Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Разработка и исследование модели представления и методов обработки информации о сложных слабоформализуемых объектах для фотоландшафтной базы данных

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Внедрение результатов. ИС «Фотоландшафтная база данных», разработанная для хранения и обеспечения доступа к коллекции ландшафтных фотоснимков, размещена на сайте Института экологии растений и животных Уральского отделения Российской академии наук (ИЭРиЖ УрО РАН) по адресу: http://ulp.ipae.uran.ru. В настоящее время ИС является частью системы дендроэкологического мониторинга состояния древесной… Читать ещё >

Содержание

  • 1. Современное состояние проблемы анализа, хранения и поиска изображений
    • 1. 1. Обзор баз данных изображений растительности и информационно-поисковых систем, обеспечивающих доступ к ним
    • 1. 2. Обзор подходов к анализу ландшафтных фотоснимков
    • 1. 3. Характеристика материалов коллекции ландшафтных фотоснимков
  • 2. Модель представления и семантической обработки описаний сложных слабоформализуемых объектов для многоцелевой информационной системы «Фотоландшафтная база данных»
    • 2. 1. Обзор основных моделей и методов семантической обработки и представления данных
    • 2. 2. Формальная модель представления и методы обработки описаний визуальных объектов и их наборов
    • 2. 3. Обобщенная формальная модель и методы обработки описаний визуальных объектов и их наборов
  • 3. Анализ смысловой и терминологической структуры описаний ландшафтных фотоснимков
    • 3. 1. Анализ описаний ландшафтных фотоснимков
      • 3. 1. 1. Выявление перечня ключевых терминов предметной области и иерархии отношений между ними
      • 3. 1. 2. Анализ изменений, зафиксированных при сопоставлении повторных фотоснимков
      • 3. 1. 3. Структура описаний ландшафтных фотоснимков
    • 3. 2. Особенности отображения смысловой и терминологической структуры описаний ландшафтных фотоснимков в выбранную модель представления данных
  • 4. Организация хранения, поиска и предъявления пользователям ландшафтных фотоснимков и их описаний
    • 4. 1. Основные требования к фотоландшафтной базе данных
    • 4. 2. Представление фотоснимков и их описаний в базе данных
      • 4. 2. 1. Характеристика переменных, используемых при описании ландшафтных фотоснимков
      • 4. 2. 2. Структура данных и ее реализация в реляционной модели
    • 4. 3. Информационная система «Фотоландшафтная база данных»
      • 4. 3. 1. Функции информационной системы
      • 4. 3. 2. Реализация интернет-ориентированного
  • приложения информационной системы
    • 4. 3. 3. Оценка эффективности работы информационной системы

    4.4. Пример. Решение на базе информационной системы «Фотоландшафтная база данных» задачи классификации параметров описания климатически обусловленной динамики лесотундровых сообществ на Полярном Урале по повторным ландшафтным фотоснимкам.

Разработка и исследование модели представления и методов обработки информации о сложных слабоформализуемых объектах для фотоландшафтной базы данных (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность темы

исследования. Одной из важнейших проблем, связанных с разработкой информационных систем (ИС) коллективного доступа, является обеспечение их надежного и полноценного функционирования при работе с пользователями различных специальностей и квалификаций (ингерентности ИС), рассматриваемое в двух аспектах: обеспечение достоверности (семантической целостности) данных и эффективность поиска данных, при многоцелевом использовании ИС. Традиционными критериями эффективности поиска являются быстродействие и неизбыточность результатов. Актуальность проблемы в настоящее время связана, в первую очередь, с разработкой Интернет-ориентированных ИС, в значительной степени усиливающих влияние факторов разнообразия пользователей и задач, поскольку любое сокращение количества потенциальных пользователей и решаемых с помощью ИС задач рассматривается как нежелательное с практической и коммерческой точек зрения. Опыт разработки Интернет-ориентированных систем последних лет выявил значительное смещение представлений пользователей об эффективности поиска с быстродействия на неизбыточность и достаточность получаемых результатов, характеризуемую точностью и полнотой. Вторым существенным моментом является возможность пополнения баз данных Интернет-ориентированных ИС со стороны значительно большего, чем в обычных ИС, круга пользователей, поскольку во многих случаях только расширение прав доступа может обеспечить достижение минимальной полноты данных для эффективного решения практических задач. Отсюда критическое обострение проблемы достоверности. Третьей отличительной чертой работы с Интернет-ориентированными ИС, содержащими описания визуальных объектов, в частности фотоснимков, является принципиальная невозможность узнать, какие и в какой терминологии описания фотоснимков были введены другими пользователями, что затрудняет формирование эффективных, в вышеуказанном смысле, поисковых образов, причем ситуация усложняется несовпадением представлений различных пользователей о содержании фотоснимков (мультимодельностью) и, как следствие, возникновением различий в описаниях фотоснимка и объектов на нем, ложных синонимии и омонимии. Основная причина возникающих расхождений заключается в том, что фотоснимок является сложной системой — по количеству типов элементов и типов связей, а выделение этих типов, необходимое для отображения в формальном виде описаний и их структур, определяется различными целями пользователей. Помимо различия целей, обусловленных конкретными прикладными задачами, учет которых в процессе системного анализа позволяет выявить типы элементов и связей, фиксирующих семантику контекстов использования ИС, существенным представляется несовпадение лексиконов (наборов лексических единиц и устойчивых словосочетаний), применяемых различными пользователями для определения эквивалентных семантических единиц.

Таким образом, представляется актуальной разработка модели хранения описаний визуальных объектов и связанных с нею методов пополнения, обеспечения формальной и смысловой правильности и, собственно, доступа (извлечения необходимых для решения конкретной задачи пользователя данных), в совокупности учитывающих указанные особенности Интернет-ориентированных ИС. Самостоятельный интерес представляет выявление, формализация и способ реализации системы атрибутов и соответствующего лексикона для описания фотоснимков определенной предметной направленности, которая не только обеспечит унификацию процесса описания, но и создаст необходимые предпосылки для применения методов распознавания образов и автоматизации атрибутирования фотоснимков.

