Применение гис-технологий для целей. К вопросу применения гис в государственном кадастре недвижимости

Вы здесь: Кризис

2.1 Использование ГИС в системе кадастра

С каждым годом информационные потребности человека затрагивают все новые сферы его деятельности. Практически во всех современных отраслях знаний накоплен богатый опыт использования информации, поучаемой из многочисленных источников.

Со временем значительная часть информации быстро меняется, и поэтому все труднее становится ее использование в традиционном бумажном виде для принятия управленческих решений, в том числе и области Государственного земельного кадастра и управления земельными ресурсами. Оперативность получения информации и ее актуальность может гарантировать только автоматизированная система. Вследствие этого возникла необходимость создания автоматизированной системы, имеющей большое количество графических и тематических баз данных и соединенной с модельными расчетными функциями для преобразования данных в пространственную информацию и последующего принятия управленческих решений. Здесь и возникает мысль о необходимости внедрения ГИС в систему кадастра.

Прежде всего, необходимо дать определение понятию ГИС:

ГИС (геоинформационная система) - система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информации о необходимых объектах.

Ознакомившись, какой системой является ГИС, можно выделить возможности её классификации по различным признакам. По территориальному охвату геоинформационные системы подразделяются на:

· глобальные

· субконтинентальные

· национальные (государственные)

· региональные

· субрегиональные

· локальные

Иногда подобные территориальные ГИС могут быть размещены в открытом доступе в интернете и называются геопорталами.

По предметной области информационного моделирования выделяются городские, также известные как муниципальные, недропользовательские, горно-геологические, природоохранные и так далее. Среди них особое наименование, как особо широко распространённые, получили земельные информационные системы.

Также геоинформационные системы могут быть классифицированы по проблемной ориентации - решаемым научным и прикладным задачам. Таковыми задачами могут быть инвентаризация ресурсов, среди которых и располагается кадастр, анализ, оценка; мониторинг, управление и планирование, поддержка принятия решений, геомаркетинг. Кроме того, интегрированные геоинформационные системы совмещают функциональные возможности и систем цифровой обработки изображений (данных дистанционного зондирования) в единой интегрированной среде.

Как упоминалось ранее, кадастровая система независимо от ее назначения содержит упорядоченные определенным образом данные об объекте учета с указанием уникального кода объекта учета, т. е. кадастровая система основана на компьютерной БД с уникальным полем (кодом).

Но так как большинство объектов кадастрового учета обладают пространственными характеристиками, то использование ГИС кадастровыми системами - наиболее эффективный метод.

Прежде было указано, что земельный кадастр является основой для ведения прочих тематических кадастров: водного, лесного, недвижимости и других. Поэтому земельный кадастр, обслуживая другие системы кадастров, является многоцелевым.

ГИС земельного кадастра включает технологическую цепочку, состоящую из звеньев:

1. Составление цифровых картографических моделей земельных участков на основе оцифровки исходящих аналоговых материалов и использования результатов натурных геодезических измерений.

2. Формирование атрибутов данных:

2.1. разработка структуры БД (формирование справочника),

2.2. заполнение атрибутов БД,

2.3. создание топологии площадных линейных и точечных объектов,

2.4. организация и построение тематических слоев, обеспечивающих возможности пространственного анализа и реализацию типовых запросов пользователей системы.

3. Корректировка пространственных и атрибутивных данных для обеспечения оперативного функционирования земельного кадастра.

Основные процедуры, обеспечивающие ГИС в земельно-кадастровых системах:

1. Осуществление запросов к БД разных иерархических уровней.

2. Визуализация результатов запросов.

3. Пространственный анализ для обеспечения задач земельного кадастра и землеустройства проектирования.

4. Оценка земельных участков.

ГИС обеспечивает автоматизацию процессов оценки в кадастровой системе во всем многообразии форм оценки от бонитировки почв до оценки инвестиционной привлекательности земельного участка.

5. Картографическое представление результатов оценки.

6. Автоматизированное создание буферных зон для выделения земель, имеющих ограничения и обременения в использовании.

7. Создание новых тем и оптимизация БД для совершенствования системы земельного кадастра.

Основные положения, обеспечивающие эффективное функционирование ГИС в системе земельного кадастра:

1. Создание подробной (топографической) цифровой телоосновы, выполненной в единой проекции, в единой системе координат.

2.Унификация исходящих данных, поставляемых в кадастровую систему из разных источников информации.

3.Унификация системы кодирования разных типов информации.

4.Использование единого программного обеспечения для ведения разнообразных кадастровых систем.

5.Организация обмена информацией (свободного) между всеми участками кадастрового процесса.

Муниципальные ГИС

Особое место в системе управления земельными ресурсами занимает урбанизация территории, которые содержат группы проблем, связанных со сложностью организации этой территории.

1.Проблема территориальных (пространственных) ресурсов.

2.Проблема планирования застройки.

3.Проблема формирования инфраструктуры.

4.Социальные проблемы (организация труда, досуга).

5.Экологические проблемы.

Управление столь сложной организационной системы – только на основе доброкачественного информационного обеспечения.

Давайте наглядно рассмотрим, как, к примеру, ГИС «ПАНОРАМА» помогает изучить общий кадастровый план территории (КПТ) Кировского района г. Казани.

Рис. 1 – КПТ Кировского района, ул Колымская, г. Казань

На данном плане территории указано 2 земельных участка, которые имеют свой идентификатор. В публичной кадастровой карте, по приведенным выше номерам ЗУ можно получить более подробную информацию, такую как: статус (учтенный или временный), уточненная площадь (в кв м), кадастровая стоимость участка, дата постановки на учёт ЗУ, кадастровый инженер, занимавшийся землеустроительной экспертизой и т.д. Помимо информации указаны характеристики ЗУ - категория земель и описание застройки, которая находится на данном ЗУ.

Необходимо отметить, каким образом и из чего создается номер ЗУ. Кадастровый номер сооружения, помещения или здания формируется по тому же принципу, где КК номер объекта в квартале, как правило, земельные участки, сооружения, помещения, здания являются объектами одного нумерованного списка в соответствующем квартале, то есть нумерация происходит по возрастанию по мере добавления объектов в список квартала.

Согласно Приказу Министерства экономического развития РФ «Об утверждении Порядка кадастрового деления территории Российской Федерации и Порядка присвоения объектам недвижимости кадастровых номеров», кадастровый номер ЗУ выглядит следующим образом: АА:ВВ:ССССРРL:КК, где

АА - кадастровый округ.

ВВ - кадастровый район.

CC - кадастровый массив.

ССРРL - кадастровый квартал.

КК - номер земельного участка.

На рисунке №1 изображены земельные участки под номерами 16:50:280847:566(1) и 16:50:280847:567(2). На первом ЗУ располагается многоквартирный жилой дом, по адресу Колымская, д.22, где 16 – кадастровый округ, 16:50 – кадастровый район, 16:50:0280847 – кадастровый квартал. И земельный участок под номером 566.

Нельзя не выделить и саму программу Панорама, с помощью которой возможно решить много и других актуальных задач.

ГИС «ПАНОРАМА» - это система управления базами данных электронных карт, предназначенная для создания и обновления векторных, растровых и матричных карт, использования их для решения широкого круга прикладных задач, а так же для разработки приложений.

Система позволяет осуществлять:

Ведение картографической базы данных;

Ведение атрибутивной (семантической) базы данных;

Установление и поддержание связей между картографическими объектами и атрибутивными базами данных;

Ведение классификаторов и справочников;

Формирование и вывод отчетных, аналитических и презентационных материалов;

Также данная ГИС содержит систему учета и регистрации землепользователей (СУРЗ), позволяющая осуществлять ведение баз данных:

Земельных участков с их основными свойствами (обременение, ограничение на использование и т. д.)

Реестр землевладений;

Владельцев земельных участков

Реестр землепользователей;

Реестр земельных отношений;

На базе ГИС Панорама сформированы автоматизированные рабочие места, среди которых «Карта 2011» и «АРМ кадастрового инженера». С помощью «Карта 2011» был обработан предыдущий снимок. «АРМ кадастрового инженера» представляет программные средства, которые позволяют формировать землеустроительную документацию, выполнять загрузку координат из текстовых файлов различных форматов, обрабатывать данные от GPS-приемников. Вместе с программным обеспечением поставляется более 125 видов шаблонов землеустроительных документов. Отчеты могут формироваться в форматах Microsoft Office.

Для ведения картографических баз данных земельных информационных систем в большинстве территориальных органов Роснедвижимости используют ГИС Mapinfo. Эта система позволяет отображать различные данные, имеющие пространственную привязку, и относится к классу настольных ГИС.

Отличительная особенность MapInfo - универсальность в применении и поддержке почти всех существующих программно - аппаратных платформ и низкие аппаратные требования. Практически MapInfo может работать на любом компьютере, на котором стоит одна из следующих операционных систем: Windows NT,Mac-system 7,UNIX (OS Solans 2.4, HP/UX 9.x).

Возможности системы следующие:

Анализ данных в реляционной базе:

Поиск географических обьектов;

Тематичесая закраска карт;

Создание и редактирование легенд карт;

Поддержка широкого набора форматов данных;

Доступ к удаленным БД и распределенная обработка данных.

MapInfo позволяет получать информацию о местоположении по адресу или имени, находить пересечение улиц, границ, производить автоматическое и интерактивное геокодирование, проставлять на карту объекты из базы данных. Форма представления информации в системе может иметь вид таблиц, карт, диаграмм, текстовых справок.

Система дает возможность проводить специальный географический анализ и графическое редактирование, при этом система команд и сообщения представляется как на русском языке, так и на других языках. Модули системы включают обработку данных геодезических измерений, векторизацию и архивацию карт, схем, чертежей, преобразования картографических проекций, совмещение пространственных данных.

Возможность компьютерного дизайна и подготовки к изданию разнообразных картографических документов позволяет получать различные технологические решения для территориальных и отраслевых информационных систем. Система MapInfo включает специализированный язык программирования MapBasic, позволяющий менять и расширять пользовательский интерфейс системы. Система ласт возможность напрямую использовать данные электронных таблиц типа Exel, lotus1-2-3, форматы dBase и т.д.

Системой MapInfo поддерживается около 150 картографических проекций за счет возможности преобразования картографических проекций и создания пользовательских проекций, интеграции растра в вектор и вектора поверх растра, поддержания ввода со сканера и с систем GPS.

©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-08

Применение ГИС технологий для целей государственного кадастрового учета земельных участков

Для целей регистрации прав на земельные участки, управления земельными ресурсами, государственного кадастрового учета в Российской Федерации используют несколько программных продуктов, основные из которых будут рассмотрены далее.

Отличительная особенность MapInfo-универсальность в применении и поддержке почти всех существующих программно - аппаратных платформ и низкие аппаратные требования. Практически MapInfo может работать на любом компьютере, на котором стоит одна из следующих операционных систем: Windows NT,Mac-system 7,UNIX (OS Solans 2.4, HP/UX 9.x).

Возможности системы следующие:

анализ данных в реляционной базе:

поиск географических обьектов;

тематичесая закраска карт;

создание и редактирование легенд карт;

поддержка широкого набора форматов данных;

доступ к удаленным БД и распределенная обработка данных.

Главное окно модуля ДКК при использовании ГИС MapInfo

ГИС MapInfo используется для ведения модуля дежурной кадастровой карты (ДКК) в программном комплексе Единого государственного реестра земель (ПК ЕГРЗ).

Окно содержит следующие панели (сверху вниз): панель название окна; панель меню; инструментальная панель; поле выбора селектируемого слоя;информационная панель.

ГИС MapInfo позволяет встраивать окно карты в произвольное окно системы, что и было использовано при реализации модуля ДКК для MapInfo. Для показа объектов учета с различными статусами на ДКК необходимо использовать различные атрибуты отображения. Оптимальное средство для реализации этого - использование тематических слоев MapInfo.

ГИС MapInfo поддерживает геометрические функции над объектами, однако точность результатов не всегда позволяет их использовать в моле ДКК. Поэтому некоторые геометрические функции, например пересечение полигонов, разделение объектов, реализуются в отдельном блоке расчета геометрии.

В инструментальной панели расположены кнопки управления изображением (по порядку следования): селекция, селекция в прямоугольной области, перемещение, увеличение, уменьшение экспорт окна карты, показать подписи, скрыть подписи.

