автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Применение интернет-технологий и геоинформационных систем для моделирования территориально-распределенных процессов

На правах рукописи ^¡¡оуиу/^

ТОКАРЕВ АЛЕКСЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИЙ И ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Д ЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИАЛЬНО-РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

05.13 Л1 - математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Красноярск - 2005

Работа выполнена

в Институте вычислительного моделирования СО РАН Научный руководитель:

кандидат физико-математических наук, Замай Сергей Сергеевич

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор

Журавлев Валентин Михайлович

кандидат физико-математических наук, профессор

Рудакова Галина Михайловна

Ведущая организация:

Институт вычислительных технологий СО РАН

Защита диссертации состоится «10» ноября 2005 г. в 14:00 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.098.03 при Красноярском государственном техническом университете по адресу: 660074, г. Красноярск, ул. Киренского, 26, ауд. Г-417.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Красноярского государственного технического университета.

Автореферат разослан « 7 » октября 2005 года.

Учёный секретарь —-—'

диссертационного совета

кандидат технических наук ог Е.А. Вейсов

х ^ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Для исследования территориально распределенных явлений традиционно применяются геоинформационные (ГИС) технологии. Перспективным направлением является построение распределенных информационных систем на основе интеграции ГИС и интернет-технологий. Это связано с необходимостью построения многопользовательских информационных систем, имеющих расширенную функциональность по сравнению с классическими настольными ГИС. Подобные технологии развивают в основном крупные корпорации -ЕБИ, Мар1пй), А^оОевк и др. Это дорогостоящие решения, которые редко подходят для малобюджетных проектов органов власти или науки.

Для решения задач управления региональной инфраструктурой возникает необходимость в информационных системах, которые обеспечивают возможности комбинированного территориального, пространственно-временного анализа отраслевых данных. Одной из особенностей региональной инфраструктуры является ее содержательное многообразие - экология, транспорт, жилищно-коммунальное хозяйство, здравоохранение, образование, и др. Поэтому необходима унифицированная информационная модель системы, которая позволяет описывать состояние объектов из различных отраслей региональной инфраструктуры. Важную роль играет наличие картографического \veb-интерфейса для работы с такой системой.

Одним из новых методов организации научно-образовательной среды является создание единого информационного пространства на базе информационно-аналитического \уеЬ-портала. В настоящее время эта область только начинает развиваться, и пока нет общепринятой методики построения подобных систем. Поэтому являются актуальными задачи разработки новых технологических решений и программных средств для создания географических информационных систем в сети Интернет, предназначенных для анализа и моделирования территориально распределенных процессов.

Использование картографических шеЬ-интерфейсов является пер' спекгивным методом организации доступа к широкому классу прикладных систем. Необходимы программно-технологические решения, которые обеспечивают эффективную передачу (сокращение трафика) и эргономичную визуализацию картографических данных в Интернет.

Цель работы заключается в разработке новых инструментальных

программных средств и технологических решений, а также в создании

на их основе географических информационнуюе^юаярраяишвейных в

БИБЛИОТЕКА I

¿"ОТ* ] 3

'■■Г Л

сети Интернет и предназначенных для анализа и моделирования территориально распределенных процессов.

В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:

1. Исследование современных ГИС и интернет-технологий с целью выбора технологических и программных решений, наиболее пригодных для создания интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных объектов, ресурсов и процессов. Анализ методов интеграции ГИС и интернет-технологий.

2. Построение информационной модели, программной архитектуры и базы данных для системы анализа объектов региональной инфраструктуры.

3. Создание программно-технологических решений для построения картографических у/еЬ-порталов.

4. Изучение методов построения информационной среды для коллективной работы на базе научно-образовательного \veb-портала. Разработка технологий публикации интерактивных геоинформационных моделей в Интернет, построенных на основе научно-исследовательских моделей территориально-распределенных процессов.

5. Практическая разработка программных продуктов и интернет-ресурсов, ориентированных на решение задач экологического моделирования, управления земельными ресурсами и задач анализа состояния региональной инфраструктуры.

Научную новизну работы составляют:

1. Информационная модель и архитектура системы, предназначенной для анализа и моделирования состояния региональной инфраструктуры и обеспечивающая возможности комбинированного территориального, пространственно-временного анализа отраслевых данных на основе СУБД, ГИС, клиент-серверных и интернет-технологий.

2. Методика построения научно-исследовательского информационно-аналитического \уеЬ-портала, а также - конкретная его реализация для красноярского региона. Портал содержит тематический каталог научных публикаций, средства интерактивного шеЬ-картографирования, архив совместно используемых данных, виртуальную среду для коллективной работы, средства для проведения вычислительных экспериментов через \veb-интерфеис, и др.

3. Программно-технологические средства (TileMap), обеспечивающие эффективную передачу и визуализацию картографических данных в Интернет, предназначенные для построения геоинформационных навигационных web-систвм. Предложена общая архитектура системы, алгоритмы отображения и управления картой в клиентском приложении на основе DHTML технологий, алгоритмы работы серверной части системы.

Практическая значимость. Предложены и апробированы на практике программно-технологические и методические решения для создания в Интернет геоинформационных систем анализа и моделирования территориально-распределенных процессов. Разработки были использованы в научно-исследовательских и прикладных проектах.

Информационная система «Красноярская геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования» запущена в тестовую эксплуатацию и размещена на открытом интернет-ресурсе - [http://lab.torins.ru/l- Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ-ККФН 03-07-96001-р2003енисей_в.

Интернет-портал информационной системы «Земельные ресурсы Красноярского края» запущен в опытную эксплуатацию в Комитете по земельным ресурсам и землеустройству Красноярского края.

Модернизированная версия информационно-графической системы анализа региональной инфраструктуры ИГС «ТЕРРА» была внедрена в Комитете по информационным ресурсам Администрации Губернатора Ханты-Мансийского автономного округа (ХМАО). Система размешена во внутренней сети Правительства ХМАО, организован доступ к системе через служебный портал.

Полученные в диссертации научные результаты позволили сформулировать положения, выносимые на защиту:

1. Комплекс технологических решений и программных компонент для построения геоинформационных интерактивных интернет-атласов, в том числе: архитектура системы для проведения вычислительных экспериментов на стороне сервера, картографический модуль, картографическая библиотека TileMap, ядро системы безопасности портала, модуль для создания каталогов электронных публикаций, модуль для хранения бинарных файлов.

2. Методика построения многопользовательских геоинформационных систем для анализа состояния объектов и ресурсов региональной инфраструктуры на основе программно-технологического ядра «Регион» (информационная модель, ар-

хитектура и реляционная база данных). Ядро разработано на основе интеграции реляционных СУБД, ГИС и XML технологий и обеспечивает автоматизацию процедур сбора, хранения и анализа разнородных данных (метаданные, объекты управления, атрибутивные данные, картографические данные, документы).

3. Элементы математического и программного обеспечения ряда разработанных и внедренных прикладных программных комплексов:

a. информационно-графическая система «ТЕРРА»;

b. «Красноярская геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования»;

c. портал информационной системы «Земельные ресурсы Красноярского края».

Апробация работы. Основные теоретические результаты, отдельные положения, а также результаты конкретных прикладных исследований и разработок обсуждались на Конференциях молодых учёных ИВМ СО РАН (Красноярск, 2002, 2004, 2005 гг.), Конференции молодых учёных КНЦ СО РАН (Красноярск, 2004 г.), XV конференции молодых географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 2003 г.), Восьмой Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации региона» (Красноярск, 2003 г.), IV Всероссийской конференции молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (Красноярск, 2003 г.), Всероссийской конференции «Информационно-аналитические системы и технологии в здравоохранении и обязательном медицинском страховании» (Красноярск, 2004 г.), VII Всероссийском семинаре «Моделирование неравновесных систем» (Красноярск, 2004 г.), Межрегиональной научно-практической конференции «Организационно-правовые аспекты внедрения информационных технологий в Югре» (Ханты-Мансийск, 2005 г.), VIII научном совещании по прикладной географии (Иркутск, 2005 г.).

