Мониторинг и исследование опасных гидрометеорологических процессов и явлений по территории РФ на основе многофункциональных методов и систем долговременного хранения их параметров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.30, доктор наук Шаймарданов Владислав Марселевеч

• Шаймарданов Владислав Марселевеч
• доктор наук
• 2022

Оглавление диссертации доктор наук Шаймарданов Владислав Марселевеч

Основные сокращения

Введение

Содержание диссертационной работы

ГЛАВА ПЕРВАЯ. Ведение гидрометеорологических данных в Мировых центрах, включая опасные явления в системе Росгидромета

1.1. Организация хранения данных и обеспечения ими

в Мировых центрах

1.2. Общая характеристика организации сбора, накопления, хранения и пополнения информации о состоянии окружающей среды и опасных явлениях

1.3. Анализ методов контроля качества информации, включаемой в фонд

1.4. Экономическая полезность использования данных об ОЯ

в экономике и социальной сфере Российской Федерации

1.5. Современное состояние Единого государственного Фонда данных

о состоянии окружающей природной среды

Выводы

ГЛАВА ВТОРАЯ. Развитие автоматизированного архива долговременного хранения данных

2.1. Создание автоматизированной системы ведения ЕГФД

и информационных ресурсов по гидрометеорологии

2.2. Создание метода мониторинга качества информации, содержащейся в Фонде данных

2.3. Обоснование технического переоснащения архивной системы

2.4. Внедрение основных программных средств работы

с роботизированной библиотекой

2.5. Формирование копий данных с бумажных документов с целью обеспечения их сохранности и доступности для научных исследований .... 134 Выводы

ГЛАВА ТРЕТЬЯ. Создание метода защиты информационных ресурсов Единого государственного фонда данных

3.1. Организация защиты данных в Фонде

3.2. Требования к организации защиты информационных ресурсов

в области гидрометеорологии и смежных с ней областях

3.3. Модели комплексной системы защиты информации Фонда данных Росгидромета

3.4. Создание системы защиты информационной безопасности ресурсов

фонда данных

Выводы

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. Организация обеспечения научных исследований

и отраслей экономики сведениями об опасных явлениях и гидрометеорологической продукцией

4.1. Основные пользователи гидрометеорологическими данными и принципы организации обеспечения ими научных исследований

и отраслей экономики

4.2. Динамика проявления на территории России опасных гидрометеорологических явлений и неблагоприятных условий погоды, нанёсших социально-экономический ущерб

4.3. Анализ влияния опасных явлений и неблагоприятных условий погоды на отрасли экономики

4.4. Создание базы данных об опасных явлениях

Выводы

ГЛАВА ПЯТАЯ. Создание технологий и систем ведения Архивного

фонда данных

5.1. Построение эффективных систем обеспечения информационной продукцией, полученной на основе данных об опасных явлениях

и гидрометеорологических наблюдений о состоянии окружающей среды

5.2. Воздействие опасных явлений и неблагоприятных условий погоды на отрасли экономики, нанёсших социально-экономический ущерб

на основе метода статистических расчётов

5.3. Технология и программные средства формирования и ведения архивной системы в роботизированной библиотеке

5.4. Технологии включения в архив данных, поступающих из различных источников и имеющихся на разных носителях

5.5. Создание технологии управления данными в автоматизированной

архивной системе

Выводы

Заключение

Приложение 1. Нормативно-правовые документы Российской Федерации

о защите информации

Приложение 2 Акты о вводе в оперативную эксплуатацию

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

АРМ - автоматизированное рабочее место

Архивная система - электронная система хранения данных

АС ЕГФД - автоматизированная система Единого государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды

АС ЭФОД - автоматизированная система электронного фонда оцифрованных документов

ВНИИГМИ-МЦД - Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - Мировой центр данных ВМО - Всемирная метеорологическая организация ГБ - гигабайт

ГИП - гидрометеорологическая информационная продукция

ГИС - геоинформационная система

ГМИ - гидрометеорологическая информация

ГМО - гидрометеорологическое обеспечение

Госфонд - Государственный фонд данных о состоянии окружающей природной среды

ГС - географическая система

ГСТ - глобальная система телесвязи

ЕИП - единое информационное пространство

ЕГФД - Единый государственный фонд данных о состоянии окружающей природной среды

ЕСИМО - Единая система информации об обстановке в Мировом океане

ИО - информационное общество

ИС - информационная система

ИР - информационные ресурсы

ИСЗ - искусственный спутник земли

ИСС - информационная справочная система

ИТ - информационные технологии

КИП - климатическая информационная продукция

КИС - корпоративные информационные системы

ЛВС - локальная вычислительная сеть

МБ - мегабайт

МЛ - магнитная лента

ММЦ - Мировой метеорологический центр

НИУ - научно-исследовательский институт

НТИ - научно- техническая информация

НУП - неблагоприятные условия погоды, когда не достигаются критерии

опасности, но наносится ущерб

ОС - оперативная система

ОФД - отдел фонда данных

ОЯ - опасные гидрометеорологические явления

ПБ - петабайт

ПК - персональный компьютер ПО - программное обеспечение РБ - роботизированная библиотека

Росгидромет - Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды

СГЯ - стихийные гидрометеорологические явления СУБД - система управления базами данных ТБ - терабайт

УГМС - управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ФД - фонд данных

ЦГМС - центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ЭВТ - электронная вычислительная техника ЯОД - язык описания данных

API -Application Programming Interface программный интерфейс

CMoD - IBM Content Manager on Demand программный продукт управления

данными

ODBC - Open Database Connectivity программный интерфейс доступа к базам данных

IBM - International Business Machines Corporation американская компания

производитель и поставщик аппаратного и программного обеспечения

ITM - IBM Tivoli Monitoring комплекс программных средств мониторинга

инфраструктуры

SNMP - Simple Network Management Protocol простой протокол сетевого управления

TCP/IP - Стек сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия, используемых в сетях

TEMS - IBM Tivoli Enterprise Monitoring Server - программный продукт мониторинга оборудования и программных средств

TSM - Tivoli Storage Manager программный продукт доступа к хранилищу данных HTTP - Hyper Text Transfer Protocol протокол передачи текстовых страниц, имеющих перекрёстные ссылки

ВВЕДЕНИЕ

Информация о состоянии окружающей природной среды, включая опасные явления (ОЯ), имеет большое значение в деятельности отраслей экономики страны. Для обеспечения населения, органов государственной власти, секторов экономики, а также Вооружённых сил Российской Федерации достоверной информацией о фактическом и прогнозируемом состоянии окружающей среды, её загрязнении на всей территории Российской Федерации необходимы качественные, регулярные по времени и упорядоченные данные, освещающие возможно большую территорию за продолжительный период времени.

Она широко используется при перспективном планировании валового национального продукта страны, мероприятий, связанных со здравоохранением, улучшением экологической ситуации, а также организации мер защиты от стихийных бедствий. Например, в мире, по оценкам учёных, почти 70 % явлений, вызывающих стихийные бедствия, имеют гидрометеорологическое происхождение [6, 34], поэтому потребителю необходима информация, а в критических ситуациях - оперативная, о наступлении неблагоприятных условий погоды (а тем более - стихийных гидрометеорологических условий), которая позволит выполнить предусмотренные регламентом меры защиты.

Данные должны надёжно храниться в Фонде с применением современных технических средств в соответствующих (удобных для доступа, обработки и отображения) структурах, форматах, иметь средства их описания. Они должны быть поддержаны информационными справочными системами, программными средствами и автоматизированными технологиями сбора, надёжного хранения, пополнения и обеспечения доступности используемых данных. Решение этих вопросов и составляет основу того, что принято называть ведением Фонда данных [65, 68, 75].

В настоящей диссертационной работе рассмотрены все аспекты комплексного решения этого вопроса, а именно:

- методы, структура, виды и объёмы хранимой информации, перенесение на современный технический носитель и её регулярное пополнение;

- организация подготовки данных об опасных явлениях и гидрометеорологической информации с целью обеспечения ею научных исследований и различных отраслей экономики, например для анализа влияния опасных явлений на отрасли экономики и рассмотрения проявления их динамики по территории России;

- обеспечение доступности информации, в том числе за счёт размещения на сайте института наиболее востребованной - в виде специализированных массивов;

- обоснование и выбор технических средств и носителя, обеспечивающего долговременное и надёжное хранение информации;

- выбор и установка общего программного обеспечения управления системой и создание дополнительных необходимых средств и технологий ведения фонда;

- создание электронного фонда данных, отсканированных с бумажных носителей.