ГИС MapInfo устанавливают в большинстве ПК ЕГРЗ для ведения модуля дежурной кадастровой карты, что в основном связанно с широким распространением этой ГИС в России.

ГИС ObjectLand,разработанная ЮРКИ «Земля», также легла в основу внедряемых программных продуктов для земельного кадастра. ГИС для ObjectLand для Widows - универсальный программный продукт, работающий под управлением 32-разрядных операционных систем семейства Windows и предназначен для использования в областях, связанных с совместной обработкой пространственной и табличной информации.

ГИС ObjectLand обрабатывает данные, организованные в виде геоинформационной базы данных (ГБД). Основные компоненты ГВД - карты, темы, таблицы, выборки, макеты, список пользователей и библиотека стилей. Каждые из этих компонентов имеет достаточно сложную структуру.

Карта является компонентом ГБД, предназначенны для хранения пространственной информации в векторной форме. Единица пространственной информации графический объект (точка, полилиния, полигон, полигон с внутренними областями, текст, растровый образ). В ГИС ObjccilLand используются две системы координат карты: прямоугольная математическая система координат и прямоугольная геодезическая система координат.

ГИС помогает организовать уровни структуризации пространственной информации карты. Верхний уровень структуризации карты - слой. Число слоев в карте практически не ограничено. Максимальное количество графических объектов в одном слое около 2,1млрд. Слой логически структурирован по типам графических объектов, которые характеризуются геометрической характеристикой (точечный, линейный, площадной, текстовый или астровый);набором связанных информационных таблиц; стилем отображения.

Преимущества ГИС ObjectLand

·Открытая архитектура системы;

·Высокая степень интеграции и пространственной и табличной информацией;

·Отсутствие ограничений на число и размеры карт, тем, таблиц, выборок и стилей в геоинформационной базе данных;

·Высокие эксплуатационные характеристики при работе с геоинформационнымибазами данных с большим объемом как пространственной, так и табличной информации;

·Наличие встроенной контекстно-чувствительной справочной полсистемы;

·Возможность создания и ведения на персональных компьютерах автоматизированных систем веления земельных кадастров с большим объемом как графической, так и табличной информации, сохраняя высокие эксплуатационные характеристики при работе;

·Возможность импорта/экспорта данных из других геоинформационных систем, пакетов оцифровки и СУБД (MapInfo, Arcinfo, AutoCad, dBaseb и др.)

·Возможность генерализации карты при изменении масштаба;

·Наличие геометрических функций для построения буферных зон;

·Более низкая стоимость по сравнению с зарубежными аналогами и не трбует дополнительных усилий по локализации.

Окно ведения дежурной кадастровой карты представляет собой главное окно ДКК и предназначено для настройки логической карты на физическую карту.

Настройка осуществляется путем указания соответствия логический слоев и типов (левая панель) физическим слоям и типам (правая панель). Настраивать можно не все слои и типы, а только те, с которыми предполагается работа.

Окно «редактор кадастровой карты» предназначено для отображения темы ГБД, используемой в качестве физической кадастровой карты.

Пример использования ГИС ObjcciLand- автоматизированная система ведения земельного кадастра г. Ростова-на-Дону, которая содержит непрерывную векторную электронную карту города. Сшитую из 360 листов М 1:2000, графическую и табличную информацию о более чем на 60 тыс. земельных участков.

ArcView - мощный, легкий в использовании инструмент для обеспечения доступа к географической информации, который дает возможности для отображения, изучения, выполнения запросов и анализа пространственных данных. ArcView разработан Институтом исследований систем окружающей среды (Environmental Systems Research Institute, ESRI.США), изготовителем ARC/INFO - ведущего программного обеспечения для географических информационных систем (ГИС).

Применяя средства ArcView, осуществляют:

Создание карт из существующих источников пространственных данных;

Импорт, табличных данных и их географическую привязку;

Использование языка запросов SQL для получения записей из базы данных и последующей работы с ними в географической среде;

Создание собственных пространственных данных для представления географических объектов, которые следует отображать и анализировать в ArcView ArcView.

Работа с табличными данными в таблицах ArcView организована через элементы управления. Таблицы ArcView обеспечивают полный набор возможностей для получения итоговой статистики, сортировки и запросов.

Данные изображений включают спутниковые и аэрофотоснимки, данные дистанционного зондирования и отсканированные данные. Диаграммы в ArcView представляют средства полноценной деловой графики и возможности визуализации данных, полностью интегрированные со средой ArcView. ArcView позволяет одновременно с географическим создавать табличные представления, а так же представлять их в виде диаграмм.

ГИС «Новая земля» разработана Нижегородской НПФ «Карина» и предназначена для ведения земельного кадастра на основе данных аэрофотосъемки и топопланов М 1:2000 и М 1:5000. Информационно-программный комплекс ГИС «Земля» позволяет осуществлять ввод систематизацию, хранение поиск, обработку, отображение и вывод данных для информационного обеспечения процессов управления земельными ресурсами региона.

Объекты и субъекты землепользования представляются наименованием и набором параметрических (эксплуатационных и описательных) показателей. Планово - картографические документы используют для получения базовых кадастровых данных координаты, идентификационные данные и т.п.) и их отображения в графической форме на экране с помощью условных обозначений. Состав объектов и субъектов землепользования и их показатели определяются классификатором (словарем). Последний содержит около 2000 терминов и понятий по землепользованию и землеустройству и может обновляться в процессе эксплуатации.

Комплекс использует сканерную технологию ввода планово - картографичеких документов, поддерживаемую автоматическим векторизатором.

ГИС «Новая Земля» позволяет решать следующие задачи:

Ввод и хранение данных о предмете земельных отношений, субъектах права на землю, земельных отношениях;

Графический и сематический контроль информации;

Отображение картографической и параметрической информации по иерархическим уровням (район, город, планшет, отдельный участок);

Определение стоимостных и налоговых данных;

Оперативное обновление структуры землепользования и землеустройства;

Решение геодезических задач при инвентаризации земель и отводе новых участков;

Получение справок и отчетных документов установленных форм;

Подготовка и печать документов.

«Новая Земля» работает с цифровой графической информацией, сформированной в файл формата с расширением LIN.

Такие файлы формируются системой в процессе сбора цифровой информации с увеличенных аэрофотоснимков, фотопланов, топокарт, топопланов и других носителей графической информации.

Формируются графические изображения на экране с помощью следующих устройств ввода: дигитайзеров различных типов, сканеров. Кроме того система воспринимает и преобразовывает в свой рабочий формат графические файлы, созданные в других системах (ACAD, MapInfo и др.).

Система «новая земля» позволяет осуществлять оцифровку (векторизацию) по растровому (сканированному) изображению. В процессе оцифровки можно обращаться ко всем режимам работы системы «Новая Земля», при этом система координат дигитайзера сохраняется.

При завершении оцифровки или в процессе работы рекомендуется следить за тем, чтобы система координат дигитайзера не изменялась. Для этого необходимо повторять измерения координат одних и тех же точек, которых должно быть не менее трех и располагаться они должны по краям основы (снимка). Если расхождения между координатами, полученными в начале и в конце работы, составляют более 0,5 мм. необходимо приостановить оцифровку проверить дигитайзер, а материалы оцифровать заново.

Для перехода от системы координат дигитайзера в систему координат местности (или в государственную геодезическую систему координат) выполняют преобразование координат (трансформирование) файла с расширением UN,полученного в результате работ формирования графических изображений.

Используя опорные точки, можно выполнить пересчет координат файла цифровой информации в заданную систему координат. Число опорных точек для надежного решения задачи должно быть не менее 5…6 на аэрофотоснимке или 8…10 на фрагменте снимка. Расхождение координат опорных точек в результате уравнивания не должно быть более 0,25 мм в масштабе создаваемого плана.

В связи с тем что объекты, на которые создается графическая база данных, имеют значительную площадь и чаще всего расположены на нескольких аэрофотоснимках, возникает задача объединения графических изображений этих снимков в единую графическую базу данных. При этом после образования координат каждого графического изображения имеются остаточные погрешности из за влияния различных факторов, поэтому при объединении таких изображений возможны ошибки - двойные линии, отсутствие пересечений, хвосты и т.д.

Эти же ошибки могут быть допущены и в процессе оцифровки аэрофотоснимков. В связи с этим для создания графической базы данных необходимо выполнить следующие операции: редактирование графических изображений, полученных после оцифровки, аэроснимков; обучение (присвоение типа) границ угодий; объединение отдельных графических изображений в единую базу данных.

В процессе формирования семантической базы данных осуществляется связь графического изображения с их семантическим содержанием. Семантической информацией являются данные о владельце земельного участка, вид угодья, местоположение земельного участка и т.д.

Система «Новая Земля» позволяет получить выходную документацию, как в графическом, так и в табличном виде.

В Одинцовском районе Московской области для функционирования системы земельного кадастра в качестве основного инструментального средства используют программное средство MetaX. С помощью данного проекта:

Создана пространственная база данных, которая позволила перейти к бумажной технологии ведения земельного кадастра района;

Использованы спутниковые системы в практической работе по землеустройству района, которые лают более точные результаты при геодезических съемках;

Разработана графическая база данных с кадастровой цифровой картой района масштаба 1:10000, куда заносится информация по землевладениям и землепользованиям района, что позволяет более точно определить местонахождение земельного участка.

MetaX включает:

Программу первичной регистрации собственников на земельные участки(Kadastr);

Систему поиска (search);

Графическую часть системы (геодезия);

Программу администратора системы (Admin).

Программа Kadastr позволяет регистрировать первичное предоставление земельного участка в собственность физическим и юридическим лицам и проводить по ним сделки.

Программа search работает в много функциональном режиме, она хранит базу данных по административному делению Одинцовского района. Существует возможность поиска по администрации, населенному пункту, кварталу, юридическим лицам. По каждому кварталу search работает в системе просмотра. Из данной формы можно вывести на печать всю базу административного деления либо же постранично. Search осуществляет поиск физических лиц по фамилии или по документу (паспорт, удостоверение личности, свидетельство о рождении, свидетельство о смерти, загранпарспорт). Выбрав нужного собственника, можно просмотреть всю историю по участку, которым он владеет, т.е. предыдущих собственников, их правоустанавливающие документы, данные документов, удостоверяющих их личность, регистрационную запись и номер свидетельства на право собственности на землю.

В программе Deal отражаются все этапы различных сделок с участком:

Первый этап - регистрация заявлений собственников земельных участков на продажу, дарение и т.п.- в базу данных заносится собственник участка.

Второй - назначение исполнителя (геодезиста) - фамилия геодезиста;

Третий - выдаются документы на руки заказчикам для регистрации права собственности на земельный участок(4 кадастровых плана и акт о нормативной стоимости земельного участка) - фамилия регистратора, дата подписания дела;

Четвертый - отражается заключение сделки с земельным участком - тип, номер договора дата его заключения, органы, проводящие государственную регистрацию.

Пятый - регистра нового владельца земельного участка.

Графическая часть система (геодезия) обеспечивается средствами для ввода, хранения и анализа информации об объектах базы данных, имеющих картографический образ (таких, как земельные участки, базисы и реперные точки, схемы теодолитных ходов), и предназначена для реализации следующих действий:

Ведение и обработка геодезических измерений (в том числе по данным GPS);

Формирование планов участков кварталов со строгим контролем соблюдения смежности границ соседних участков;

Формирование и печать выходных документов (планы земельных участков, схемы теодолитных ходов, выписки геоданных, ведомости вычисления координат и т.п.)

В различных форматах с возможностью внесения изменений в картографический образ выходного документа.

Все объекты, поставленные на кадастровой карте, имеют геодезическую привязку, т.е. их положение определенно в той или иной системе координат.

В приложении « Геодезия» используется координатная система 1963 г. Особенность данного приложения - то что Одинцовский район попадает на две координатные зоны (2 и 3) и объекты из разных частей района существуют в разных координатных зонах. В таком варианте невозможны единая обработка координат объектов из разных зон и тем более отражение объектов всего района на единой карте. Поэтому реализованы дополнительные вычислительные функции, с помощью которых координаты объектов всего района на единой карте. Поэтому реализованы дополнительные вычислительные функции, с помощью которых координаты объектов из разных зон пересчитываются в единую «внутреннюю» систему и обратно. На вход в формах ввода могут поступать координаты объектов любой зоны, однако все длины, углы и площади объектов (участков и геоходов) рассчитывают с использованием координат той или иной зоны, в которой реально расположен объект, что обеспечивает корректность вычислений в пределах данной координатной системы. Расчет по формуле Гаусса - Крюгера обеспечивает точность вычислений.