Актуальность предметной области исследования связана с возрастающим интересом к изучению динамики высокогорных растительных сообществ, в том числе, Полярного и Южного Урала, поскольку они наиболее чутко реагируют на долговременные изменения факторов внешней среды и могут рассматриваться в качестве индикаторов таких изменений. Одним из перспективных методов, применяемых для решения указанных задач, является сопоставление повторных ландшафтных фотоснимков, поскольку визуально фиксируемые изменения выступают таким же объективным свидетельством, которое непосредственно позволяет подтвердить или опровергнуть гипотезу (теорию) о происходивших процессах, т. е. динамике растительных сообществ, как и измеряемые числовые данные. В настоящее время благодаря развитию информационных технологий, в первую очередь сетевых, появилась возможность использовать накопленные, но разобщенные и малодоступные для всего научного сообщества архивы ландшафтных фотоснимков.

Степень разработанности проблемы. Существующие на сегодняшний день Интернет-ориентированные ИС, позволяющие осуществлять доступ к коллекциям глобального и регионального масштаба, содержащим фотоснимки растительности и их описания, Digital photo series, Biolmages, Botanicka fotogalerie, Horti Plex Plant database, Native plant database, Plant database, Plant UConn database в лучшем случае предоставляют возможность просмотра материалов с помощью каталогов, а также поисковых модулей, выявляющих совпадения поискового образа с ограниченным перечнем ключевых слов, соответствующих тематической направленности ресурса. Вышеперечисленные проблемы в указанных системах не решены.

Цель работы — разработка модели представления и методов обработки информации о визуальных объектах в Интернет-ориентированной ИС, а также формирование онтологии описаний фотоснимков, включающей тезаурус, и ее использование при построении системы атрибутов — признаков, обеспечивающей эффективный, в первую очередь неизбыточный и полный поиск фотоизображений, необходимых пользователям для решения различных прикладных задач.

Задачи исследования включают:

1. Построение многоцелевой модели представления описаний визуальных объектов, включающих атрибуты, их значения и семантические связи между ними. Определение в рамках этой модели алгоритмов поиска необходимых пользователю фотоснимков по их описаниям и обеспечения смысловой непротиворечивости как отдельных описаний конкретных фотоснимков, так и набора описаний в целом.

2. Проведение семантического анализа проблемной и предметной областей, включающего разработку онтологии и построение тезауруса.

3. Создание базы данных исторических и современных ландшафтных фотоснимков Полярного и Южного Урала и их описаний.

4. Разработку Интернет-ориентированного приложения, обеспечивающего удобный и быстрый доступ к базе данных ландшафтных фотоснимков широкому кругу пользователей различных специализаций посредством функции семантического поиска.

5. Решение на базе разработанной ИС прикладной задачи определения интервалов времени для оценки различных групп параметров, характеризующих климатически обусловленные изменения лесотундровых сообществ, при использовании повторных ландшафтных фотоснимков.

Объектом исследования является Интернет-ориентированная ИС, обеспечивающая хранение и доступ к коллекциям повторных ландшафтных фотоснимков.

Предметом исследования являются методы представления и обработки описаний визуальных объектов и их наборов в ИС.

Научная новизна.

1. Разработана новая формальная модель представления и обработки информации о сложных слабоформализуемых объектах, обеспечивающая пополнение и использование базы данных ландшафтных фотоснимков. Созданная модель учитывает специфику описаний визуальных объектов, в частности ландшафтных фотоснимков, и обобщает в рамках единого формализма два уровня моделирования (описание отдельного объекта, набор описаний объектов).

2. Предложен метод, предполагающий совмещение в рамках одной процедуры обработки поступающих от пользователя данных процессов, которые традиционно рассматриваются как автономные: пополнения, поиска-идентификации, поддержания семантической целостности отдельных описаний и базы данных в целом, что обеспечивает появление у ИС нового эмерджентного свойства и, как следствие, повышает эффективность пополнения и поиска.

3. Построена онтология, отображающая иерархическую структуру понятий, используемых при описании ландшафтных фотоснимков, включающая тезаурус и лексикон пользователя.

4. Проведена классификация параметров описания климатически обусловленной динамики лесотундровых сообществ на Полярном Урале по времени определения и оценки данных изменений на повторных ландшафтных фотоснимках.

Теоретическая значимость. В работе описана новая модель представления и обработки данных о сложных слабоформализуемых объектах, в частности, визуальных, отображающая в формальном виде отдельные аспекты проблемы, традиционно относимой к тематике «семантической обработки информации», обеспечивающая появление нового эмерджентного свойства и усиливающая степень ингерентности ИС относительно среды пользователей, а также предложен новый методический подход к формированию и анализу наборов сложных и многоплановых ландшафтных фотоизображений, хранящихся в ИС, включающий следующие этапы: анализ предметной и проблемной областейвыявление семантической и терминологической структуры описаний ландшафтных фотоснимковотображение выявленной структуры в разработанную модель представления данныхреализация на основе модели представления и методов обработки данных ИС, позволяющей решать конкретные прикладные задачи.

Практическая значимость результатов. Разработанные модель представления и методы обработки данных, в частности, вся технология поиска-идентификации, не предполагающая полноту и безошибочность внутрисистемного описания, могут быть применены в любых предметных областях при реализации интеллектуальных систем обработки данных о сложных слабоформализуемых объектах или с различными по составу и структуре моделями описания объектов. Одно из наиболее востребованных в последнее время практических применений разработанного метода — автоматизация процесса слияния баз данных, содержащих описания различных подмножеств множества однотипных объектов с частично перекрывающимися (по смыслу) множествами атрибутов.

Разработана методология, в рамках которой осуществляется представление и обработка описаний слабоформализуемых визуальных объектов и их наборов, позволяющая решать конкретные прикладные задачи.