Публикации и личный вклад автора. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Автором разработаны архитектура, модель и реляционная база данных ядра «Регион», предложена методика построения интерактивных web-интерфейсов к физико-математическим и информационным моделям для проведения вычислительных экспериментов на стороне сервера, разработаны программно-технологические средства (TileMap) для геоинформационной навигационной системы.

В разработке информационно-графической системы «ТЕРРА» автор участвовал в постановке задачи, разработал информационную модель, общую технологическую архитектуру системы, схему базы данных, спецификации внутренних XML-документов системы, участвовал в разработке семейства Win32 приложений, оформлении документации на систему и обработке исходных наборов данных.

В проекте «Красноярской геоинформационной интернет-лаборатории экологии и регулирования природопользования» автор участвовал в постановке задачи, разработал общую архитектуру системы, схему базы данных, интернет-портал с основными разделами, проекты по загрязнению атмосферы и водно-биологическим ресурсам Енисейского бассейна, выполнил первичное наполнение портала информационными и картографическими ресурсами.

В разработке портала информационной системы «Земельные ресурсы Красноярского края» участвовал в постановке задачи, разработал общую архитектуру системы, основную схему базы данных, участвовал в реализации интернет-портала и первичном наполнении портала информационными ресурсами.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из Введения, 4 глав, Заключения, Списка литературы из 100 наименований и 4 Приложений. Работа изложена на 188 страницах машинописного текста, содержит 2 таблицы и иллюстрирована 22 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы разработки технологий и программных решений для интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов и процессов, формулируются цель и задачи работы, дан обзор содержания работы.

Первая глава диссертации посвящена аналитическому обзору в области интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов, а также анализу применяемых технологических решений.

Рассмотрено текущее состояние в сфере интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов и процессов. Выделены основные сервисы, предоставляемые интернет-порталами экологической направленности. Выбраны основные информационные технологии для разработки интернет-решений - СУБД, ГИС, Интернет, OLAP, системы защиты информации.

Проанализированы современные информационные технологи, предназначенные для создания web-приложений: клиентские web-

технологии, серверные web-тсхнологии. архитектуры web-приложений с динамическим обменом данными, CMS-системы. Более подробно проанализированы технологии построения web-приложений с динамическим обменом данными (Remote Scripting), которые обеспечивают более высокий уровень интерактивности и практичности web-решений. Рассмотрены основные методы и технологии реализации динамического взаимодействия - <IMG>, Cookie, XMLHttpRequest, <IFRAME>, <SCRIPT>, Java Applet, Flash, ActiveX.

Подробно проанализированы технологии публикации картографических данных в Интернет. Приведены основные архитектуры ГИС-Интернет систем. Выполнен подробный анализ базовых технологий для построения картографических web-интерфейсов - HTML, Java-эплеты, DHTML, ActiveX, Flash, SVG. Рассмотрены методы реализации отдельных функций пользовательского интерфейса с учетом специфики используемых технологий. Исследована их применимость для решения наиболее распространенных задач.

Рассмотрены основные технологии хранения данных для интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов и процессов. Выделены несколько классов данных - структурированные данные, слабоструктурированные данные, пространственные данные, бинарные данные. Для каждого класса проанализированы варианты технологий хранения.

Выполненный анализ позволил определить базовый набор технологий и основные компоненты интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов и процессов.

Вторая глава посвящена информационным системам анализа объектов региональной инфраструктуры. Создана общая информационная модель системы, описаны бизнес-процессы, сформулированы требования к программной архитектуре.

Под понятие региональной инфраструктуры может попадать широкий класс объектов, перечень которых и анализируемые характеристики сильно зависят от управленческой задачи. Ограничимся вопросами государственного управления регионального масштаба, которые в большинстве своем связаны с анализом территориально-распределенных объектов управления, природных, экономических, экологических ресурсов и социально-экономических процессов.

Элементами или объектами региональной инфраструктуры могут служить территории, земли, объекты социально-экономического назначения, недвижимость, и др.

Картографически© денные

Табличные данные

Ввод данных

Объект слон

код

пространственные данные < атрибутивные данные

т

Элемент справочника

Содер:

п

ится в 1

Слой

код

название стиль

п

Используется в 0,1

ГГ.

Таблица данных

код

название описание полей данные

Наполняется из

Может использоваться в л

0,1

Фориа ввода данных

код

название описание формы описание импорта

Используется в

Может быть сатан с

код

название описание полей данные

Аиалитический запрос

код

название запрос

описание параметров описание полей

Шаблон отчета

код

название стиль

Служит источником данных для

Используется как подложка в

Карта

код

название стиль

Может быть связан с

0,1

Тематический слой п

ДО-

Служит у гточником данных для

Содержит

код

название описание тематик

Рис. 1. Информационная модель системы анализа состояния региональной инфраструктуры

Рассмотрены основные задачи анализа региональной инфраструктуры, а также участники процесса. Показана актуальность наличия многопользовательского доступа к информационным ресурсам и сервисам системы, а также поддержки win32 и web-интерфейсов.

В результате анализа предметной области была создана информационная модель системы (рис. 1), которая позволяет описать произвольную региональную инфраструктуру. Использовалась нотация UML, на диаграмме показаны базовые объекты предметной области, основные ассоциации между ними, и их атрибуты.

Выделены и рассмотрены основные бизнес-процессы системы -формирование информационных ресурсов, аналитическая обработка данных и подготовка отчетов, организация доступа к данным. В главе представлены диаграммы бизнес-процессов в нотации функционального проектирования IDEF0. Сформулированы основные требования к программной архитектуре системы анализа региональной инфраструктуры.

Третья глава посвящена описанию основных программно-технологических решений, созданных в рамках диссертационного исследования: ядро «Регион», набор web-компонент, программно-технологическое решение «TileMap».

► Ядро «Регион» разработано на основе информационной модели (рис. 1) и предназначено для построения многопользовательских геоинформационных систем анализа состояния объектов и ресурсов региональной инфраструктуры (рис. 2). Ядро обеспечивает возможности комбинированного территориального, пространственно-временного анализа отраслевых данных на основе геоинформационных, клиент-серверных и интернет-технологий.

Все основные информационные ресурсы системы представлены в виде документов - служебных объектов системы (рис. 3).