В Росгидромете имеется уникальный Единый государственный фонд данных о состоянии окружающей природной среды [92, 104]. В нём сосредоточены документы и данные наблюдений за состоянием природной среды по территории России, зарубежным территориям и акватории Мирового океана по различным разделам изучения природной среды, образовавшимися в результате деятельности станций и постов гидрометеорологической сети, других организаций и морских судов.

Долговременное хранение данных Фонда на машиночитаемых носителях осуществляется централизованно во ВНИИГМИ-МЦД. Большая часть фонда хранилась долгое время в основном на устаревших носителях - полудюймовых магнитных лентах. Большинство этих лент устаревало и находилось под угрозой физической деградации, поэтому требуется перенос всех данных на современный технический носитель.

Уже сегодня необходимо сохранить более 5 Пб данных. К настоящему времени в Фонде накоплено и хранится только во ВНИИГМИ-МЦД на

картриджах в архивной системе более 6 терабайт данных (при этом более 40 % из них составляет метеорология). Данные имеются на картриджах и CD-ROM (более 20 Тб), малая часть спутниковых данных - на лентах Exabyte, более 1 Пб данных, полученных в рамках международных проектов - на различных технических носителях (магнитооптические диски, магнитные картриджи и др.) [93]. При этом необходимо учесть, что ежегодное увеличение данных составляет минимум: 700 Гб - информация с сети наблюдения Росгидромета, 200 Гб - поступает по каналам связи и более 8 Тб информации - с ИСЗ.

Существующая во ВНИИГМИ-МЦД система архивного хранения не в полной мере обеспечивает полноценное хранение данных, особенно в области приемлемого доступа к ним - реальное время доступа к отдельным файлам может достигать нескольких суток. Многие существующие технические средства ЕГФД, а также технологии и решения по информационному обслуживанию являются морально и физически устаревшими. В целом можно отметить, что в последнее время образовался значительный разрыв между современными ИТ-технологиями и существующим уровнем обеспечения данными.

Некоторая часть данных перенесена с магнитных лент на картриджи формата IBM 3480, которые также являются устаревшими носителями, и компакт-диски, которые нельзя рассматривать как носители для долговременного хранения.

Поэтому задача обеспечения долговременного безопасного хранения с использованием современных технических и технологических средств, систематизации всей хранящейся информации, позволяющей оптимизацию условий развития метеорологических процессов и явлений, своевременное обеспечение пользователей, является весьма актуальной и остро необходимой. Также актуальны описания информации для получения сведений о наличии данных, поиска и обеспечения эффективного доступа к данным с такими объёмами.

Мы являемся свидетелями того, что в развитых странах мира реализуется программа построения глобального информационного общества, в основе

концепции которого лежат новые принципы информационного взаимодействия и сотрудничества. Создана и проводит ежегодные форумы Международная комиссия по глобальной информационной структуре. В резолюции одного из форумов говорится: «Комиссия считает, что для расширения географии предоставления услуг связи, применения средств информационных технологий в образовании, науке и повышения эффективности и расширения международной торговли на основе систем электронной торговли необходимы согласованные действия коммерческих и государственных организаций как развитых, так и развивающихся стран» [34]. Поэтому проявляется большой интерес к сохранности данных, их управлению и обработке. С этой целью издаются соответствующие каталоги данных, публикуются отчёты. В работах [24, 25] представлены сведения об имеющихся к 1985 году справочных системах и о состоянии работ по их развитию. Результаты анализа, изложенные в этих работах, показывают, что вопросам создания автоматизированных систем каталогизации данных всегда уделялось большое внимание. В области гидрометеорологии реализованы и функционируют, например, такие справочные системы, как ЮТОСЬ1МА, EDMED, GSMD и др.

Во ВНИИГМИ-МЦД в начале 90-х годов разработана и используется система «Генеральный каталог», позволяющая описывать, систематизировать и предоставлять накопленную информацию [76].

Кардинальное изменение средств и методов коммуникации между участниками информационной деятельности позволяет использовать новый инструментарий и иные способы предоставления информации потребителю. Следовательно, возникла необходимость разработки технологии, позволяющей обеспечить доступ к имеющейся информации не только локальных, но и удалённых пользователей. Автором разработана система хранения и пополнения данных ЕГФД, а также описаний данных и технология обеспечения долговременного хранения и удалённого доступа. В основу обеспечения доступа удалённым пользователям положены веб-технологии. Актуальность создания этой технологии обусловливается ещё и тем, что Постановлением Правительства

Российской Федерации № 1414 от 21.12.99 г. «О создании и ведении Единого государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды, её загрязнении (ЕГФД)» ВНИИГМИ-МЦД определён головной организацией по ведению этого фонда. ЕГФД представляет собой совокупность информации о состоянии окружающей природной среды, её загрязнении, получаемой в результате деятельности Росгидромета, других заинтересованных федеральных органов исполнительной власти, их территориальных органов, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, физических и юридических лиц независимо от их организационно-правовой формы в области гидрометеорологии и смежных с ней областях.

Таким образом, ЕГФД является распределённым фондом данных.

Объект исследования данной работы - опасные явления и неблагоприятные условия погоды, которые входят в состав ЕГФД, и их влияние на различные отрасли экономики.

Предметом исследования является решение крупной междисциплинарной проблемы - достоверное описание многолетней динамики развития опасных явлений и неблагоприятных условий погоды, методы хранения и обеспечения доступности для практического использования.

Научная цель, поставленная в диссертации, — создание научно-методического аппарата, включающего в себя теоретическое обоснование и практическую реализацию обеспечения долговременного надёжного хранения систематизированных качественных данных об опасных явлениях и состоянии окружающей среды для использования в научных исследованиях с целью анализа степени влияния их на отрасли экономики.

Для достижения цели исследования в диссертации поставлены и решены следующие частные задачи исследования:

1. Создание методов формирования за многолетний период данных об опасных явлениях и гидрометеорологической информации на современных технических носителях (роботизированных библиотеках), позволяющих исследовать развитие метеорологических процессов и явлений, а также

обеспечить пользователей расчётными характеристиками, полученными на их основе.

2. Анализ степени влияния опасных явлений и неблагоприятных условий погоды на отрасли экономики.

3. Получение количественных оценок многолетней динамики развития опасных гидрометеорологических явлений и процессов на территории РФ и выявление тенденции развития опасных явлений.

4. Разработка методов доступа к данным и их описаниям с использованием веб-технологий.

5. Разработка методики, обеспечивающей информационную безопасность архивных данных.

Решению поставленных задач способствовало применение современных методов научного системного анализа, программирования с применением современных ОС (операционных систем), СУБД (систем управления базами данных), ГИС (геоинформационных систем), наличие уникального архива с данными наблюдений об окружающей среде, а также наличие у автора опыта работы с большими объёмами данных и создания информационных систем с применением веб-технологий.

Научная новизна

В качестве новых в диссертации представлены следующие научные результаты:

- впервые представлен анализ влияния опасных явлений и неблагоприятных условий погоды на различные отрасли экономики;

- впервые показана динамика развития опасных гидрометеорологических явлений и неблагоприятных условий погоды на территории РФ по 2020 год;

- созданы новый метод и алгоритмы обеспечения информационной безопасности многолетних качественных хранимых данных;

- впервые сформулированы основные принципы и формы представления гидрометеорологических данных на веб-сайте в виде, удобном для научных исследований и дальнейшего использования;

- впервые разработан метод обеспечения сохранности многолетних данных, накопленных на бумажных носителях.

Практическая значимость работы определяется направленностью её на:

- создание методов и технологий долговременного надёжного хранения данных об опасных явлениях и состоянии окружающей среды для обеспечения научных исследований и развития отраслей экономики с использованием современных технических средств;

- использование результатов анализа влияния опасных явлений и неблагоприятных условий погоды на отрасли экономики для принятия защитных мер;

- разработку методов предоставления гидрометеорологических данных через Интернет для мониторинга метеорологических процессов и явлений, а также развития отраслей экономики;

- обеспечение информационной безопасности хранимых данных;

- создание методов обеспечения доступа (с применением веб-технологии) к сведениям о наличии и характеристиках данных, хранящихся в ЕГФД.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Многофункциональные методы долговременного надёжного хранения данных на современных технических средствах, способствующих изучению развития гидрометеорологических процессов и явлений.