Разработана многоцелевая Интернет-ориентированная ИС «Фотоландшафтная база данных», обеспечивающая хранение и доступ к архиву ландшафтных фотоснимков Полярного и Южного Урала, включающему уникальные исторические фотоматериалы, ценность которых в перспективе будет возрастать. При этом одной из основных целей ИС является формирование, подтверждение и опровержение научных гипотез пользователями различных специализаций, в первую очередь, экологами.

Создан классификатор атрибутов описаний ландшафтных фотоснимков, представленный системой справочников с указанием областей допустимых значений для числовых данных и наборов возможных значений для нечисловых, имеющий широкое практическое применение, в частности, для формирования описаний ландшафтных фотоснимков и их поиска.

Важной работой для целей анализа динамики высокогорной растительности по ландшафтным фотоснимкам и планирования наблюдений является установление периодов времени между повторными фотосъемками для определения и оценки различных групп параметров, характеризующих климатогенные изменения лесотундровых сообществ Полярного Урала.

Внедрение результатов. ИС «Фотоландшафтная база данных», разработанная для хранения и обеспечения доступа к коллекции ландшафтных фотоснимков, размещена на сайте Института экологии растений и животных Уральского отделения Российской академии наук (ИЭРиЖ УрО РАН) по адресу: http://ulp.ipae.uran.ru. В настоящее время ИС является частью системы дендроэкологического мониторинга состояния древесной и кустарниковой растительности высокогорий Урала. Полученные в рамках диссертационного исследования результаты также применяются в Уральском государственном лесотехническом университете при чтении курсов по информатике и информационным технологиям. Работа выполнена при поддержке грантов: РФФИ (№ 06−04−49 359, 08−04−208, 09−04−1 004, 09−04−7 080, 09−04−13 850, 11−400 623, 12−04−31 014), Human Capital Foundation (Великобритания) (HCF № 145), СТАРТ (государственный контракт № 5881р/8299), CRDF (США) (№ 108 849).

Методология и методы исследования. В ходе диссертационного исследования применялась методология системного анализа, включая методы структурного, функционально-целевого, онтологического моделирования и тезаурусный анализметоды теории множеств и математической логики (исчисление предикатов первого порядка), статистические методы обработки данных, методы объектно-ориентированного проектирования и программирования, методы дешифрирования повторных ландшафтных фотоснимков.

Положения, выносимые на защиту:

1. Модель представления описаний сложных слабоформализуемых объектов (изображений), обеспечивающая непротиворечивость как отдельных описаний, так и их наборов, и основанные на ней методы и алгоритмы пополнения и поиска-идентификации данных.

2. Онтология понятий, включающая тезаурус и лексикон пользователя, которая сформирована по результатам анализа смысловой и терминологической структуры описаний ландшафтных фотоснимков, используемой в задачах изучения динамики лесотундровых сообществ.

3. Программно-алгоритмическое обеспечение ИС «Фотоландшафтная база данных», осуществляющей долговременное и систематизированное хранение ландшафтных фотоснимков и их описаний, а также поиск в соответствии с задачами пользователей.

4. Классификация параметров описания климатически обусловленной динамики лесотундровых сообществ на Полярном Урале по времени определения и оценки данных изменений на повторных ландшафтных фотоснимках.

Достоверность научных положений и выводов обеспечивается корректным использованием как формальных преобразований в рамках математических моделей, так и математико-статистических методов, отсутствием противоречий с известными теоретическими положениями, а также подтверждается успешным решением конкретных прикладных задач на основе полученных результатов.

Апробация результатов работы. Полученные результаты докладывались и обсуждались на П1 и IV Всероссийских науч.-техн. конф. «Научное творчество молодежи — лесному комплексу России» — Екатеринбург, 2007 и 2008; VIII междунар. симпозиуме «Проблемы экоин-форматики» — Москва, 2008; VII междунар. науч.-техн. конф. «Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса в рамках концепции 2020» — Екатеринбург, 2009 (доклад занял третье место) — II Всероссийской науч.-практ. конф. «Научные проблемы использования и охраны природных ресурсов» — Самара, 2010; 4 Всероссийских конф. молодых ученых в ИЭРиЖ УрО РАН — Екатеринбург, 2006, 2007, 2008, 2010 (по итогам последней докладу присудили первое место) — II Всероссийской науч.-техн. конф. «Измерения, контроль и диагностика — 2012» — Ижевск, 2012 (доклад занял третье место) — VI Всероссийской науч. школе-семинаре «Семантическая интерпретация и интеллектуальная обработка текстов, их приложения в информационном поиске, хранении и обработке документов в электронных архивах и библиотеках» — Таганрог, 2012; IV междунар. конф. «Математическая биология и биоинформатика» — Пущино, 2012.

Личный вклад автора. Автором лично осуществлялась разработка: модели представления и методов обработки описаний визуальных объектовонтологии для пересечения рассматриваемых проблемной и предметных областейИС «Фотоландшафтная база данных». Разработка отдельных элементов картографического модуля проводилось при содействии И. В. Шелепова.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность д.б.н., профессору С. Г. Шиятову за постановку практической задачи, предоставление архива ландшафтных фотоснимков и помощь в разработке системы атрибутов.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 печатных работ, в том числе 6 статей — в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации

Рукопись состоит из введения, 4 глав, заключения, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы и 2 приложений. Объем диссертации составляет 148 страниц, работа содержит 21 рисунок.

Список литературы

насчитывает 159 наименований.

Выводы:

1. Разработанная Интернет-ориентированная ИС «Фотоландшафтная база данных», дополненная средствами семантического поиска, обеспечивает: долговременное и систематизированное хранение ландшафтных фотоснимков и их описаний, удобство и быстроту доступа к данным, возможность их широкого использования пользователями различных специальностей и квалификаций, а также улучшение значений показателей качества обработки информации (сокращение времени, затрачиваемого на получение релевантной информации).