чэ

йдоку ментов

Социальное обеспечение

гъ,

-D

Карты

Справочники

43

Учргакдёния

Здаиия

-D

Отчеты

Свойства документа

Тип

документа"

О Справочник

О Справочник объектов

управления

О Таблица данных

О Форма ввода данных

О Аналитический запрос

О Отчет

О Слой

О Карта

Рис. 3. Структура системы

У документа есть тип, который определяет его поведение в системе, его набор свойств и доступных операций над ним. Все документы выстроены в единое дерево, которое используется для навигации по объектам системы и для разграничения прав доступа. Для реализации были использованы объектно-ориентированные технологии, XML технологии, механизмы шаблонов, и др.

ays_template_acMora

M actionjd INTEGER

И template^- tiTEGER (FK) %> code VARCHAR(20) V name VARCHAR(100) И accessJevel INTEGER

»ystemplate»

M templatejd INTEGER

I V type- VARCHAR(20) M name VARCHAR(100) ' И sortjns INTEGER

«ys_template_flelds__

«» templatejieldjd INTEGER

M templa(e_Kt INTEGER (FK) •I W data_type_id WTEG6R (FK) *»> name VARCHAR(50)

gy»_document_rels_____

m a intëger

M parent И. WTÉGéR (FK) M document Ict WTEGER (FK) « type WTEGER

«y»_document> _

1 M docmnefi* W INTEGER

<2 •» parenHcf* tflEGER

«* template кt INTEGER (FK) 4 >V gud: CHÄR(36) ' ЫГ name; VARCHAR(100) M (¿Jeat BOOLEAN W ».active BOOLEAN ©cräale_date DATE M create_user_«J: INTEGER ®update„,daUr DATE И updSferJ»er_Kf INTEGER

aya_documcnt_flelds _

1 M document Seid itfNTÉGER

И documents INTEGER (FK) •» tempfatejeld «S INTEGER (FK) - И » И. INTEGER " «if Vastring: VARCHAR(250) ' • vbloty LARGE BNARY M V document tit »HEGER M v_struct_kt INffie6R(FK)

M userjd INTEGER

V Icgm. WARCHARC32)

name VARCHARfU») H class INTEGER

«ys_userjermilon»

1 H ict INTEGER

M user Id- INTEGER (FK) , M document j» INTEGER (FK) ; И accessJevü!. INTEGER

sysdatatypes__

Ht data_type_id INTEGER

V name VARCHAR(50)

V sql_name VARCHAR(32)

Рис. 4. Логическая модель основной части ядра «Регион»

Описаны структуры и механизмы работы основных блоков системы - справочников, многомерных таблиц данных, шаблонов ввода дан-

11

ных, аналитических запросов, карт, отчетов. Предложена архитектура информационных систем построенных на базе ядра «Регион» с доступом через web-браузер и \ут32-приложения.

Для хранения семантических данных, структурной модели системы и метаданных разработана логическая модель базы данных и ее реализация на основе СУБД Firebird. Внутри базы данные выделяется ядро и несколько подсхем, каждая из которых отвечает за хранение и обработку определенных типов документов.

Основная часть ядра (рис. 4) обеспечивает хранение и управление доступными типами документов, наборами их свойств и методов. А также за хранение документов, значений их свойств и взаимосвязей. Бизнес-логика, связанная с организацией хранения основных информационных ресурсов реализована в виде хранимых процедур и триггеров базы данных.

► Для построения интерактивных геоинформационных интернет-атласов был разработан ряд программных компонент (web-компонент).

1. Система разграничения прав доступа необходима практически в каждой многопользовательской системе. Описана модель системы безопасности на основе единого дерева ресурсов (рис. 5). Реализован механизм наследования и фильтрации прав доступа внутри дерева. Управление правами доступа в системе организовано через web-интерфейс.

Рис. 5. Логическая модель модуля безопасности

2. Модуль электронных публикаций предназначен для ведения тематического каталога электронных публикаций на сайте. Для иерархического каталога используется ветка из дерева ресурсов, к узлам которой «привязываются» публикации. Отдельная публикация состоит из общей информации, текста в формате HTML и набора связанных файлов. Web-интерфейс для редактирования публикаций позволяет выполнять все действия в наглядном виде - редактировать текст, задавать шрифты, выравнивание, цвет, добавлять таблицы, и др.

3. Реализована среда и набор компонентов для выполнения вычислительных экспериментов на стороне сервера. Это позволяет создавать интерактивные геоинформационные модели, непосредственно на сайте. Предусмотрено несколько вариантов реализации логики расчетного модуля - в виде PHP программы, модуля расширения PHP, внешней исполняемой программы.

4. Разработана библиотека для построения унифицированных картографических web-интерфейсов. Поддерживается два метода отображения интерфейса - на основе Java-аплета и на основе динамического HTML. В качестве картографического сервиса используется MapServer.

5. Разработан модуль для ведения файловых архивов на web-сайте. Поддерживается два типа хранения содержимого файлов данных - в СУБД и файловой системе.

Базовые компоненты и технологии, которые использовались в разработанных web-компонентах: СУБД MySQL, web-сервер Apache, PHP 4.x, CMS phpWebThings, FCKeditor 1 .x, MapServer, DHTML.

► Разработаны программно-технологические решения для геоинформационной навигационной системы. Описывается подход «Tile-Мар», предназначенный для публикации картографической информации в Интернет в виде мозаики из растровых фрагментов карты (рис. 6). Одной из интересных особенностей является возможность организации кэширования пространственных данных как на стороне сервера, так и на стороне клиента. Это обеспечивает эффективную передачу и визуализацию картографических данных в сети Интернет.

Рассмотрены особенности построения клиентской части на основе DHTML технологий. Описаны методы реализации некоторых функций пользовательского интерфейса системы: получение информации об объектах на карте, отображение активных пиктограмм, выделение объекта, масштабирование карты, реализация слоев.

Пользовательский интерфейс системы построен с использованием DHTML технологий. Алгоритмы построения композиции карты позво-

ляют оптимизировать процессы в системе, снизить нагрузку на \veb-браузер и более равномерно ее распределить по времени. Для этого используются нескольких программных потоков, механизм кэширования,

Рис. 6. Схема формирования карты

Предложены модель картографического сервиса и архитектура серверной части системы. Хранение пространственной информации организовано в базе данных на основе СУБД Ро$1§ге50Ь с модулем расширения РозгОГБ. Для растеризации векторных данных использована библиотека МарБегуег. В заключение раздела сформулированы основные выводы, связанные с особенностями применения подхода.

В четвертой главе рассматриваются архитектуры и аспекты реализации основных информационных систем, которые были созданы в рамках диссертационного исследования. Также раскрыты практические аспекты их использования с точки зрения конечных пользователей и администраторов.

► Научно-исследовательский портал «Красноярская геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования» направлен на создание единого информационного пространства с общими ресурсами. Сайт содержит тематический каталог научных публикаций, средства интерактивного \уеЬ-картографирования, архив совместно используемых данных, виртуальную среду для коллективной работы, средства для проведения вычислительных экспериментов через \уеЬ-интерфейс, ленту новостей и др.

В главе рассмотрена постановка задачи, логическая структура системы, архитектура, а так же проекты, реализованные и интегрированные в портал. В настоящее время на сайте представлено несколько учебных и исследовательских проектов:

Оценка загрязнения атмосферы. Реализована интерактивная модель Паскуилла-Гиффорда, которая описывает распространение примеси от точечного источника постоянной мощности. Водно-биологические ресурсы Енисейского бассейна - \уеЬ-интерфейс к базе данных с экспериментальными оценками оптических характеристик и показателей качества воды.

Оценка загрязнения водной среды. Реализована интерактивная модель расчета переноса и разбавления примеси в водной среде от точечного источника постоянной мощности по методу ВОДГЕО. и др.