Для автоматизированной информационной системы земельного кадастра, основанной на применении данной программы, интерес представляет цифровая кадастровая карта. Для связи объектов базы данных по земельным участкам с их представлениями на кадастровой карте и используются кадастровые номера. Цифровая кадастровая карта района представляет собой совокупность графических и сематических данных, связанных единым идентификатором, что позволяет создавать собой совокупность графических и семантических данных связанных единым идентификатором, что позволяет создавать информационную основу ведения земельного кадастра.

В графической части программы ведется работа со следующими объектами: кварталами, участками, базисами, измерениями, точками, массивами точек. Формирование планов осуществляется только по зарегистрированным объектам и не предназначено для регистрации новых земельных участков и собственников. Для ввода на карту участка необходимо, чтобы в базе данных уже имелась информация об участке (ему должен быть присвоен кадастровый номер и определен собственник). Таким образом, осуществляется связь между базами данных, которые формируются в программе первичной регистрации собственников и земельных участков (Kadastr) и программе (Deal), в которой отражаются все этапы различных сделок с участком.

Объекты формируются в несколько этапов: ввод измерений создание объекта на карте; работа с объектами; печать документов.

Все объекты карты, поддерживаемые в системе, формируются из предварительно созданных узловых точек, определяющих их конфигурацию. Сами измерения в данной программе можно вводить вручную с клавиатуры, из GPS-файлы, а так же существует ввод и обработка измерений теодолитного хода. После создания на карте необходимых точек формируются объекты (земельные участки). графическая часть системы обеспечивает возможность контроля и учета данных каждого отдельного объекта.

Программа Admin позволяет добавлять в базу данных новые кварталы, регистрировать юридические лица.Admin по запросу добавлять формирует первичные и вторичные списки собственников, печатая их в форму, разработанную налоговыми службами, а так же списки юридических лиц.

ГИС «сканер-карта» (разработчик) предназначена для ведения земельного кадастра и позволяет:

Создавать и вести дежурную карту города в растровой и векторной формах;

Формировать объекты учета (земельные участки, кадастровые зоны), определять их площадь и периметр.

В текстовые базы вводится информация о характеристиках земельного участка, данные о землепользователе и правовых документах на землю. В справочники введены типовые формулировки по законодательным документам. Эта информация связывается с объектами, что позволяет проводить оперативный поиск необходимых данных в базе.

Возможности ГИС «сканер карта» следующие: ввод 1 ранее объектов, в том числе земельных участков, сельскохозяйственных угодий и т.п., по растровой подложке, измерениям теодолитного хода, вычисленным координатам; редактирование объектов; измерение длин, расстояний, площадей объектов; ввод текстовой информации в регистрационные таблицы; связывание объектов с записью в регистрационной таблице; архивирование информации с сохранением истории; поиск и выборка информации по различным критериям; печать списка налогоплательщиков, свидетельств на право собственности на землю, договорв аренды и форм государственного учёта; печать графических приложений к документам; печать кадастровой карты.

Заключение

Применение ГИС в кадастровом потоке во многих случаях необходимо, так как способствует поведению пространственного анализа данных, прогнозированию явлений и процессов, слежению за динамическими изменениями границ объектов учета и т.д. Все это предполагает неразрывную связь между ведением кадастров (реестров) различной направленности через геоинформационные системы.

Лекция 10 Использование ГИС в кадастровых системах

Кадастровая система независимо от ее назначения содержит упорядоченные определенным образом данные об объекте учета с указанием уникального кода объекта учета, т. е. кадастровая система основана на компьютерной БД с уникальным полем (кодом).

Но так как большинство объектов кадастрового учета обладают пространственными характерами, большинство кадастровых систем используют ГИС – это максимально эффективно.

В соответствии с ЗКУ и другими нормативными документами земельный кадастр является основой для ведения прочих тематических кадастров (водного, лесного, кадастровых оползней, недвижимости и т. д.), т. к. земельный кадастр обслуживает другие системы кадастров, он является многоцелевым.

В ГИС земельного кадастра содержатся сведения о пространственном положении участка, который сопровождается атрибутивными данными, содержащими сведения об индивидуальном коде земельного участка, о количественных характеристиках участка, о качественных характеристиках земель (АПГ, природные свойства почв, физико-химический свойства, урожайность, стоимость, правовая эффективность, дополнительные экологические характеристики и т. п.).

ГИС земельного кадастра включает технологическую цепочку, состоящую из звеньев:

1.Составление цифровых картографических моделей земельных участков на основе оцифровки исходящих аналоговых материалов и использования результатов натурных геодезических измерений.

2.Формирование атрибутов данных:

2.1.разработка структуры БД (формирование справочника),

2.2.заполнение атрибутов БД,

2.3.создание топологии площадных линейных и точечных объектов,

2.4.организация и построение тематических слоев, обеспечивающих возможности пространственного анализа и реализацию типовых запросов пользователей системы.

3.Корректировка пространственных и атрибутивных данных для обеспечения оперативного функционирования земельного кадастра.

Основные процедуры, обеспечивающие ГИС в земельно-кадастровых системах:

1.Осуществление запросов к БД разных иерархических уровней.

2.Визуализация результатов запросов.

3.Пространственный анализ для обеспечения задач земельного кадастра и землеустройства проектирования.

4.Оценка земельных участков.

5.Картографическое представление результатов оценки.

6.Автоматизированное создание буферных зон для выделения земель, имеющих ограничения и обременения в использовании.

7.Создание новых тем и оптимизация БД для совершенствования системы земельного кадастра.

Основные положения, обеспечивающие эффективное функционирование ГИС в системе земельного кадастра:

1.Создание подробной (топографической) цифровой телоосновы, выполненной в единой проекции, в единой системе координат на основе Э-щей ГГС.

2.Унификация исходящих данных, поставляемых в кадастровую систему из разных источников информации.

3.Унификация системы кодирования разных типов информации.

4.Использование единого программного обеспечения для ведения разнообразных кадастровых систем.

5.Организация обмена информацией (свободного) между всеми участками кадастрового процесса.

Муниципальные ГИС

1.Проблема территориальных (пространственных) ресурсов.

2.Проблема планирования застройки.

3.Проблема формирования инфраструктуры.

4.Социальные проблемы (организация труда, досуга).

5.Экологические проблемы.

Эти требования выдвинули необходимость создания универсальных муниципалитетов или городских ГИС, в которых перечисляются проблемы предоставленные в виде подсистем ГИС, каждая область управления может быть представлена в виде тематических карт одного вида в соответствии атрибутивной информацией.

Темами данного вида служат соответствующие классы объектов управления. Все виды объединены в единую систему, позволяющую оперативно получать информацию для принятия конкретных управленческих решений.

Основные виды карт в муниципальных ГИС:

1.Инвентаризационно-земельная карта. Включает:

Карты пунктов ГИС;

Топографическую основу М 1:200 – 1:25000;

Кадастровый план земельных участков и недвижимости;

Данные о праве собственности;

Данные о налогах (может не быть).

2.Инвентаризационно-ресурсная карта природных условий:

Геологическая;

Инженерно-геологическая;

Геоморфологическая;

Карта почвенных условий;

Карта опасных процессов;

Геоботаническая;

Микроклиматическая.

3.Градостроительно-инвентаризационная карта:

Функциональное зонирование территории;

Историко-архитектурного потенциала;

Карта морфотипов застройки;

4.Градостроительно-оценочная карта:

Карта комфортности жилищных условий;

Карта транспортной доступности территорий;

Карта оценки степени развития городской инфраструктуры;

Карта стоимости недвижимости.

5.Демографические и медико-экологические карта:

Карта плотности и численности населения;

Карта полововозрастной структуры населения;

Карта распространения типов заболеваемости.

6.Оценочные синтетические карта:

Карта земельно-оценочного зонирования;

Карта экологического зонирования;

Карта локализации геопатогенных зон.

Карта резервов земель;

Карта резервов застройки;

Карта резервов рекреационных условий и объектов;

Карта территорий перспективного озеленения и застройки;

Карты-сценарии развития ситуации для различных аспектов управления городскими территориями.

Использование ГИС в кадастровых системах - 4.0 out of 5 based on 1 vote

Источники информации для ГИС являются географические и топографические карты и планы, аэрокосмические материалы, нормативные и правовые документы. Современные ГИС, как правило, являются цифровыми и создаются с использованием специального программного обеспечения и объёма данных, называемого базой данных. База данных цифровой карты включает в себя два варианта информации: пространственную, определяющую местоположение объекта и семантическую (атрибутивную) описывающую свойства объекта. Многообразная пространственная информация в ГИС организуется в виде отдельных тематических слоёв, отвечающих решению различных задач. Каждый слой может содержать информацию, относящуюся только к одной или нескольким темам.

Использование гис технологий в землеустройстве и земельном кадастре

ГИС. В настоящее время в рамках ГИС исследуется не только географическая информация, но и все процессы и явления, которые происходят на земной поверхности. Современные ГИС являются интегрированными, поскольку совмещают в себе как данные, так и технологии. В государственных программах России много внимания уделяется созданию и развитию ГИС разного ранга и назначения для целей управления.

Развитие вычислительной техники и геоинформатики, оснащение землеустроительных предприятий мощными компьютерами, периферийными устройствами, средствами цифровой картографии и фотограмметрии, появление систем автоматизированного земельного кадастра существенно изменили содержание и технологию землеустроительных работ, что дало возможность приступить к созданию системы автоматизированного землеустроительного проектирования.

5.3. гис и земельный кадастр

Земельный кадастр — это государственная система необходимых сведений и документов о правовом режиме земель, их распределении по собственникам земли, землевладельцам, землепользователям и арендаторам, категориям земель, о качественной характеристике и народнохозяйственной ценности земель. Межевание земель представляет собой комплекс работ по установлению, восстановлению и закреплению на местности границ земельного участка, определению его местоположения и площади. 2. Геодезические работы являются важной и неотъемлемой частью комплекса работ по изысканиям, проектированию, строительству и эксплуатации инженерных объектов, гидромелиоративных систем, объектов лесного хозяйства и др.
Эти работы во многом определяют как стоимость и качество строительства, так и условия последующей эксплуатации этих объектов. 3.

Вы точно человек?

Внимание

Внедрение автоматизированных систем в землеустроительное производство прошло три этапа . На первом этапе (70-е годы) автоматизировались расчеты по агроэкономическому обоснованию, сметно-финансовой и технической частям проектов землеустройства, когда на ЭВМ по заданным исходным данным, нормативным показателям с использованием специально разработанных для этих целей программ в автоматизированном режиме рассчитывались проектные данные и заполнялись формуляры необходимых таблиц (экспликация и трансформация земель; балансы кормов, трудовых ресурсов, питательных веществ в почве; сводных и пообъектных смет и т. п.). На втором этапе (80-е годы) автоматизировалась не только расчетная часть проектов землеустройства, но и содержательная часть, основанная на экономико-математических оптимизационных или имитационных моделях.

Геоинформационные системы в кадастре

Оперативное картографическое отображение результатов прогнозов развития территорий с использованием ГИС позволяет осуществлять принятие соответствующих управленческих решений по развитию территорий на научном уровне. ГИС-технологии позволяют визуализировать картографическое отображение статистических данных, полученные в результате проведения экономических и социальных исследований для целей землеустройства. Оперативно обработать массивы статистических данных экономических и социальных исследований в масштабах как отдельных муниципальных образований, так и страны в целом, позволяют специализированные современные ГИС-приложения, обеспечивающие высокую информативность, наглядность и доступность выходного картографического материала.3.

Моделирование рационального использования и охрана земельных ресурсов.

Использование гис-технологий в землеустройстве и земельном кадастре

Рациональное использование земельных ресурсов предполагает всемерное улучшение использования земель по мере роста потребностей и материально-технических возможностей общества. Моделирование использования земель основывается на возможностях ГИС автоматизировать расчеты количественных показателей земельных ресурсов и их последующей визуализации. Например, автоматизированный расчет урожайности и выхода валовой продукции с полей севооборотов с учетом почвенных условий местности.