2. Количественные оценки повторяемости опасных гидрометеорологических явлений и неблагоприятных условий погоды по территории РФ, нанёсших социально-значимый экономический ущерб.

3. Динамика общего числа случаев проявления на территории России опасных гидрометеорологических явлений и неблагоприятных условий погоды, нанёсших социально-экономический ущерб.

4. Выбор современных аппаратных средств с составом программного обеспечения для обеспечения надёжной сохранности многолетних данных об опасных гидрометеорологических явлениях и состоянии окружающей среды

5. Создание методов долговременного хранения на современных носителях многолетних данных, хранящихся в бумажных документах.

6. Обоснованность комплексной системы защиты информации фонда данных Росгидромета и методы обеспечения её достоверности.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Мониторинг и исследование опасных гидрометеорологических процессов и явлений по территории РФ на основе многофункциональных методов и систем долговременного хранения их параметров»

Реализация работы

Выполненные в рамках диссертационной работы исследования позволяют сделать принципиально новый шаг в обеспечении долговременного надёжного хранения данных и в приближении пользователей к ресурсам ЕГФД. Эти исследования позволяют по-новому реализовать идею гидрометеорологического обеспечения (ГМО) - адресное обеспечение пользователей, для чего на основе архивных данных формируются специализированные информационные массивы, которые хранятся и пополняются на дисковом массиве. Результаты проведённых исследований способствуют упорядочению ведения ЕГФД с целью организации долговременного безопасного хранения информации, обеспечения автоматизированного доступа к данным, включая опасные явления для мониторинга метеорологических процессов и явлений, а также для обеспечения пользователей с использованием современных методов, технических и программных средств, а также средств телекоммуникации.

Выбор и обоснование необходимых программно-аппаратных комплексов позволили переоснастить архивную систему Росгидромета, которая теперь позволяет обеспечить долговременное надёжное хранение всё возрастающего объёма данных. Созданные программные средства помогут будущим клиентам Фонда найти требующиеся данные, что расширит круг пользователей информацией.

Результаты исследований реализованы в виде методов, технологий, систем, алгоритмов и использованы при эксплуатации архивной системы Росгидромета, которая работает с применением роботизированной библиотеки, и тем самым обеспечивается долговременная защищённая сохранность данных. Архивная система используется при организации распределённого ведения ЕГФД в Росгидромете.

Личный вклад автора. Постановка рассматриваемых в работе научных проблем, разработка основных принципов, концептуальных основ, методов, алгоритмов и создание части программных средств принадлежат лично автору. Под руководством и личном участии автора:

- проведён анализ влияния опасных явлений и неблагоприятных условий погоды на отрасли экономики, создана база данных об ОЯ;

- созданы методы хранения и формирования архива и информационных баз опасных явлений и данных о состоянии окружающей среды на современных технических средствах;

- разработана и реализована технология создания электронного фонда отсканированных бумажных документов;

- разработан и реализован проект технической и технологической модернизации учреждений Росгидромета в части переоснащения архивной системы.

Под методическим руководством и личном участии автора произведена перезапись данных с различных устаревших носителей в современную архивную систему. Реализован проект по созданию Электронного фонда отсканированных бумажных документов.

Апробация результатов. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на:

1. Международной конференции по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды в государствах -участниках СНГ, посвящённой 10-летию образования Межгосударственного совета по гидрометеорологии (ААНИИ, Санкт-Петербург, 2002 г.).

2. Международной конференции «Решения IBM для информационной инфраструктуры предприятия» (Москва, 2007 г.).

3. Международном форуме «Информационные технологии как инструмент реинжиниринга бизнес-процессов» (Москва, 2007 г.).

4. IV Всероссийском метеорологическом съезде (Санкт-Петербург, 2009 г.).

5. Научной конференции «175 лет Гидрометслужбе России - научные проблемы и пути их решения» (Москва, 2009 г.).

6. Совещании-семинаре «Опыт внедрения на государственной наблюдательной сети новых технических средств в рамках проекта» (Владивосток, 2009 г.).

7. Оперативно-производственном совещании ГОУ ИПК Росгидромета «Состояние формирования интернет-ресурсов учреждениями и организациями Росгидромета» (Кучино, 2010 г.).

8. Совместном семинаре Росгидромета и METEOFRANCE International по теме «Информационная система ВМО» (Москва, 2011 г.).

9. Первом форуме стран СНГ по сезонным климатическим прогнозам в рамках деятельности Северо-Евразийского климатического центра (Москва, 2011 г.).

10. Международной научной конференция «Проблемы адаптации к изменению климата» (Москва, 2011 г.).

11. Международной научной конференции ITS 2013 (Минск, 2013 г.).

12. Конгрессе молодых учёных НИУ - ИТМО (Санкт-Петербург, 2014 г.).

13. Научной конференции «Состояние и перспективы развития информационных технологий в гидрометеорологии, информационное обеспечение морской деятельности» (Обнинск, 2014 г.).

14. Научно-практической конференции «Современные информационные технологии в гидрометеорологии и смежных с ней областях» (Обнинск, 2017 г.).

15. Семинарах и заседаниях Учёного совета ВНИИГМИ-МЦД (Обнинск, 1999-2021 гг.).

Результаты выполненных исследований опубликованы в работах автора в 26 зарубежных и российских научных сборниках, из них 17 работ в журналах и изданиях, включённых в перечень ВАК, одна монография, один объект интеллектуальной собственности, 7 - в базу данных РИНЦ

Структура и объём. Диссертация состоит из введения, пяти глав с выводами и заключения. Основной текст изложен на 342 стр. Диссертация содержит: 64 рис., 15 табл., одно приложение, список литературы из 146 наименований.

Содержание диссертационной работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования, аргументирована новизна научной работы и приведены основные положения, выносимые на защиту, практическая значимость и реализация результатов работы.

Подчёркнуто, что выбор и обоснование необходимых программно-аппаратных комплексов позволили переоснастить архивную систему Росгидромета, что позволит обеспечить долговременное надёжное хранение всё возрастающего объёма данных. Созданные средства помогут будущим пользователям ЕГФД легче определить место хранения требующихся данных, что расширит круг пользователей информацией, оперативно выявлять динамику развития тех или иных процессов и явлений в атмосфере.

В первой главе изложены вопросы ведения Фонда данных в Мировых центрах, характеристика систем сбора, контроля, обработки и накопления информации о состоянии окружающей среды, включая данные об опасных явлениях в системе Росгидромета.

В ажны ми задачами функционирования любой Гидрометслужбы является:

- уменьшение ущерба от отрицательного воздействия неблагоприятных условий природной среды;

- повышение эффективности экономики и её устойчивого развития;

- обеспечение безопасности и защиты населения страны от неблагоприятных условий погоды.

Естественно, для выполнения этих задач необходимы данные об опасных явлениях. Именно поэтому в Росгидромете в последние годы начали накапливаться эти данные, где к настоящему времени имеются регулярные наблюдения более чем за тридцатью видами ОЯ.

В первом разделе коротко представлено техническое оснащение хранения данных и обеспечение ими в Мировых центрах. В части обеспечения важной задачей является интеграция информационных ресурсов Мировых центров данных, находящихся на базе ВНИИГМИ-МЦД.

Эффективность использования данных о состоянии окружающей среды во многом зависит от их доступности для широкого круга пользователей, а также охвата периода наблюдений, разнообразия их вида, полноты и качества.

Организация контроля позволяет обнаруживать большинство ошибок, появляющихся на разных этапах подготовки и обработки данных.

Для решения проблемы устойчивого развития экономики широко и продуктивно применяют в своей деятельности гидрометеорологическую информацию, включающую оповещения об опасных явлениях и неблагоприятных условиях погоды, что при проведении защитных мер организациями спасает жизни людей и сокращает наносимый ущерб и потери в экономике и социальной сфере.

В настоящее время в архивном фонде сосредоточен большой объём данных на различных технических носителях, который нуждается в проведении специальных работ по его сохранности, регулярному пополнению и актуализации. Для этого необходимо развитие комплекса научной поддержки развития Фонда, включая техническое, научно-методическое, математическое обеспечение, в том числе и для повышения эффективности многоцелевого использования архивных данных.

В главе 2 рассматривается развитие автоматизированного архива долговременного хранения данных.

Она включает следующие вопросы:

- создание автоматизированной системы ведения ЕГФД и информационных ресурсов по опасным явлениям и гидрометеорологии в целом;

- создание методов мониторинга качества хранимой информации;

- обоснование технического переоснащения системы архивного хранения;

- внедрение основных программных средств;

- разработка технологии автоматизированного ведения электронного фонда данных с бумажных носителей.

