СТАТТЯ
Ключові слова: ветеринарна медицина, геоінформаційні системи, ГІС.
Моніторинг епізоотичного стану району, області, регіону чи держави в цілому потребує повноцінного багатофакторного аналізу територіально розподілених характеристик навколишнього середовища та ареалів поширення хвороб за великою кількістю параметрів [1, 2, 3, 4]. Тому обсяг необхідної вихідної інформації зазвичай є досить великим. Причому ці територіально розподілені вихідні дані мають бути наведені у зручній для користування і сприйняття формі, а також систематизовані відповідно до мети дослідження. Це потребує співставлення і порівняння величезної кількості даних різних типів, побудови таблиць, графіків, схем, діаграм тощо. І тому карта, як найбільш наочний та зручний спосіб представлення й аналізу територіально-розподіленої інформації в цьому сенсі, має значну перевагу [6, 7]. Якість картографічного аналізу та відображення даних безпосередньо залежить від наявного технічного оснащення, апаратних (технічних) засобів та програмного забезпечення. Тобто від можливостей, які надають різні програмні продукти, що реалізують технологію геоінформаційних систем.
Метою наших досліджень було вивчення можливостей використання ГІС у ветеринарній медицині. Завдання, що постали перед нами полягали у вивченні ринку програмних продуктів, специфіки використання картографічного аналізу та відображення ветеринарної інформації в геоінформаційних системах.
Матеріалом і методами, що використовувались для цих досліджень був аналіз доступних публікацій по означеній темі, аналіз наявності в Україні баз даних необхідних виробничих ресурсів та апробація і порівняння характеристик окремих програмних продуктів, із серій демонстраційного та безкоштовного програмного забезпечення.
Результати дослідження. Геоінформаційні системи (ГІС) – сучасні комп'ютерні технології, що дозволяють поєднати модельне зображення території (електронне відображення карт, схем, космо-, аерозображень земної поверхні) з інформацією табличного типу (різноманітні статистичні дані, списки, економічні показники, тощо) [5].
Геоінформаційні системи в розвинених країнах світу мають значне поширення і в сфері сільськогосподарського виробництва вже близько 20-ти років використовуються, для просторового аналізу та моніторингу тенденцій продуктивності, оцінки ризиків, та як інструмент прийняття управлінських рішень. В Україні ці технології з`явилися не так давно і нині, ще не зайняли належного їм місця серед сучасного інструментарію науковців та управлінців.
На ринку ГІС програмного забезпечення сьогодні домінують:
Кожна геоінформаційна система має власні специфічні особливості та свій набір функціональних можливостей, які необхідно враховувати при розв’язанні конкретних задач.
Як приклад, можна навести картограму побудовану в середовищі ГІС MapInfo Professional за результатами прогнозування тенденції захворюваності на сказ серед диких тварин в регіонах України за узагальненим індексом сприятливості навколишнього середовища.
Це результат "накладання" прогнозних значень індексу за екстраполяційним сценарієм на "сітку" адміністративно-територіального поділу України.
Досить широко в медицині (180 країн світу) використовується пакет безкоштовного програмного забезпечення Epi Info™, розроблений центром профілактики та лікування хвороб (CDC) для всесвітнього співтовариства практикуючих фахівців охорони здоров'я і дослідників.
Цей пакет забезпечує легке створення форм і конструкцій бази даних, введення даних, аналіз епідеміологічної статистики та епідеміологічних ризиків, роботу з картами та графічним матеріалом. Доповненнями EpiInfo є: MakeView - програма для автоматичного створення форм і анкет та їх зберігання в базі даних. Програма аналізу статистичних даних і звітів створених в MakeView. EpiMap - програма для створення карт, роботи з картами і графічним матеріалом. Звіт Epi - інструмент, який дозволяє споживачу отримувати запити через SQL-сервер та представляти їх у професійному форматі.
Генеровані програмою звіти можуть зберігатися в форматі HTML для легкого їх розповсюдження або публікації в мережі. Хоча “Epi Info™” є торговою маркою CDC http://www.cdc.gov/, програми, документація і навчальні матеріали можуть вільно копіюватись, поширюватись і перекладатись.
В сфері ветеринарної медицини спостерігаються лише поодинокі спроби використання ГІС, які зрозуміло, унеможливлюють створення багатоцільової інформаційно-технологічної бази з використанням геоінформаційних технологій збирання, зберігання та аналізу всієї сукупності відомостей для моніторингу, моделювання і подальшого прогнозування епізоотичних процесів, розв’язання задач оперативного та перспективного планування.
