Interoperacyjna baza danych krenologicznych (BDK) jako integralna część infrastruktury przestrzennych danych przyrodniczych Drawieńskiego Parku Narodowego

ROCZNIKI GEOMATYKI 2011 m T IX m Z 2(46)

INTEROPERACYJNA BAZA

DANYCH KRENOLOGICZNYCH (BDK)

JAKO INTEGRALNA CZÊŒÆ INFRASTRUKTURY

PRZESTRZENNYCH DANYCH PRZYRODNICZYCH

DRAWIEÑSKIEGO PARKU NARODOWEGO

INTEROPERABLE SPRINGS DATA BASE (SDB) AS A PART

OF ENVIRONMENTAL SPATIAL DATA INFRASTRUCTURE

OF DRAWA NATIONAL PARK

1 _{Wydzia³ Geologii, Uniwersytet Warszawski}

2 _{Pañstwowy Instytut Geologiczny – Pañstwowy Instytut Badawczy}

S³owa kluczowe: Ÿród³a, krenologia, baza danych, Drawieñski Park Narodowy, GIS Keywords: springs, spring hydrogeology, data base, Drawa National Park, GIS

Wstêp

Jednym z celów badañ realizowanych w latach 2008-2010 w Drawieñskim Parku Naro-dowym (DPN) i jego otulinie by³o zaprojektowanie i wykonanie interoperacyjnej bazy da-nych krenologiczda-nych (BDK), która mog³aby staæ siê czêœci¹ tworzonej w Parku infrastruk-tury przestrzennych danych przyrodniczych. Krenologia jest nauk¹ z pogranicza hydroge-ologii i hydrografii zajmuj¹ca siê badaniem Ÿróde³. Zebrane w bazie informacje dotycz¹ Ÿróde³ jako obiektów hydrogeologicznych bez uwzglêdnienia zagadnieñ zwi¹zanych z organizmami ¿ywymi, dla których miejsce wyp³ywu jest œrodowiskiem bytowania. Jest to pierwsze tego typu opracowanie w DPN wykonane zgodnie z obowi¹zuj¹cymi wymogami hydrogeolo-gicznymi. Baza danych krenologicznych jest cennym Ÿród³em wiedzy o lokalizacji i stanie Ÿróde³ na terenie parku, co pozwoli w przysz³oœci monitorowaæ stan i jakoœæ obiektów, a tak¿e lepiej je chroniæ. Dziêki opisywanym pracom DPN sta³ siê prawdopodobnie pierwszym w Polsce parkiem narodowym posiadaj¹cym bazê danych krenologicznych wykonan¹ z zachowaniem niezbêdnych standardów (£ochyñski, Guzik, 2009).

* _{Praca naukowa finansowana ze œrodków na naukê w latach 2008-2010 jako projekt badawczy N N306}

Metodyka tworzenia bazy danych krenologicznych (BDK)

Wszystkie badane na terenie DPN i jego otuliny Ÿród³a zosta³y scharakteryzowane za pomoc¹ danych iloœciowych i jakoœciowych oraz wyników badañ laboratoryjnych. Dziêki szczegó³owej analizie danych mo¿liwe by³o zaprojektowanie takiej struktury bazy, która po-zwoli nie tylko szybko i wygodnie przeszukiwaæ jej zawartoœæ, ale przede wszystkim dotrzeæ do cyklicznie powtarzanych sesji pomiarowych unikaj¹c jednoczeœnie zwielokrotniania in-formacji. Rezultatem prac s¹ za³o¿enia techniczne, w oparciu o które w œrodowisku ArcGIS utworzono bazê danych krenologicznych (BDK), mog¹c¹ wspó³dzia³aæ z pozosta³ymi ele-mentami infrastruktury przestrzennych danych przyrodniczych DPN w czym przejawia siê jej interoperacyjnoœæ. Wszystkie dane podzielono na bloki tematyczne, a nastêpnie utworzo-no relacje, ³¹cz¹ce poszczególne grupy danych w spójn¹ ca³oœæ. Takie rozwi¹zanie stwarza mo¿liwoœæ dalszej rozbudowy bazy danych krenologicznych nie tylko o nowe obiekty, ale tak¿e dodawaæ nowe wyniki obserwacji i badañ Ÿróde³ ujêtych ju¿ w bazie. Wszystkie nazwy plików oraz opisanych w nich atrybutów zapisano bez u¿ycia polskich znaków. Zabieg ten wykonano w celu unikniêcia ewentualnych konfliktów pomiêdzy danymi a oprogramowa-niem wynikaj¹ce z u¿ycia ró¿nych sposobów kodowania znaków.

