine, AutoCad, MSExcel) Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ Разработка методики прогноза динамики градиента напряженности в слоистой структуре горного массива Разработка методики прогноза динамики градиента напряженности в слоистой структуре горного массива Разработка методики прогноза динамики водного и газового баланса в горном массиве Разработка методики прогноза динамики водного и газового баланса в горном массиве Разработка технических решений для снижения негативного влияния геодинамических процессов на социальные объекты Разработка технических решений для снижения негативного влияния геодинамических процессов на социальные объекты Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

НАПРАВЛЕНИЕ Б: СОЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАНОВ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК НАПРАВЛЕНИЕ Б: СОЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАНОВ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК Геоинформационная система «4Д-Донбасс»

Полностью готовыми к практическому применению являются: программный комплекс STRAIN для расчета напряженного состояния горного массива в зонах влияния очистных работ (прошел государственные приемочные испытания); программный комплекс STRAIN для расчета напряженного состояния горного массива в зонах влияния очистных работ (прошел государственные приемочные испытания); компьютерная технология создания электронных планов горных выработок (проведена проверка на ряде шахт Центрального и Восточного Донбасса) компьютерная технология создания электронных планов горных выработок (проведена проверка на ряде шахт Центрального и Восточного Донбасса) Автор разработок д.т.н. Грищенков Н.Н.

Примеры графиков компьютерного расчета в системе STRAIN зон опорного давления при отработке свиты крутопадающих пластов

Фрагмент электронного плана горных выработок, созданного в системе AutoCAD