ГІС, як і будь-яка інша система включає набір компонентів: апаратні та програмні засоби, дані, методи і персонал, що володіє цими методами. Інформація тут зберігається у вигляді тематичних шарів, поєднаних на основі географічного розташування і містить дані про просторове положення, будь то географічні координати, чи посилання на адресу, ідентифікатор земельної або лісової ділянки, ферми, водонапірної башти, дороги тощо. В ній можна швидко визначити та вивести на карту потрібний об'єкт або явище і дізнатись про його характеристики, прослідкувати динаміку протікання процесів у просторі та часі, відобразивши інформацію за допомогою екранних знімків, текстових файлів, електронних таблиць чи баз даних. Таке поєднання забезпечує унікальні можливості для її застосування в широкому спектрі задач, пов'язаних з аналізом та прогнозуванням явищ і подій у навколишньому середовищі, з осмисленням та виділенням головних факторів і причин, а також їх можливих наслідків, з плануванням стратегічних рішень в режимі реального часу.
ГІС, дозволяє миттєво виводити на монітор одну або декілька тематичних карт, планів, схем, легко змінювати деталізацію зображення, збільшуючи або зменшуючи окремі елементи карти та тематичний склад відображуваної інформації. Зазначивши об'єкт на карті – отримати про нього всю наявну в системі інформацію, чи певний, означений її зріз. Як наприклад, вказавши населений пункт – дізнатись про його площу, видовий склад поголів’я тварин, стан епізоотичного благополуччя, запаси кормів, дефіцит мікроелементів в ґрунті та кормах, тощо. Або ж, склавши запит з зазначенням характеристик чи властивостей об’єктів, отримати ареал поширення диких тварин чи розповсюдження хвороби. А, окресливши на екрані прикордонну зону, миттєво з’ясувати об’єм поголів’я, що підлягає негайному щепленню з метою створення буферної зони в разі прямої загрози занесення інфекції, підрахувати потребу в біопрепаратах, визначити оптимальний спосіб їх доставки і т.п.
Спеціальні засоби — дозволяють проводити аналітичну обробку даних, а в більш складних системах — моделювати реальні ситуації. Як наприклад, прогнозувати розвиток епізоотії тієї чи іншої хвороби, за наявності змін безпосередніх чи опосередкованих факторів впливу (зростання популяції гризунів --> загроза поширення лептоспірозу; зростання популяції гризунів --> збільшення чисельності лисиць --> загроза поширення сказу); оцінити доцільність здійснення певних спеціальних заходів (знищення контингенту сприйнятливих тварин чи проведення вимушених щеплень і т.п.); обчислити обсяг реальних витрат; отримати експертну підтримку чи обґрунтований висновок, придатний для прийняття конкретних рішень.
Однак, для створення таких систем необхідні величезні обсяги даних, це і цифрові топографічні, ґрунтові та агрохімічні карти різних масштабів, і цифрові моделі рельєфу, й матеріали наземних спостережень, і статистичні дані та історичні відомості, і ще багато іншого. Але, основою цього процесу є люди – підготовлений персонал, що забезпечуватиме «життєздатність» такої системи: оперативне оновлення картографічної інформації, фактографічного та статистичного матеріалу. Тому, потреба підготовки фахівців беззаперечна.
Розгляд специфіки створення такої геоінформаційної системи найкраще простежити на прикладі розробки її алгоритму:
Однак, формування й впровадження даного інструменту науки й менеджменту є не лише бажаним для підвищення ефективності прийняття управлінських рішень, але й обов`язковим, оскільки передбачено діючим законодавством України - "Концепція Національної програми інформатизації " (75-98-вр), з метою інформатизації в галузі екології та використання природних ресурсів передбачається "... створення багатоцільової інформаційно-технологічної бази з використанням геоінформаційних технологій збирання, зберігання, аналізу всієї сукупності відомостей для моделювання і подальшого прогнозування екологічного стану територій" [5].
Таким чином, створення й використання ГІС ветеринарними науковцями та управлінцями, дозволить легко, а головне оперативно й ефективно вирішувати нагальні питання аналізу ризиків, моніторингу, моделювання і подальшого прогнозування епізоотичного стану в державі, застерігати появу, розвиток та поширення інфекційних і інвазійних хвороб.
Список літератури
Ключевые слова: ветеринарная медицина, геоинформационные системы, ГИС.
Keywords: veterinary medicine, Geographic Information Systems, GIS.
Поліщук В. В. Стан і перспективи використання ГІС у ветеринарній медицині // Наук. вісн. — К., 2005. — Вип.89. — С.315–320. — Бп14825-89