Существовавшая до недавнего времени во ВНИИГМИ-МЦД система архивного хранения не обеспечивала ни полноценного хранения данных, ни приемлемого времени доступа к ним - реальное время доступа к отдельным

файлам могло достигать нескольких суток из-за несоответствия технических средств и методов хранения современному уровню развития систем архивации данных.

Для устранения отмеченных недостатков потребовалось создание новой архивной системы, в том числе за счёт технического переоснащения, которое позволило бы обеспечить:

- долговременную надёжную сохранность информации - базовый архив;

- своевременное пополнение информационных баз данных для обеспечения научных исследований.

Данные всех видов наблюдений с гидрометеорологической сети станций и постов Росгидромета после обработки в ЦГМС, УГМС и НИУ регулярно поступают в ЕГФД для пополнения архивов. Дополнительно к этому ежедневно в круглосуточном режиме по каналам связи оперативно поступает международная информация с зарубежных станций.

Оперативные данные контролируются и накапливаются в базе данных на сервере, затем по этим данным ежемесячно формируются архивные файлы по видам информации и осуществляется пополнение архива.

Основным способом перевода бумажных документов является сканирование с индексированием, организация которого описана в настоящей главе. Для реализации этой задачи был выбран программный продукт CMoD, который позволяет создавать описания электронных документов по различным полям и в дальнейшем обеспечивать поиск и извлечение из среды хранения.

Созданию метода защиты информационных ресурсов ЕГФД посвящена третья глава. Она содержит вопросы организации физической защиты накопленных данных и требования к организации защиты информационных ресурсов, а также представлены модели комплексной защиты информации и категорирование защищаемых ресурсов. Стремление к созданию открытого информационного общества гармонично сосуществует с разумными требованиями обеспечения должного уровня защиты информационных ресурсов и систем. Регулирование правовых отношений, возникающих при обеспечении

защиты информации, а также осуществлении права на поиск, получение, передачу, производство и распространение информации и применение информационных технологий, осуществляется Федеральным законом № 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации».

Для успешного решения вопросов защиты всей информации, хранящейся в Едином государственном фонде данных, имеется ряд нормативных документов РФ.

В главе 4 рассмотрен комплексный подход по обеспечению научных исследований и отраслей экономики сведениями об опасных явлениях и гидрометеорологической продукцией.

Для развития надёжных систем обеспечения информацией проведён анализ пользователей и их потребности в видах и формах продукции.

Особую важность представляют вопросы создания базы данных по опасным гидрометеорологическим явлениям и научное обоснование их влияния на различные отрасли хозяйства.

ОЯ и НУП - даже, когда они не достигают критерия опасности, наносят значительный урон основным отраслям экономики страны. При этом, как показывает статистика, отмечается линейная тенденция (достоверность аппроксимации составляет 77,2 %) увеличения их числа, а, следовательно, растёт ущерб.

Влияние условий погоды и климата, особенно ОЯ и НУП, на социально-экономическую систему и на разные отрасли экономики России подтверждает необходимость и актуальность обеспечения пользователей не только сведениями о них, но и статистическими данными, конкретными сообщениями и обобщённой информацией об этих явлениях, полученными из различных официальных источников.

Как показывают статистические расчёты по информации из базы данных, общее число случаев воздействия ОЯ и НУП на социально-экономическую систему России за период 2008-2017 гг. возросло, по сравнению с 1998-2007 гг., с 2912 до 4011, т.е. повторяемость числа случаев воздействия увеличилась в среднем за год почти в 1,38 раза - с 291 до 401.

Наиболее часто воздействию опасных и неблагоприятных явлений подвержены лесное хозяйство, сельское хозяйство, охота и предоставление услуг в этой области, электроэнергетика, автомобильный транспорт и связь. По этим же видам экономической деятельности экономический эффект, характеризующий экономическую полезность информационной деятельности Росгидромета (один из основных макроэкономических показателей полезности), по данным расчётов, является наибольшим.

В разделе приведены данные о ежемесячном числе случаев ОЯ и НУП, нанёсших социально-экономический ущерб и потери, за последние десятилетние периоды.

Пятая глава посвящена разработанным технологиям и системам ведения архивного фонда данных, а именно:

- построению эффективной системы оказания информационных услуг с использованием данных ЕГФД;

- обеспечению пользователей статистическими данными о воздействии ОЯ и НУП для обеспечения безопасности;

- технологии и программным средствам формирования и ведения архивной системы в роботизированной библиотеке;

- технологии включения в архив данных, поступающих из различных источников и имеющихся на разных носителях;

- созданию технологии управления данными в автоматизированной системе.

Для эффективного управления большой и сложной информационной системой выбран эффективный инструментарий, который позволяет максимально удобно и полно использовать возможности входящего в неё оборудования и программных средств, и на основе этого разработан вариант структуры архивной системы Росгидромета с указанием конкретных технических средств.

Архивная система регулярно пополняется наблюдёнными данными. По истечении года со дня наблюдений все данные объединяются и по технологии «перезаписи» размещаются на ЭВМ IBM Z/9 в каталоге для соответствующей

дисциплины для последующей записи в ленточную библиотеку. Запись в библиотеку в виде backup или архива выполняется по графику. В библиотеку включаются также данные по зарубежным территориям, морям, Антарктиде и по некоторым специальным проектам, получаемым по каналам связи или в результате международного обмена.

В главе описывается созданная технология управления данными в автоматизированной архивной системе. Одной из её компонентов является разработка общей модели описания данных, на основе которой можно реализовать систему поиска и управления гидрометеорологическими данными в автоматизированной архивной системе. Она значительно упрощает управление Фондом гидрометеорологических данных. При разработке общей модели описания данных были учтены специфические особенности Фонда гидрометеорологических данных.

Для успешного развития ЕГФД был проведён анализ «узких мест», и подготовлены технические требования по переоснащению Фонда с учётом дополнительных возможностей и появившихся потребностей.

В результате выполненных работ обеспечено надёжное долговременное хранение данных об опасных явлениях и гидрометеорологической информации, доступ к ним и информационной продукции, т.е. улучшено обеспечение пользователей информацией и информационной продукцией, а также обеспечен доступ к данным, имеющимся в настоящее время на бумажных носителях за счёт перевода их в электронный вид.

ГЛАВА ПЕРВАЯ. Ведение гидрометеорологических данных в Мировых центрах, включая опасные явления в системе Росгидромета

1.1. Организация хранения данных и обеспечения ими в Мировых центрах

В рамках ВМО до настоящего времени было три Мировых метеорологических центра (в России, США и Австралии), в которых накоплены большие объёмы информации о состоянии окружающей среды. Они имеют разную техническую оснащённость и отличаются друг от друга технологиями накопления и обслуживания.

Рассмотрим коротко организацию накопления и обеспечения долговременного хранения данных, а также техническую оснащённость в этих центрах.

Электронная система хранения (архивная система) NOAA США включает в

себя:

- рабочие станции IBM для обработки и перемещения данных для хранения;

- роботизированную библиотеку IBM 3484 для хранения данных;

- развёрнутую SAN.

Программное обеспечение для управления архивными файлами состоит из HIGH PERFORMANCE SOFTWARE SYSTEM (HPSS).

В архивной системе хранятся следующие основные виды информации (регулярные наблюдения национальной службы погоды), включающие метеорологические, аэрологические, гидрологические, морские данные и др.

Отдельно выделены спутниковые данные, полученные в рамках программы CLASS, включающие в себя информацию с полярно-орбитальных и геостационарных спутников.

В основном данные хранятся на электронных носителях, а именно - в роботизированной библиотеке. Они постоянно обновляются и составляют на сегодня 65 массивов. Процесс архивирования автоматизирован и состоит из:

- архивации файлов в роботизированную библиотеку;

- проверки состояния файлов;

- обновления электронного каталога файлов;

- ведения технологического журнала мониторинга процесса архивации.

В архиве хранятся также данные в твёрдых копиях:

- микрофиши и микрофильмы;

- бумажные носители (исторические данные) - более 200 млн страниц, а также данные, полученные в результате обмена; все данные наблюдений, полученные в рамках программы CDMP хранятся в виде образов;

- климатические базы данных в виде образов, сформированных в рамках программы (CDMP).

Все данные на твёрдых носителях хранятся в коробках и доступны для получения.