Dane o Ÿród³ach podzielono na 5 grup uporz¹dkowanych w formie tabel (w nawiasie podano nazwê tabeli w bazie):

m Identyfikacja Ÿróde³ (ZR_ID)

m Parametry fizykochemiczne (ZR_FIZCHEM) m Parametry chemiczne (ZR_CHEM)

m Pozosta³e parametry (ZR_INNE) m Dane izotopowe (ZR_IZOTOP)

Wszystkie wymienione grupy zawieraj¹ kod (KOD_ZR) i symbol (SYMBOL_ZR) Ÿród³a oraz identyfikator pomiarów (ID_POMIAR), które pozwalaj¹ na unikniecie pomy³ek w iden-tyfikacji Ÿróde³ i opisuj¹cych je parametrów oraz korelowanie danych miêdzy sob¹. W spe-cyfikacjach technicznych warstwy informacyjnej i poszczególnych tabel z danymi, poza nazw¹ rekordu i jego techniczn¹ charakterystyk¹, umieszczono opis oraz przyk³ad pozwala-j¹cy jednoznacznie interpretowaæ poszczególne rekordy i sposób ich zapisu w bazie. Dodano tak¿e informacjê dotycz¹c¹ wymogu wype³nienia danej pozycji w bazie (O – obligatoryjny; F – fakultatywny; W – warunkowy). Parametry obligatoryjne okreœlaj¹ minimaln¹ iloœæ in-formacji jaka powinna opisywaæ Ÿród³o. Parametrami warunkowymi s¹ data i autor. Powin-ny byæ wype³nione, gdy mo¿liwe by³o dokonanie badañ prób wody. Pozosta³e elementy maj¹ status „fakultatywny” i ich wype³nienie jest uzale¿nione od mo¿liwoœci dokonania okreœlo-nych badañ i/lub pobrania prób.

Za³o¿enia techniczne bazy danych krenologicznych (BDK)

Wszystkie opisane w bazie Ÿród³a zosta³y zlokalizowane i przedstawione na wektorowej warstwie punktowej o nazwie zrodla_point (tab. 1), odwzorowanej w pañstwowym uk³a-dzie wspó³rzêdnych geodezyjnych 1992. Warstwa zawiera tylko podstawowe atrybuty (kod i symbol Ÿród³a), które umo¿liwiaj¹ komunikacjê ze s³ownikiem ZR_ID, gdzie zawarte s¹ szczegó³owe informacje na temat poszczególnych obiektów.

Identyfikacja Ÿróde³ (ZR_ID)

Wszystkie podstawowe informacje dotycz¹ce lokalizacji danych w uk³adzie 1992 oraz wzglêdem jednostek podzia³u terytorialnego kraju (wg stanu na 1 stycznia 2011 r.) i przyna-le¿noœci do jednostek geograficznych, hydrogeologicznych, geologicznych zawarto w tabeli Identyfikacja Ÿróde³ (ZR_ID) (tab. 2). Ujêto tu tak¿e ogóln¹ charakterystykê Ÿróde³, tak¹ jak forma morfologiczna miejsca wyp³ywu i si³a motoryczna wyp³ywu, równie¿ informacje o waloryzacji przyrodniczej poszczególnych obiektów.

Kolejne tabele zawieraj¹ wyniki badañ terenowych i laboratoryjnych. Ka¿dy rekord w tabeli dotyczy œciœle okreœlonej próby pobranej w zdefiniowanej lokalizacji i serii pomiarowej. Wszystkie te informacje s¹ niezbêdne, by mo¿liwe by³o dokonywanie analiz zmiennoœci po-szczególnych parametrów w czasie i przestrzeni.

Parametry fizykochemiczne (ZR_FIZCHEM)

W tabeli 3 uwzglêdniono parametry fizykochemiczne, które mierzono bezpoœrednio w terenie podczas wszystkich sesji pomiarowych. m.in. wydajnoœæ Ÿród³a, temperaturê wody, pH, przewodnoœæ elektrolityczn¹ w³aœciw¹ (PEW), potencja³ redox, nazwisko autora obser-wacji, datê obserobser-wacji, sezon (letni, zimowy) oraz informacjê o tym czy pobrano próbkê wody do badañ laboratoryjnych.

Parametry chemiczne (ZR_CHEM)

Tabela 4 zawiera informacje o sk³adzie chemicznym wody oznaczonym w toku badañ laboratoryjnych. Tu znajduj¹ siê informacje o zawartoœci poszczególnych jonów (Na, K, Ca, Mg, SO₄, Cl, NO₃, HCO₃) oraz okreœlonych pierwiastków (m.in. F, Fe, Mn, As, Sr, Co, Zn, Ti, V). Ze wzglêdu na to, ¿e stê¿enie jonów lub pierwiastków wyra¿ane jest w ró¿nych jednostkach miary, w nag³ówkach poszczególnych parametrów ujêto symbol jednostki. Po-nadto stosowano te¿ symbole chemiczne.