На этой основе планируется размещения полей и рабочих участков севооборотов. Первоначально строится цифровая модель землепользования, включающая тематические слои (топография, почвы, гидрография, карта землеустройства и др.). Размещение полей производится при наложении цифровых карт (топографической, рельефа, существующей карты землеустройства и почвенной).

Использование гис в землеустройстве

Задачи ГИС в использовании земельных ресурсов состоят в открытии новых закономерностей, характеризующих использование земли в связи с запросами общества, наличием других ресурсов, ростом численности населения, достижениями научно-технического прогресса; совершенствовании методики анализа, прогнозирования и планирования использования земельных ресурсов; определении эффективности использования земельных ресурсов с экономических, социальных и экологических позиций; постановке новых задач, проблем, вопросов в соответствии с развитием общества, его производственными силами, потребностями и запросами использования результатов исследований при составлении прогнозных и плановых документов.

Основные направления использования гис в землеустройстве и земельном кадастре

Таким образом, под геоинформационной системой чаще всего понимают компьютерное хранилище знаний о территориальном взаимодействии природы и общества, обеспечивающее сбор, хранение, обработку и визуализацию (зрительное представление) многих видов информации о явлениях в окружающем человека пространстве и во времени. К их числу относится информация из областей географии, информатики, геодезии, картографии, земельного учёта, управления, права, экологии и других наук. Геоинформационные системы разделяются по территориальному охвату: общенациональные и региональные; по целям использования: многоцелевые, специализированные, информационно-справочные, для нужд планирования, управления и др.; по тематике: водных ресурсов, использования земель, лесопользования, туризму и др.

Особенно развиваются системы ориентированные на кадастр.

Гис для землеустройства

При применении оптимизационных моделей уже не вручную, а в автоматизированном режиме на ЭВМ вычислялись коэффициенты и заполнялись матрицы экономико-математических землеустроительных задач, которые затем решались с использованием стандартных математических программ симплексного или распределительного метода. Полученные решения обрабатывались соответствующим образом и служили для подготовки расчетной части проектов землеустройства, которая также выполнялась на ЭВМ. При применении имитационных моделей использовались разработанные землеустроителями специальные программы, позволяющие оценивать различные варианты проектов землеустройства по системе технических, экологических и экономических показателей и выбирать наилучший в диалоговом режиме.

Территориальное планирование, направленное на определение назначения территорий, исходя из совокупности социологических, экономических, экологических и иных факторов в целях обеспечения устойчивого развития территорий, развития инженерной, транспортной и социальной инфраструктур. ГИС-технологии позволяют перевести организацию рационального использования земельных ресурсов на качественно новую основу с учетом всех составляющих. 6. Информационное обеспечение и ведение земельного кадастра.
ГИС предоставляют возможность работы с данными земельно-кадастровой информации и востребованы органами государственной и муниципальной власти, земельными службами, коммерческими структурами, собственниками земли и арендаторами, позволяя каждой группе пользователей получать интересующую их информацию.

Использование гис в землеустройстве и кадастре

Ввод в базу данных компьютера может быть также осуществлен с электронных геодезических приборов. Описательные характеристики объектов могут вводиться с клавиатуры компьютера. Данные аэро- и космических съёмок, записанные в цифровом виде, также могут быть введены в компьютер, минуя бумажную стадию.

По существу, любой вид кадастра (земельный, градостроительный, водный и пр.) является геоинформационной системой, поскольку содержит совокупность достоверных и необходимых сведений о природном, хозяйственном и правовом положении земель и недр на базе картографической информации. Картографическая информация служит и для оценки количества, качества и стоимости земель, регистрации землепользования и землевладения, текущего контроля за землепользованием. Информационная основа кадастра создаётся в результате инвентаризации земель и кадастровых съёмок.

Появление современных высокопроизводительных компьютеров с их возможностью переработки, хранения и выдачи огромного количества информации предопределило возникновение нового направления в хозяйственной и управленческой деятельности человека и новой науки — геоинформатики. Первоначальное понятие «геоинформационные системы» (ГИС) расшифровывалось как «географические информационные системы», поскольку оно появилось в недрах географической науки. Сейчас область использования далеко вышла за пределы географии и приставка «гео» указывает лишь на то, что информация связана с землёй и деятельностью человека на ней.

ГОСУДАРСТВЕННОГО КАДАСТРОВОГО УЧЕТА

ЗЕМЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ

Для ведения картографических баз данных земельных информационных систем в большинстве территориальных органов Рое-недвижимости используют ГИС Maplnfo. Эта система позволяет отображать различные данные, имеющие пространственную привязку, и относится к классу настольных ГИС.

Отличительная особенность Maplnfo - универсальность в применении и поддержке почти всех существующих программно-аппаратных платформ и низкие аппаратные требования. Практически Maplnfo может работать на любом компьютере, на котором стоит одна из следующих операционных систем: Windows 95, Windows NT, Mac-System 7, UNIX (OS Solaris 2.4, HP/UX 9.x). Возможности системы следующие; анализ данных в реляционной базе; поиск географических объектов; тематическая закраска карт; создание и редактирование легенд карт; поддержка широкого набора форматов данных; доступ к удаленным БД и распределенная обработка данных. Maplnfo позволяет получать информацию о месторасположении по адресу или имени, находить пересечения улиц, границ, производить автоматическое и интерактивное геокодирование, проставлять на карту объекты из базы данных. Форма представления информации в системе может иметь вид таблиц, карт, диаграмм, текстовых справок.

Система дает возможность проводить специальный географический анализ и графическое редактирование. При этом система команд и сообщения представляется как на русском языке, так и на других языках. Модули системы включают обработку данных геодезических измерений, векторизацию и архивацию карт, схем, чертежей, преобразования картографических проекций, совмещение пространственных данных.

Возможность компьютерного дизайна и подготовки к изданию разнообразных картографических документов позволяет получать различные технологические решения для территориальных и отраслевых информационных систем. Система Maplnfo включает специализированный язык программирования MapBasic, позволяющий менять и расширять пользовательский интерфейс системы. Система дает возможность напрямую использовать данные электронных таблиц типа Excel, Loius 1-2-3, форматы dBase и т.д.

Системой Maplnfo поддерживается около 150 картографических проекций за счет возможности преобразования картографических проекций и создания пользовательских проекций, интеграции растра в вектор и вектора поверх растра, поддержания ввода с дигитайзера, сканера и с систем GPS.

ГИС Maplnfo используется для ведения модуля дежурной кадастровой карты (ДКК) в программном комплексе Единого государственного реестра земель (ПК ЕГРЗ). Внешний вид главного модуля ДКК показан на рисунке 7.6.

Окно содержит следующие панели (сверху вниз): панель названия окна; панель меню; инструментальная панель; поле выбора селектируемого слоя; информационная панель.

ГИС Maplnfo позволяет встраивать окно карты в произвольное окно системы, что и было использовано при реализации модуля ДКК для Maplnfo. Для показа объектов учета с различными статусами на ДКК необходимо использовать различные атрибуты отображения. Оптимальное средство для реализации этого - использование тематических слоев Maplnfo,

ГИС Maplnfo поддерживает геометрические функции над объектами, однако точность результатов не всегда позволяет их использовать в модуле ДКК. Поэтому некоторые геометрические функции, например пересечение полигонов, разделение объектов, реализуются в отдельном блоке расчета геометрии.

Вид окна просмотра карты показан на рисунке 7.7.

В инструментальной панели расположены кнопки управления изображением (по порядку следования): селекция, селекция в прямоугольной области, перемещение, увеличение, уменьшение, экспорт окна карты, показать подписи, скрыть подписи.

ГИС Maplnfo устанавливают в большинстве ПК ЕГРЗдля ведения модуля дежурной кадастровой карты, что в основном связано с широким распространением этой ГИС в России.

ГИС ObjectLand, разработанная ЮРКЦ «Земля», также легла в основу внедряемых программных продуктов для земельного кадастра. Геоинформационная система ObjectLand для Windows - универсальный программный продукт, работающий под управлением 32-разрядных операционных систем семейства Windows и предназначенный для использования в областях, связанных с совместной обработкой пространственной и табличной информации.

ГИС ObjectLand обрабатывает данные, организованные в виде геоинформационной базы данных (ГБД). Основные компоненты ГБД - карты, темы, таблицы, выборки, макеты, список пользователей и библиотека стилей. Каждый из этих компонентов имеет достаточно сложную структуру.

Карта является компонентом ГБД, предназначенным для хранения пространственной информации в векторной форме. Единица пространственной информации - графический объект (точка, полилиния, полигон, полигон с внутренними областями, текст, растровый образ). В ГИС ObjectLand используются две системы координат карты: прямоугольная математическая система координат и прямоугольная геодезическая система координат.

ГИС позволяет организовать уровни структуризации пространственной информации карты. Верхний уровень структуризации карты -слой. Число слоев в карте практически не ограничено. Максимальное количество графических объектов в одном слое около 2,1 млрд. Слой логически структурирован по типам графических объектов, которые характеризуются геометрической характеристикой (точечный, линейный, площадной, текстовый или

растровый); набором связанных информационных таблиц; стилем отображения.

Преимущества ГИС ObjectLand:

открытая архитектура системы;

высокая степень интеграции пространственной и табличной информации;

гибкий механизм визуализации и манипуляции пространственной и табличной информацией;

отсутствие ограничений на число и размеры карт, тем, таблиц, выборок и стилей в геоинформационной базе данных;

высокие эксплуатационные характеристики при работе с геоинформационными базами данных с большим объемом как пространственной, так и табличной информации;

наличие встроенной контекстно-чувствительной справочной подсистемы;

возможность задания имен произвольной длины для компонентов геоинформаиионной базы данных (карт, тем, таблиц, выборок, полей, стилей);

возможность создания и ведения на персональных компьютерах автоматизированных систем ведения земельных кадастров с большим объемом как графической, так и табличной информации, сохраняя высокие эксплуатационные характеристики при работе;

возможность импорта/экспорта данных из других геоинформационных систем, пакетов оцифровки и СУБД (Maplnfo, Arc Info, AutoCad, dBase и др.);

возможность генерализации карты при изменении масштаба;

наличие геометрических функций для построения буферных зон; ,

более низкая стоимость по сравнению с зарубежными аналогами и не требует дополнительных усилий по локализации.

Окно ведения дежурной кадастровой карты представляет собой главное окно ДКК и предназначено для настройки логической карты на физическую карту (рис. 7.8).

Настройка осуществляется путем указания соответствия логических слоев и типов (левая панель) физическим слоям и типам (правая панель). Настраивать можно не все слои и типы, а только лишь те, с которыми предполагается работа.

Окно «Редактор кадастровой карты» предназначено для отображения темы ГБД, используемой в качестве физической кадастровой карты. Вид окна показан на рисунке 7.9

Пример использования ГИС ObjectLand - автоматизированная система ведения земельного кадастра г. Ростова-на-Дону, которая содержит непрерывную векторную электронную карту города, сшитую из 360 листов М! :2000, графическую и табличную информацию о более чем 60 тыс. земельных участков.

Вопрос49

ГИС и муниципальное управление

Несмотря на то что в современных условиях у администраций городов резко возросла потребность в мощной информационной поддержке принимаемых решений, в нашей стране ситуация сложилась так, что информатика всегда обеспечивалась ресурсами по остаточному принципу. Отсюда возникает парадокс: острая потребность в ин<|юрмационных услугах есть, но оплачивать их не на что, поэтому администрации и ставят задачи по созданию сложных информационных систем без вкладывания в их разработку адекватных ресурсов.

