Решение проблем экологической безопасности и рационального использования природных ресурсов при постоянно возрастающем антропогенном воздействии, вызванным активной хозяйственной деятельностью человека, невозможно без знаний об их текущем состоянии, без получения достоверной и исчерпывающей информации о степени загрязнения, как в количественной, так и в качественной характеристике, и получении на этой основе оценок состояния природных объектов. Оценка помогает дать ответ на вопрос о благополучии состояния природных объектов, указать, чем именно оно обусловлено, определить действия, направленные на его

нормализацию или указать благоприятные ситуации, наличие природных возможностей.

Методические указания подготовлены в соответствии с рабочей программой по курсу «Проектирование геоинформационных систем» для студентов Красноярского Государственного технического университета специальности 071903 – «Геоинформационные системы». В методических указаниях отражены вопросы моделирования данных в геоинформационных системах, рассматриваются некоторые алгоритмы вычислительной геометрии. Применение структур данных и алгоритмов показано на примере моделирования поверхностей (рельефа).

В этих методических указаниях авторы преследуют две цели. Во-первых, студенты должны не только уметь работать с современным программным обеспечением ГИС, но и понимать, как внутри системы выполняется та или иная операция. Во-вторых, проектирование ГИС вовсе не ограничено использованием существующего коммерческого программного обеспечения.

Методические указания помогут студентам при выполнении лабораторных работ, в которых требуется на некотором языке программирования создать приложения обработки географических данных, сравнимые по функциональности с коммерческими ГИС, например MapInfo.

В последние годы в районах отработки полезных ископаемых участились случаи проявления горных ударов, внезапных выбросов, горнотектонических землятрясений и других геодинамических явлений. Эти процессы порождаются в массивах горных пород не только действием больших тектонических напряжений, но и увеличением глубины отработки месторождений, структурной неоднородностью массива и свойствами слагающих его горных пород. Крупные технологические взрывы, применяемые для обрушения рудных блоков на железорудных месторождениях, также сопровождаются мощными динамическими явлениями. Все это наносит значительный экономический ущерб промышленным предприятиям, ведет к травматизму и человеческим жертвам. Поэтому особую остроту приобрела проблема мониторинга изменения напряженно-деформированного состояния массивов горных пород. Для исключения последствий геодинамических явлений необходим надежный прогноз геологических условий ведения горных работ.

Актуальность проблемы. Многообразие природных химических систем не позволяет с необходимой полнотой изучить их поведение экспериментальными методами. В полной мере это относится к такой сложной проблеме, как формирование природных растворов при взаимодействии вод с породами. В то же время физико-химическое моделирование на ЭВМ позволяет решать эти задачи не только качественного и количественно.