Pozosta³e parametry (ZR_INNE)

Tabela 5 obejmuje informacje o typie hydrochemicznym wody (wg klasyfikacji Szczuka-riewa-Prik³oñskiego), wartoœciach suchej pozosta³oœci, mineralizacji, sumie g³ównych anio-nów i katioanio-nów (mval/L) oraz wartoœæ b³êdu analizy chemicznej obliczon¹ z jej bilansu jono-wego. Tu w nazwie parametrów tak¿e zawarto jednostki miary.

Tabela 1. Specyfikacja techniczna warstwy informacyjnej zrodla_point a w z a N u d r o k e r Opsi Przyk³ad zLniackzbóaw Dnookœ³aæd- Typ Wymóg R Z _ D O K KodŸróda³jest ¹³cznikeimpomêidzy m ei k i n w o ³ s a ³ e d ó r Ÿ ¹ w o t k n u p ¹ w t s r a w ; a w o b z ci l æ œ o tr a W . ñ a d a b i m a k i n y w i 0 0 0 1 a p u r g 2 0 0 1 4 0 Long r e g e t n i O R Z _ L O B M Y S SymbolŸróda³nadanyprzezautorapomairu. ¹ r ó t k z , ê k e z r e j u zi l o b m y s a r e ti l a z s w r ei P , a n z ci c o ³ P .z r – P ( o ³ d ó r Ÿ e n a d t s e j e n a z ¹i w z ) a ci n t y r o K .z r – K , a w a r D .z r – D 9 3 0 P 4 nd Text O

Tabela 2. Specyfikacja techniczna ZR_ID a w z a N u d r o k e r Opsi Przyk³ad zLniackzbówa Dnookœ³aæd- Typ Wymóg R Z _ D O K KodŸróda³jets¹³cznikeimpomêidzywartsw¹ . ñ a d a b i m a k i n y w i m ei k i n w o ³s a ³ e d ó r Ÿ ¹ w o t k n u p 0 0 0 1 a p u r g ; a w o b z ci l æ œ o tr a W 2 0 0 1 4 0 Long r e g e t n i O R Z _ L O B M Y S SymbolŸróda³nadanyprzezautorapomairu. ¹ r ó t k z , ê k e z r e j u zi l o b m y s a r e til a z s w r ei P , a n z ci c o ³ P .z r – P ( o ³ d ó r Ÿ e n a d ts e j e n a z ¹i w z ) a ci n t y r o K .z r – K , a w a r D .z r – D 0 4 0 P 4 nd Text O R Z _ A W Z A N NazwaŸróda³zgodnazmap¹topografcizn¹lub a k s r o t u a a w z a n Wy£dêrgoiwe 40 nd Text F 2 9 _ X Wspór³zêdnaXwuka³dzei1992 ) h c y n d ê z r³ ó p s w u d a³ k u o g ei k s ñ a jz e tr a k g w ( 500765 6 0 inLteognegr O 2 9 _ Y Wspór³zêdnaYwuka³dzei1992 ) h c y n d ê z r³ ó p s w u d a³ k u o g ei k s ñ a jz e tr a k g w ( 295168 6 0 inLteognegr O o p o t _ Z Wspór³zêdnawysokoœciowaZodczytana 0 0 0 0 1 : 1 il a k s w j e n z ci f a r g o p o t y p a m z 89 3 0 inLtoegnegr F O W T Z D O W E J O W Nazwawojewódtzwa zachodnio -e i k s r o m o p 25 nd Text O T A I W O P Nazwapowaitu choszczeñ -i k s 25 nd Text O A N I M G Nazwagminy C³zopa 25 nd Text O A N I L U T O _ N P D Przynael¿noœædoDPNlubotuilny DPN 10 nd Text O R G O E G _ N D E J Nazwajednotskigeografciznej o g ei k c a r d n o K g w DRórawwnsiknaa 20 nd Text O P H M _ R N NrarkuszaMHP 270 4 0 Long r e g e t n i O P H M _ A W Z A N NazwaarkuszaMHP Choszczno 20 nd Text F P H M _ N D E J JednotskahydrogeologciznawgMHP cQI 15 nd Text O P G M S _ R N NrarkuszaSMGP 270 4 0 Long r e g e t n i O P G M S _ A W Z A N NazwaarkuszaSMGP Choszczno 25 nd Text O P G M S _ N D E J JednotskageologciznawgSMGP P¯+P 30 nd Text F R Z _ P Y T TypŸróda³wkalsyifkacijmofrologciznej korytowe 10 nd Text O W Y L P Y W Sia³motorycznawypy³wu descenzyjne 15 nd Text O A J C A Z Y R O L A W Waloryzacjakrenologciznaobeiktu 1 1 0 Shotr r e g e t n I O S B O _ E N N I Inneobserwacje Kolonie ii r e t k a b -o w o k r a i s h c y w o r o d 0 0 2 nd Text F R O T U A Imêiinazwsikoosobydokonuj¹cejpomairów b ó r p u r o b o p i MStêapriceinñ 30 nd Text O A K T S O N D E J Nazwajednotskiosobydokonuj¹cejpomairów b ó r p u r o b o p i Uniwteetrsy -a z s r a W w -i k s ³ a iz d y W ii g o l o e G 0 5 nd Text O O K S I W O N A T S Stanowsikoosobydokonuj¹cejpomairów b ó r p u r o b o p i adiunkt 15 nd Text F

