Роль Гідрометфонда Російської Федерації у збереженні і використанні даних про стан контролі

Федеральне державне освітня установа вищої професійної освіти
«Сибірський федеральний університет»
Гуманітарний інститут
Кафедра історії Росії
РЕФЕРАТ
Роль Гідрометфонда Російської Федерації у збереженні і використанні даних про стан, контролі та моніторингу природного середовища
Викладач М.А. Власова
Студент ФІ05-32СР.В. Астротенко
Красноярськ 2009

Зміст
Глава 1. Гідрометфонд: основні поняття, хронологічні рамки ... ........... 3
Глава 2. Історичний нарис про НДІ гідрометеорологічної інформації .. 4
Глава 3. Опрацювання та зберігання даних з 1980 р . по наші дні ... ... ... ... ... ... .11
Список літератури ... ............................................... ............................................. 15

Глава 1. Гідрометфонд: основні поняття, хронологічні рамки
Гідрометфонд являє собою сукупність документованої гідрометеорологічної інформації, що підлягає зберіганню відповідно до законодавства з метою її використання [1].
Хронологічні рамки існування Гідрометфонда:
1924-1957 - Головна геофізична обсерваторія (ГГО)
1957-1980 - Державний фонд гідрометеорологічних матеріалів (Гідрометфонд СРСР)
1980-1991 - Державний фонд даних про стан природного середовища (Держфонд)
З 1992 - Держфонд реорганізований в Росгідромет.
Систематичним збором і збереженням результатів інструментальних метеорологічних і магнітних спостережень з 1924 р . займалася Головна геофізична обсерваторія (ГГО). У 1957 (фактично в 1958 р .) На її основі було утворено Державний фонд гідрометеорологічних матеріалів (Гідрометфонд СРСР) із спеціальними відділами у всіх управліннях, підпорядкованих Головному управлінню гідрометслужби при РМ СРСР (ГУГМС). Протягом 1957-1958 рр.. ці відділи провели інтенсивну роботу з виявлення документів гідрометеорологічних спостережень у міністерствах, відомствах, державних архівах, оскільки до 1957 р . основні зборів гідрометеорологічних даних розміщувалися на постійній основі у державних і відомчих архівах. Згодом всі вони були передані в Гідрометфонд.
У 1980 р . Гідрометфонд був перейменований в Державний фонд даних про стан природного середовища (Держфонд) при Державному комітеті СРСР по гідрометеорології та контролю природного середовища. Останній у 1991 р . перейшов у відання Російської Федерації (Роскомгидромет) і був реорганізований в кінці 1992 р . у Федеральну службу Росії по гідрометеорології та моніторингу навколишнього середи (Росгідромет).
Зберігання документів Держфонду здійснюється децентралізовано в 26 відділах фонду 24 територіальних управлінь з гідрометеорології та моніторингу природного середовища (УГМС) та 2 науково-дослідних установах (НДУ), а також 14 науково-технічних архівах НДУ системи Роскомгидромет (Всесоюзний НДІ сільськогосподарської метеорології, Високогірний геофізичний інститут , Гідрохімічний інститут, Головна геофізична обсерваторія ім. А. І. Воєйкова та ін.)
Далі мова піде про науково-дослідному інституті гідрометеорологічної інформації.
Глава 2. Історичний нарис про НДІ гідрометеорологічної інформації
Історія інституту гідрометеорологічної інформації почалася в січні 1964 року, коли вийшла Постанова Ради Міністрів СРСР, в якому говорилося про створення в м. Обнінську Відділення зберігання і статистичної обробки гідрометеорологічних даних Світового метеорологічного центру. Цей рік поклав початок формуванню в м. Обнінську підрозділів майбутнього інституту, яким було доручено рішення науково-технічних і методичних завдань, пов'язаних із застосуванням ЕОМ та інших технічних засобів для автоматизації, збору, контролю, обробки, зберігання та розповсюдження гідрометеорологічної інформації.
Ідея створення спеціалізованого науково-дослідної установи, оснащеного парком рахункових машин, здатних обробляти великі обсяги метеорологічних даних для цілей фізико-статистичного аналізу та прогнозу, вивчення кліматичних змін, була висунута передовими вченими-метеорологами ще в тридцяті роки. Ця ідея була підтримана академіком Є.К. Федоровим, і у важкий для країни час, у розпал війни, в 1942 році був утворений Центральний науково-дослідний архів (ЦНІГМА). У 1955 році ЦНІГМА був перетворений у науково-дослідний інститут аерокліматологіі (НІІАК), де розгорнулися роботи не тільки з занесенню інформації на технічні носії - перфокарти, але і їх масова обробка з метою отримання кліматичних узагальнень і створення режимно-довідкових посібників для потреб народного господарства . Пізніше НІІАК був включений до складу інституту як Московське відділення.