2. Эксплуатация разработанной ИС продемонстрировала, что она позволяет удобно и эффективно формулировать запросы к данным и получать необходимые, достаточные и не избыточные шлейфы (упорядоченные смыслом задачи группы) фотоснимков, обеспечивающие решение конкретных прикладных задач.

3. Проведенная с помощью ИС «Фотоландшафтная база данных» оценка информативности повторных фотоснимков, сделанных с различными периодами времени между фотосъемками, для определения параметров изменений лесотундровых растительных сообществ позволила условно выделить группы со следующими интервалами фотосъемки: не более 10, 11−30 и 31−45 лет. Интервалу времени до 10 лет соответствуют морфологические изменения древостоев и отдельных особей древесной и кустарниковой растительности, которые не охватывают пространственные характеристики, поскольку такого типа параметры могут определять динамику растительных сообществ за период от 11 до 30 лет, а за более длительные временные интервалы — от 31 до 45 лет у молодых деревьев, заселивших определенный участок и начавших плодоносить, уже может сформироваться второе поколение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Основные научные и практические результаты диссертационной работы состоят в следующем.

1. Созданы формальная модель представления описаний сложных слабоформализуемых визуальных объектов, в частности ландшафтных фотоснимков, и методы их обработки, обеспечивающие непротиворечивость как отдельных описаний, так и их наборов, что особенно важно при совместной работе с данными пользователей различных специальностей и квалификаций.

2. Разработаны метод и алгоритмы, объединяющие в рамках одной процедуры процессы поиска-идентификации объектов по их описаниям и динамического формирования областей допустимых значений взаимосвязанных атрибутов отдельного описания объекта, что обеспечило повышение эффективности поиска с точки зрения быстродействия, неизбыточности и достаточности результатов.

3. Сформирована онтология, отображающая систематизированный набор понятий, используемых для описания ландшафтных фотоснимков, а также их поиска и идентификации в соответствии с формулировками конкретных задач пользователей различных специальностей. Выявленные понятия и семантические связи между ними вошли в состав предметнои проблемно-ориентированного тезауруса, позволяющего конкретизировать формальную модель представления описаний ландшафтных фотоснимков, обеспечивая при этом многоцелевое использование полученных результатов. На основе тезауруса определен лексикон, в рамках которого пользователи фотоландшафтной базы данных могут давать описания фотоснимков и формировать поисковые образы.

4. Спроектирована и реализована ИС «Фотоландшафтная база данных», размещенная на сайте ИЭРиЖ УрО РАН по адресу: http://ulp.ipae.uran.ru, которая позволила осуществлять долговременное и систематизированное хранение ландшафтных фотоснимков и их описаний, а также клиенто-ориентированный доступ к ним различных пользователей.

5. Анализ повторных ландшафтных фотоснимков высокогорий Полярного Урала показал интенсивную экспансию древесной и кустарниковой растительности, произрастающей на пределе распространения, в горную тундру, а также значительные изменения в структуре лесотундровых сообществ, обусловленные современными изменениями климата. Параметры описания климатически обусловленной динамики лесотундровых сообществ на Полярном Урале классифицированы по времени определения и оценки данных изменений на повторных ландшафтных фотоснимках.

Разработанные модель представления и методы обработки данных, в частности вся технология поиска-идентификации, не предполагающая полноту и безошибочность внутрисистемного описания, использованные в Интернет-ориентированной ИС «Фотоландшафтная база данных» для обеспечения работы с ландшафтными фотоснимками, могут быть применены к другим предметным областям при реализации интеллектуальных систем обработки данных о сложных слабоформализуемых объектах или с различными по составу и структуре моделями описания объектов.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ГИС — геоинформационная система.

ЕЯ — естественный язык.

ИС — информационная система.

СУБД — система управления базами данных.

ЭВГДР — экотон верхней границы древесной растительности.