Tabela 3. Specyfikacja techniczna ZR_FIZCHEM a w z a N u d r o k e r Opsi Przyk³ad zLnaickzóbwa Dnookœ³aæd- Typ Wymóg R A I M O P _ D I Identyifkatorpomairu 10034 5 0 Longinteger O R Z _ D O K KodŸróda³jest¹³cznikeimpomêidzywarstw¹ i m a k i n y w i m ei k i n w o ³ s a ³ e d ó r Ÿ ¹ w o t k n u p 0 0 0 1 a p u r g ; a w o b z ci l æ œ o tr a W . ñ a d a b 2 0 0 1 4 0 Longinteger O R Z _ L O B M Y S SymbolŸróda³nadanyprzezautorapomairu. ¹ r ó t k z , ê k e z r e j u zi l o b m y s a r e ti l a z s w r ei P , a n z ci c o ³ P .z r – P ( o ³ d ó r Ÿ e n a d t s e j e n a z ¹i w z ) a ci n t y r o K .z r – K , a w a r D .z r – D 0 4 0 P 4 nd Text O N O Z E S Symbolsezonu:L–alto,Z–zima L 1 nd Text O A B O R P Informacjaopoborzepróby ) ei n – N , k a t – T ( T 1 nd Text O Y D O W _ P M E T Temperaturawody[o] 8,9 3 1 Float O H p OdczynpHwody -[] 8,22 4 2 Float F W E P Przewodnoœæeelkrtoltiycznawa³œciwa[µS/cm] 413 4 0 Longinteger F X O D E R Potencja³redox[mV] -288 4 0 Longinteger F t n e c o r p _ O Stê¿eneitelnurozpuszczonego[%] 28,3 4 1 Doubel F L _ g m _ O Stê¿eneitelnurozpuszczonego[mg/]l 11,32 4 2 Doubel F C S O N J A D Y W WydajnoœæŸróda³ l[s/] 0,75 4 3 Doubel F S B O _ A T A D Datawykonanaibadañ(pomairówterenowych ) h c y n j y r o t a r o b al ñ a d a b o d i k b ó r p r ó b o p i 2009-04-01 10 nd Date W S B O _ R O T U A Wykonuj¹cybadanai i[mêiinazwsiko] Marcin ñ e i p ê t S 30 nd Text W I G A W U Uwagiikomentarze Próbka u t n u r g 150 nd Text F

Tabela 4. Specyfikacja techniczna ZR_CHEM a w z a N u d r o k e r Opsi Przyk³ad zLnaickzóbaw Dnookœ³aæd- Typ Wymóg R A I M O P _ D I Identyifkatorpomairu 10034 5 0 Longinteger O R Z _ D O K KodŸróda³jets¹³cznikeimpomêidzywartsw¹ a d a b i m a k i n y w i m ei k i n w o ³ s a ³ e d ó r Ÿ ¹ w o t k n u p 0 0 0 1 a p u r g ; a w o b z ci l æ œ o tr a W . ñ 2 0 0 1 4 0 Longinteger O R Z _ L O B M Y S SymbolŸróda³nadanyprzezautorapomairu. ¹ r ó t k z , ê k e z r e j u zi l o b m y s a r e ti l a z s w r ei P , a n z ci c o ³ P .z r – P ( o ³ d ó r Ÿ e n a d t s e j e n a z ¹i w z ) a ci n t y r o K .z r – K , a w a r D .z r – D 0 4 P 4 nd Text O L _ g m _ a N Stê¿eneijonuNa+_{[mg/]l 39,12 5 2 Doubel F} L _ l a v m _ a N Stê¿eneijonuNa+_{[mva/l]l 1,02 4 2 Doubel F} l a v m _ c o r p _ a N Udzai³jonuNa+_{wœródg³ównychkaitonów[%] 11 2 0 Longinteger F} L _ g m _ K Stê¿eneijonuK+_{[mg/]l 11,35 5 2 Doubel F} L _ l a v m _ K Stê¿eneijonuK+_{[mva/l]l 0,03 4 9 Doubel F} l a v m _ c o r p _ K Udzai³jonuK+_{wœródg³ównychkaitonów[%] 3 2 0 Longinteger F} L _ g m _ a C Stê¿eneijonuCa+_{[mg/]l 131,33 5 2 Doubel F} L _ l a v m _ a C Stê¿eneijonuCa+[mva/l]l 4,11 4 2 Doubel F

