Веб-картографирование ресурсов солнечной энергии Якутии

https://doi.org/10.35595/2414-9179-2021-3-27-210-220

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторах

Г.С. Титов

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Географический факультет,
Ленинские горы, д. 1, 119991, Москва, Россия;
E-mail: gherman.s.titov@gmail.com

А.И. Прасолова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Географический факультет,
Ленинские горы, д. 1, 119991, Москва, Россия;
E-mail: prasolova.geo@yandex.ru

П.Е. Каргашин

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Географический факультет,
Ленинские горы, д. 1, 119991, Москва, Россия;
E-mail: p.e.kargashin@mail.ru

Аннотация

Развитие возобновляемых источников энергии экономически и экологически оправдано на территориях децентрализованного энергоснабжения, так как позволяет заменить дизельную генерацию электроэнергии. Якутия, 64 % территории которой находится в зоне децентрализованного энергоснабжения, обладает высоким потенциалом для развития солнечной энергетики. При региональной инвентаризации больших объёмов многовременных данных о солнечных ресурсах полезны характерные особенности веб-картографирования — интерактивность, мультимасштабность, общедоступность. Для Якутии выполняется веб-картографирование суммарной солнечной радиации, приходящей на горизонтальную поверхность, с учётом облачности в день на квадратный метр. Этот показатель позволяет охарактеризовать потенциал ресурсов солнечной энергии на территории. Источником исходных данных является архив Surface meteorology and Solar Energy проекта NASA Prediction of Worldwide Energy Resource — SSE NASA POWER. Он содержит ежемесячные и среднегодовые глобальные сетки за каждый год с 1984 по 2018. Данные картографируются по узлам регулярной сетки, по муниципальным районам и по бассейнам рек. Пользователь может в интерактивном режиме задавать временной период с точностью до месяца и территориальное деление для составления карты. Всего созданное картографическое веб-приложение позволяет создать порядка 50 000 веб-карт по количеству вариантов запросов, доступных пользователю. Большой объём данных для веб-картографирования требует создания информационной системы для динамической поставки данных по запросам пользователей. Для эффективной динамической агрегации данных по различным территориальным единицам применяется оригинальный алгоритм предварительной обработки. Быстрота визуализации больших объёмов пространственных данных в браузере пользователя решается использованием картографической библиотеки DeckGL. Информационная система формируется на основе PostgreSQL и Flask. Применение веб-картографирования целесообразно для инвентаризации ресурсов солнечной энергии на региональном уровне. Оно позволяет углубить аналитическое содержание картографического произведения путём предоставления пользователю интерактивных инструментов работы с картой. Отличия в проектировании картографических веб-приложений по сравнению с обычными картами проявляются в подготовке исходных данных для картографирования.

Ключ. слова

веб-картографирование, ресурсы солнечной энергии, Якутия.

Список литературы

  1. Берлянт А.М. Образ пространства: карта и информация. М.: Мысль, 1986. 240 с.
  2. Гречухина И.А. Экономические механизмы развития возобновляемой энергетики. Дис. … канд. экон. н. М., 2016. 194 с.
  3. Каргашин П.Е., Новаковский Б.А., Прасолова А.И. Разработка регионального атласа ресурсов возобновляемой энергетики Крымского полуострова. Материалы международной конференции «ИнтерКарто/ИнтерГИС», 2018. Т. 24. Ч. 1. С. 262–272. DOI: 10.24057/2414-9179-2018-1-24-262-272
  4. Манёров М.Р., Сюзюмов А.А., Тюрин С.В. Методические принципы разработки интерактивных веб-карт на примере объекта Всемирного наследия ЮНЕСКО «Геодезическая дуга Струве». ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M.: Издательство Московского университета, 2020. Т. 26. Ч. 4. С. 228–241. DOI: 10.35595/2414-9179-2020-4-26-228-241.
  5. Попель О.С., Фрид С.Е., Коломиец Ю.Г., Киселева С.В., Терехова Е.Н. Атлас ресурсов солнечной энергии на территории России. Москва: Объединённый институт высоких температур РАН, 2010.
  6. Титов Г.С., Прасолова А.И. Возможности веб-картографирования для исследования солнечных ресурсов. Сборник III Всероссийской научно-практической конференции «Геодезия, картография, геоинформатика и кадастры. Наука и образование», 2019. С. 273–275.
  7. Энтин А.Л., Самсонов Т.Е., Лурье И.К. Согласование цифровых моделей рельефа и гидрографической сети для определения границ бассейнов. Геодезия и картография, 2019. № 1. С. 94–101. DOI: 10.22389/0016-7126-2019-943-1-94-101.
  8. Яблоков В.М., Тикунов№.С. Атласные информационные системы для устойчивого развития территорий. Материалы Международной конференции «ИнтерКарто. ИнтерГИС», 2016. Т. 22. Ч. 1. С. 13–33. DOI: 10.24057/2414-9179-2016-1-22-13-33.
  9. Dean J., Kandt A., Burman K., Lisell L., Helm C. Analysis of Web-Based Solar Photovoltaic Mapping Tools. ASME 2009 3rd International Conference on Energy Sustainability, Volume 1. San Francisco, California, USA: ASMEDC, 2009. P. 85–96. DOI: 10.1115/ES2009-90461.
  10. Elistratov V., Knezevic M., Denisov R., Konishchev М. Problems of constructing wind-diesel power plants in harsh climatic conditions. Journal of Applied Engineering Science, 2014. V. 12. No. 1. P. 29–36. DOI: 10.5937/jaes12-5632.
  11. McGranaghan M. The Web, cartography and trust. Cartographic Perspectives, 1999. No. 32. P. 3–5. DOI: 10.14714/CP32.624.
  12. REmap 2030 Renewable Energy Prospects for Russian Federation. Abu Dhabi: IRENA, 2017. 92 p.

Для цитирования: Титов Г.С., Прасолова А.И., Каргашин П.Е. Веб-картографирование ресурсов солнечной энергии Якутии ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M: Географический факультет МГУ, 2021. Т. 27. Ч. 3. С. 210–220. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-3-27-210-220

For citation: Titov G.S., Prasolova A.I., Kargashin P.E. Web-mapping of solar energy potential in Yakutia InterCarto. InterGIS. GI support of sustainable development of territories: Proceedings of the International conference. Moscow: MSU, Faculty of Geography, 2021. V. 27. Part 3. P. 210–220. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-3-27-210-220 (In Russian)