Показать весь текст

Список литературы

  1. BioDat Электронный ресурс. URL: http://www.biodat.ru (дата обращения: 14.04.2012).
  2. Botanische Bilddatenbank Электронный ресурс. // Universitat Basel: [сайт]. [2011]. URL: http://www.unibas.ch/botimage (дата обращения: 02.04.2012).
  3. Bioimages Virtual Field-Guide (UK) Электронный ресурс. URL: http://www.bioimages.org.uk (дата обращения: 08.04.2012).
  4. Global Index of Vegetation GIVD Электронный ресурс. [2010]. URL: http://www.givd.info (дата обращения: 04.04.2012).
  5. Global Observation Research Initiative In Alpine Environments Электронный ресурс. [2012]. URL: http://www.gloria.ac.at (дата обращения: 11.05.2012).
  6. , С. Г. Динамика древесной и кустарниковой растительности в горах Полярного Урала под влиянием современных изменений климата / С. Г. Шиятов. Екатеринбург: УрО РАН, 2009.-216 с.
  7. Геоботаническая база данных долины Нижней Волги // В. Б. Голуб и др. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. — Т. 11, № 1(4) — С. 577−582.
  8. , В. В. Визуализация и анализ дендроклиматической информации на основе интерактивной системы дендроклиматического мониторинга: автореф. дис.. док. тех. наук: 05.13.01 / Шишов Владимир Валерьевич. Братск, 2009. — 45 с.
  9. , В. В. Интерактивная информационная система дендроклиматического мониторинга / В. В. Шишов, В. А. Ильин, Н. А. Петрова // Вестник СибГАУ. 2009. — Красноярск: СибГАУ. — № 2. — С. 85−96.
  10. Российские хронологии древесных колец Электронный ресурс. // Институт экологии растений и животных УрО РАН. Лаборатория дендрохронологии: сайт. [2008]. URL: http://lib.ipae.uran.ru/dchrono (дата обращения: 16.02.2010).
  11. Grabherr, G. A worldwide observation of effects of climate change on mountain ecosystems / G. Grabherr, H. Pauli, M. Gottfried // Challenges for Mountain Regions Tackling Complexity. — Vienna: Bohlau. — 2010. — P. 50−57.
  12. Photo & Video Gallery Электронный ресурс. / USDA Forest Service’s: [сайт]. URL: http://www.fs.fed.us/photovideo/photo (дата обращения: 22.04.2012).
  13. Digital photo series Электронный ресурс. // University of Washington: [сайт]. [2011]. URL: http://depts.washington.edu/nwfire/dps (дата обращения: 29.03.2012).
  14. Plant database Электронный ресурс. / United States Department of Agriculture: [сайт]. URL: http://plants.usda.gov/java (дата обращения: 19.04.2012).
  15. Биоразнообразие и динамика экосистем: информационные технологии и моделирование / Рос. акад. наук и др., отв. ред. В. К. Шумный [и др.]. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2006. — 648 с.
  16. , Ю. И. Информационно-аналитические системы для задач биоразнообразия / Ю. И. Милородов, А. М. Федотов // Растительный мир Азиатской России. 2009. — № 2 (4). — С. 1−6.
  17. Природа Байкала. Байкал и Прибайкалье Электронный ресурс. URL: http://www.nature.baikal.ru (дата обращения: 07.04.2011).
  18. Botanicka fotogalerie Электронный ресурс. / Ustavu botaniky a zoologie Prirodovedecke fakulty Masarykovy univerzity v Brne URL: http://www.botanickafotogalerie.cz/index.php (дата обращения: 02.04.2012).
  19. Horti Plex Plant database: info, images and links on thousands of plants Электронный ресурс. URL: http://hortiplex.gardenweb.com/plants (дата обращения: 24.03.2012).
  20. Native plant database Электронный ресурс. / The University of Texas at Austin. URL: http://www.wildflower.org/plants (дата обращения: 04.02.2012).
  21. Plant for a future. Plant database Электронный ресурс. URL: http://www.pfaf.org/user/plantsearch.aspx (дата обращения: 14.08.2012).
  22. Plant UConn database Электронный ресурс. URL: http://www.hort.uconn.edu/Plants/index.html (дата обращения: 12.04.2012).
  23. Visuals Unlimited Электронный ресурс. / Visuals Unlimited, Inc. URL: http://www.visualsunlimited.com (дата обращения: 13.08.2012).
  24. Flickr Электронный ресурс. / Yahoo! Inc. URL: http://www.flickx.com (дата обращения: 13.08.2012).
  25. Panoramio Электронный ресурс. / Google Inc. URL: http://www. panoramio.com (дата обращения: 14.08.2011).
  26. Picasa Электронный ресурс. / Google Inc. URL: http://www.picasa.google.com (дата обращения: 14.08.2012).
  27. Adobe Photoshop Lightroom Электронный ресурс. / Adobe Systems Inc. [2010] URL: http://www.adobe.com/ru/products/photoshoplightroom (дата обращения: 14.08.2011).
  28. Google Картинки Электронный ресурс. // Google: [сайт] / Google Inc. URL: http://www.google.com/imghp (дата обращения: 14.08.2012).
  29. Яндекс.Картинки Электронный ресурс. // Яндекс: [сайт] / ООО «Яндекс». URL: http://maps.yandex.ru (дата обращения: 12.08.2011).
  30. Изображения Bing Электронный ресурс. // Bing: [сайт] / Microsoft Corp. URL: http://www.bing.com/?scope=images (дата обращения: 12.08.2011).
  31. Wang, J. Z. SIMPLIcity: semantics-sensitive integrated matching for picture libraries / J. Z. Wang, J. Li, G. Wiederhold // ШЕЕ transactions on pattern analysis and machine intelligence. -2001.-Vol. 23, no. 9.-P. 1−17.
  32. Li, J. Automatic linguistic indexing of pictures by a statistical modeling approach / J. Li, J. Z. Wang // IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence. 2003. — Vol. 25, no. 9.-P. 1075−1088.
  33. Карты Google Электронный ресурс. // Google: [сайт] / Google Inc. URL: http://maps.google.ru (дата обращения: 01.06.2011).
  34. Яндекс.Карты Электронный ресурс. // Яндекс: [сайт] / ООО «Яндекс». URL: http://maps.yandex.ru (дата обращения: 30.05.2011).
  35. , П. JI. Фитоиндикация условий среды и природных процессов в высокогорьях / П. Л. Горчаковский, С. Г. Шиятов. М.: Наука, 1985. — 208 с.