Красноярская гвоинформациониая интврнет-лабс

Разделы

• Глэ9иэй страница

• Новости

• Нзгнсэтъ новость

• Оогвн.»ащи

• Пувписэции

• Депозитарий

• Форумы

• Настрой» и_

• Описание

• Красно «рее

• £н*к.бй

• Эгологичесгий атлас

Добро лежал ьеэтъ, tev ВыАтл

ЛДМ.'>!А Тр.-pOhrit I"'

Колонки

Информация

4дмичка

пальзоватьлм

Клало* ПуЬликл4ий

/Публикации

Нвлроеети (

Рубрикатор ¡Поиск

* ГИС Интврнвт (1) w Водим биосиствмы (4)

* Заповедник "Столбы' Ö)

В разделе ту9к«у»отс» «этвримы краеммрав«! <3 - "

отобранш. е Интернет

е&до емах разкоп? ^Пй

xa&as темной oco5>sHMfv TWO ЧОД»«* а с толш* (оды чжггиц 5* громадной обсмей noie^HccTbfc. р«зд пираи*-мых слое? son активной тра •КуТОвИИИ* 4вИ ИСТИННОСТИ в TQJ4I0 активные зоны ьиаходоис т »ни л ср 12062104

» Роль удельной поверхности uw в работа* {1 2} пжамно что еел**г «94Mm*ir ине-вт больаое

Рис. 7. Элементы пользовательского интерфейса системы

На портале представлены как открытые ресурсы, так и ресурсы с ограниченным доступом. Доступ к содержимому и службам портала контролируется на основании пользовательских ролей и привилегий, устанавливаемых администратором портала. Практически все операции по настройке, наполнению и администрированию портала осуществляются через web-интерфейс.

Использованные компоненты и технологии: СУБД MySQL, web-сервер Apache, PHP 4.x, CMS phpWebThings, FCKeditor 1 .x, MapServer, DHTML. Также были использованы авторские web-компоненты, разра-

ботанные в рамках диссертации: модуль безопасности, модуль электронных публикаций, среда для выполнения вычислительных экспериментов, библиотека для построения унифицированных картографических web-интерфейсов, модуль для ведения файловых архивов.

► Информационная система «Земельные ресурсы Красноярского края» предназначена для информационной поддержки развития рынка земли и недвижимости в Красноярском крае. Разработка велась по заказу комитета по земельным ресурсам и землеустройству по Красноярскому краю.

Портал ориентирован как на горожан, так и на работников комитета. Основные разделы - лента новостей, каталог организаций участников проекта, тематический каталог публикаций, каталог официальных документов, депозитарий, таблицы показателей и тематические карты состояния земельно-имущественных ресурсов края, каталог земельных карт, форумы, и др.

Основой портала стали технологии, разработанные для сайта геоинформационной Интернет-лаборатории моделирования экологических явлений. Базовые компоненты и технологии, использованные для реализации проекта: СУБД MySQL, web-сервер Apache, PHP 4.x, CMS phpWebThings, FCKeditor 1.x, MapServer, DHTML, авторские web-компоненты, разработанные в рамках диссертации.

► Информационно-графическая система анализа региональной инфраструктуры «ТЕРРА» разработана на основе ядра «Регион». В главе рассмотрены основные приложения и компоненты системы, среди которых: ядро системы, АРМ «Администратор», АРМ «Аналитик» и web-сайт для доступа к системе через web-браузер. Описан процесс администрирования и работы с информационной системой со ссылками на иллюстрации.

Для реализации использовались СУБД Firebird 1.5, Delphi 7.0, web-сервер Apache, PHP 4.x, MapServer, DHTML.

В заключении перечислены основные научно-практические результаты работы:

1. Выполнен анализ методов и информационных технологий, предназначенных для построения интерактивных web-приложений и картографических web-интерфейсов.

2. Создана информационная модель системы, предназначенная для анализа и моделирования состояния региональной инфраструктуры и обеспечивающие возможности комбинированного территориального, пространственно-временного анализа отраслевых данных.

3. На основе информационной модели разработано программно-технологическое ядро «Регион», предназначенное для создания многопользовательских геоинформационных систем для анализа состояния объектов и ресурсов региональной инфраструктуры. Ядро разработано на основе интеграции реляционных СУБД, ГИС и XML технологий и обеспечивает автоматизацию процедур сбора, хранения и анализа разнородных данных (метаданные, объекты управления, атрибутивные данные, картографические данные, документы).

4. Разработан комплекс технологических решений и программных компонент для построения геоинформационных интерактивных интернет-атласов, в том числе: архитектура системы для проведения вычислительных экспериментов на стороне сервера, картографический модуль, ядро системы безопасности портала, модуль для создания каталогов электронных публикаций, модуль для хранения бинарных файлов.

5. Предложена методика построения и реализация научно-исследовательского информационно-аналитического web-портала, а также - конкретная его реализация для красноярского региона. Портал содержит тематический каталог научных публикаций, средства интерактивного web-картографирования, архив совместно используемых данных, виртуальную среду для коллективной работы, средства для проведения вычислительных экспериментов через web-интерфейс, и др.

6. Разработаны программно-технологические средства («TileMap»), обеспечивающие эффективную передачу и визуализацию картографических данных в Интернет, предназначенные для построения геоинформационных навигационных web-систем.

7. Проведена модернизация информационно-графический системы «ТЕРРА» на основе ядра «Регион».

8. Создан ряд интернет-сайтов, построенных на основе авторских web-компонент:

a. «Красноярская геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования»;

b. портал информационной системы «Земельные ресурсы Красноярского края».

Внедрение результатов диссертации подтверждено актами.

В приложениях приведен иллюстративный материал к проектам, созданных в рамках диссертационной работы.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Токарев A.B., Робозов С.А. Программно-технологические решения для моделирования пространственно-распределенных явлений на геоинформационном интернет-сервере // Материалы Конференции молодых ученых Института вычислительного мо- ' делирования СО РАН. - Красноярск: ИВМ СО РАН, 2002. - с. 44-46.

2. Токарев A.B. Интернет-технологии и программное обеспечение для информационных моделей природных и техногенных процессов // География: новые методы и перспективы развития / Материалы XV конференции молодых географов Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск: Издательство Института географии СО РАН, 2003. - с. 187-188.

3. Замай С.С., Иванова Ю.Д., Токарев A.B., Беляков A.B. Разработка технологий геоинформационной интернет-лаборатории экологии и регулирования природопользования г. Красноярска. // Проблемы информатизации региона. ПИР-2003: Материалы восьмой Всероссийской научно-практической конференции: В 2-х т. Т. 1. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. - с. 71-77.

4. Апонасенко А.Д., Денисенко В.В., Замай С.С., Иванова Ю.Д., Охонин В.А., Токарев A.B. Моделирование территориально-распределенных экологических процессов в работе геоинформационной интернет-лаборатории. // Проблемы информатизации региона. ПИР-2003: Материалы восьмой Всероссийской научно-практической конференции: В 2-х т. T. I. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. - с. 59-65.

5. Токарев A.B. Технологии и программная реализация сайта экологического моделирования // Тезисы докладов IV Всероссий- f ской конференции молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (Красноярск, 3-5 ноября 2003 г.). - с. 66-67. - W http://ww.ict.nsc.ruAy S/YM2003/6253.

6. Токарев A.B. Гибридные технологии для создания интернет-порталов анализа и моделирования территориальных ресурсов и процессов // Материалы конференции молодых ученых ИВМ СО РАН. - Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. - с. 65-68.

7. Токарев A.B. Создание интернет-порталов анализа и моделирования территориальных ресурсов и процессов на основе гибридных технологий // Материалы конференции молодых ученых КНЦ СО РАН. - Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. - с. 56-59.

8. Токарев A.B., Замай С.С. Решение исследовательских и учебных задач экологического моделирования на геоинформационном интернет сервере // Информационно-аналитические системы и технологии в здравоохранении и обязательном медицинском страховании // Труды всероссийской конференции Том 2. -Красноярск: КМИАЦ, 2004.-е. 156- 165.

9. Токарев A.B. Архитектура патентной информационно-поисковой системы «SEPAT» // Моделирование неравновесных систем - 2004. Материалы VII Всероссийского семинара. -Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. - с. 164-165.

10. Питенко A.A., Токарев A.B. Разработка хранилища данных для информационно-графической системы анализа региональной инфраструктуры «ТЕРРА» // Моделирование неравновесных систем - 2004. Материалы VII Всероссийского семинара. -Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. - с. 122-123.