В таком состоянии многие основные теоретические положения по разработке, внедрению и сопровождению геоинформационных Систем оказываются неработающими. В большинстве российских городов бюджеты в катастрофическом состоянии, времени и ресурсов на реализацию основных программ (жилищно-коммунальная реформа, переход к Налоговому кодексу, работа с городской недвижимостью и пр.) катастрофически не хватает, а без информационного обеспечения эти программы практически невозможно реализовать, поэтому и приходится искать нетрадиционные решения, которые иногда могут не соответствовать путям, определяемым современной теорией создания геоинформациоиных систем. В результате анализа возможности внедрения геоинформационных технологий в управленческие структуры города может быть принят методологический подход, который заключается в поэтапной разработке и вводе в эксплуатацию автоматизированных рабочих мест, размешенных и городских службах, для сбора, накопления и первичной обработки городской информации.Для того чтобы информатизация приносила эффект в управлении городом, создания больших автоматизированных баз данных общегородского значения мало. Необходимо изменение в запросах и оценке деятельности городских служб, что влечет за собой перестройку отношений внутри городской администрации. Особенно ярко эта перестройка проявляется в тот момент, когда В информационной системе появляется геоннформационная составляющая (муниципальная ГИС - МГИС). При сознании МГИС ключевым элементом управления является земельный участок города, который обслуживается ЖЭКами, участковыми врачами, милиционерами, школами, коммунальными организациями, предприятиями торговли, бытового обслуживания и общественного питания, другими организациями.Выделение участка территории в качестве основного объекта управления предполагает перестройку системы отчетности и изменение ответственности в городских службах. В частности, отчетность должна отражать обязательную разбивку по соответствующим участкам и контроль по районам, обслуживаемым вышеупомянутыми организациями. Геоинформационная система, реализующая в себе как раз такой территориальный подход, не может использоваться городскими властями, пока этот подход не будет реализован сначала в системе бумажного документооборота, что, вообще говоря, относительно легко решается введением текущего контроля за положением в микрорайонах на уровне заместителей главы городской администрации (района или префектуры, если город имеет дополнительное территориальноеделение).С другой стороны, изменение отчетности является вторичным по сравнению с изменением системы ответственности.

Программный комплекс ведения Единого государственного реестра земель (ПК ЕГРЗ) разработан в рамках федеральной целевой программы «Создание автоматизированной системы ведения Государственного земельного кадастра Российской Федерации» и предназначен для ведения Единого государственного реестра земель (ЕГРЗ) кадастрового района. ПК ЕГРЗ-Т (ЮРКЦ «Земля», Таганрог) принят Росзем кадастром в качестве базового модуля для построения автоматизированной системы Государственного земельного кадастра России. Произведено более 1500 инсталляций ПК ЕГРЗ-Т в земельных кадастровых палатах, что составляет более 70 % общей численности кадастровых палат.

Программный комплекс ЕГРЗ предназначен для ведения Государственного земельного кадастра на уровне кадастрового района. Комплекс позволяет выполнять формирование и учет объектов учета - земельных участков, а также сведений о территориальных зонах. Кроме общей информации об объекте учета учитывают его правовой статус, экономические характеристики, прочно связанные с земельными участками объекты недвижимости, а также другие специальные сведения. Этот комплекс обеспечивает хранение истории объекта учета и его правового статуса.

Для хранения семантической информации используют SQL-сервер.

Для хранения картографической информации и работы с дежурной кадастровой картой ПК ЕГРЗ предполагается применение геоинформационных систем (ГИС). Существует несколько версий ПК ЕГРЗ:ПК ЕГРЗ / InterBase / Maplnfo для Windows;ПК ЕГРЗ / InterBase / ObjectLand дляWindows;ПК ЕГРЗ / Oracle / Maplnfo для Windows;ПК ЕГРЗ / Oracle / ObjectLand для Windows.

База данных (БД) ПК ЕГРЗ служит для хранения данных Государственного земельного кадастра кадастрового района (ГЗК КР), и, следовательно» ее структура и содержание соответствуют структуре и содержанию форм ГЗК.

В ПК ЕГРЗ выделены основные информационные объекты ГЗК КР: кадастровые округа; кадастровые районы; кадастровые блоки; кадастровые массивы; кадастровые кварталы (КК); земельные участки (ЗУ); части земельных участков (ЧЗУ); объекты недвижимости (ОН); территориальные зоны (ТЗ),

Помимо основных информационных объектов для обеспечения целостности, единообразия и удобства ведения ЕГРЗ также выделены:

субъекты права -юридические и физические лица, обладающие (обладавшие) правами на объекты учета; органы власти, которые выступают в качестве субъектов права для земель, находящихся в государственной и муниципальной собственности; банки - служат для указания соответствующих атрибутов юридических лиц;

документы, подтверждающие операции над объектами учета (установление и изменение прав, обременении и т. п.);

документы, используемые для организации технологических процедур ведения учета (дело по заявке, кадастровое дело и т. п.);

адресная система - набор таблиц, позволяющих строить адресные характеристики информационных объектов и обеспечивающих однозначность и неизбыточность адресной информации;

классификаторы - характеристики использования ЗУ, ОН и т.п.;

описание государственной геодезической и межевой сети.

Каждому информационному объекту ПК ЕГРЗ соответствует запись в одной или нескольких таблицах, каждая из которых хранит информацию об однотипных информационных объектах. Во многих случаях составные атрибуты хранятся в собственных таблицах.

Укрупненная модель БД ПК ЕГРЗ, содержащая перечень основных информационных объектов, их атрибутов и взаимосвязей, показана на рисунке 8.1.

Структура информационного объекта ПК ЕГРЗ разработана таким образом, чтобы обеспечить представление информационных связей любой сложности.

Информационный объект - описание объекта недвижимости (например, земельного участка), документа (например, правоустанавливающего документа), физического лица (например, правообладателя), хранящихся в базе данных комплекса. Информационный объект характеризуется атрибутами.

Атрибуты объекта ПК ЕГРЗ служат для представления в базе данных характеристик объектов учета (земельных участков и т. д.), субъектов права (физических и юридических лиц, органов власти), понятий правовой сферы (право, обременение, регистрация), правоустанавливающих и иных документов, элементов классификаторов и справочников, а также для отражения информационных связей между объектами.

В ПК ЕГРЗ использованы: простые лтриОуты; составные атрибуты, т.е. состоящие из отдельных частей; множественные атрибуты, т. е. состоящие из нескольких записей.

Для обеспечения требований по целостности и безопасности БД ПК ЕГРЗ каждый информационный объект имеет текущий статус (состояние), который определяет набор операций, допустимых для объекта.

Можно выделить три основных статуса информационных объектов:

«Новый» -только что созданный объект. Этот статус для земельного участка соответствует оформляемому кадастровому делу, в котором разрешены любые исправления, вплоть до удаления всей информации;

«Зарегистрированный» («Актуальный») - информационный объект содержит проверенные и утвержденные данные. Удаление такого информационного объекта или его изменение запрещены. Например, для земельных участков этот статус соответствует земельному участку, нрава на который зарегистрированы в регистрационной палате;

«Архивный»- соответствует подразделу ГРЗ КР для объекта учета, прекратившего свое существование.

Кроме того, имеется несколько промежуточных статусов, повышающих удобство работы с ПК ЕГРЗ:

«Ранее учтенный» - соответствует земельным участкам, учтенным в кадастровом квартале на момент перехода к автоматизированной технологии ведения ГЗК и внесенным в ГРЗ КР согласно Протоколу формирования кадастрового квартала;

«Учтенный» - промежуточное состояние между «Новый» и «Зарегистрированный», например, для земельных участков соответствует состоянию, когда сведения о земельном участке утверждены кадастровым инспектором и ожидается выписка из Регистрационной палаты о регистрации прав на участок.

Для работы с графическими представлениями объектов учета используются статусы «Справочный» и «Формируемый», которые соответствуют графическому представлению информационного объекта на дежурной кадастровой карте (ДКК), полученному посредством ввода по координатам, оцифровки, импорта из другой системы.

Программный комплекс ЕГРЗ имеет модульную архитектуру и обеспечивает хранение данных ГЗК КР в рамках общей базы данных. База данных ПК ЕГРЗ представляет собой совокупность семантической базы данных (СБД) и геоинформационной базы данных (ГБД). Администрирование СБД производится средствами SQL-сервера, а ГБД - средствами ГИС.

Укрупненная схема взаимодействия модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ, SQL-сервера и ГИС, приведена на рисунке 8.2. Представленное на схеме программное обеспечение может функционировать как на одном (локальном) компьютере, так и быть установленным на различных компьютерах локальной вычислительной сети.

Серверное программное обеспечение комплекса (сервер ПК ЕГРЗ) обеспечивает связь клиентского программного обеспечения с SQL-сервером.

Клиентское программное обеспечение комплекса (программные модули ПК ЕГРЗ) обеспечивают функционирование рабочих мест по ведению земельного кадастра,

В состав ПК ЕГРЗ входят следующие программные модули: «Кадастровое деление»; «Административно-территориальное деление» и «Префиксы адреса»; «Классификаторы»; «Территориальные зоны»; «Земельные участки»; «Субъекты права»; «Документы»; «Кадастровый учет»; «Дежурная кадастровая карта»; «Библиотека запросов»; «Администратор».

Модуль «Кадастровое деление» служит для просмотра, ввода и модификации сведений о единицах кадастрового деления: кадастровых округах, районах, блоках, массивах, кварталах. ,

Главное окно модуля (рис. 8.3) имеет много общих черт с окнами других программных модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ.

Информационными объектами, с которыми оперирует данный программный модуль, являются: кадастровые округа, кадастровые районы, кадастровые блоки, кадастровые массивы, кадастровые кварталы, межевые точки и границы в кварталах, а атрибутами информационных объектов - номер, наименование, графический идентификатор, возникновение, ликвидация.

Программный модуль «Кадастровое деление» обеспечивает выполнение следующих команд над кадастровыми округами, районами и кадастровыми кварталами: добавить, удалить, изменить, изменить актуальные сведения, утвердить, ликвидировать, откатить изменение статуса. Команды над кадастровыми округами доступны по умолчанию только пользователям, являющимся членами группы пользователей «Администраторы».

Модули «Административно-территориальное деление» и «Префиксы адреса» позволяют создавать списки

элементов адресной системы [субъекты РФ, административно-территориальные единицы (ATE), геонимы] и формировать префиксы адреса из имеющихся элементов адресной системы, Элементами адресной системы являются: элементы административно-территориального деления (субъект РФ, административный район, ATE в административном районе, ATE в сельском округе) и геонимы (улица, переулок, проспект и т. п.)

«Префикс адреса» используется в других модулях комплекса для формирования адресной характеристики объектов учета и иных объектов, например в модуле «Субъекты права» -для формирования адреса прописки и проживания физического лица.

Адресная система позволяет формировать адресную характеристику информационных объектов.

Модуль «Территориальные зоны* предназначен для учета сведений о территориальных зонах, установленных на территории муниципального образования. Главное окно модуля показано на рисунке 8.5.

В данном модуле возможно внесение сведений о зонах особого режима использования земель (ЗОРИЗ) (об обременениях земельных участков, в том числе сервитутах), зонах категорий земель, кадастровых оценочных зонах; зонах административно-территориальных единиц (ATE).

Модуль «Земельные участки» предназначен для ведения учета земельных участков (рис. 8.6).

Информационными объектами, с которыми оперирует данный модуль, являются: земельные участки, части земельного участка, объекты недвижимости. Атрибуты этих объектов, их взаимосвязи между собой и другими информационными объектами определяются содержимым форм ГЗК.

Земельный участок имеет следующие множественные атрибуты: права на земельный участок, обременения земельного участка, категории земель, экономические характеристики, специальные сведения, угодья.

Программный модуль «Земельные участки» обеспечивает выполнение следующих команд над земельными участками: добавить, удалить, изменить, изменить актуальные сведения, учесть,

зарегистрировать, ликвидировать, открыть подраздел ЕГРЗ для ранее учтенного участка, откатить изменение статуса, обновить межевую информацию.

В ПК ЕГРЗ предусмотрена возможность ведения различной справочной информации (списки субъектов правовых отношений, правоустанавливающих документов).

Модуль *Кадастровый учет» предназначен для организации автоматизированного служебного документооборота в органах кадастрового учета (рис. 8.7).

Информационными объектами, с которыми оперирует данный модуль, являются: книги учета, дела по заявке, технологические процедуры, технологические операции, кадастровые дела.

Для ведения ГЗК необходимы следующие документы:

основные: формы Единого государственного реестра земель (ЕГРЗ), дежурная кадастровая карта (ДКК), журнал учета кадастровых номеров земельных участков, кадастровые дела;

вспомогательные: книги учета входящих и исходящих документов;

производные: выписки из ЕГРЗ, сводки, отчеты.