  36. , А. С. Contemporary landscape change in the Huascaran National Park and buffer zone, Cordillera Blanca, Peru / A. C. Byers // Mountain research and development. 2000. — Vol. 20, no. l.-P. 52−63.
  37. Klasner, F. A half century of change in Alpine treeline patterns at Glacier National Park, Montana, U.S.A. / F. Klasner, D. Fagre // Arctic, Antarctic, and Alpine research. 2002. — Vol. 34, no. l.-P. 49−56.
  38. Kullman, L. Alpine flora dynamics a critical review of responses to climate change in the Swedish Scandes since the early 1950s / L. Kullman // Nordic Journal of Botany. — 2010. — № 28. — P. 398−408.
  39. Munroe, J. S. Estimates of Little Ice Age climate inferred through historical rephotography, Northern Uinta Mountains, U.S.A. / J. S. Munroe // Arctic, Antarctic and Alpine Research. -2003. Vol. 35, no. 4. — P. 489−498.
  40. Nusser, M. Change and persistence: contemporary landscape transformation in the Nanga Parbat Region, Northern Pakistan / M. Nusser // Mountain Research and Development. 2000. — Vol. 20, no. 4.-P. 348−355.
  41. Hattersley-Smith, G. The symposium on glacier mapping / G. Hattersley-Smith // Canadian Journal of Earth Sciences. 1966. — № 3(6). — P. 737−743.
  42. The changing mile revisited / Turner R. M. et al. Tucson: University of Arizona Press, 2003. — 334 p.
  43. Cooper, W. S. The recent ecological history of Glacier Bay, Alaska. I. The interglacial forests of Glacier Bay / W. S. Cooper // Ecology. 1923. — Vol. 4, № 24. — P. 93−128.
  44. Cooper, W. S. A fourth expedition to Glacier Bay, Alaska / W. S. Cooper // Ecology. -1939. Vol. 20, № 2. — P. 130−155.
  45. Hastings, J. The changing mile: an ecological study of vegetation change with time in the lower mile of an arid and semiarid region / J. Hastings, R. Turner. Tucson, AZ: The University of Arizona Press, 1965. — 317 p.
  46. Kullman, L. Change and stability in the altitude of the birch tree-limit in the southern Swedish Scandes 1915−1975 / L. Kullman // Acta Phytogeographica Suecica. 1979. — Vol. 65. — 128 p.
  47. Oberg, L. Tradgransen som indikator for ekologiska klimateffekter i fjallen. En metodstu-die for langsiktig miljoovervakning. Rapport 2008:01. Miljo/Fiske, Miljoovervakning, Lansstyrelserna i Jamtlands och Dalarnas lan / L. Oberg. 2008. — 77 p.
  48. , С. Г. Опыт использования старых фотоснимков для изучения смены лесной растительности на верхнем пределе ее произрастания / С. Г. Шиятов // Флористические и геоботанические исследования на Урале. Свердловск, 1983. — С. 76−109.
  49. , С. Г. Климатогенная динамика лесотундровой растительности на Полярном Урале / С. Г. Шиятов, В. С. Мазепа // Лесоведение. 2007. — № 6. — С. 11−22.
  50. Moiseev, P. A. Vegetation dynamics at the treeline ecotone in the Ural highlands, Russia /
  51. P. A. Moiseev, S. G. Shiyatov // Alpine Biodiversity in Europe. Eds. Ecological Studies. 2003. -Vol. — 167.-P. 423−435.
  52. , Д. С. Изучение пространственно-временной динамики верхней границы леса на Северном и Южном Урале: автореф. дис.. канд. сел.-хоз. наук: 06.03.03 / Капралов Денис Сергеевич. Екатеринбург, 2007. 21 с.
  53. , С. Г. Пространственно-временная динамика лесотундровых сообществ на Полярном Урале / С. Г. Шиятов, М. М. Терентьев, В. В. Фомин // Экология. 2005. — № 2 (36). -С.69−75.
  54. Метрологические аспекты анализа изображений / В. В. Фомин и др. // Измерительная техника. 2008. — № 2. — С. 25−28.
  55. Boyd, С. A photo-based monitoring technique for willow communities / C. Boyd, K. Hopkins, T. Svejcar // Wildlife society bulletin. 2006. — Vol. 34(4). — P. 1049−1054.
  56. Hall, F. Ground-based photographic monitoring: Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-503 / F. Hall. Portland, OR: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station. — 2001. — 340 p.
  57. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории РФ. Изменения климата. М.: Росгидромет, 2008. — Т. 1. — 228 с.
  58. Kullman, L. Modern climate change and shifting ecological states of the subalpine/alpine landscape in the Swedish Scandes / L. Kullman. Geooko 28, 2007. — P. 188−221.
  59. Wright, С. S. A high-quality fuels database of photos and information. Fire Management Today / C. S. Wright, P. C. Eagle, D. L. Olson / Forest Service of the U.S. Department of Agriculture, Washington, DC. 2010. — 70(3). — P. 27−31.
  60. Hall, F. Photo point monitoring handbook: part A field procedures: Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-526 / F. Hall. — Portland, OR: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station. — 2001. — 48 p.
  61. Hall, F. Photo point monitoring handbook: part В concepts and analysis: Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-526 / F. Hall. — Portland, OR: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station. — 2001. — 86 p.
  62. , H. Ф. Система анализа цифровых изображений как инструмент для определения состояния насаждений / Н. Ф. Низаметдинов, Ю. В. Шалаумова // Научное творчество молодежи лесному комплексу России. Материалы ГУ Всероссийской научн.-техн. конф.
  63. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т. 2008. — С. 171−174.
  64. Морфофизиологическая и автоматизированная оценка состояния сосновых древо-стоев в зоне действия атмосферных промышленных загрязнений / В. В. Фомин и др. // Лесной вестник. 2007. — № 8. — С. 75−79.
  65. Урал Электронный ресурс. // Большая советская энциклопедия: [сайт]. М.: Советская энциклопедия, 1969−1978. URL: http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/171 853/Урал (дата обращения: 16.02.2013).