11. Токарев A.B. Исследования региональных процессов на основе геоинформационного интернет сервера. VII научное совещание по прикладной географии / Материалы научного совещания. -Иркутск: Издательство Института географии СО РАН, 2005. - с. 222-223.

12. Токарев A.B., Кадочников A.A., Гелетуха A.M. Архитектура и программные компоненты информационно-графической системы «Терра». // Материалы межрегиональной научно-практической конференции «Организационно-правовые аспекты внедрения информационных технологий в ЮГРЕ». - Екатеринбург: Уральское литературное агентство, 2005г. - с. 245-259.

13. Токарев A.B., Кадочников A.A. Информационная система «Земельные ресурсы Красноярского края». VII научное совещание по прикладной географии / Материалы научного совещания. -Иркутск: Издательство Института географии СО РАН, 2005. - с. 224-225.

17

В1 $

РНБ Русский фонд

2006-4 15563

Подписано в печать 05.10.2005 г. Формат 60x84/20 Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз.

Отпечатано на ризографе ИВМ СО РАН 660036, Красноярск, Академгородок

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ИНТЕРНЕТ-ПОРТАЛЫ АНАЛИЗА И МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИАЛЬНО-РАСПРЕДЕЛЕННЫХ РЕСУРСОВ И ПРОЦЕССОВ.

1.1 Использование интернет-порталов для анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов и процессов.

1.1.1 Обзор существующих ИП ТАМ.

1.1.2 Интернет ресурсы экологической направленности.

1.1.3 Анализ интернет-порталов.

1.1.4 Выбор базовых технологии для создания ИП ТАМ.

1.1.5 Основные компоненты ИП ТАМ.

1.2 Анализ технологий для построения web-приложений.

1.2.1 Обзор web-технологий стороны клиента (client-side).

1.2.2 Обзор web-технологий стороны сервера (server-side).

2.1.3 Системы управления контентом.

1.2.4 Web-приложения с динамическим обменом данными.

1.2.5 Особенности web-технологий.

1.3 Технологии публикации картографических данных в Интернет

1.3.1 Анализ основных архитектур.

1.3.2 Анализ базовых технологий для построения картографических web-интерфейсов.

1.3.3 Анализ применимости различных ГИС-Web технологий для решения типовых задач.

1.3.4 Обзор коммерческих решений.

1.3.5 Выводы.

1.4 Анализ технологий хранения и управления данными в интернетсистемах

1.4.1 Структурированные данные.

1.4.2 Квазиструктурированные данные.

1.4.3 Бинарные данные.

1.4.4 Пространственные данные.

1.5 Выводы.

ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ АНАЛИЗА РЕГИОНАЛЬНОЙ

ИНФРАСТРУКТУРЫ.

2.1 Понятие региональной инфраструктуры.

2.1.1 Задачи анализа региональной инфраструктуры.

2.1.2 Участники процесса анализа региональной инфраструктуры

2.3 Информационная модель системы.

2.3.1 Информационные ресурсы.

2.3.2 Дополнительные объекты системы.

2.4 Основные бизнес-процессы системы.

2.4.1 Формирование информационных ресурсов.

2.4.2 Аналитическая обработка данных и подготовка отчетов.

2.4.3 Организация доступа к данным.

2.5 Требования к программной архитектуре системы.

2.6 Выводы.

ГЛАВА 3. ОРИГИНАЛЬНЫЕ ПРОГРАММНО

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ.

3.1. Информационно графическое ядро «Регион».

3.1.1. Модель системы.

3.1.2. Основные функциональные блоки системы.

3.1.3. Архитектура системы.

3.1.4. Структура базы данных.

3.1.5. Выводы.

3.2. Компоненты геоинформационных интерактивных интернетатласов информационного и математического моделирования.

3.2.1 Интерактивные интернет-атласы информационного и математического моделирования.

3.2.2 Организация каталогов электронных публикаций с системой безопасности.

3.2.4 Выводы.

3.3 Программно-технологические решения для геоинформационной навигационной системы.

3.3.1. Описание подхода.

3.3.2. Особенности реализации подхода на основе DHTML технологий.

3.3.3. Функциональные возможности.

3.3.4. Архитектура клиентской части. ф 3.3.5. Архитектура серверной части.

3.3.6. Выводы.

ГЛАВА 4. РЕАЛИЗАЦИЯ МНОГОПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИХ ПРОГРАММНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ АНАЛИЗА И МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИАЛЬНО-РАСПРЕДЕЛЕННЫХ РЕСУРСОВ И ПРОЦЕССОВ.

4.1. Красноярская геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования.

4.1.1. Постановка задачи.

4.1.2. Общая структура системы.

4.1.3. Проекты.

4.1.4. Архитектура системы.

4.2. Информационная система «Земельные ресурсы Красноярского края».

4.2.1. Структура информационной системы.

4.2.2. Архитектура и программное обеспечение системы.

4.3. Информационно-графическая система анализа региональной инфраструктуры «ТЕРР А».

4.3.1. Общая структура системы.

4.3.2. Автоматизированные рабочие места на основе Windows-приложений.

4.3.3. Web интерфейс системы.

4.3.4 Архитектура системы и программное обеспечение.

4.4. Выводы.

Актуальность

Для исследования территориально распределенных явлений традиционно применяются геоинформационные (ГИС) технологии. Перспективным направлением является построение распределенных информационных систем на основе интеграции ГИС и интернет-технологий. Это связано с необходимостью построения многопользовательских информационных систем, имеющих расширенную функциональность по сравнению с классическими настольными ГИС. Подобные технологии развивают в основном крупные корпорации - ESRI, Maplnfo, AutoDesk и др. Это дорогостоящие решения, которые редко подходят для малобюджетных проектов органов власти или науки.

Для решения задач управления региональной инфраструктурой возникает необходимость в информационных системах, которые обеспечивают возможности комбинированного территориального, пространственно-временного анализа отраслевых данных. Одной из особенностей региональной инфраструктуры является ее содержательное многообразие - экология, транспорт, жилищно-коммунальное хозяйство, здравоохранение, образование, и др. Поэтому необходима унифицированная информационная модель системы, которая позволяет описывать состояние объектов из различных отраслей региональной инфраструктуры. Важную роль играет наличие картографического web-интерфейса для работы с такой системой.

Одним из новых методов организации научно-образовательной среды является создание единого информационного пространства на базе информационно-аналитического web-портала. В настоящее время эта область только начинает развиваться, и пока нет общепринятой методики построения подобных систем. Поэтому являются актуальными задачи разработки новых технологических решений и программных средств для создания географических информационных систем в сети Интернет, предназначен5 ных для анализа и моделирования территориально распределенных процессов.

Использование картографических web-интерфейсов является перспективным методом организации доступа к широкому классу прикладных систем. Необходимы программно-технологические решения, которые обеспечивают эффективную передачу (сокращение трафика) и эргономичную визуализацию картографических данных в Интернет.

Цель работы заключается в разработке новых инструментальных программных средств и технологических решений, а также в создании на их основе географических информационных систем, размещенных в сети Интернет и предназначенных для анализа и моделирования территориально распределенных процессов.

В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:

1. Исследование современных ГИС и интернет-технологий с целью выбора технологических и программных решений, наиболее пригодных для создания интернет-порталов анализа и моделирования террито-риально-распределенных объектов, ресурсов и процессов. Анализ методов интеграции ГИС и интернет-технологий.

2. Построение информационной модели, программной архитектуры и базы данных для системы анализа объектов региональной инфраструктуры.