Согласно сделанным прогнозам специалистами NOAA (помещённым на информационных проспектах NOAA), объёмы данных будут увеличиваться согласно графику (рис. 1.1).

Для упрощения доступа к данным, накопленным в архивной системе США, используется несложная каталогизированная система на веб-сайте. С её помощью можно найти необходимую информацию. Часть данных содержится в файлах, к ним организован доступ через FTP; некоторые доступны через специализированные веб-приложения, в ряде случаев используются ГИС-приложения [26-28, 127].

Стоит отметить, что практически все бумажные носители, накопленные в Архивной системе США, прошли оцифровку и в настоящее время хранятся в виде электронных образов.

160000.00 140000.00

120000.00 100000.00 80000.00 60000.00 40000.00 20000.00 0.00

П

XL

□ Total Volume

tP & & &

<9 <9 <9 <9 <9

Calendar Year

Рис. 1.1. Рост объёма данных в архиве NOAA в 2005-2020 гг.

Часть данных можно получить бесплатно, а некоторые - только за деньги.

По статистике 77 % от общего числа запросов на данные, которые обрабатываются в архивной системе, приходятся на платные и исходят от различных бизнес-структур и только 23 % - бесплатные (наука, образование, правительственные организации).

Метеорологическое бюро Австралии, согласно информации в Интернете, имеет развитый сервис погоды. Вся продукция, представленная в погодном сервисе, разделена на две группы:

- общедоступная - прогнозы, предупреждения, температура, осадки и т.д.;

- для зарегистрированных пользователей - авиационная информация, спутниковые снимки, радарные данные и т.д.

Кроме того, на базе климатических данных выпускаются сезонные прогнозы по осадкам, температуре, течениям El Nino/La Nina, тропическим циклонам и обобщающие климатические модели [110, 130].

Обслуживание производится как с помощью общедоступной информации на сайте, так и по запросу пользователей.

Зарегистрированные пользователи получают доступ к информации на платной основе и могут получить её на веб-сайте или через FTP-доступ.

Для регистрации необходимо заполнить форму на веб-сайте или отправить письмо по электронной почте.

Для организации хранения данных в Австралии построена система хранения данных на основе роботизированных библиотек, дискового массива и специализированного ПО SAM-FS.

Цифровая информация архивной системы Росгидромета (ЕГФД), расположенная во ВНИИГМИ-МЦД, до последнего времени хранилась на магнитных лентах ЕС ЭВМ, картриджах, дискетах и микрофильмах. Ведение ЕГФД (запись, считывание информации, пополнение и пр.) осуществлялось на ЭВМ типа ЕС и IBM 4381 с использованием технологий и программных средств считывания, обработки и контроля архивных данных.

Учёные ВНИИГМИ-МЦД ведут работу по обеспечению пользователей хранимой гидрометеорологической информацией и продукцией, полученной на их основе, например результатами исследования изменений климата, влияния ОЯ на различные отрасли экономики и др.

В настоящее время для обеспечения пользователей, в том числе и для климатических исследований [90, 94], используется часть архивных данных. Состав элементов и периоды наблюдений определены исходя из анализа имеющихся за много лет запросов пользователей. Уже подготовлены массивы среднемесячных значений по температуре воздуха, атмосферным осадкам, атмосферному давлению, упругости водяного пара, продолжительности солнечного сияния [7, 16, 108, 114, 116-118, 120].

Вопросы изменения климата, особенно в связи с глобальным потеплением последних лет, привлекают всё большее внимание. Территории России отводится в этих исследованиях особое место, так как занимая около одной шестой части суши Северного полушария, она в полной мере может испытать последствия глобального потепления. Учитывая то обстоятельство, что на территории России располагается несколько различных климатических зон, эти последствия могут существенно различаться. Проведённые в последние годы расчёты показали, что в условиях глобального потепления в изменчивости основных климатообразующих метеоэлементов на территории России имеются региональные и сезонные особенности.

В условиях меняющегося климата существенно возрастает роль гидрометеорологической информации в обеспечении устойчивого развития ключевых отраслей экономики, особенно на региональном уровне [13, 62].

Основным принципом эффективного использования климатических данных является их доступность для широкого круга пользователей. Поэтому, например, подготовленные массивы в формате ASCII находятся в открытом доступе на сайте ВНИИГМИ-МЦД (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Сайт ВНИИГМИ-МЦД (http://meteo.ru/english/climate/cl data.php)

Конечной целью обеспечения информацией о состоянии окружающей среды является доставка её пользователю в виде, удовлетворяющем ряд требований.

Среди этих требований:

- содержание доставляемой информации;

- временные характеристики доставки, в том числе своевременность и регулярность доставки;

- полнота доставляемой информации;

- качество доставляемой информации;

- степень детализации доставляемой информации;

- формы представления доставляемой информации;

- соблюдение ряда методологических требований к содержанию и составу доставляемой информации и к технологии её доставки;

- соблюдение ряда правовых требований к содержанию и составу доставляемой информации и к технологии её доставки (авторство, права по

использованию, модификации и передаче, защита от несанкционированных действий).

Высококачественные массивы данных являются основой для обслуживания потребителей. Подобные массивы готовятся на базе гидрометеорологических архивов Государственного фонда данных, а также с использованием оперативных данных, поступающих по каналам связи ГСТ. При этом необходимо учитывать специфические требования пользователей к этим массивам данных [36, 37, 39, 133]. Особое значение придаётся массивам данных о повторяемости экстремальных климатических явлений, необходимых в развивающемся страховом бизнесе. При подготовке данных проводится контроль их качества и полнота, что является дополнительной проверкой состояния архивной информации.

Одним из распространённых способов представления климатической информации являются справочно-информационные издания. Например, подготовленная климатологами ВНИИГМИ-МЦД в 2001 году справочная монография «Современное состояние климатических условий Калужской области и их возможные изменения в условиях глобального потепления» [112] одержит сведения об изменении во времени метеорологических величин и статистические погодно-климатические характеристики. В табличной и графической форме представлены значения основных метеорологических и специальных расчётных характеристик, описывающих климат области и используемых в различных отраслях хозяйства для планирования организационно-технических мероприятий. Аналогичные справочные монографии имеются для Самарской области, Чувашской Республики, готовятся также для территорий других регионов России [61, 109-110].

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Шаймарданов Владислав Марселевеч, 2022 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Алдухов О.А., Багров А.Н., Гордин В.А. Статистические характеристики прогностических метеорологических полей и их использование для объективного анализа // Метеорология и гидрология. 2002. № 10. С. 18-33.

2. Алдухов О.А., Черных И.В. Методы анализа и интерпретации данных радиозондирования атмосферы. Том 1: Контроль качества и обработка данных. Обнинск: ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД», 2013. 306 с.

3. Альперович М. Технология хранения и обработки корпоративных данных (Data Warehousing, OLAP, Data Mining) // Сб. докладов. Конференция для разработчиков Microsoft DevCon' 97.

4. Андрианова Т .В. Развитие информационной технологии и социальные изменения. Научно-аналитический обзор. М., 1987. 68 с.

5. Афиногенов Л.П. Длительное хранение информации в технических системах. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 256 с.

6. Бедрицкий А.И., Коршунов А.А., Шаймарданов М.З. Базы данных об опасных гидрометеорологических явлениях на территории России и результаты статистического анализа // Метеорология и гидрология. 2009. № 11. С. 5-14.

7. Бердников К.В., Тикунов В.О. Данные, информация, знания в картографии и геоинформатике. Изв. Русск. географ. общ-ва. 1992. Т. 124, вып. 4. С. 369-374.

8. Беспалов Д.П., Светлова Т.П. Научно-методические основы построения системы контроля режимной метеорологической информации // Труды ГГО. 1980. Вып. 435. С. 3-9.

9. Беспрозванных А.В. Обеспечение потребителей гидрометеорологической информацией с использованием информационных ресурсов. Система CliWare // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2002. Вып. 170. С. 145-162.

10. Беспрозванных А.В., Веселов В.М., Ковалёв Н.П., Сивачок С.Г., Шаймарданов М.З. Новые информационные технологии ведения Государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды.

Научная конференция по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды. М., 1996. С. 38-40.

11. Беспрозванных А.В., Рыжих Е.П., Шаймарданов В.М. Моделирование предметных областей средствами языка RDF (на примере предметной области «ситуации в окружающей природной среде») // Тезисы докладов. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. С. 67-72.