  66. , С. Г. Снежный покров на верхней границе леса и его влияние на древесную растительность / С. Г. Шиятов // Труды Ин-та экологии растений и животных УФ АН СССР. -Свердловск. 1969. — Вып. 69. — С. 141−157.
  67. ACIA, Arctic climate impact assessment. Cambridge University Press, 2005. — 1042 p.
  68. , П. А. Структура и динамика древесной растительности на верхнем пределе ее произрастания на Урале : автореф. дис.. док. биол. наук: 03.02.08 / Моисеев павел Александрович. Екатеринбург, 2011. — 42 с.
  69. Изменения климата и их влияние на горные экосистемы национального парка Тага-най за последние столетия / С. Г. Шиятов и др. // Влияние изменения климата на экосистемы. М.: Рус. ун-т, 2001. — С. 16−31.
  70. Национальные парки России: справочник / под ред. И. В. Чебаковой. М.: ЦОДП, 1996.- 198 с.
  71. , С. Обработка знаний / С. Осуга. М.: Мир, 1989. — 293 с.
  72. Представление и использование знаний / под ред. X. Уэно, М. Исидзука. М.: Мир, 1989.-220 с.
  73. , А. И. Интеллектуальные информационные технологии: учеб. пособие / А. И. Башмаков, И. А. Башмаков. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. — 304 с.
  74. Лорьер, Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта / Ж.-Л. Лорьер. М.: Мир, 1991.-568 с.
  75. , М. Структура для представления знания. Психология машинного зрения /
  76. М. Минский. М.: Мир, 1978. — С. 249−338.
  77. , Д. Экспертные системы. Принципы разработки и программирование / Д. Джарратано, Г. Райли. 4-е издание. — М.: Вильяме, 2007. — 1152 с.
  78. , Л. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений / Л. Заде / Серия: Математика. Новое в зарубежной науке № 3. М.: Мир, 1976.- 167 с.
  79. , А. И. Установление идентичности объектов в экспертных системах // Кибернетика и вуз. Межвузовский научно-технический сборник / А. И. Монтиле, В. А. Попов. -Томск: ТПУ, 1991. Вып. 26. — С. 69−78.
  80. , А. И. Проверка непротиворечивости данных при диалоге с неподготовленным пользователем // Кибернетика и вуз. Межвузовский научно-технический сборник / А. И. Монтиле, Е. Ю. Щербина. Томск: ТПИ им. С. М. Кирова, 1989. — Вып. 24. — С. 142−150.
  81. , Б. А. Экологический словарь / Б. А. Быков. Алма-Ата: Наука, 1988. — 212 с.
  82. Глоссарий.ги. Служба тематических толковых словарей Электронный ресурс. URL: http://www.glossary.ru (дата обращения: 27.09.2010).
  83. , Т. Ю. Современный толковый словарь русского языка Ефремовой Электронный ресурс. // Сборник толковых словарей, электронный ресурс: [сайт]. URL: http://www.slovorus.ru (дата обращения: 07.10.2010).
  84. , Н. А. Лесоведение и лесоводство. Термины, понятия и определения: учеб. пособие / Н. А. Луганский, С. В. Залесов. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. акад., 1997.- 101 с.
  85. , Н. А. Лесоводство. Термины и определения: учеб. издание / Н. А. Луганский, С. В. Залесов, В. А. Щавровский. Екатеринбург: Урал, лесотехн. ин-т, 1992. — 120 с.
  86. , Б. М. Словарь понятий и терминов современной фитоценологии / Б. М. Миркин, Г. С. Розенберг, Л. Г. Наумова. М.: Наука, 1989. — 223 с.
  87. С. И., Шведова Н. Ю. Толковый словарь русского языка Электронный ресурс. // Словарь Ожегова. Толковый словарь русского языка: [сайт]. URL: http://www.ozhegov.org (дата обращения: 06.10.2010).
  88. , Н. Алгебраическая теория контекстно-свободных языков / Н. Хомский, М. П. Шютценберже / Кибернетический сборник. М.: Мир, 1966. — Вып. 3. — С. 195−242.
  89. , Ю. В. Семантический поиск ландшафтных фотоснимков и их позиционирование на карте / Ю. В. Шалаумова, И. В. Шелепов // Материалы VIII Международного симпозиума «Проблемы экоинформатики». М.: МНТОРЭС им. А. С. Попова. — 2008. — С. 104 108.
  90. , А. М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем / А. М. Вендров. М.: Финансы и статистика, 2002. — С. 352.
  91. , А. В. Компьютерная графика. Полигональные модели / А. В. Шикин, А. В. Боресков. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2001. — 464 с.
  92. , Н. В. Тезаурусы в задачах информационного поиска / Н. В. Лукашевич. М.: Изд-во Московского университета, 2011. — 512 с.
  93. , К. Д. Введение в информационный поиск / К. Д. Маннинг, П. Рагхаван, X. Шютце. М.: Вильяме, 2011.-528 с.
  94. , M. Официальные метрики РОМИП 2010 Электронный ресурс. / М. Агеев, И. Кураленок, И. Некрестьянов // Труды РОМИП 2010: [сайт]. URL: http://romip.ru/romip2010/ 20appendixametrics. pdf (дата обращения: 05.02.2013).
  95. Высокогорная геоэкология в моделях / М. Ч. Залиханов и др. М.: Наука, 2010.487 с.
  96. Harsch, M. A. Treeline dynamics: Pattern and process at multiple spatial scales / M. A. Harsch. Lincoln University, 2010. — 147 p.
  97. , Т. В. Геоэкотоны в структуре ландшафтного пространства / Т. В. Бобра // Геополитика и экогеодинамика регионов. 2008. — Вып. 1−2. — С. 28−31.
  98. , Ю. Роль экотонов в ландшафте / Ю. Якомяги, М. Кюльвик, Ю. Мандер / Структура и ландшафтно-экологический режим геосистем. Ученые записки Тартусского унта. Тарту: Изд-во Тарт. ун-та, 1988. — С. 96−118.
  99. The altitude of alpine treeline: a bellwether of climate change effects / Smith W. K. et al. // Botanical Review. 2009. — № 75. — P. 163−190.
  100. Gehrig-Fasel, J. A. Treeline and climate change: analyzing and modeling patterns and shifts in the Swiss Alps. PhD thesis / J. A. Gehrig-Fasel. Lausanne: faculte de biologie et de medecine de l’Universite de Lausanne. — 2007. — 143 p.
  101. Clark, P. E. Quantifying vegetation change by point sampling landscape photography time series / P. E. Clark, S. P. Hardegree // Rangeland ecology & management. 2005. — No. 58. — P. 588 597.