Dane izotopowe (ZR_IZOTOP)

Tabela 6 zawiera informacje o wynikach badañ izotopów wodoru (3_H, 2_{H) oraz tlenu} (18_{O). Wyniki te znalaz³y siê w osobnym zestawieniu ze wzglêdu na pewnego rodzaju} odrêb-noœæ informacji, które nios¹. Umieszczenie ich w tabeli wraz z wynikami analiz chemicznych czy w³aœciwoœci fizykochemicznych znacznie powiêkszy³oby i tak ju¿ du¿ych rozmiarów wykaz, a przygotowanie dla nich nowej tabeli pozwala na ³atwy dostêp do wszystkich wyko-nanych analiz i szybk¹ ocenê jak dany wynik prezentuje siê na tle pozosta³ych. Ponadto badania izotopowe wykonywane s¹ znacznie rzadziej ni¿ pozosta³e badania laboratoryjne.

cd. tabeli 4 a w z a N u d r o k e r Opsi Przyk³ad zLnaickzóbaw Dnookœ³aæd- Typ Wymóg l a v m _ c o r p _ a C Udzai³jonuCa+_{wœródg³ównychkaitonów[%] 87 2 0 Longinteger F} L _ g m _ g M Stê¿eneijonuMg2+_{[mg/]l 55,37 5 2 Doubel F} L _ l a v m _ g M Stê¿eneijonuMg2+_{[mva/l]l 2,01 4 2 Doubel F} l a v m _ c o r p _ g M Udzai³jonuMg2+_{wœródg³ównychkaitonów[%] 14 2 0 Longinteger F} L _ g m _ l C Stê¿eneijonuCl-_{[mg/]l 14,17 5 2 Doubel F} L _ l a v m _ l C Stê¿eneijonuCl-_{[mva/l]l 0,81 4 2 Doubel F} l a v m _ c o r p _ l C Udzai³jonuCl-_{wœródg³ównychkaitonów[%] 7 2 0 Longinteger F} L _ g m _ 4 O S Stê¿eneijonuSO42-[mg/]l 33,39 5 2 Doubel F L _ l a v m _ 4 O S Stê¿eneijonuSO42-[mva/l]l 2,03 4 2 Doubel F l a v m _ c o r p _ 4 O S Udzai³jonuSO42-wœródg³ównychkaitonów[%] 21 2 0 Longinteger F L _ g m _ 3 O C H Stê¿eneijonuHCO3-[mg/]l 171,44 5 2 Doubel F L _ l a v m _ 3 O C H Stê¿eneijonuHCO₃-_{[mva/l]l 4,11 4 2 Doubel F} l a v m _ c o r p _ 3 O C H Udiza³jonuHCO3-wœródgó³wnychkatoinów[%] 76 2 0 Longinteger F L _ g m _ 3 O N Stê¿eneijonuNO3-[mg/]l 0,97 5 2 Doubel F L _ l a v m _ 3 O N Stê¿eneijonuNO₃-_{[mva/l]l 0,03 4 2 Doubel F} l a v m _ c o r p _ 3 O N Udzai³jonuNO3-wœródg³ównychkaitonów[%] 1 2 0 Longinteger F L _ g m _ e F Stê¿eneica³kowtiejonówFe[mg/]l 1,01 5 3 Doubel F L _ g m _ n M Stê¿eneica³kowtiejonówMn[mg/]l 0,011 5 3 Doubel F L _ g m _ l A Stê¿eneica³kowtiejonówAl[mg/]l 0,003 5 2 Doubel F L _ g m _ 2 O i S Stê¿eneica³kowtiejonówSiO2[mg/]l 12,18 5 2 Doubel F L _ g m _ F Stê¿eneica³kowtiejonówF[mg/]l 0,21 4 2 Float F L _ g m _ 4 O P Stê¿eneica³kowtiejonówPO4[mg/]l 0,33 4 2 Doubel F L _ g m _ r S Stê¿eneica³kowtiejonówSr[mg/]l 0,3815 5 4 Doubel F L _ g m _ a B Stê¿eneica³kowtiejonówBa[mg/]l 0,2223 5 4 Doubel F L _ g m _ i T Stê¿eneica³kowtiejonówTi[mg/]l 0,0001 5 4 Doubel F L _ g m _ V Stê¿eneica³kowtiejonówV[mg/]l 0,0000 5 4 Doubel F L _ g m _ r C Stê¿eneica³kowtiejonówCr[mg/]l 0,0001 5 4 Doubel F L _ g m _ o C Stê¿eneica³kowtiejonówCo[mg/]l 0,0011 5 4 Doubel F L _ g m _ i N Stê¿eneica³kowtiejonówNi[mg/]l 0,0003 5 4 Doubel F L _ g m _ u C Stê¿eneica³kowtiejonówCu[mg/]l 0,0001 5 4 Doubel F L _ g m _ n Z Stê¿eneica³kowtiejonówZn[mg/]l 0,0011 5 4 Doubel F L _ g m _ s A Stê¿eneica³kowtiejonówAs[mg/]l 0,0000 5 4 Doubel F

