Базы данных

База данных — совокупность связанных данных, организо­ванных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования, независи­мая от прикладных программ. Это понятие вошло в употребление в 1960-е гг. База данных представляет собой информационную модель предметной области [127], например, экологическая база данных по конкретному региону может содержать информацию о природных условиях территории, населении, природных и ан­тропогенных загрязнителях окружающей среды и их источниках и т.п.

За выработку требований к базе данных, ее проектирование, реализацию, эффективное использование и сопровождение отве­чает администратор базы данных.

Базы данных можно разделить на несколько типов:

1) графическая база данных — содержит графические данные;

2) документографическая база данных — содержит библиогра­фические описания документов и/или их рефераты;

3) картографическая база данных — совокупность взаимосвя­занных картографических данных по определенной предметной области, представленная в цифровой форме при соблюдении об­щих правил описания, хранения и манипулирования данными;

4) объектографическая база данных — фактографическая база данных, содержащая расширенный набор данных о сложных объек­тах предметной области.

5) полнотекстовая база данных — содержит записи полнотек­стовых документов или их частей;

6) проблемноориентированная база данных — содержит тема­тически связанные документы и/или данные, предназначенные для решения прикладных задач определенного вида;

7) фактографическая база данных — содержит фактографические данные.

Работа с базами данных осуществляется с помощью системы управления базами данных (СУБД). Система управления базами данных — комплекс программных и лингвистических средств об­щего или специального назначения, реализующий поддержку со­здания баз данных, централизованного управления и организа­ции доступа к ним различных пользователей в условиях принятой технологии обработки данных.

Банк данных — автоматизированная информационная система централизованного хранения и коллективного использования дан­ных. В состав банка данных входят одна или несколько баз данных, справочник баз данных, СУБД, а также библиотеки запросов и прикладных программ [127].

Основные функции баз данных в управлении качеством окру­жающей среды — собственно информационная база и основа для работы географических информационных систем (о роли баз дан­ных при работе с ГИС — см. раздел 4.5).

С 1985 г. в рамках Департамента ЮНЕП по проблемам экологи­ческой информации и оценок состояния окружающей среды функ­ционирует Глобальная информационная база данных о природных ресурсах (ГРИД, GRID — Global Resource Information Database).

Программа ГРИД создана как информационная служба, обес­печивающая экологическими данными управленческие службы и специальные агентства ООН, международные организации и пра­вительства.

ГРИД представляет собой глобальную сеть связанных между собой центров, осуществляющих доступ заинтересованных пользова­телей к экологической информации с целью обоснования управ­ленческих решений в экономике и политике.

В настоящее время в мире действуют несколько центров про­граммы ГРИД: в США, Канаде, Новой Зеландии, Дании, Норве­гии, Непале, Бразилии, Таиланде, Кении, Польше, Венгрии, Швейцарии, России. Координируется эта деятельность центром ГРИД-Найроби (Кения), расположенным в штаб-квартире ЮНЕП [128].

Основные цели программы — оценка состояния окружающей среды и анализ данных о состоянии окружающей среды. Также важная долговременная цель программы ГРИД — обеспечение до­ступа ко всем существующим экологическим данным. В связи с этим ГРИД имеет компьютерный каталог метабазы данных в по­мощь пользователям для указания местонахождения и приобрете­ния необходимых данных. Метабаза данных содержит полное опи­сание информационных ресурсов (данных), имеющихся в ГРИД-центрах всего мира: цифровые и бумажные карты, спутниковые изображения, табличные и статистические данные. Она в конеч­ном счете будет содержать детальные описания данных, имею­щихся в других архивах, с указанием организации, которая готова «поделиться» необходимой информацией. Обеспечение пользова­телей экологическими данными через доступную директорию дан­ных о ресурсах, которая существует в ГРИД, и помощь в приоб­ретении этих данных — одна из основных задач ГРИД и главное требование Повестки дня на XXI век [114].

Примеры создания карт в программе ГРИД приведены на рис. 4.1-4.4 [136].

Под эгидой ЮНЕП в России созданы следующие базы и банки данных [113]:

- база данных по видам растений Красной книги России;

- база данных по видам растений, требующих сохранения в
ботанических садах;

- банк данных по отходам металлургической промышленности;

- банк флористических и фаунистических данных государственных заповедников;

- «Вредные вещества»;

- «Загрязненность территории России тяжелыми металлами и
методы контроля их содержания в объектах окружающей среды»;

- междисциплинарный банк данных, характеризующий режимы и состояние экосистем Чукотского и Берингова морей;

- «Экотехника» и др.

Система оценки качества жизни в России [117] содержит сле­дующие базы данных:

- по новообразованиям;

- по смертности трудоспособного населения от различных при­
чин в разных группах населения;

- по заболеваемости раком 1987—1991 гг.;

- совместную базу данных по загрязненности и заболеваемости
Украины и России для подсчета риска;

- систему Pestic по загрязнению продуктов питания пестицидами;

- систему АГИС «Здоровье» по заболеваемости населения и др.
Существуют региональные базы данных, например база данных по экологии Финского залива [111].

В институте географии РАН на основании результатов наблюде­ний 1348 метеостанций на территории бывшего СССР за период 1966—1990 гг. и многолетних данных по температуре воздуха и осад­кам за тот же период и материалов по лесистости создан банк данных по снежному покрову. Там же создана база данных по ве­личине весеннего половодья для оценки вклада снежного покрова в формирование речного стока [95].