При ведении документооборота документы разделяют на входящие, внутренние, исходящие.

Атрибуты документа - тип, название, номер и серия, дата подписания, срок действия, внутренний номер и дата регистрации.

Для обеспечения требований по целостности и безопасности БД ПК ЕГРЗ каждый документ имеет текущее состояние (статус). Статус объекта определяет набор операций, допустимых для него.

Можно выделить три статуса документа: «Новый» - только что созданный документ, в котором разрешены любые исправления, вплоть до удаления;

«Актуальный» - соответствует документу, сведения о котором проверены оператором и подтверждены им как актуальные, т.е. соответствующие предъявленному документу;

«Архивный* - соответствует документу, срок действия которого истек.

Модуль «Дежурная кадастровая карта»- это модуль взаимодействия с ГИС Maplnfo или ObjectLand для ведения дежурной кадастровой карты. С помощью этого модуля осуществляются связь графической и табличной информации, поиск графических объектов по данным в таблицах и, наоборот, поиск табличной информации для выбранного графического объекта, ввод и редактирование графических данных.

Модуль ДКК позволяет:

работать с ДКК только установленного нормативными документами состава;

использовать при работе с ДКК установленную нормативными документами терминологию;

выполнять над объектами ДКК только те операции, которые необходимы для ведения ГЗК (формирование объектов учета, за-

несение их графического представления ни ДКК, связывание с ними семантических данных, печать документов ГЗК, содержащих планы объектов учета);использовать семантические данные, связанные с объектами ДКК, для определения возможности выполнения операций над этими объектами;осуществлять поиск графических объектов ДКК по данным в СБД и, наоборот, поиск в СБД сведений по выбранному графическому объекту ДКК.

При ведении модуля ДКК используется понятие «логической ДКК», под которой понимается виртуальная карта, не связанная с каким-либо конкретным носителем (твердым, электронным и т.д.), соответствующая установленному нормативами набору требований к составу информации, отображаемой на ДКК в процессе ее создания и использования регламентированным образом.

Логическая карта содержит объекты различных видов - кварталы, участки, строения и т. д. Множество логических слоев образует логическую ДКК.

Объекты логической карты характеризуются статусом. Статус - это характеристика объекта, определяющая его состояние и набор операций, допустимых для объекта. Например, земельный участок формируемый, учтенный, зарегистрированный и т.д. Следовательно, логические слои, объекты которых различаются по статусу, содержат столько логических типов, сколько может быть у них статусов. Логические слои, объекты которых не различаются по статусу, содержат объекты единственного логического типа, совпадающего с данным логическим слоем.

Логическая карта может быть реализована в виде электронной карты различным образом в разных ГИС (физическая электронная ДКК).

Модуль ДКК работает только с логической кадастровой картой. Однако поскольку логическая карта -это идеальная, воображаемая карта, то она должна быть сопоставлена с некоторой физической картой, т. е, необходима настройка модуля ДКК. Настраивают произвольную карту ГИС ObjectLand на использование в качестве ДКК путем указания соответствия логических слоев и типов физических, имеющихся на реальной карте. Физических типов в физическом слое может быть произвольное число, однако соответствие устанавливается по схеме один логический тип - один физический.

Модуль предоставляет пользователю свои возможности через два основных окна; главное окно модуля ДКК (окно «Ведение ДКК») и окно просмотра карты (окно «Редактор кадастровой карты»),

ВПК ЕГРЗ предусмотрен многопользовательский режим работы, дополнительную защиту БД ПК ЕГРЗ от разрушений при сбоях питания.

Модуль позволяет осуществлять кадастровый учет в соответствии с видом заявки по стандартным схемам, прописанным администратором системы.

При создании заявки необходимо указать технологическую процедуру, которой соответствует дело по заявке. Технологическая процедура содержит технологические операции - этапы выполнения дела по заявке. После задания соответствия дела по заявке технологической процедуре множественный атрибут заявки «Технологические операции» содержит все актуальные операции выбранной технологической процедуры.

В каждой технологической операции выполнения дела по заявке возможны:

переходы (результаты, коды завершения) с указанием следующей операции;

действия и проверки (операции, вызов модулей комплекса для выполнения тех или иных действий), которые могут и/или должны быть выполнены в рамках данной технологической операции.Модуль «Субъекты права» служит для просмотра, ввода и модификации данных о субъектах права ГРЗ КР - физических лицах (гражданах), юридических лицах (предприятиях и организациях) и органах власти (рис. 8.9).

Схема размещения компонент ПК ЕГРЗ показана на рисунке 8.8. На сервере (или АРМ администратора - А АРМ) установлена БД ПК ЕГРЗ - семантическая БД и общая ГБД (О ГБД). В О ГБД для каждого пользователя Л АРМ должны быть построены темы, включающие самостоятельные непересекающиеся участки территории.

Рекомендуемая схема размещения компонент БД ПК ЕГРЗ в сети АРМ с точки зрения ее использования обеспечивает одновременное внесение графики в ГБД; одновременное внесение По назначению выделяют следующие группы документов: правоустанавливающие, правоудостоверяющие, удостоверяющие личность, подтверждающие полномочия (например, доверенности), заявки, выписки из ЕГРЗ, ЕГРП, внутренние распоряжения руководителя предприятия, подразделения, межевые дела, материалы кадастрового зонирования, карты опорной межевой сети.

Модуль «Классификатор» обеспечивает однозначность и неизбыточность справочной информации в БД ПК ЕГРЗ (рис. 8.11), основой которой служит Система классификаторов для целей ведения государственного земельного кадастра, утвержденная приказом Госкомзема РФ от 22 ноября 1999

Информационными объектами, с которыми оперирует данный модуль, являются: физические лица, юридические лица, органы власти, банки. Для обеспечения требований по целостности и безопасности базы данных ПК ЕГРЗ субъект права имеет текущее состояние (статус), которое определяет набор операций, допустимых для данного субъекта права.

Статусы физических и юридических лиц, органов власти могут иметь три значения: «Новый», «Актуальный» и «Архивный».

Субъекты права имеют многочисленные атрибуты: наименование, адрес, ИНН, удостоверяющие документы, адрес, телефон, расчетные счета и пр.

Модуль «Документы» служит для просмотра, ввода и модификации данных о документах, служащих основанием для возникновения, ликвидации и изменения прав владения и других атрибутов объектов учета ГРЗ КР. Например, в программном модуле «Земельные участки» правоустанавливающие документы являются основанием для возникновения и ликвидации записи о земельном участке, изменении вещных прав, установлении категории земель и разрешенного использования.

Главное окно модуля (рис. 8.10) имеет много обших черт с окнами других модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ.

По составу различают простые документы и составные, т. е. содержащие другие документы (например, межевое дело, кадастровое дело, дело кадастрового зонирования).

Модуль «Библиотека запросов» предназначен для построения и выполнения SQL-запросов к БД ПК ЕГРЗ (рис. 8.12). Модуль предоставляет возможность просмотра результатов выборки данных в экранной форме, а также экспорта результата запроса во внешние форматы (MS Word, MS Excel).

Информация по запросам, выполняемым в модуле, приведена в таблице 8.2.

Модуль «Администратор» предназначен для формирования списка пользователей ПК ЕГРЗ, а также назначения прав пользователей по доступу к данным и операциям каждого модуля ПК ЕГРЗ. ПК ЕГРЗ имеет зашиту от несанкционированного доступа. Модуль администрирования дает возможность назначать пользователям различные права на выполнение действий в рамках комплекса. Информация о действиях пользователей протоколируется в системном журнале.

Пользовательский интерфейс комплекса. Для запуска приложения ПКЕГРЗ следует выбрать пункт ПКЕГРЗ в одноименной программной группе меню Пуск Windows. На экране открываются окна тех программных модулей ПКЕГРЗ, которые были активны в момент закрытия комплекса. Например, если в момент закрытия комплекса был запушен программный модуль «Земельные участки», то при следующем запуске открывается окно именно этого модуля (см. рис. 8.6).

Окна программных модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ, имеют много общего. В каждом таком окне можно выделить несколько частей.

Заголовок окна служит для перемещения, минимизации, максимизации и закрытия окна.

Меню служит для обеспечения доступа к командам модуля.

Панель команд предназначена для запуска программных модулей, входящих r состав ПК ЕГРЗ, а также для быстрого доступа к наиболее часто используемым командам модуля и, как правило, содержит три группы кнопок (панели): панель запуска, панель операций и панель инструментов. В этой панели отображаются только кнопки, соответствующие операциям, на выполнение которых у текущего пользователя имеются права.

Панель объектов содержит список типов информационных объектов, доступных в данном модуле, и уникальных идентификаторов информационных объектов. Например, для кадастровых кварталов, земельных участков или объектов недвижимости это 5удут их кадастровые номера. Внешний вид панели напоминает программу Windows «Проводник» с иерархическим представлением объектов, отображаемых в окне.

Панель атрибутов, как правило, состоит из нескольких страниц X) вкладками. На страницах панели отображаются значения атрн-5утов объекта, выбранного в панели объектов. Если в панели объектов выбран тип информационного объекта, эта панель пуста. Панель статуса содержит информацию о статусе выбранного в танели объектов информационного объекта.

Возможно также, что объект имеет множественное значение атрибута, например, земельный участок в качестве значения атрибута Обременения имеет список обременении (ограничений), имеющихся у земельного участка.

В каждой панели объектов одна из записей текущая. Строка юнели, соответствующая текущей записи, выделена цветом. Панель запуска (рис. 8.13) служит для запуска программных модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ (по порядку): «Административно-территориальное деление*; «Префиксы адреса»; «Субъекты права»; «Документы»; «Кадастровое деление»; «Земельные участки»; «Администратор»; «Кадастровый учет»; «Территориальные зоны»; «Модуль ДКК»; «Библиотека запросов»; «Классификаторы».

Доступ к этим модулям из этой панели возможен только при наличии права на открытие соответствующего модуля для текущего пользователя- Если пользователь не имеет права запуска того или иного модуля, то панель не содержит соответствующую кнопку.

Кнопки панели инструментов (рис. 8.14) служат для выполнения следующих команд (по порядку): выбрать; отменить; обновить; печать; сменить район.

Кнопки панели операций (рис. 8.15) предназначены для выполнения следующих операций (по порядку): добавить; удалить; изменить; изменить актуальные сведения; зарегистрировать (утвердить); ликвидировать; откатить изменение статуса; обновить межевую информацию; учесть; открыть подраздел для ранее учтенного земельного участка.

Поскольку перечисленные команды применимы не ко всем информационным объектам, то для некоторых информационных объектов часть этих команд может отсутствовать.

Выполнение большинства операций реализовано с помощью мастеров - окно, содержащее несколько страниц, каждая из которых соответствует очередному выполнению тех или иных действий, необходимых для выполнения операции в целом. На каждой странице мастера доступны кнопки: «Назад», «Вперед», «ОК», «Отмена*, «Справка».

Страницы мастера содержат поля для ввода, часть из которых обязательна для заполнения. Наименования полей, обязательных для заполнения, помечаются на странице мастера цветом выделения, установленным в настройках комплекса. Когда обязательное для заполнения поле заполнено, выделение цветом убирается.

Окно выбора предназначено для выбора из классификаторов или пользовательских справочников элемента с возможностью последующей передачи ссылки на этот элемент или его значения.

Окно выбора открывается нажатием на кнопку «Выбрать* й| из мастера выполнения той или иной кадастровой операции.

Внешний вид окна практически ничем не отличается от главного окна соответствующего модуля (например» программного модуля «Классификаторы»). В этом окне предоставляется возможность выполнения различных операций над информационными объектами (например, добавление, изменение, удаление), на которые у текущего пользователя есть права (см. рис. 8.5),

После выделения требуемого объекта в панели объектов окна дважды нажимают левую кнопку мыши на данном объекте или кнопку панели инструментов [Д. Если необходимо закрыть окно без выбора объекта, то следует воспользоваться кнопкой BR панели инструментов или одним из стандартных способов закрытия окна.