Tabela 5. Specyfikacja techniczna ZR_INNE a w z a N u d r o k e r Opsi Przyk³ad znIalokœóæw Dnookœ³aæd- Typ Wymóg R A I M O P _ D I Identyifkatorpomairu 10034 5 0 Longinteger O R Z _ D O K KodŸróda³jest¹³cznikeimpomêidzywarstw¹ i m a k i n y w i m ei k i n w o ³ s a ³ e d ó r Ÿ ¹ w o t k n u p 0 0 0 1 a p u r g ; a w o b z ci l æ œ o tr a W . ñ a d a b 2 0 0 1 4 0 Longinteger O R Z _ L O B M Y S SymbolŸróda³nadanyprzezautorapomairu. ¹ r ó t k z , ê k e z r e j u zi l o b m y s a r e ti l a z s w r ei P , a n z ci c o ³ P .z r – P ( o ³ d ó r Ÿ e n a d t s e j e n a z ¹i w z ) a ci n t y r o K .z r – K , a w a r D .z r – D 0 4 P 4 nd Text O L _ g m _ M Watroœæmineralziacij[mg/]l 235,47 5 2 Float F L _ g m _ P S Suchapozosta³oœæ[mg/]l 185,47 5 2 Doubel F L _ l a v m _ A S Sumag³ównychanionów[mva/l]l 4,53 4 2 Doubel F L _ l a v m _ K S Sumag³ównychkaitonów[mva/l]l 4,37 4 2 Doubel F c o r p _ B B¹³danalziy[%] 11,3 3 1 Doubel F P z S Typhydrochemciznywgkalsyifkacij i m a n ai m z e z o g ei k s ñ o ³ k ir P -a w ei r a k u z c z S SHOC4O-C3a- -g M 0 2 nd Text F

Opracowanie bazy danych krenologicznych

Wszystkie opisane powy¿ej grupy danych uporz¹dkowanych w formie tabel powi¹zane zosta³y z u¿yciem oprogramowania ArcGIS z przygotowan¹ w formie pliku *.shp warstw¹ punktow¹ (zrodla_point) oraz tabel¹ identyfikuj¹c¹ Ÿród³a (ZR_ID) za pomoc¹ odpowiednio zdefiniowanych relacji, co ilustruje rysunek. W wyniku tej operacji powsta³a przestrzenna baza danych krenologicznych (BDK).

Wszystkie relacje nazwano w sposób jednoznacznie okreœlaj¹cy jakie grupy danych zo-sta³y powi¹zane ze sob¹. Nazwy sk³adaj¹ siê z 2 cz³onów zaczerpniêtych z nazw grup da-nych, które s¹ po³¹czone dan¹ relacj¹. Dwukierunkowoœæ relacji pozwala dotrzeæ do szuka-nych informacji przez wskazanie Ÿród³a na mapie, jak równie¿ zlokalizowaæ na mapie Ÿród³a spe³niaj¹ce wczeœniej zdefiniowane kryteria. Jedyn¹ relacj¹ typu „jeden do jednego” jest ta