3. Создание программно-технологических решений для построения картографических web-порталов.

4. Изучение методов построения информационной среды для коллективной работы на базе научно-образовательного web-портала. Разработка технологий публикации интерактивных геоинформационных моделей в Интернет, построенных на основе научноисследовательских моделей территориально-распределенных процессов.

5. Практическая разработка программных продуктов и интернет-ресурсов, ориентированных на решение задач экологического моделирования, управления земельными ресурсами и задач анализа состояния региональной инфраструктуры.

Научную новизну работы составляют:

• Информационная модель системы и архитектура системы, предназначенной для анализа и моделирования состояния региональной инфраструктуры и обеспечивающие возможности комбинированного территориального, пространственно-временного анализа отраслевых данных на основе СУБД, ГИС, клиент-серверных и интернет-технологий.

• Методика построения и реализация научно-исследовательского информационно-аналитического web-портала, а также - конкретная его реализация для красноярского региона. Портал содержит тематический каталог научных публикаций, средства интерактивного web-картографирования, архив совместно используемых данных, виртуальную среду для коллективной работы, средства для проведения вычислительных экспериментов через web-интерфейс, и

• Щрограммно-технологические средства (TileMap), обеспечивающие эффективную передачу и визуализацию картографических данных в Интернет, предназначенные для построения геоинформационных навигационных веб-систем. Предложена общая архитектура системы, алгоритмы отображения и управления картой в клиентском приложении на основе DHTML технологий, алгоритмы работы серверной части системы.

Практическая значимость

Предложены и апробированы на практике программно-технологические решения для создания в Интернет геоинформационных систем анализа и моделирования территориально-распределенных процессов. Разработки были использованы в научно-исследовательских и прикладных проектах.

Информационная система «Красноярская геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования» запущена в тестовую эксплуатацию и размещена на открытом Интернет ресурсе - rhttp://lab.torins.ru/]. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ-ККФН 03-07-96001 -р2003 енисейв.

Информационная система «Земельные ресурсы Красноярского края» запущена в опытную эксплуатацию в Комитете по земельным ресурсам и землеустройству Красноярского края.

Модернизированная версия информационно-графической системы анализа региональной инфраструктуры ИГС «ТЕРРА» была внедрена в Комитете по информационным ресурсам Администрации Губернатора Ханты-Мансийского автономного округа (ХМАО). Система размешена во внутренней сети Правительства ХМАО, организован доступ к системе через служебный портал.

Полученные в диссертации научные результаты позволили сформулировать положения, выносимые на защиту:

• Комплекс технологических решений и программных компонент для построения геоинформационных интерактивных интернет-атласов, в том числе: архитектура системы для проведения вычислительных экспериментов на стороне сервера, картографический модуль, картографическая библиотека TileMap, ядро системы безопасности портала, модуль для создания каталогов электронных публикаций, модуль для хранения бинарных файлов.

• Методика построения многопользовательских геоинформационных систем для анализа состояния объектов и ресурсов региональной инфраструктуры на основе программно-технологического ядра «Регион» (информационная модель, архитектура и реляционная база данных). Ядро разработано на основе интеграции реляционных СУБД, ГИС и XML технологий и обеспечивает автоматизацию процедур сбора, хранения и анализа разнородных данных (метаданные, объекты управления, атрибутивные данные, картографические данные, документы).

• Элементы математического и программного обеспечения ряда разработанных и внедренных прикладных программных комплексов: о информационно-графическая система «ТЕРРА»; о «Красноярская геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования»; о портал информационной системы «Земельные ресурсы Красноярского края». Апробация работы

Основные теоретические результаты, отдельные положения, а также результаты конкретных прикладных исследований и разработок обсуждались на Конференциях молодых учёных ИВМ СО РАН (Красноярск, 2002, 2004, 2005 гг.), Конференции молодых учёных КНЦ СО РАН (Красноярск, 2004 г.), XV конференции молодых географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 2003 г.), Восьмой Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации региона» (Красноярск, 2003 г.), IV Всероссийской конференции молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (Красноярск, 2003 г.), Всероссийской конференции «Информационно-аналитические системы и технологии в здравоохранении и обязательном медицинском страховании» (Красноярск, 2004 г.), VII Всероссийском семинаре «Моделирование неравновесных систем» (Красноярск, 2004 г.), Межрегиональной научно9 практической конференции «Организационно-правовые аспекты внедрения информационных технологий в Югре» (Ханты-Мансийск, 2005 г.), VIII научном совещании по прикладной географии (Иркутск, 2005 г.).

Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы разработки технологий и программных решений для интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов и процессов, формулируются цель и задачи работы, дан обзор содержания работы.

Первая глава диссертации посвящена аналитическому обзору в области интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов, а также анализу применяемых технологических решений.

В разделе 1.1 рассмотрено текущее состояние в сфере интернет-порталов анализа и моделирования территориально-распределенных ресурсов и процессов. Выделены основные сервисы, предоставляемые интернет-порталами экологической направленности. Выбраны основные информационные технологии для разработки интернет-решений - СУБД, ГИС, Интернет, OLAP, системы защиты информации.

Результаты работы востребованы в практике управления территори-ально-распределенными объектами природными ресурсами и социально-экономическими процессами. Основная научно-исследовательская деятельность направлена на создание инструментальных программных средств, технологических решений и программных комплексов для корпоративных систем исследовательских коллективов и органов исполнительной власти. Использование открытых информационных технологий и программных компонент обеспечивает низкую стоимость конечной продукции и широкие перспективы использования авторских решений в бюджетной сфере.

На основе программно-технологического ядра «Регион» была модернизирована информационно-графическая система анализа региональной инфраструктуры «ТЕРРА». Гибкость программной архитектуры позволила вносить ряд существенных доработок в логику системы, не меняя основного ядра, и сократить трудозатраты программистов и сроки разработки.

Авторские решения для геоинформационных интерактивных интернет-атласов информационного и математического моделирования были использованы при создании ряда интернет-ресурсов. Первоначально технологии отрабатывались в ходе создания учебного проекта «Макет сервера экологического моделирования», а также «Красноярской геоинформационной интернет-лаборатории экологии и регулирования природопользования». В дальнейшем эти же наработки были использованы при реализации коммерческого проекта - портала информационной системы «Земельные ресурсы Красноярского края». Предложенные программно-технологические решения (TileMap) для построения геоинформационной навигационной системы были успешно опробованы на серии макетов.

Основные научно-практические результаты работы:

1. Выполнен анализ методов и информационных технологий, предназначенных для построения интерактивных web-приложений и картографических web-интерфейсов.

2. Создана информационная модель системы, предназначенная для анализа и моделирования состояния региональной инфраструктуры и обеспечивающие возможности комбинированного территориального, пространственно-временного анализа отраслевых данных.

3. На основе информационной модели разработано программно-технологическое ядро «Регион», предназначенное для создания многопользовательских геоинформационных систем для анализа состояния объектов и ресурсов региональной инфраструктуры. Ядро разработано на основе интеграции реляционных СУБД, ГИС и XML технологий и обеспечивает автоматизацию процедур сбора, хранения и анализа разнородных данных (метаданные, объекты управления, атрибутивные данные, картографические данные, документы).

4. Разработан комплекс технологических решений и программных компонент для построения геоинформационных интерактивных интернет-атласов, в том числе: архитектура системы для проведения вычислительных экспериментов на стороне сервера, картографический модуль, ядро системы безопасности портала, модуль для создания каталогов электронных публикаций, модуль для хранения бинарных файлов.