ПК ЕГРЗ предоставляет возможность выполнения быстрого поиска в панели объектов для всех программных модулей ПК ЕГРЗ. Для этого с клавиатуры вводится последовательность символов. В случае совпадения введенной последовательности с начальными символами какой-либо из строк в панели информационных объектов данная строка становится текущей. Введенное значение поиска отображается в строке состояния окна программного модуля. Переинициализация значения быстрого поиска осуществляется по любому перемещению в панели информационных объектов. Другим способом организации поиска являются запросы.

Вопрос50 ГИС и экология

В условиях возрастающего антропогенного воздействия на окружающую природную среду с особо остротой встает задача анализа и оценки состояния компонентов окружающей природной среды. Положение усугубляется и за счет неадекватной реакции различных экосистем и ландшафтов на поступление продуктов человеческой деятельности. Существующие традиционные методы анализа экологической ситуации (статистические, имитационного моделирования) в условиях синергизма многочисленных факторов окружающей природной среды часто не дают должного эффекта или вызывают большие технические трудности при их реализации.

Использование информационного подхода, базирующегося на новых информационных технологиях (геоинформационных и экспертных системах), позволяет не только количественно описать процессы, происходящие в сложных эко- и геосистемах, но и, смоделировав механизмы этих процессов, научно обосновать методы оценки состояния различных компонентов окружающей природной среды.

К числу наиболее актуальных задач в данной области следует отнести прежде всего задачу создания нового и/или адаптации

существующего в других областях знаний программного обеспечения (геоинформационных, информационно-советующих и экспертных систем), позволяющего обрабатывать огромные потоки информации, оценивать реальное состояние экосистем и на этой базе рассчитывать оптимальные варианты допустимого антропогенного воздействия на окружающую среду в целях рационального природопользования.

Анализ экологической информации включает |Ю.А. Израэль, 1984]:

Анализ эффектов воздействия различных факторов на окружающую среду (выявление критических факторов воздействия и наиболее чувствительных элементов биосферы);

Определение допустимых экологических воздействий и нагрузок на компоненты окружающей среды с учетом комплексного и комбинированного воздействия на экосистему;

Определение допустимых нагрузок на регион с эколого-эко-номических позиций.

Этапы информационного анализа экологической информации включают следующие стадии:

1) сбор информации о состоянии окружающей среды: экспедиционные исследования; стационарные исследования;

аэровизуальные наблюдения; дистанционное зондирование; космическая и аэрофотосъемка; тематическое картографирование; гидрометеорологические наблюдения; система мониторинга; литературные, фондовые и архивные данные;

2) первичная обработка и структуризация:

кодирование информации; преобразование в машинную форму; цифрование картографического материала; обработка изображений; структуризация данных; приведение данных к стандартному формату;

3) заполнение базы данных и статистический анализ: выбор логической организации данных; заполнение базы данных и редактирование; интерполяция и экстраполяция недостающих данных; статистическая обработка данных; анализ закономерностей в поведении данных, выявление трендов и доверительных интервалов;

4) моделирование поведения экосистем;

использование усложняющихся моделей; варьирование граничными условиями; имитация поведения экосистем при единичных воздействиях; картографическое моделирование; исследование диапазонов отклика при различных воздействиях;

5) экспертное оценивание:

оценка диапазонов изменения воздействий на экосистемы; оценка поведения экосистем при различных воздействиях по принципу «слабого звена»;

6) анализ неопределенности:

входных данных; параметров моделей; результатов моделирования; величин экспертных оценок;

7) выявление закономерностей и прогнозирование экологических последствий:

разработка возможных сценариев поведения экосистем; прогнозирование поведения экосистем; оценка результатов различных сценариев;

8) принятие решений по ограничению воздействий на окружающую природную среду:

выработка «щадящих» (сберегающих) стратегий сокращения воздействий на окружающую природную среду; обоснование выбранных решений (экологическое и социально-экономическое).

Экспертпо-моЬелирующая геоинформациоюшя система (ЭМ ГИС) представляет собой объединение общим пользовательским интерфейсом обычной ГИС с оболочкой экспертной системы и блоком математического моделирования.

Крити ческие нагрузки (КН) на экосистемы - это «максимальное выпадение подкисляющих соединений, не вызывающее в течение длительного периода вредных последствий для структуры и функций этих экосистем» Критические нагрузки являются индикатором устойчивости экосистем. Они обеспечивают значение максимально «разрешимой» нагрузки загрязняющего вещества, при которой практически не происходит разрушения биогеохимической структуры экосистемы. Чув-тельноеть экосистемы например, к кислотным выпадениям может быть определена измерением или оцениванием определенных физических или химических параметров экосистемы; тем самым может быть идентифицирован уровень кислотных выпадений, который не оказывает или оказывает крайне незначительное влияние на эту чувствительность.

В настоящий момент экологические ГИС представляют собой сложные информационные системы, включающую мощную операционную систему, интерфейс пользователя, системы ведения баз данных и отображения экологической информации. Требования к экологической ГИС созвучны требованиям к идеальной ГИС, предложенной в работе

1) возможность обработки массивов покомпонентной гетерогенной пространственно-координированной информации;

2) способность поддерживать базы данных для широкого класса географических объектов;

3) возможность диалогового режима работы пользователя;

4) гибкая конфигурация системы, возможность быстрой настройки системы на решение разнообразных задач;

5) способность «воспринимать» и обрабатывать пространственные особенности геоэкологических ситуаций.Большое значение имеет способность современных ГИС преобразовывать имеющуюся экологическую информацию с помощью различных моделей (способность к синтезу).

Принципиальное отличие ГИС от экологических баз данных состоит в их пространственное™ благодаря использованию картографической основы [ВХ.Давыдчук и др., 1988], Поэтому в задачах оценки состояния окружающей природной среды необходим переход с использованием ГИС от биогеоиенотического уровня рассмотрения проблемы к ландшафтному. При этом в качестве основы ГИС используется ландшафтная карта, по которой в автоматизированном режиме строится серия частных карт, характеризующих основные компоненты ландшафта. Следует подчеркнуть, что экологическое картографирование не сводится к покомпонентному картографированию природной организации региона и распределения антропогенной нагрузки. Не следует также думать, что экологическое картографирование представляет собой набор карт по величинам ЛДК различных загрязняющих веществ. Под экологическим картографированием прежде всего понимается способ визуализации результатов экологической экспертизы, выполненной на качественно новых подходах. Поэтому очень важна синтезирующая роль этого способа представления информации.

Использование ГИС-технологий в экологии подразумевает широкое применение различного вида моделей (в первую очередь имеющих экологическую направленность). Поскольку экологическое картографирование окружающей природной среды опирается на представление о биогеохимических основах миграции загрязняющих веществ в природных средах, при создании ГИС для этих целей наряду с экологическими моделями требуется построение моделей, реализованных на принципах и подходах географических наук (гидрологии, метеорологии, геохимии ландшафта и др,). Тем самым модельная часть ГИС развивается в двух направлениях:

1) математические модели динамики процессов миграции вещества;

2) алгоритмы автоматизированного представления модельных результатов в виде тематических карт. В качестве примера моделей первой группы отметим модели поверхностного стока и смыва, инфильтрационного питания грунтовых вод, русловых процессов и т.д. Типичными представителями второй группы являются алгоритмы построения контуров, вычисления площадей и определения расстояний.

Используя описанную методологию, мы разработали концепцию экологической ГИС, которая была апробирована на двух масштабных уровнях: локальном и региональном. Первый использовался для обработки и визуализации информации, хранящейся в банке данных экологического мониторинга для Московской области. Это послужило ОСНОВОЙ разрабо*

тайной затем экспертно-моделируюшей ГИС для определения параметров экологически допустимого воздействия на агроландшаф-ты Московской области.

Работа экологической ГИС на региональном уровне была продемонстрирована при картографировании критических нагрузок серы и азота на экосистемы европейской части России и оценке устойчивости экосистем и ландшафтов Таиланда к кислотным выпадениям.

Задача количественной оценки факторов окружающей природной среды при анализе материалов экологического мониторинга имеет следующие особенности:

1) предпочтительна информация, имеющая площадной характер (полигоны и связанные с ними атрибуты). Информация, связанная с точечными объектами, используется как вспомогательная;

2) необходима оценка погрешностей хранящихся данных. Наряду с относительно точными картографическими данными присутствуют результаты замеров в различных точках (чаще по нерс-гулярной сетке), значения которых не точны;

3) применимы как точные математические модели, позволяющие строить прогнозы на базе решения сеточных уравнений, так и размытые экспертные правила, построенные на вероятностной основе;

4) неизвестно, сколько тематических атрибутов потребуется эксперту-специалисту для проведения оценок факторов. Возмож но, не понадобится вся хранимая в базе информация, но взамен предпочтительно увеличить скорость выполнения запросов;

5) запросы к базе данных в основном двух типов (дать список атрибутов, характеризующих данную точку на карте; высветить области на карте, обладающие необходимыми свойствами).

Исходя из этих особенностей, разрабатывалась модульная сие тема, ядром которой являлась картографическая база данных. Был предусмотрен интерфейс, позволяющий работать с системой как специалисту-пользователю, так и экспертно-моделирующей над стройке. Последнее необходимо по двум причинам. Во-первых, с целью использования пространственной информации для моделирования процессов переноса загрязняющих веществ (ЗВ) с помощью моделей, непосредственно не входящих в разработанную систему. Во-вторых, для использования экспертных оценок, компенсирующих неполноту, неточность и противоречивость результатов экологического мониторинга. Устройство разработанной логической модели для картографической базы данных характеризуется следующими особенностями,

1. Любую карту можно представить как пакет прозрачных лис тов, каждый из которых имеет одну и ту же координатную привя i ку. Каждый из таких листов разбивается по одному из картографируемьгх признаков. Один лист показывает, например, только типы почв, другой - только реки и т.д. Каждому из таких листов в базе данных отвечает класс агрегатов данных, где каждый объект данного класса описывает одну конкретную область с приписанным к ней атрибутом. Таким образом, база данных на верхнем уровне представляет собой дерево, верхние узлы которого представляют классы, а нижние - конкретные объекты классов. В любой момент можно добавить в базу или удалить из базы один или несколько классов агрегатов данных. С точки зрения модели - вставить или вытащить из пакета один или несколько листов.

2. База данных отвечает на оба типа необходимых запросов. Типы запросов легко представить, пользуясь иллюстрацией пакета прозрачных листов. Запрос об атрибутах точки соответствует «прокалыванию» пакета в необходимом месте и рассмотрению, где проколот каждый лист. Интерпретация запроса второго типа также очевидна. Особенность состоит в том, что результатом выполнения запроса о нахождении областей является полноправный класс, т в е. еще один прозрачный лист пакета листов, образующих карту. Это свой* ство позволяет экспертным надстройкам обрабатывать слои Kapi ы, полученные после выполнения запроса, так же как и простые слои.

3. Информация о точечных замерах хранится в базе в виде отношений «координаты-атрибут», но при использовании в конкретном приложении переводится в полигонную форму путем интерполяции, например, базируясь на мозаиках Вороного.

4. Информация о строго точечных объектах - триангуляционных знаках, колодцах и т.д. хранится в агрегатах данных с фиксированным числом возможных тематических атрибутов.

5. Линейные объекты хранятся как сеть с описанием топологии сети.

Таким образом, база данных ориентирована прежде всего на экономное хранение и эффективную обработку данных, имеющих характер полигонов (областей). Поскольку каждый лист картографируется только по одному атрибуту, он разбивается на довольно большие участки, что ускоряет выполнение запросов первого типа, которые являются типичными для численного моделирования на сетке.

Отдельно стоит сказать о вводе карт. Оцифровка карт с помощью дигитайзера дает очень высокую точность и является самым распространенным способом в экологических исследованиях до настоящего времени. Однако такой метод требует значительных временных и денежных затрат. Практика последнего времени убеждает, что для целей оцифровки удобнее применять сканер. Картинки, полученные со сканера, оцифровываются с помощью курсора мыши на экране компьютера. Этот метод позволяет:

Дать конечному пользователю самому определять необходимую точность оцифровки изображений, так как сканер высокого разрешения позволяет вывести на экран сильно увеличенное изображение цифруемой картинки, что дает возможность обеспечить практически ту же точность, что и при изготовлении карты;- уменьшить сложность ввода изображения, связанную с необходимостью помнить, какая часть изображения уже оцифрована.