12. Беспрозванных А.В., Рыжих Е.П., Шаймарданов В.М. Новые информационные технологии для представления сведений о данных гидрометеорологического фонда // Тезисы докладов. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. С. 3-6.

13. Беспрозванных А.В., Сенова Л.Н., Шерстюкова Р.А. Управление историческими метеорологическими данными и расчёт климатических характеристик в территориальных центрах по гидрометеорологии. Научная конференция по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды. М., 1996. С. 4-6.

14. Большев Л.Н., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. М.: Наука, 1983. 415 с.

15. Брылева Л.И., Чернин К.Е. Критический контроль метеорологической информации с помощью ЭВМ // Труды ААНИИ. 1970. Том 291. С. 140-145.

16. Булыгина О.Н., Коршунова Н.Н., Разуваев В.Н. Специализированные базы данных о климатических ресурсах для различных отраслей экономики // Климатические ресурсы и методы их представления для прикладных целей. СПб.: Гидрометеоиздат, 2005. С. 146-150.

17. Введение в управление базами данных: учебное пособие. Башкирский государственный университет, 1999. (http://www.citforum.ru/database/dblearn/).

18. Веселов В.М. Структура и информационные технологии баз и банков данных Госфонда // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2007. Вып. 172. С. 38-59.

19. Веселов В.М. Технологическая поддержка организации архивов Госфонда на ПЭВМ. Технология «АИСОРИ - АРМ ЯОД - Архив» // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2002. Вып 170. С. 66-85.

20. Веселов В.М. Язык описания гидрометеорологических данных для IBM PC совместимых с ПЭВМ // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 1996. Вып. 160. С. 41-54.

21. Вильданова М.И. Автоматический контроль прибрежной гидрометеорологической информации // Методы механизированной обработки гидрометеорологической информации. Сб. Экспресс-информация. 1967. Вып 10. С. 47-53.

22. Воронцов А.А., Степаненко С.Р. О едином подходе к решению задач оценки качества архивов, изменения климата и обслуживания потребителей данными // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2010. Вып. 174. С. 152-161.

23. Восканян К.Л., Крюкова С.В., Кузнецов А.Д., Сероухова О.С., Симакина Т.Е. Оценка метрологической надёжности экологических станций // Учёные записки РГГМУ. № 55. СПб: из-во РГГМУ, 2019. С. 13-24.

24. Вязилов Е.Д. Архитектура, методы и средства интернет-технологий. М.: КРАСАНД, 2008. 510 с.

25. Вязилов Е.Д. Цифровая трансформация гидрометеорологического обеспечения потребителей. Обнинск: ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД», 2021. 354 с.

26. Габриель В. Использование продуктов Microsoft «Data Warenhouse линии» для построения OLAP систем и корпоративных хранилищ. Microsoft DevCon'98. Материалы конференции. Обнинск, 1998.

27. Гарнаев А., Гарнаев С. Web-программирование на Java и JavaScript. СПб.: BHV, 2001. 1021 с.

28. Данные производителя, консорциум Ultrium // www.ultrium.com

29. Долгих С.Г., Шаймарданов В.М. Создание технологии управления данными в автоматизированной архивной системе // Труды ГГО им. А.И. Воейкова. 2014. Вып. 572. С. 162-174.

30. Долгих С.Г., Шаймарданов В.М. Развитие технологии управления данными в автоматизированной архивной системе // Труды ГГО им. А.И. Воейкова. 2014. Вып. 575. С. 204-214.

31. Долгих С.Г., Шаймарданов В.М. Технология управления Фондом гидрометеорологических данных в архивной системе Росгидромета. Сборник тезисов докладов конгресса молодых учёных. Вып. 1. СПб.: НИУ ИТМО, 2014. С. 322.

32. Кальчихин В.В., Кобзев А.А., Нагорский П.М., Оглезнева М.В., Пустовалов К.Н., Смирнов С.В., Филатов Д.Е. Динамика спектра атмосферно-электрических и метеорологических величин приземного слоя во время выпадения ливневых осадков // Труды Военно-космической академии им. А.Ф. Можайского. 2020. № S674. С. 188-194.

33. Караваев Д.М., Щукин Г.Г. Совершенствование методов раннего предупреждения развития грозовых процессов и выявления зон обледенения в облаках на основе комплексного использования методов активной и пассивной радиолокации // Гидрометеорология и экология. 2021. № 62. С. 7-26.

34. Каталог зарубежных материалов по гидрометеорологическому режиму. Обнинск: ВНИИГМИ-МЦД, 1982.

35. Кафассо Р. Хранилища данных: правила поведения инвесторов // tamputer World. Россия. 1997. № 26 (91). С. 26.

36. Кобышева Н.В. Косвенные расчёты климатических характеристик. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 191 с.

37. Кобышева Н.В., Васильев М.П. Уязвимость социальной сферы регионов России к опасным гидрометеорологическим явлениям // Труды ГГО. 2015. Вып. 578. С. 59-74.

38. Кобышева Н.В., Леман А., Шпиль Х.Д. Систематизация климатических характеристик // Труды ГГО. 1990. Вып. 532. С. 11-15.

39. Кобышева Н.В., Священников С.П. Ресурсный подход к оценке климата // Климатические ресурсы и методы их представления для прикладных целей. СПб.: Гидрометеоиздат, 2005. С. 3-8.

40. Ковалёв Н.П. Развитие системы сбора, обработки и распространения режимной гидрометеорологической информации и информации о загрязнении природной среды // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 1996. Вып. 160. С. 3-8.

41. Корнфорд С.Г. Последствия явлений погоды: нужна ли стандартизированная отчётность? // Бюллетень ВМО. 2001. Т. 50. №2 3. С. 288-293.

42. Коршунов А.А., Пуголовкин В.В. Состояние и перспективы развития гидрометеорологического обеспечения в условиях перехода к рыночным отношениям. Вып. 1. М.: Новые тенденции в гидрометеорологии. 1995. С. 17-22.

43. Коршунов А.А., Рыбанова А.Ю., Фокичева А.А., Шаймарданов М.З. Анализ интенсивности воздействия опасных условий погоды на социально-экономическую систему // Учёные записки РГГМУ. 2018. № 53. С. 18-33.

44. Коршунов А.А, Шаймарданов В.М., Шаймарданов М.З. Создание базы данных об опасных явлениях для климатических исследований и обслуживания // Учёные записки РГГМУ. 2012. № 25. С 79-85.

45. Коршунов А.А., Шаймарданов В.М., Шаймарданов М.З. Об организации обслуживания потребителей данными об опасных гидрометеорологических явлениях и неблагоприятных условий погоды // Учёные записки РГГМУ. 2017. № 46. С. 100-110.

46. Коршунов А.А., Шаймарданов В.М., Шаймарданов М.З. Система накопления и обработки данных об опасных гидрометеорологических явлениях в России // Метеорология и гидрология. 2019. № 3. С. 86-92.

47. Коршунов А.А., Шаймарданов В.М., Шаймарданов М.З., Шамин С.И. Повторяемость опасных гидрометеорологических явления, нанёсших социально-экономический ущерб в 1998-2017 гг. // Метеорология и гидрология. 2019. № 11. С. 13-19.

48. Коршунов А.А, Шаймарданов М.З. База данных об опасных гидрометеорологических явлениях // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2007. Вып. 172. С.132-139.

49. Кракановская Е.М., Ульянич И.Г. О контроле качества судовой метеорологической информации // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 1990. Вып. 151. С.116-120.

50. Кузнецов А.Д., Саенко А.Г., Сероухова О.С., Симакина Т.Е. Алгоритмы поиска момента смены тренда во временных рядах метеорологических величин // Вестник ТвГУ. Серия: Прикладная математика. 2019. № 1. С. 74-89.

51. Либерти Дж., Крейли. Создание документов XML для Web. М.: Диалектика. 2001.

52. Лукин В.В., Тимохов Л.А. Инверсионные слои под ледяным покровом // Вертикальная структура и динамика подлёдного слоя океана. Л.: Гидрометиздат, 1989. 144 с.

53. Маховер З.М., Овсянников В.В. О построении системы автоматического контроля и обработки ежечасных метеорологических наблюдений с использованием ЭВМ // Методы механизированной обработки гидрометеорологической информации. Экспресс-информация. Обнинск, 1967. Вып. 10. С. 1-25.

54. Метеорологический словарь. СПб.: Гидрометеоиздат, 1974.