5. Предложена методика построения и реализация научно-исследовательского информационно-аналитического web-портала, а также - конкретная его реализация для красноярского региона. Портал содержит тематический каталог научных публикаций, средства интерактивного web-картографирования, архив совместно используемых данных, виртуальную среду для коллективной работы, средства для проведения вычислительных экспериментов через web-интерфейс, и др.

6. Разработаны программно-технологические средства («ТПеМар»), обеспечивающие эффективную передачу и визуализацию картографических данных в Интернет, предназначенные для построения геоинформационных навигационных web-систем.

7. Проведена модернизация информационно-графический системы «ТЕРРА» на основе ядра «Регион».

8. Создан ряд интернет-сайтов, построенных на основе авторских web компонент: a. «Красноярская .геоинформационная интернет-лаборатория экологии и регулирования природопользования»; b. портал информационной системы «Земельные ресурсы Красноярского края».

В работе предложены и опробованы решения, предназначенные для разработки многопользовательских геоинформационных баз данных, информационного моделирования физико-географических и социально-экономических комплексов, а так же интерфейсов для вычислительного моделирования территориально-распределенных и процессов. Эти свойства определяют перспективы их использования в наукоемких информационных системах органов исполнительной власти, в информационно-справочных сервисах, образовательных и просветительских Интернет ресурсах.

5. Заключение

1. Токарев А.В. Гибридные технологии для создания интернет-порталов анализа и моделирования территориальных ресурсов и процессов // Материалы конференции молодых ученых ИВМ СО РАН. Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. - С. 65-68.

2. Токарев А.В. Создание интернет-порталов анализа и моделирования территориальных ресурсов и процессов на основе гибридных технологий // Материалы конференции молодых ученых КНЦ СО РАН. -Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. С. 56-59.

3. Токарев А.В. Архитектура патентной информационно-поисковой системы «SEPAT» // Моделирование неравновесных систем 2004. Материалы VII Всероссийского семинара. - Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004.-С. 164-165.

4. П.Токарев А.В. Исследования региональных процессов на основе геоинформационного интернет сервера. VII научное совещание по прикладной географии / Материалы научного совещания. Иркутск: Издательство Института географии СО РАН, 2005. - С. 222-223.

5. Токарев А.В. Технология публикации web-карт с использованием динамической загрузки растровых данных // Материалы конференции молодых ученых ИВМ СО РАН. Красноярск: ИВМ СО РАН, 2005. (в печати)

6. Кулагин М.В., Лопатенко А.С. Научные информационные системы и электронные библиотеки. Потребность в интеграции. // Сб. трудов Третьей Всеросс. конф. по электронным библиотекам. RCDL'2001. -Петрозаводск, 2001. С. 14-19.

7. П.Стрельников О. И. Основы Web-технологий: Учеб. пособие / ВолгГ-ТУ. Волгоград, 2002. - 72 с.

8. Программное обеспечение и технологии геоинформационных систем: Учебное пособие / Замай С.С., Якубайлик О.Э. Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1998г.

9. Модели оценки и прогноза загрязнения атмосферы промышленными выбросами в информационно-аналитической системе природоохранных служб крупного города: Учебное пособие / Замай С.С., Якубайлик О.Э. Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1998 г.

10. Учет дисперсионных параметров атмосферы при выборе площадок для атомных электростанций. Руководство по безопасности АЭС. Международное агентство по атомной энергии. Вена, 1980. 106 с.

11. В.Н. Лопатин, А.Д. Апонасенко, JI.A. Щур. Биофизические основы оценки состояния водных экосистем (теория, аппаратура, методы, исследования). Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 2000. - 360 с.

12. Белолипецкий В.М., Генова С.Н., Гуревич К.Ю., Якубайлик Т.В. Математические модели и компьютерные программы для задач оценки и прогноза загрязнения поверхностных вод: Учебное пособие / КГУ. Красноярск, 2000.

13. Елгин Б.А. Модели потокораспределения на графах. Автореф. дисс. канд. физ.-мат. наук. Красноярск, 2000. - 24 с.

14. Ю. Д. Иванова. Воздействие факторов окружающей среды на заболеваемость злокачественными новообразованиями: особенности пространственно-временных связей (на примере г. Красноярска). // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Красноярск: КрасГУ, 2002.

15. Беляков А.В. Экологический интернет-атлас Красноярска // География: новые методы и перспективы развития / Материалы XV конференции молодых географов Сибири и Дальнего Востока. Иркутск: Издательство Института географии СО РАН, 2003. - С. 176-177.

16. М. Г. Ерунова. Создание Геоинформационной системы Красноярского заповедника «Столбы». // Заповедное Дело. Научно-методические записи комиссии по заповедному делу. Вып.9. Москва, 2001. С. 7680.

17. Шайдуров В.В., Замай С.С., Якубайлик О.Э. Технологии и вычислительные модели территориально-ориентированных информационных систем регионального управления и природопользования (Красноярский край) // Вычислительные технологии. 2003, Т.8. С. 57-69.

18. Чеха В.П., Шапарев Н.Я., Якубайлик О.Э., Кадочников А.А. Геоинформационная Интернет-система «Природные ресурсы Красноярского края» // Вычислительные технологии. 2003, Т.8. С. 70-81.

19. С.А. Артемьев, С.С. Замай, А.А. Питенко. ГИС конструктор со средствами анализа данных для создания информационно-аналитических систем. / Совместный выпуск. Вычислительные технологии, т. 9, 2004 г. Вестник КазНУ, №3(42), 2004. С. 188-192.

20. Питенко А.А., Робозов С.А., Якубайлик О.Э. Информационно-графическая система анализа региональной инфраструктуры «ТЕР-РА» // Моделирование неравновесных систем 2004. Материалы VII Всероссийского семинара. - Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. - С. 117-119.

21. K6bben Barend. Versatile Risk Indicator Maps using SVG. Proceedings of SVG Open 2nd annual conference on scalable vector graphics. 2003. Vancouver, pp. 14. - http://www.svgopen.org/2003/proceedings.html.

22. W. Al-Sabhan, M. Mulligan, G. A. Blackburn. A real-time hydrological model for flood prediction using GIS and the WWW. // Computers, Environment and Urban Systems. Volume 27, Issue 1, 2003. P. 9-32.

23. Mathiyalagan V., Grunwald S., Reddy K.R., Bloom S.A. A WebGIS and geodatabase for Florida's wetlands. // COMPUTERS AND ELECTRONICS IN AGRICULTURE 47 (1): 69-75 APR 2005.

24. Chang Y.S., Park H.D. Development of a web-based Geographic Information System for the management of borehole and geological data. // COMPUTERS & GEOSCIENCES, 30 (8): 887-897 OCT 2004.

25. Huang В., Claramunt C. Environmental simulation within a virtual environment. // ISPRS JOURNAL OF PHOTOGRAMMETRY AND REMOTE SENSING, 59 (1-2): 73-84 AUG 2004.

26. Гераськин С., Назаренко H. Публикация геоданных в Интернете // PC Magazine/RE. N3. - 1999.

27. А1ех, F. Technical Comparison: Autodesk MapGuide 6 and ESRI's Ar-cIMS 4. 2002. (перевод).rhttp://www.mapguide.ru/artice/MapGuideArcIMS.pdf.

28. C. Yap., K. Been, and Z. Du. Responsive Thinwire Visualization: Application to Large Geographic Datasets, Proceedings of SPIE Vol. 4665, Visualization and Data Analysis, 2002, pp. 1 12.

29. J.P. Lewis, Ulrich Neumann (2004). Performance of Java versus С++. http://www.idiom.com/~zilla/Computer/iavaCbenchmark.htmll

30. K. Reinholtz, Java will be faster than С++, ACM Sigplan Notices, 35 (2): 25-28 Feb 2000.

31. Dave Raggett, Arnaud Le Hors, Ian Jacobs. HTML 4.01 Specification. W3C Recommendation 24 December 1999.rhttp://www.w3 .org/TR/html401 .