Якісно новий розвиток роботи в цих напрямках отримали в м. Обнінську, починаючи з 1964 року. До цього часу в гідрометслужби вже були накопичені величезні обсяги гідрометеорологічної інформації, йшов процес перезапису її на технічні носії - перфокарти. Розвиток обчислювальної техніки відкривало нові можливості обробки, засвоєння, аналізу даних для вирішення багатопланових завдань гідрометеорологічного обслуговування народного господарства країни.
До 1971 року, коли Наказом ГУГМС Відділення було перетворено у Всесоюзний науково-дослідний інститут гідрометеорологічної інформації - Світовий центр даних (ВНИИГМИ-МЦД), вже був закладений фундамент і розроблені концепції та науково-методичні основи використання обчислювальної техніки для вирішення поставлених завдань:
здійснення функцій головного наукового закладу у сфері розробки методів автоматизованої обробки, контролю, узагальнення та зберігання всіх видів гідрометеорологічної інформації;
виконання наукових досліджень з гідрометеорологічному режиму на території СРСР, зарубіжних країн, акваторії морів і океанів;
підготовку і видання основних видів узагальнень з гідрометеорологічному режиму (довідники, атласи, щорічники та ін);
виконання за заявками або запитам спеціалізованих розробок і розрахунків по гідрометеорологічному режиму;
виконання обов'язків Світового, загальносоюзного (включаючи ведення гідрометфонда СРСР) та Регіонального для європейської частини СРСР центру збору, зберігання і розповсюдження інформації про гідрометеорологічному режимі.
У значній мірі створення інституту було обумовлено міжнародними чинниками, інтеграцією в програми і проекти світового метеорологічного спільноти (Міжнародний геофізичний рік, Міжнародна Рада наукових союзів).
ВНИИГМИ-МЦД став Світовим центром даних в рамках програми Міжнародної Ради наукових союзів. У той час аналогічні світові центри функціонували в США та Австралії.
Великий внесок в організацію, будівництво та формування наукових напрямів інституту вніс перший директор Н.К. Клюкін. Багато для завершення будівництва будинків, формування кадрового складу та основних напрямків діяльності інституту Зробити М.М. Аксаріна. У наступні роки інститут очолювали В.І. Смирнов, Р.Г. Рейтенбах, в даний час - М.З. Шаймарданов.
З перших же років існування інституту почала формуватися стратегія його розвитку як наукової установи. Суть її полягала в тому, щоб побудувати і експлуатувати струнку послідовність технологій, що починається збором, обробкою, накопиченням і забезпеченням збереженості даних, і що закінчується витягом з наявних даних корисної інформації, її використанням для вирішення дослідницьких завдань, та наданням цієї інформації користувачам. У числі дослідницьких завдань, як першочергове, розглядалася проблема аналізу спостережуваних змін в кліматичній системі та оцінка можливостей передбачення короткоперіодних змін клімату.
Широта охоплення різних видів спостережень, з одного боку, вимагала залучення фахівців самого різного профілю (океанологів, метеорологів, аерології, гідрологів), з іншого боку, робила необхідної їх роботу пліч-о-пліч з фахівцями-програмістами та математиками, розробниками уніфікованих підходів до проблем збору , контролю даних, забезпечення доступу до даних та їх аналізу. Все це, вже з перших років існування інституту, створювало передумови для підготовки кліматичної продукції та виконання кліматологічних досліджень за всіма компонентами кліматичної системи (гідросфері, поверхні суші, атмосфері).
У різні роки, для забезпечення сформульованої стратегії розвитку інституту, упор робився на рішення різних завдань. При цьому, на всьому протязі існування інституту, враховувався не тільки поточний рівень розвитку засобів зв'язку, обчислювальної техніки і засобів зберігання даних, а й перспективи їх розвитку. Особливістю розв'язуваних наукових завдань інституту з перших же днів його існування стала необхідність створення потужної технічної бази, розвиток і експлуатація якої вимагали залучення потужного загону фахівців.