55. Мейен С.В., Шрейдер Ю.А. Методологические аспекты теории классификации // Вопросы философии. 1976. № 12. С. 67-79.

56. Назарова И.В. Автоматический контроль ежедневных данных основных метеорологических наблюдений // Автоматическая проверка и исправление данных метеорологических наблюдений. Экспресс-информация. Обнинск, 1967. Вып. 13. С. 54-106.

57. Николаев Е.А., Шаймарданов В.М. Развитие архивной системы Росгидромета // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2010. Вып. 174. С. 3-10.

58. Нотон П., Java. Справочное руководство / Пер. с англ.; под ред. А. Тихонова. М.: Восточная Книжная Компания, 1996.

59. Океанографическая база данных (Bar Code) CD-ROM, 1999. Предоставлена Администрацией Международного проекта ACSYS/CLIC, Центр Полярной окружающей среды, Тромсе, Норвегия.

60. Основы современной системотехники. М.: Мир, 1975. 527 с.

61. Павелко В.Л., Пуголовкин В.В. Схема развития способов контроля гидрохимической информации. Экспресс-информация. Обнинск, 1973. Вып. 1(17). С. 3-11.

62. Переведенцев Ю.П., Френкель М.О., Шаймарданов М.З. Современные изменения климатических условий и ресурсов Кировской области. Казань: Казанский государственный университет, 2010. 242 с.

63. Петров И. Ленты против дисков: основные аргументы и современная реальность // Научно-технический журнал «625». 2010. № 1.

64. Постановление Правительства Российской Федерации от 21.12.1999 г. № 1410 «О создании и ведении Единого государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды, её загрязнении».

65. Повышение защищённости от экстремальных метеорологических и климатических явлений // ВМО - № 936. Женева, Швейцария, 2002. 36 с.

66. Пуголовкин В.В., Степаненко С.Р. О выявлении систематических ошибок в метеорологических архивных данных // Метеорология и гидрология. 1996. № 1. С. 58-66.

67. Пуголовкин В.В., Шаймарданов М.З. Автоматизированные системы и технологии сбора, обработки и накопления данных. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. 226 с.

68. Пуголовкин В.В., Шаймарданов М.З. Государственный фонд данных по гидрометеорологии и загрязнению природной среды. СПб.: Гидрометеоиздат, 2003. 117 с.

69. Ранганатан Ш.Р. Классификация двоеточием. Основная классификация / Пер. с англ.; под. ред. Т.С. Гомолицкой и др. М.: 1970. 422 с.

70. Разуваев В.Н., Шаймарданов М.З., Булыгина О.Н., Мартуганов Р.А. Международный проект по обеспечению климатической информацией и прогнозами (КЛИПС) и подготовка специализированных информационных баз данных для оценки влияния изменений климата на здоровье человека // Всероссийская конференция «Атмосфера и здоровье человека». СПб., 1998.

71. Родионов В.Ф. Методы контроля качества // http://www.aari.ru/resources/m0001/ eteorology/html/data/documentatюn/mdex.htm

72. Рожков Д. Технологии магнитной записи // Научно-технический журнал «Байт». 2007. № 7-8.

73. Розова С.С. Классификационная проблема в современной науке. Новосибирск: Наука. Сиб. Отделение, 1986.

74. Рыжих Е.П. Научно-методические вопросы представления сведений в автоматизированной системе мониторинга информационной деятельности в области приземной метеорологии и климата. Обнинск: Деп. во ВНИИГМИ-МЦД, 1994. № 1164-гм 94. 38 с.

75. Рыжих Е.П. Разработка и исследование системы длительного хранения гидрометеорологической информации на фотооптическом носителе. -Автореф. дис. на соискание степени кандидата технических наук, 1976.

76. Рыжих Е.П. Генеральный каталог - многодисциплинарная информационно-справочная система по массивам Государственного фонда данных // М.: Научная конференция по результатам исследований в области гидрометеорологии. 1996. С. 17-19.

77. Селиванов М.Н., Фридман А.Э. Кудряшова Ж. Д. Качество измерений: метеорологическая справочная книга. Л.: Лениздат, 1987. 285 с.

78. Скуратович И.М., Терещенко Т.Г. Специализированное гидрометеорологическое обеспечение организаций в Республике Беларусь. Вып. 3. СПб.: Новые тенденции в гидрометеорологии, 1997. С. 19-22.

79. Словарь иностранных слов. 8-е издание, стереотипное. М.: Русский язык, 1981. 624 с.

80. Сомов С.В., Шаймарданов В.М. О защите информационных ресурсов в области гидрометеорологии и смежных с ней областях // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2010. Вып. 174. С. 13-21.

81. Сомов С.В., Шаймарданов В.М. О защите информационных ресурсов в фонде данных Росгидромета // Учёные записки РГГМУ. 2011. Вып. 20. С. 211220.

82. Степаненко С.Р. Об эффективности статистического метода контроля метеорологической информации // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 1985. Вып. 111. С. 59-63.

83. Стратегии деятельности в области гидрометеорологии и смежных с ней областях на период до 2030 года (с учётом аспектов изменения климата). Утверждено распоряжением Правительства Российской Федерации от 3 сентября 2010 г. № 1458-р.

84. Тихомиров Ю. Microsoft SQL Server 7.0. В подлиннике. СПб.: BHV,

1999.

85. Федеральный закон «О гидрометеорологической службе» от 19 июля 1998 года №113-ФЗ.

86. Федеральный закон от 27 июля 2006 г. № 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации».

87. Френкель М.О. Организация работы сетевых подразделений ЦГМС в новых экономических условиях. Международный симпозиум по обмену опытом в области экономической эффективности от использования гидрометеорологической информации различными отраслями экономики. М.: 1997. С. 44.

88. Хандожко Л. А. Экономическая эффективность метеорологических прогнозов. Обнинск: ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД», 2008. 145 с.

89. Шаймарданов В.М. Технология регистрации коллекций // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2003. Вып. 170. С. 198-206.

90. Шаймарданов В.М. Обеспечение сохранности и организация обслуживания данными, накопленными на бумажных носителях // Труды ГГО им. А.И. Воейкова. 2011. Вып. 563. С. 191-196.

91. Шаймарданов В.М. О контроле качества информации, поступающей в Фонд данных // Труды ГГО им. А.И. Воейкова. 2011. Вып. 564. С. 166-177.

92. Шаймарданов В.М. Основные принципы организации информационных услуг материалами Российского фонда данных о состоянии окружающей природной среды // Учёные записки РГГМУ. 2011. № 18. С. 35-40.

93. Шаймарданов В.М. Развитие архивной системы данных о состоянии окружающей природной среды на базе современных технических средств // Труды ГГО им. А.И. Воейкова. 2011. Вып. 563. С. 179-190.

94. Шаймарданов В.М. Создание информационных ресурсов по гидрометеорологии и смежных с ней областях // Проблемы Арктики и Антарктики. 2012. Вып. 1(91). С. 32-36.

95. Шаймарданов В.М. Создание программно-аппаратного комплекса долговременного хранения и использования гидрометеорологической информации // Учёные записки РГГМУ. 2011. № 21. С. 118-125.

96. Шаймарданов В.М., Долгих С.Г. Разработка системы автоматизированного управления фондом гидрометеорологических данных архивной системы Росгидромета. Материалы научной конференции ITS. Минск. 2013. С. 28-29.

97. Шаймарданов В.М., Колесников А.Е. Технология оцифровки данных с бумажных носителей // Труды ГГО им. А.И. Воейкова. 2012. Вып. 566. С. 234245.

98. Шаймарданов В.М., Лобачёв П.С. Мониторинг состояния элементов информационной системы ЕСИМО // Учёные записки РГГМУ. 2012. № 23. С.155-162.

99. Шаймарданов В.М., Лобачёв П.М., Колесников А.Е., Долгих С.Г. Управление гидрометеорологическими данными в автоматизированной архивной системе Росгидромета // Тезисы докладов научной конференции «Состояние и перспективы развития информационных технологий в гидрометеорологии. Информационное обеспечение морской деятельности». Обнинск, 2014. С. 65.

100. Шаймарданов В.М., Сомов С.В., Цимбалов С.Н. Технология приёма и обработки гидрометеорологических данных, поступающих по каналам связи, и их визуальное представление на основе WWW-технологий. Конференция молодых учёных национальных гидрометслужб стран СНГ. М., 1999.

101. Шаймарданов В.М., Шаймарданов М.З. Развитие автоматизированной архивной системы Росгидромета // Учёные записки РГГМУ. 2014. № 36. С. 60-66.