Tabela 6. Specyfikacja techniczna ZR_IZOTOP a w z a N u d r o k e r Opsi Przyk³ad D³ugoœæ Dnokoœ³aæd- Typ Wymóg R A I M O P _ D I Identyifkatorpomairu 10034 5 0 Longinteger O R Z _ D O K KodŸróda³jest¹³cznikeimpomêidzywarstw¹ i m a k i n y w i m ei k i n w o ³ s a ³ e d ó r Ÿ ¹ w o t k n u p 0 0 0 1 a p u r g ; a w o b z ci l æ œ o tr a W . ñ a d a b 2 0 0 1 4 0 Longinteger O R Z _ L O B M Y S SymbolŸróda³nadanyprzezautorapomairu. ¹ r ó t k z , ê k e z r e j u zi l o b m y s a r e ti l a z s w r ei P , a n z ci c o ³ P .z r – P ( o ³ d ó r Ÿ e n a d t s e j e n a z ¹i w z ) a ci n t y r o K .z r – K , a w a r D .z r – D 0 4 0 P 4 nd Text O o f n i _ T Y R T Zawatroœæziotopu3Hwwodzei[TU] 10,42 6 9 , 0 ± 12 nd Text F o f n i _ R E T U E D Zawatroœæziotopu2Hwwodzei[‰] -9,31 12 nd Text F o f n i _ N E L T Zawatroœæziotopu18Owwodzei[‰] -70,15 12 nd Text F

³¹cz¹ca warstwê punktow¹ (zrodla_point) z tabel¹ identyfikuj¹c¹ Ÿród³a (ZR_ID). Pozosta³e relacje s¹ typu „jeden do wielu”, gdzie ka¿demu Ÿród³u opisanemu w tabeli identyfikuj¹cej Ÿród³a (ZR_ID) oraz zlokalizowanemu na warstwie punktowej (zrodla_point) odpowiada wiele wyników badañ terenowych i/lub laboratoryjnych (ZR_FIZCHEM, ZR_CHEM, ZR_INNE, ZR_IZOTOP).

Zastosowanie bazy danych krenologicznych

Opisywana baza danych, tak jak inne znane bazy danych Ÿróde³ (Staœko, Buczyñski, Olichwer, Tarka, 2008; Siwek, 2007), niezale¿nie od sposobu ich wykonania i wykorzysta-nego oprogramowania, stworzona zosta³a w celach œciœle praktycznych. Forma ta pozwala uporz¹dkowaæ dane, co znacznie u³atwia zarz¹dzania nimi i wykonywanie ró¿norodnych analiz. Przegl¹danie BDK nie wymaga oprogramowania komercyjnego, mo¿e to byæ darmo-wa przegl¹darka ArcReader. Polega ono na tym, by po wskazaniu w jednej z tabel interesuj¹-cej nas danej (lub grupy danych spe³niaj¹interesuj¹-cej zdefiniowane kryterium) wywo³aæ odpowiedni¹ relacjê, pozwalaj¹c¹ dotrzeæ do powi¹zanych z nimi informacji. Przyk³adowo, jeœli interesuj¹ nas w³asnoœci fizykochemiczne Ÿróde³ zlokalizowanych na obszarze województwa zachod-niopomorskiego i jednoczeœnie po³o¿onych w obrêbie Drawieñskiego Parku Narodowego nale¿y przy u¿yciu narzêdzia do selekcji w tabeli ZR_ID wybraæ Ÿród³a spe³niaj¹ce to kryte-rium. Nastêpnie konieczne jest wskazanie relacji ID_FIZCHEM wi¹¿¹cej dane identyfikacyj-ne (ZR_ID) z danymi fizykochemicznymi (ZR_FIZCHEM). W tabeli ZR_FIZCHEM zostan¹ zaznaczone wszystkie dane spe³niaj¹ce wy¿ej okreœlone kryterium. Poniewa¿ relacja jest typu „jeden do wielu” zaznaczone zostan¹ dane ze wszystkich sesji pomiarowych wykona-nych dla Ÿróde³ spe³niaj¹cych zadane kryteria. Relacja ID_FIZCHEM jest dwukierunkowa, co oznacza, ¿e po wybraniu Ÿróde³ o okreœlonych w³aœciwoœciach fizykochemicznych

mo-Rysunek. Uproszczony schemat bazy danych krenologicznych

¿emy uzyskaæ informacje na temat np. ich po³o¿enia i typu. W tym przypadku wybieraæ dane mo¿emy poprzez zaznaczenie Ÿróde³ zlokalizowanych na mapie, przedstawionych za po-moc¹ warstwy punktowej (zrodla_point). Po wyselekcjonowaniu interesuj¹cych u¿ytkow-nika Ÿróde³ wywo³anie relacji Zrodla_CHEM spowoduje wyœwietlenie w tabeli zawieraj¹cej dane z badañ laboratoryjnych (ZR_CHEM) wszystkich informacji na temat sk³adu chemicz-nego wody w zaznaczonych Ÿród³ach. Poniewa¿ relacja jest dwukierunkowa, wskazanie pomiaru/informacji/próbki o danym sk³adzie chemicznym spowoduje podœwietlenie na ma-pie Ÿród³a, z którego pochodzi próbka.