Однією з першочергових завдань, поставлених перед інститутом, була автоматизація збору, контролю, обробки та накопичення інформації, що надходить з величезною мережі спостережень, у тому числі з морських наглядових платформ. Ці роботи активно розвивалися, починаючи з 1964 року, відповідно до Генеральної схеми комплексної автоматизації Гідрометслужби.
У перший період в основному створювалися окремі програми, що забезпечують введення даних в ЕОМ, їх обробку та отримання табличного матеріалу. Проміжним носієм, на якому дані з мережі спостережень надходили до системи обробки, була Телетайпна стрічка. У подальшому, у відповідності зі зміною промислово випускаються ЕОМ (від "Мінськ-22" до ЄС ЕОМ) були створені кілька поколінь технологій первинної обробки гідрометеорологічної інформації на великих машинах.
Вже в 1967 році була розроблена автоматизована система обробки морської прибережної інформації. Створена система первинної обробки метеорологічної інформації на базі ЕОМ "Мінськ-22" в 1968 році дозволило скасувати ручне складання таблиць на метеорологічної мережі Білорусії, яка в той час була обрана в якості досвідченого полігону з автоматизації Гідрометслужби.
У середині 70-х років був накопичений значний досвід з побудови та розробці математичного забезпечення, вперше сформульований системний підхід до створення технологій первинної обробки. У цей період технології орієнтувалися на використання ЕОМ "Мінськ-32".
Якісно нові можливості для створення технологій первинної обробки гідрометеорологічної інформації з'явилися, коли інститут був оснащений ЄС ЕОМ. Було розроблено загальне математичне забезпечення системи, яке дозволило уніфікувати і в 2-3 рази скоротити розробку підсистем за видами інформації, в т.ч. в інших НДУ Гідрометслужби. У 1984 р . була завершена розробка автоматизованої системи збору, контролю, обробки та накопичення поточної метеорологічної інформації на базі ЄС ЕОМ. Система була впроваджена в 13 обчислювальних центрах Росгідромету (Обнінськ, Новосибірськ, Хабаровськ, Ташкент, Алма-Ата, Тбілісі, Мінська, Мурманськ, Архангельськ, Амдерма, Нижній Новгород, Самара, Владивосток).
До цього часу, завдяки напруженій роботі вчених і фахівців інституту, система збору, обробки та накопичення поточної інформації в гідрометслужби зазнала докорінних перетворень і наблизилася до рівня зарубіжних центрів.
ВНИИГМИ-МЦД став авторитетним галузевим науково-методичним центром в області автоматизації обробки гідрометданних. Велику роль у створенні, впровадженні та методичному забезпеченні технологій обробки гідрометеорологічної інформації, зіграв створений в інституті в 1971 році регіональний обчислювальний центр з обробки інформації, що надходить з Європейською території країни, який став своєрідним випробувальним центром з відпрацювання технологій та їх впровадження в інших центрах країни.
У середині 80-х років Обчислювальний центр інституту за своєю потужністю був одним з найбільших обчислювальних центрів країни.
Він не тільки вів обробку інформації та її занесення на технічні носії, а й здійснював забезпечення всіх обчислювальних завдань і наукових досліджень, проведених інститутом. У центрі сформувався потужний колектив висококваліфікованих фахівців, які фактично були співавторами багатьох технологічних рішень. У становленні та розвитку Обчислювального центру велика заслуга В. Н. Мочалова, О.М. Ногтікова, М. З. Шаймарданова, В. І. Соловйова, А. В. Голованова і багатьох інших.
У 90-х роках технічний прогрес вніс істотні корективи в наукову і практичну діяльність в галузі створення і розвитку автоматизованих систем обробки інформації. Масове оснащення організацій Росгідромету персональними ЕОМ, розвиток технологій зберігання даних і засобів телекомунікації зумовило перегляд основних принципів побудови інформаційних технологій. Впровадження нових технологій долучила тисячі співробітників мережевих підрозділів Гідрометслужби до роботи на комп'ютерах, були суттєво знижені витрати ручної праці, оптимізовані обчислювальні операції, а головне, було забезпечено надходження інформації до Держфонду в уніфікованих форматах.
В даний час створені і впроваджені на всій мережі Росгідромету системи обробки на персональних ЕОМ основних видів гідрометеорологічних даних регулярних спостережень:
метеорологічної інформації станцій;
метеорологічної інформації постів;
прибережної гідрометеорологічної інформації;
гідрологічної інформації по річках та каналів;
океанографічної інформації.