  102. Изменчивость видового разнообразия и надземной биомассы вдоль высотного тран-секта северо-западной оконечности плато Путорана / А. А. Кнорре и др. // География и природные ресурсы. 2006. — № 3. — С. 75−81.
  103. Динамика верхней границы леса на Южном Урале во второй половине XX века / В. В. Фомин и др. // Arcreview. Современные геоинформационные технологии. 2006. — № 4 (39).-С. 8.
  104. Пространственно-временная динамика верхней границы леса на Южном Урале / Д. С. Капралов и др. // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2007. -Вып. 180.-С. 59−68.
  105. Shiyatov, S. G. Rates of change in the upper treeline ecotone in Polar Ural Mountains /
  106. S. G. Shiyatov//PAGES News. 2003. — Vol. 11, no. l.-P. 8−10.
  107. Mazepa, V. S. Stand density in the last millennium at the upper tree-line ecotone in the Polar Ural Mountains / V. S. Mazepa // Canadian Journal of Forest Research. 2005. — Vol. 35, no. 10. -P. 2082−2091.
  108. Holtmeier, F.-K. Mountain timberlines. Ecology, patchiness, and dynamics / F.K. Holtmeier. Dordrecht, Boston, London: Kluwer Academic Publishers, 2003. — 369 p.
  109. Вертикальный и горизонтальный сдвиги верхней границы редколесий и сомкнутых лесов в XX столетии на Полярном Урале / С. Г. Шиятов и др. // Экология. 2007. — № 4. — С. 243−248.
  110. Влияние изменений климата на формирование поколений ели сибирской в подголь-цовых древостоях Южного Урала / П. А. Моисеев и др. // Экология. 2004. — № 3. — С. 1−9.
  111. , П. JI. Растительный мир высокогорного Урала / П. J1. Горчаковский. -М.: Наука, 1975.-283 с.
  112. Moen, J. High species turnover and decreasing plant species richness on mountain summits in Sweden: reindeer grazing overrides climate change? / J. Moen, A. Lagerstrom // Arctic, Antarctic, and Alpine Research. 2008. — No. 40. — P. 382−395.
  113. А. А., Белоновская E. А. Тематический обзор: биологическое разнообразие и биоресурсы гор России Электронный ресурс. // каталог BioDat: [сайт]. URL: http://old.de.msu.ru/~vart/doc/gef/A69.html (дата обращения: 10.06.2011).
  114. , О. В. Флора востока Большеземельской тундры / О. В. Ребристая. JL: Наука, 1977. — 334 с.
  115. , JI. С. Изучение пространственной организации лесных экосистем с помощью методов геоморфометрии / J1. С. Шарая, П. А. Шарый // Экология. 2011. — № 1. — С. 3−10.
  116. Changes in vegetation in northern Alaska under scenarios of climate change 2003−2100: Implications for climate feedbacks / E. S. Euskirchen et al. / Ecological Applications. 2009. — V. 19 (4). — P. 1022−1043.
  117. , В. M. Избранные сочинения. Кн. 3. География в меняющемся мире / В. М.
  118. Котляков. M.: Наука, 2001. — 411 с.
  119. Изменение климата. Обобщенный доклад. Вклад рабочих групп I, II, III в подготовку Третьего доклада об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата / ред. Р. Т. Уотсон — ВМО-ЮНЕП. Женева. Швейцария, 2003. — 220 с.
  120. Рамочная конвенция ООН об изменении климата. Первые десять лет / РКИК ООН. -2004. 99 с.
  121. Climate Change 2007: synthesis report. Contribution of working groups I, II and III to the fourth assessment report. Valencia, 2007. — 52 p.
  122. , И.И. О природных индикаторах современного глобального потепления / И. И. Борзенкова // Метеорол. и гидрол. 1999. — № 6. — С. 98−110.
  123. Антропогенные изменения климата в XXI веке в Северной Евразии / В. П. Мелешко и др. // Метеорол. и гидрол. 2004. — № 7. — С. 5−26.
  124. , Г. В. Колебания и изменения климата на территории России / Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. 2003. — № 2. — С. 1−20.
  125. , Г. В. Обнаружение изменчивости климата: состояние, изменчивость и экстремальность климата / Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова // Метеорол. и гидрол. 2004. — № 4. — С. 50−67.
  126. Динамика полей температуры воздуха Северного полушария в современный период / Ю. П. Переведенцев и др. // Проблемы анализа риска. 2007. — № 1. — С. 73−83.
  127. , А. И. Структура и динамика приземного температурного поля над азиатской территорией России / А. И. Кусков, С. Г. Катаев. Томск: Изд-во Томского государственного педагогического университета, 2006. — 176 с.
  128. , А. С. Колебания климата по данным наблюдений: тройной солнечный и другие циклы / А. С. Монин, Д. М. Сонечкин / Ин-т океанологии им. П. П. Ширшова РАН. М.: Наука, 2005, — 191 с.
  129. , А. С. Влияние мезоклимата и атмосферных промышленных загрязнений на радиальный прирост сосны обыкновенной / А. С. Попов, В. В. Фомин, Ю. В. Шалаумова // Аграрный вестник Урала. 2011. — № 4 (83). — С. 15−18.
  130. , Ю. В. Пространственно-временная динамика климата на Урале во второй половине XX века / Ю. В. Шалаумова, В. В. Фомин, Д. С. Капралов // Метеорология и гидрология. 2010. — № 2. С. 44−54.
  131. , Ю. Н. Климат Западно-Сибирской равнины в погодах / Ю. Н. Шварева. -М.: Наука, 1976.- 116 с.
  132. , Е. А. Дендроклиматические и дендроэкологические исследования в Северной Евразии / Е. А. Ваганов, С. Г. Шиятов // Лесоведение. 2005. — № 4. — С. 18−27.
  133. , Д. Ю. Почему меняется климат? / Д. Ю. Демежко // Наука Урала. 2003. -№ 25. — С. 4−5.
  134. , В. М. Глобальное потепление: вызов для России / В. М. Катцов // В мире науки. 2007. — № 9. — С. 82−85.
  135. ACIA, impacts of warming Arctic: Arctic climate impact assessment. Cambridge University Press, 2004. — 140 p.
  136. Возможные антропогенные изменения климата России в 21-м веке: оценки по ансамблю климатических моделей / В. П. Мелешко и др. // Метеорология и гидрология. 2004. -№ 4. — С. 38−49.
  137. , А. Г. Природное районирование / А. Г. Чикишев // Урал и Приуралье. -М.: Наука, 1968. С. 305−349.
Заполнить форму текущей работой