102. Шаймарданов В.М., Ященко А.Н. Виртуальная телекоммуникационная сеть ЕСИМО // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2007. Вып. 172. С.160-164.

103. Шаймарданов М.З. Комплексный автоматический контроль текущей метеорологической информации // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 1985. Вып. 111. С. 35-40.

104. Шаймарданов М.З., Веселов В.М., Стерин А.М., Шаймарданов В.М. Концепция модернизации архивной системы Мирового метеорологического центра // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2007. Вып. 172. С. 3-37.

105. Шаймарданов М.З., Шаймарданов В.М. Единый государственный фонд данных // Труды 6-го Всероссийского метеорологического съезда. 2011. С. 74-85.

106. Шамин С.И. Структура и содержание базы сведений об опасных и неблагоприятных гидрометеорологических явлениях, нанёсших материальный и социальный ущерб // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2018. № 182. С. 144-158.

107. Шерстюков Б.Г., Булыгина О.Н., Разуваев В.Н. Современное состояние климатических условий Калужской области и их возможные изменения в условиях глобального потепления. Обнинск: ВНИИГМИ-МЦД. 2001. 229 с.

108. Шерстюков Б.Г., Разуваев В.Н., Ефимов А.И., Булыгина О.Н., Коршунова Н.Н., Апасова Е.Г., Анурова Л.Г., Шуруева Л.В. Климат Самарской области и его характеристики для климатозависимых отраслей экономики. Самара. 2006. 168 с.

109. Шерстюков Б.Г., Разуваев В.Н., Соколов В.В., Дринев С.Э., Булыгина О.Н., Коршунова Н.Н., Апасова Е.Г., Филина Л.В., Оськин А.А. Климат Чувашской Республики и его возможные изменения в условиях глобального потепления // Обнинск - Нижний Новгород - Чебоксары, 2006. 231 с.

110. Шерстюков Б.Г., Шерстюков А.Б. Климатические условия потенциальной горимости леса в России в ХХ и ХХ1 веках // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 2007. Вып. 173. С. 137-152.

111. Энсор Д., Стивенсон Й. Oracle. Проектирование баз данных. Киев: BHV. 1998.

112. Эффективность гидрометеорологического обслуживания народного хозяйства. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 156 с.

113. Эшби У.Р. Введение в кибернетику. М.: ИЛ, 1959.

114. Andreeva E.V., Ryzhykh E.P. Unification of Describing Data Collections on the Environment Situations in Metadata catalogues. Proceedings of the Workshop on Geophysical Informations. National Geophysical Data Center U.S. Government Printing Office6. 1991.

115. Berz G. Changing Weather Extremes: The Viewpoint of a International Reinsurer. Workshop on Indices and Indicators for Climat Extremes. 1997.

116. Bulygina O N, Razuvaev V N and Korshunova N N 2009 Changes in snow cover over Northern Eurasia in the last few decades,2009 Environ. Res. Lett. 4 045026 (6pp) doi: 10.1088/1748-9326/4/4/045026.

117. Bulygina O.N., Razuvaev V.N.,Korshunova N.N., Groisman, P. Ya.,2007: Climate variations and changes in extreme climate events in Russia // Environ. Res. Lett. 2. N 4 (October-December 2007)045020. 7 p.

118. Dean D., Felten E. W. and Wallach D. S., «Java Security: From HotJava to Netscape and Beyond,» Proc. Symp. Security and Privacy, IEEE CS Press, Los Alamos, CA. 1996. P. 190-200.

119. Extensible Markup Language (XML) 1.0 (Second Edition) W3C Recommendation 6 October 2000 http://www.w3.org/TR/REC-xml.

120. Global Change System for Analysis, Research and Training (START). -Report N 15, Boulder, 1991.

121. Grubbs F.E. Sample criteria for testing outlying observations // Annals of Mathematical Statistics. 1950. 21(1). P. 583-597.

122. Guide on the Global Data - Processing System, Vol. 1. Organisation. Practice and Procedures of the Global Data - Processing System // WMO. 1976. N 305. 180 p. (Secretariat of the World Meteorological Organisation - Geneva, Switzerland).

123. Hayes F.R The management of change. Case-study - the commercialization of the UK Meteorological office // Meteorol Mag. 1993.V. 122, N 1452. P. 170-172.

124. INFOCLIMA: Catalogue of Climate System Data Sets. WMO. WCPD. 1989. WCPD 5. WMO/TD. N 293. 509 p.

125. John Palinski Oracle Database Construction Kit //Que. 1997.

126. Kalchikhin, V., Kobzev A., Nagorskiy P., Oglezneva M., Pustovalov K., Smirnov S., Filatov D. Connected variations of meteorological and electrical quantities of surface atmosphere under the influence of heavy rain // J. Atmos. 2020. V. 11(11), 1195.

127. Lebean A. LEchange gratuit an peril de la commercialisation. - La Meteorologe. 1995. Serie 8. N 9. P.71-83.

128. Marine Environmental Data Information Referral Catalogue. UNESCO. 1988. 240 p.

129. Mikhailov N.N., Pusova N.V., Vorontsov A.A., Shaimardanov V.M., Perspective Decisions and Examples on the Technology of Access and Exchange of Data and Information Products Using WEB and XML Applicaeions, Turkey, Marmaris, NATO ASI Series. 2002. P. 128-139.

130. Naughten B.R. Climate change, Australian impacts and economic analysis. - Climatic Change. 1993. 25. P. 255-270.

131. Peck S.C. and Teisberg T.J. Global warming uncertainties and the value of information: an analysis using CETA // Resource and Energy Economics. 1993. 15. P. 71-97.

132. Ragget D., Le Hors A., jfcjds I. HTML 4.0 Specification //http www.w3.org/ TR/1998|REC-htvl40-19980424.

133. Razuvaev, V.N., O.N.Bulygina. 2009. Baseline climatological data sets for Eastern Europe area // Regional aspects of climate-terrestrial-hydrological interactions

in non-boreal Eastern Europe, ed. by P. Groisman & S.Ivanov, published by Springer. 2009. P. 17-22.

134. Razuvaev V.N., Bulygina O.N. New Version of the Data Set «Daily Temperature and Precipitation Data for 223 USSR Stations. GC41A-0677, AGU 2008 Fall Meeting, 15-19 December 2008, San Francisco, California, USA.

135. Resource Description Framework (RDF) Model and Syntax Specification W3C Recommendation 22 February 1999 http://www.w3.org/TR/REC-rdf-syntax.

136. Rodenburg E, Tunstall D, Van F. Bolhuis, Environmental Indicators for Global Cooperation // Global Environment Facility. Working paper, 1996. N 11.

137. Shaimardanov M.Z., Korshunov A.A. The Use of Hydrometeorological Information in the Various Economic Sectors». Conference on the Economic Benefits of Meteorological and Hydrological Services, Geneva, Switzerland, WMO/TD, 1994. N 630. P. 28-36.

138. Sherstukov B.G., Razuvaev V.N., Bulygina O.N., Groisman, P. Ya.,2007: NEESPI Science and Data Support Center for Hydrometeorological Information in Obninsk, Russia., Environ. Res. Lett. 2 N 4 (October-December 2007)045010. 2 p.

139. Steven Feuerstein,Debby Russell,Bill Pribyl Oracle PL/SQL Programming // O'Reilly. 1997.

140. Sundgren Bo. An Infological Approach To Data Bases, Stockholm. 1973.

294 p.

141. Tietjen G, and Moore H. Some Grubbs type statistics for the detection of several outliers // Technometrics, 1972. 14(3). P. 583-597.

142. «The Java Language Specification», technical report, Sun Microsystems, Mountain View, CA, 1995; http://java.sun.com.

143. Weather and Climate Services in Europe and Central Asia. A Regional Review. World Bank Working Paper N 151. The World Bank. Washington, D.C. 2008. 79 p.

144. WCASP-32, 1995: Report from the Meeting of Experts on Climate Information & Prediction Services (CLIPS), Melbourne, Australia, 28 to 31 March 1995. WMO/TD-680, WMO May 1995.

145. WCASP-37, 1996: Report of the Meeting of Experts on CLIPS, Geneva, Switzerland, 22 to 24 May 1996. WMO/TD-774, WMO September 1996.

146. WMO. New Practice for the Exchange of Meteorological and Related Data and Products // WMO draft Resolution 11.4 (Cg-XII). Annex 1. 1995.