В організаційному плані технологія представлена ​​у вигляді чотирирівневої схеми. У вузлах такої схеми - гідрометеорологічні станції, Центри з гідрометеорології та моніторингу навколишнього середовища (ЦГМС), Управління з гідрометеорології та моніторингу навколишнього середовища (УГМС) і Фонд даних.
Основний внесок у створення та розвиток систем первинної обробки внесли Д.М. Філіппов, М.І. Вільданова, М.З. Шаймарданов, Н.П. Ковальов, Б.В. Апарина і багато інших.
Однією з важливих завдань, що стоять перед ВНИИГМИ-МЦД і забезпечують стратегію його розвитку, стало створення інформаційних баз гідрометеорологічних даних і ведення Державного фонду даних про стан навколишнього природного середовища (Держфонду).
На початку 70-х років основним носієм інформації для довготривалого зберігання та машинної обробки були паперові перфокарти, на яких, в основному, йшло накопичення історичної гідрометінформаціі. Однак, перфокарти не могли розглядатися як надійний довготривалий носій і були незручні для введення в ЕОМ при масовій обробці.
У той час група молодих ентузіастів активно займалася пошуком та розробкою нових надійних носіїв для довготривалого зберігання інформації. Розглядалися варіанти запису інформації за допомогою лазера, використання вінілових платівок. У якійсь мірі ці роботи передбачали сучасні технології, але в той час відсутність достатньої технічної бази не дозволило довести ідеї до практичного застосування.
В інституті були розроблені експериментальні зразки пристроїв запису-читання інформації, записаної в бінарних кодах на фотоносіїв - бінарні мікрофільми. Однак швидкий технічний прогрес зробив цей носій неконкурентоспроможним. Системи архівного зберігання на тривалий час були орієнтовані на використання магнітних стрічок (МЛ).
Глава 3. Опрацювання та зберігання даних з 1980 р . по наші дні
Наказом Держкомгідромету в січні 1979 року під ВНИИГМИ-МЦД був організований Центр гідрометеорологічних даних, на який покладено функції з ведення гідрометфонда на технічних носіях та організаційно-методичне керівництво роботами в цьому напрямку в системі Гідрометслужби. Ведення гідрометфонда було доручене інституту з перших днів існування. Централізований збір даних бере початок з 1957 року, коли Постановою РМ СРСР Головному управлінню гідрометеорологічної служби були доручені збір, облік і зберігання матеріалів спостережень, робіт і досліджень в області метеорології, аерології, агрометеорології і морської гідрометеорології, вироблених на території СРСР усіма міністерствами, організаціями та підприємствами. Гідрометслужби давалися широкі повноваження зі збору даних, що сприяло інтенсивному поповненню фонду.
Відповідно до Указу Президента РФ з березня 1994 року Гідрометфонд СРСР зветься: "Російський державний фонд даних про стан навколишнього природного середовища» - Держфонду.
Виконуючи функції Держфонду, інститут створив унікальний науково-технічний комплекс, що є національним надбанням, що забезпечує накопичення, зберігання та практичне використання фонду даних за весь період гідрометеорологічних спостережень, проведених на території країни, а також зарубіжних даних, одержуваних з міжнародного обміну. В даний час в Держфонді зберігаються величезні обсяги інформації на магнітних носіях (більше 43 тисяч томів магнітних стрічок і близько 2 тисяч компакт-дисків), у вигляді фотознімків, зроблених з штучних супутників Землі і мікрофільмів (понад 900 тисяч одиниць зберігання фотодокументів), близько 2 мільйонів одиниць зберігання друкованих та зарубіжних режимно-довідкових матеріалів, багато з яких представляють історичну цінність.
Основні роботи з ведення Держфонду, які здійснює в даний час ВНИИГМИ-МЦД, сформульовані наступним чином:
автоматизоване ведення Держфонду, включаючи збір поточних гідрометеорологічних даних на технічних носіях, централізований облік інформаційних ресурсів Росгідромету по Держфонду в цілому і довготривале зберігання даних, переклад історичних даних з традиційних паперових носіїв на сучасні технічні носії;
науково-методичне керівництво роботами по створенню і веденню Фонду в галузі;
обслуговування споживачів накопиченими даними. Щорічно через абонемент Центру гідрометданних видається понад 13 тисяч документів, близько 1000 копій томів магнітних стрічок, понад 1600 довідок.