32. Вильямсон X. Универсальный Dynamic HTML. Библиотека программиста. — СПб.: Питер, 2001. — 304 е.: ил.

33. Наталия Елманова. Краткий обзор технологий для Интернет-приложений. // КомпьютерПресс № 2, 2003.

34. РНР4: Разработка Web-приложений. Библиотека программиста. -Спб.: Питер, 2001.

35. Евгений Соколов. Технологии Java для разработки веб-приложений. 2003. http://www.techinfo.net.ru/docs/web/iavawebdev.html.5 l.Neal Ford. Art of Java Web Development. Manning, 2004.

36. Андрей Акопянц. Системы управления Web-контентом. // eCom-merce World, № 2, 2000. http://www.osp.ru/ecom/2000/02/052.html

37. Нина Савельева. Системы управления контентом. // Открытые системы. 2004, № 04. http://www.osp.ru/os/2004/04/041.html.

38. Е. Жарикова. Выбор системы управления контентом интернет-ресурса. http://www.ibusiness.ru/marcet/tele/20905/.

39. Rakesh Pai. Web Applications The Wave Of The Future. 2005. http://piecesofrakesh.blogspot.com/2005/Ql/web-applications-wave-of-future.html!

40. Drew McLellan. Very Dynamic Web Interfaces. // Xml.com, 2005. http://www.xml.eom/pub/a/2005/02/09/xml-http-request.html.

41. Jesse James Garrett. Ajax: A New Approach to Web Applications. 2005. http://www.adaptivepath.eom/publications/essays/archives/000385print.p hp.

42. Peter A. Bromberg. Remote scripting with cookies for small amounts of data. 2001. http://www.eggheadcafe.com/articles/20010828.aspl

43. Danny Goodman. JavaScript & DHTML Cookbook. // O'Reilly, 2003. 540 c.

44. Dynamic HTML and XML: The XMLHttpRequest Object. http://developer.apple.com/internet/webcontent/xmlhttpreq.html.

45. Johnny Stenback, Andy Heninger. Document Object Model (DOM) Level 3 Load and Save Specification, April 2004. http://www.w3.org/TR/DOM-Level-3-LS/.

46. Remote Scripting with IFRAME. http://developer.apple.com/internet/webcontent/iframe.html.

47. Дмитрий Котеров. JSHttpRequest: динамическая подкачка данных безfTперезагрузки страницы. 2005 г. http://dklab.ru/chicken/nablas/41.html.

48. Dino Esposito. Cutting Edge: Remote Scripting. // Microsoft Interactive Developer, April 1998.http://www.microsoft.com/mind/0498/cutting0498.asp.

49. C. Yap., K. Been, and Z. Du. Responsive Thinwire Visualization: Application to Large Geographic Datasets, Proceedings of SPIE Vol. 4665, Visualization and Data Analysis, 2002, pp. 1-12.

50. Морган. M. Java 2. Руководство разработчика.: Пер. с англ.: Уч. пос. М. : Издательский дом «Вильяме», 2000. - 720 с. : ил. - Парал. тит. англ.

51. J.P. Lewis, Ulrich Neumann. Performance of Java versus С++. 2004. http://www.idiom.com/-zilla/Computer/iavaCbenchmark.html.

52. К. Reinholtz. Java will be faster than С++ / ACM Sigplan Notices, 35 (2): 25-28 Feb 2000.

53. Netscape JavaScript Guide http://developer.netscape.com/library/documentation/cornmunicator/jsgui de4/.

54. Java & JavaScript: принципы и приемы взаимодействия, http ://www. j avapo wer. ru/j ava/j avaandj avascript .htm"|

55. Кругл OB С. А. Кроссбраузерный DHTML. 2003. http.7/www.kruglov.ru/articles/crossbrowserdhtml.shtmn

56. MSDN Library. Introduction to Filters and Transitions. http://msdn.microsoft.com/workshop/author/filter/filters.asp.

57. MSDN Library. ActiveX Controls. http://msdn.microsoft.com/workshop/components/activex/activex node entry.asp.

58. Randy George. Internet Mapping with XML. 2001. http://news.geocomm.com/features/xmlmapping/.

59. Alastair Fettes, Philip Mansfield. SVG-Based User Interface Framework. Proceedings of SVG Open 3rd Annual Conference on Scalable Vector Graphics. 2004.http://www.svgopen.org/2004/papers/SPARK/index.htm.

60. Neumann, Andreas. Delivering Interactive Topographic Web-maps using Open-Source Database Technology. Proceedings of the SVG Open 2003 Conference, Vancouver.- http://www.svgopen.org/2003/proceedings.html.

61. T. Коннолли, К. Бегг, А. Страчан. Базы данных: проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика, 2-е изд. : Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2001. 1120 с.

62. М. Гринев. Системы управления полуструктурированными данными. // Открытые системы. 1999, № 5-6. http://www.osp.ru/os/1999/05-06/09.html

63. Scott W. Ambler. Mapping Objects To Relational Databases. 2000. lhttp://www.AmbySoft.com/mappingObiects.pdf|

64. Y. Papakonstantinou, H. Garcia-Molina, J. Widom. Object exchange across heterogeneous information sources. In Proceedings of the Eleventh International Conference on Data Engineering, pages 251-260, Taipei, Taiwan, March 1995.

65. E. Григорьев. Представления идентифицируемых сложных объектов в реляционной базе данных. // Открытые системы, 2000, № 1-2 rhttp://www.osp.ru/os/2000/01-02/079.htm.

66. А. Тенцер. База данных хранилище объектов. // КомпьютерПресс 2001, № 8. http://www.compress.m/Temp/2006/index.htm1

67. Дмитрий Палей. Моделирование квазиструктурированных данных. // Открытые системы. 2002, № 9. rhttp://www.osp.ru/os/2002/09/057.htm.

68. А.С. Усов. Объектное представление о реляционной модели. 2001. http://www.alexus.ru/.

69. Александр Печерский. Язык XML практическое введение. Части 1, 2. // Центр Информационных Технологий. 1999. http://www.citforum.ru/internet/xml/index.shtml1

70. Андрей Суслов. Языки запросов для XML-данных. // Открытые системы. 2001, № 02. http://www.osp.ru/os/2001/02/065.html

71. В. Веселов, А. Долженков. XML и технологии баз данных. // Открытые системы. 2000, № 05-06. http://www.osp.ru/os/2000/05-06/076.htm.

72. Рональд Буре. XML и базы данных. // Открытые системы. 2000, № 10. http://www.osp.ru/os/2000/10/062.htm1

73. В. Веселов, А. Долженков. Опыт построения XML-СУБД. // Открытые системы. 2002, № 06. http://www.osp.ru/os/2002/06/050 1 .html

74. А. Печников. Публикация векторных карт. 2005. http://www.citforum.ru/programming/digest/vect тар/1

75. Эльдар Мамедов. База Геоданных. // ArcReview, № 19. > http://www.dataplus.ru/Arcrev/Number 19/3 base.htmll

76. Игорь Стрельцов. Технология ArcSDE что это. // ArcReview, № 19. http://www.dataplus.ru/Arcrev/Number 19/11 SDE.html.

77. W. Fredrick Limp. Spatial Databases Break Computing Barriers Enter-prisewide. // GEO World. Aug 2001. http://www.geoplace.com/gw/2001/0801/Q801room.asp1

78. Paul Ramsey. PostGIS Introduction and Evaluation. // Refractions Research Inc. 2004.