Opisane powy¿ej proste kwerendy mo¿na wykonaæ korzystaj¹c jedynie z zasobów bazy danych krenologicznych. Jednak¿e rozbudowa tworzonej infrastruktury przestrzennych da-nych przyrodniczych DPN o dane zawarte w BDK otwiera nowe mo¿liwoœci analiz. Jest to szczególnie cenne, gdy¿ stworzona zosta³a mo¿liwoœæ przeprowadzania badañ i analiz zale¿-noœci przestrzennych i czasowych pomiêdzy elementami przyrody o¿ywionej i nieo¿ywio-nej. Takie rozwi¹zanie otwiera nowe szanse na rozwój i optymalizacjê ochrony przyrody w granicach parku i jego otuliny.

Podsumowanie

Jednym z podstawowych problemów powstaj¹cych podczas wykonywania wiêkszych projektów badawczych jest rosn¹ca lawinowo iloœæ ró¿norodnych danych zwi¹zana z po-miarami, oznaczeniami, obserwacjami itd. Nie ma skuteczniejszego sposobu ich zagospoda-rowania i uporz¹dkowania nad uformowanie ich w bazê danych. Rygory stawiane tego ro-dzaju obiektom wymuszaj¹ na administratorach takie zaprojektowanie struktury, by przy mo¿liwie najprostszej budowie bazy osi¹gn¹æ maksymalne korzyœci p³yn¹ce z jej zarz¹dza-nia. Opisany w artykule przyk³ad, to w istocie nieskomplikowana baza danych, zawieraj¹ca wszystkie wyniki dwuletnich badañ Ÿróde³ na stosunkowo du¿ej powierzchni terenu. Prze-gl¹daj¹cy bazê nie musi wykazywaæ siê zaawansowanymi umiejêtnoœciami, wystarczy zna-jomoœæ podstaw GIS. Ka¿dy u¿ytkownik za pomoc¹ kilku klikniêæ myszk¹ jest w stanie dokonaæ analizy informacji zawartych w bazie. Co wa¿ne, opisana baza mo¿e byæ obiektem samodzielnym i niezale¿nym, jak równie¿ mo¿e byæ w obecnej postaci w³¹czona w infra-strukturê danych przestrzennych dla obszaru Drawieñskiego Parku Narodowego, obejmuj¹-cych wiêkszoœæ komponentów œrodowiska przyrodniczego i wraz z nimi rozpatrywana.

Literatura

£ochyñski M., Guzik M., 2009: Standard danych GIS w ochronie przyrody. Wersja 3.03.01. Poznañ-Zakopane-Kraków.

Siwek J., 2007: Baza danych o Ÿród³ach na Wy¿ynie Œl¹skiej i Ma³opolskiej – uwagi metodyczne. [W:] Jokiel P., Moniewski P., Ziu³kiewicz M., (red.), ród³a Polski – wybrane problemy krenologiczne. Wydzia³ Nauk Geograficznych Uniwersytetu £ódzkiego, £ódŸ.

Staœko S., Buczyñski S., Olichwer T., Tarka R., 2008: Baza danych Ÿróde³ jako narzêdzie rozpoznania warunków hydrogeologicznych dla obszarów górskich na przyk³adzie Ziemi K³odzkiej. I Polski Kongres Geologiczny, Kraków 26-28.06.2008, 113 s.

Abstract

This spring hydrogeology database is the result of two-year study of natural groundwater outflows (springs) in the Drawa National Park (DNP) and its border area. This is the first database containing information about all springs in this area that is documented and examined in accordance with the hydrogeological and GIS requirements. The database will help the Park Directorate with the manage-ment of slightly underestimated abiotic component of nature and allow to better protect springs. Additionally, it will be the basis for many further studies such as natural groundwater quality asses-sment and, in the long-term, determining changes in water quality, for designation of natural hydrochemical background for the Park and its border area. It will be possible to study seasonal and spatial variation of groundwater outflows and their impact on the shaping and development of ele-ments of the biotic environment. DPN is probably the first Polish national park having springs hydrogeology database. It will become an integral component of the natural spatial data infrastructure created in the DPN. Hydrogeological data developed in the form of a personal geodatabase created in the ArcGIS environment provides the ability to generate thematic layers and export them as *.shp file which allows free access, including users of non-commercial software. Authors of the geodatabase pay special attention to its interoperability, or cooperation with other components of environmental spatial data infrastructure. This database preparation in accordance with accepted standards of creating this type of objects is equally important.

dr Marcin Stêpieñ marcin.stepien@uw.edu.pl dr Urszula Stêpieñ urszula.stepien@pgi.gov.pl