Зберігання документів Держфонду зосереджено в 25 УГМС (ЦГМС) і 16 науково-дослідних установах Росгідромету.
Важливим етапом в історії розвитку Держфонду стала перезапис накопичених протягом десятиліть архівів гідрометданних на перфокартах на більш сучасні носії - магнітні стрічки. Було перезаписані більше 150 млн. перфокарт.
З 1997 року запис даних для архівного зберігання ведеться на нові більш компактні носії з високою щільністю запису - картриджі і лазерні диски (CD-RОМ).
Створення архівів на магнітних стрічках і поява ЄС ЕОМ визначили новий етап розвитку інформаційних технологій ведення Держфонду та обслуговування користувачів, який почався в 1975-76 роках, коли стало ясно, що для фонду даних такого масштабу і різноманітності, ні одне із завдань можна задовільно вирішити, не спираючись на певні стандарти в організації даних, а також у методах і засобах їх обробки. Завдання розробки науково-методичних основ створення баз і банків даних Держфонду була поставлена ​​Г.В. Вантажу і Р.Г. Рейтенбахом.
На основі уявлення про структуру гідрометеорологічної інформації в 1976 - 1977 р . Р. був розроблений Мова опису гідрометеорологічних даних (ЯОД), який був схвалений Росгідрометі в якості галузевого стандарту для організації даних Держфонду на магнітних стрічках. ЯОД став основою для забезпечення структурної єдності баз даних Держфонду і став відправною точкою для розвитку системи управління даними і системи режимно-довідкових банків даних. Згодом була розроблена система керування даними АІСОРІ для ЕОМ ЄС, як універсальне програмне забезпечення обробки даних Держфонду в форматах ЯОД. Ці роботи були виконані під керівництвом і безпосередній внесок В.М. Веселова і І.Р. Прібильской.
Створення галузевої системи режимно-довідкових гідрометеорологічних банків даних під науково-методичним керівництвом ВНИИГМИ-МЦД дозволило значно поліпшити доступ до даних Держфонду на технічних носіях, підвищити ефективність їх використання при вирішенні наукових завдань і практичного використання при гідрометобслужіваніі користувачів.
У 1999-2004 роках були розроблені нові технології АІСОРІ на базі персональних ЕОМ, які дозволяють вирішувати задачі доступу до даних і роботи з ними при обслуговуванні споживачів.
Однією з найважливіших завдань інституту завжди було виконання наукових досліджень з вивчення режиму атмосфери та океану з метою отримання кліматичних узагальнень і підготовки прикладних довідкових посібників. Для вирішення цих задач на різних етапах створювалися спеціалізовані бази даних з різних видів інформації, які повинні були задовольняти певним вимогам щодо повноти і якості.
Особливістю таких спеціалізованих архівів були не тільки уніфікована організація даних, а й програмні засоби, що дозволяють здійснювати обробку та аналіз даних і готувати довідкові посібники різного прикладного призначення.
Озираючись на пройдений за 40 років шлях, можна з певністю зазначити, що інститут виконує покладені на нього обов'язки, сформувався, відповідно до наміченої стратегією розвитку, як сучасне науково-дослідна установа і міцно утвердився як головний офіс Росгідромету в області інформаційних технологій в області збору та обробки режимної гідрометеорологічної інформації та ведення Держфонду.
Незважаючи на проблеми останнього десятиліття, інститут в основному зберіг кадровий науковий потенціал, вжив заходів з технічного переоснащення сучасними обчислювальними засобами і в даний час з оптимізмом дивиться в майбутнє.

Список використаних матеріалів
1. Історія Державної установи «Всеросійський науково-дослідний інститут гідрометеорологічної інформації - Світовий центр даних». [Електронний ресурс] / / - Електрон. текст. дан. - «ВНИИГМИ-МЦД» [2009]. - URL: http://www.meteo.ru/institute/history.php (дата звернення: 10.12.2009).
2. Єдиний Державний фонд даних про стан природного середовища, її забруднень (Держфонд). [Електронний ресурс] / / - Електрон. текст. дан. - "Архіви України" [2009] - URL: http://rusarchives.ru/vedarh/gosfondprirod/history.shtml (дата звернення: 10.12.2009).
3. Росгідромет: історичний нарис. [Електронний ресурс] / / - Електрон. текст. дан. - Федеральна служба з гідрометеорології та моніторингу навколишнього середовища [2009] - URL: http://roshydromet.ru (дата звернення: 10.12.2009).