Экологическая информация должна быть структурирована так. чтобы ей было удобно пользоваться как для анализа сложившейся экологической ситуации, так и для принятия решений и выдачи рекомендаций по реализации этих решений в целях рационального природопользования. Структурированная информация составляет основу информационного обеспечения, которое интегратив но и состоит из следующих блоков:

Блок данных природной организации территории, содержащий сведения о почвенно-геологической, гидрохимической, гидрогеологической, растительной характеристиках территории, местном климате, а также оценку факторов самоочищения ландшафтов;

Блок данных о техногенных потоках в регионе, их источи и ках, характере взаимодействия с транзитными и депонирующими средами;

Блок нормативной информации, содержащий совокупность экологических, эколого-технических, санитарно-гигиенических нормативов, а также нормативов размещения загрязняющих производств в природных системах.

Эти блоки составляют каркас регионального банка данных, необходимых для принятия экологически обоснованных решений п целях рационального природопользования.

Описанные блоки информационного обеспечения, как отмечалось, включают десятки и даже сотни параметров. Поэтому при формировании региональных ГИС, где количество типов экосистем составляет сотни и даже тысячи, размерность информационных массивов резко возрастает. Тем не менее простое увеличение объемов хранимых данных не создает таких трудностей, как расширение тематического содержания данных. Поскольку информация в ГИС хранится в единой информационной среде, предполагающей общность процессов поиска и выборки данных, то любое включение новых тематических данных предполагает реструктуризацию информации, включающую классификацию, определение взаимозависимости, иерархичности, пространственно-временного масштаба параметров различных компонентов экосистем.

Ранее отмечалось, что экологические базы данных составляют основу современной ГИС, причем такие базы данных содержат как пространственную, так и тематическую информацию. Многоцелевое назначение ГИС предъявляет ряд требований к методам построения баз данных и систем управления этими базами. Ведущая роль в формировании баз данных отводится тематическим

картам. В силу специфики решаемых задач и требований по детальности прорабатываемых вопросов основу баз данных составляют средне- и крупномасштабные карты, а также их тематическое наполнение.

Необходимость решения разнообразных задач экологического нормирования и почвенно-экологического прогнозирования, включая изучение миграции загрязняющих веществ во всех природных средах, требует сбора и ввода в банк данных информации по всем компонентам природной среды. Это традиционный путь построения современных ГИС, где вся информация хранится в виде отдельных слоев (каждый слой представляет отдельный компонент окружающей среды или его элемент). Основу таких ГИС составляет, например, карта рельефа [В, В. Бугровский и др., 19861, над которой надстраивается система карт отдельных компонентов (почва, растительность и т.д.). Вместе с тем отдельные компоненты не могут дать полного представления о природе региона. В частности, простое совмещение различных покомпонентных карт не дает знаний о ландшафтной структуре региона. Попытки построения карт геосистем или ландшафтной карты путем совмещения отдельных частей карт неизбежно сталкиваются с трудностью взаимоувязки и взаимосогласования контурной и содержательной части отдельных карт, выполненных, как правило, на разных принципах. Естественно, что автоматизация такой процедуры сталкивается с массой сложностей. Поэтому для формирования банков данных в структуре ГИС, где разнообразие экосистем и ландшафтов играет решающую роль в изучении динамики природных процессов и явлений, целесообразно в качестве основы формирования ГИС выбрать ландшафтную модель территории, которая включает в себя блоки для отдельных компонентов экосистем и ландшафтов (почва, растительность и т.д.).

Такой подход был использован при создании ГИС на территории Киевской области [В.С.Давыдчук, ВТ.Линник, 1989]. Вэтом случае ландшафтному блоку ГИС отводится ведущее значение в организации ГИС.

Ландшафтная карта дополняет ряд покомпонентных карт (литология, растительность и др.). В итоге отпадает необходимость в сведении покомпонентных карт к единой контурной и содержательной основе, а также вместо ряда покомпонентных карт в банк данных иногда вводится только одна ландшафтная карта, что существенно экономит подготовительные работы по вводу карты в ЭВМ и размер дисковой памяти под оцифрованные данные.

Ландшафтная карта дает только обобщенное представление о структуре геосистем и ее компонентов. Поэтому в зависимости от характера решаемых задач используются также другие тематические карты, например, гидрологическая, почвенная. Ландшафтный блок ГИС в таком

ческой структуры, т.е. вся поступающая новая картографическая информация должна быть «уложена» в структуру выделенных контуров экосистем. Это обеспечивает возможность единообразного использования различных покомпонентных карт.

Особое место в ГИС отводится цифровой модели местности (ЦММ). Она является основой не только для геодезического контроля, но также и для корректировки содержательной части используемых карт с учетом ландшафтной структуры региона. Назначение ландшафтного блока заключается не только в отображении компонентной и пространственной структуры геосистем, но и в выполнении роли самостоятельного источника взаимоувязанной информации о различных природных процессах. Так, на основе ландшафтной карты возможно построение рахличных оцс ночных карт по отдельным компонентам (например, карты влияния растительного покрова на эоловый перенос) и интегральных, характеризующих определенные свойства геосистем в целом (например, миграционную способность радионуклидов в различных типах ландшафтов).

Предложенные принципы организации информационного обеспечения позволили разработать методику оценки критических нагрузок, основанную на использовании экспертно-моделирую-тих геокнформаднонкых систем (ЭМ ГИС) для специфических условий России, где огромные пространственные выдслы характеризуются недостаточной степенью информационной насыщенности. Привлечение ЭМ ГИС, реализуемых на современных компьютерах, позволило количественно реализовать методику на практике. ЭМ ГИС могут оперировать базами данных и базами знаний, относящимися к территориям с высокой степенью пространственной разнородности и неопределенности информационного обеспечения. Как правило, такие системы включают и себя количественную оценку различных параметров миграционных потоков изучаемых элементов на выбранных репрезентативных ключевых участках, разработку и адаптацию алгоритма, описывающего эти потоки и циклы, и перенесение полученных закономерностей на другие регионы, имеющие сходные характеристические признаки с ключевыми участками. Такой подход, естественно, требует наличия достаточного картографического обеспечения, например, необходимы карты почвенного покрова, геохимического и гидрогеохимического районирования, карты и картосхемы различного масштаба по оценке биопродуктивности экосистем, их устойчивости, самоочишаюшей способности и т.д. На основании этих и других карт, а также баз данных, сформированных на ключевых участках, и используя экспертно-моделируюшие гсоинформаии-онные системы, возможна корректная интерпретация для лругих менее изученных регионов. Этот подход наиболее реалистичен для специфических условий России, где детальные экосистемные исследования выполнены, как правило, на ключевых участках, а огромные пространственные выделы характеризуются недостаточной степенью информационной насыщенности.

Информация, содержащаяся в Интернете, позволяет достаточно объективно оценить современное состояние ГИС-приложений в области экологии. Многие примеры представлены на сайтах российской ГИС-Ассоциации, фирмы «ДАТА+», многочисленных сайтах западных университетов. Ниже перечислены основные области использования ГИС-технологий для решения экологических задач.

Деградация среды обитания. ГИС с успехом используется для создания карт основных параметров окружающей среды. В дальнейшем, при получении новых данных, эти карты используются для выявления масштабов и темпов деградации флоры и фауны. При вводе данных дистанционных, в частности спутниковых, и обычных полевых наблюдений с их помощью можно осуществлять мониторинг местных и широкомасштабных антропогенных воздействий. Данные о антропогенных нагрузках целесообразно наложить на карты зонирования территории с выделенными областями, представляющими особый интерес с природоохранной точки зрения, например парками, заповедниками и заказниками. Оценку состояния и темпов деградации природной среды можно проводить и по выделенным на всех слоях карты тестовым участкам.

Загрязнение. С помощью ГИС удобно моделировать влияние и распространение загрязнения от точечных и неточечных (пространственных) источников на местности, в атмосфере и по гидрологической сети. Результаты модельных расчетов можно наложить на природные карты, например карты растительности, или же на карты жилых массивов и данном районе. В результате можно оперативно оценить ближайшие и будущие последствия таких экстремальных ситуаций, как разлив нефти и других вредных веществ, а также влияние постоянно действующих точечных и площадных загрязнителей.

Охраняемые территории. Еще одна распространенная сфера применения ГИС - сбор и управление данными по охраняемым территориям, таким, как заказники, заповедники и национальные парки. В пределах охраняемых районов можно проводить полноценный пространственный мониторинг растительных сообществ ценных и редких видов животных, определять влияние антропогенных вмешательств, таких, как туризм, прокладка дорог или ЛЭП, планировать и доводить до реализации природоохранные мероприятия. Возможно выполнение и многопользовательских задач - регулирование выпаса скота и прогнозирование продуктивности земельных угодий. Эти задачи ГИС решают на научной основе, т.е. выбираются решения, обеспечивающие минимальный

уровень воздействия на природу, сохранение на требуемом уровне чистоты воздуха, водных объектов и почв, особенно в часто посещаемых туристами районах.

Неохраняемые территории. Региональные и местные руководящие структуры широко применяют возможности ГИС для получения оптимальных решений проблем, связанных с распределением и контролируемым использованием земельных ресурсов, улаживанием конфликтных ситуаций между штадельпем и арендаторами земель. Полезным и зачастую необходимым бывает сравнение текущих границ участков землепользования с зонированием земель и перспективными планами их использования. ГИС обеспечивает также возможность сопоставления границ землепользования е требованиями природы. Например, в ряде случаев бывает необходимым зарезервировать коридоры миграции диких животных через освоенные территории между заповедниками или национальными парками. Постоянным сбор и обновление данных о границах землепользовании может оказать большую помощь при разработке природоохранных, втом числе административных и законодательных, мер, отслеживать их исполнение, своевременно вносить изменения и дополнения в имеющиеся законы и постановления на основе базовых научных экологических принципов и концепций.

Восстановление среды обитания. ТИС является эффективным средством для изучения среды обитания в целом, отдельных видов растительного и животного мира в пространственном и временном аспектах. Если установлены конкретные параметры окружающей среды, необходимые, например, для существования какого-либо вила животных, включая наличие пастбищ и мест для размножения, соответствующие типы и запасы кормовых ресурсов, источники воды, требования к чистоте природной среды, то ГИС поможет быстро подыскать районы с подходящей комбинацией параметров, в пределах которых условия существования или восстанопления численности данного вида будут близки к оптимальным. На стадии адаптации переселенного вида к новой местности ГИС эффективна для мониторинга ближайших и отдаленных последствий принятых мероприятий, оценки их успешности, выявления проблем и поиска путей по их преодолению.

Выбор редакции

Учет материалов на складе и в бухгалтерии

1.1 Отчет о движении продуктов и тары на производстве Акт о реализации и отпуске изделий кухни составляется ежедневно на основании...

На вопрос «Можно ли строить дом без разрешения на строительство?

, Эксперт Службы Правового консалтинга компании "Гарант" Любой владелец участка – и не важно, каким образом тот ему достался и какое...

Ип на осно какие налоги платит?

Индивидуальные предприниматели вправе выбрать общую систему налогообложения. Как правило, ОСНО выбирается, когда ИП нужно работать с НДС...

Доходы и расходы будущих периодов Как распределить расходы, затрагивающие несколько налоговых периодов

Теория и практика бухгалтерского учета исходит из принципа соответствия. Его суть сводится к фразе: «доходы должны соответствовать тем...

Экономические циклы, их особенности и виды

Развитие национальной экономики не является равномерным. Оно подвержено макроэкономической нестабильности , которая зависит от...

Необходимо знать от чего зависят цены на жилье

Приветствую вас, дорогие друзья! У меня для вас прекрасная новость – собственному жилью быть ! Да-да, вы не ослышались. В нашей стране...

Контрольная работа: Экономическая мысль Древней Греции

Современные представления об особенностях экономической мысли средневековья (феодального общества) так же, как и времен Древнего мира,...

Бухгалтерские проводки по реализации товаров и услуг 1с бухгалтерия 8

Продажа товаров оформляется в программе документом Реализация товаров и услуг. Документ можно провести, только если есть определенное...

Оборотные активы организации

Теория бухгалтерского учета. Шпаргалки Ольшевская Наталья 24. Классификация хозяйственных средств организацииСостав хозяйственных...

Новое