12.2. Применение гис для создания земельно-информационной системы (зис)

Земельно-информационные системы предназначаются для сбора и обобщения (интеграции) правовых, пространственных, социально-экономических данных, представляющих поток информации, необходимый для эффективного управления, планирования и принятия решений в развитии районов.

Примерами применения таких систем являются проблемы использования ресурсов для производства сельскохозяйственной продукции, развития городского, сельского и поселкового строительства. Эти системы используются для отображения и анализа земельного рынка и правового положения земель Изучения экологического состояния почв на предмет их загрязнения радиоактивными, химическими и другими веществами. В задачи, решаемые с помощью земельно-информационных систем, входят рациональное использование лесных и водных ресурсов, регулирование плотности урбанизации территорий, планирование развития промышленного производства.

Рассмотрим модель, структуру и технологию создания ЗИС.

а) Модель ЗИС

К настоящему времени Хрисманом, Ньюменом (1985) [11] предложена следующая модель земельно-информационной системы: определенная организация имеет разрешение на сбор данных определенного вида в виде одного информационного слоя (оверлея). При этом она полностью несет ответственность за информацию этого слоя. Соответствующее математическое обеспечение устанавливает связь между этими отдельными слоями. Характерной чертой этой модели является полная децентрализация сбора данных. Уровень децентрализации зависит от числа информационных слоев, закрепленных за конкретной организацией или ведомством по сбору информации.

Баланс между централизацией и децентрализацией сбора информации устанавливается в каждой стране по-разному. Например, пусть в условиях страны все основные топографо-геодезические и земельно-информационные работы проводятся некоторым комитетом или агентством (министерством, управлением и т.д.) по земельным ресурсам, геодезии и картографии. Поэтому основную часть работы по созданию земельно-информационной системы должен выполнять названный комитет. Он является и основным пользователем ЗИС. Кроме названного комитета пользователем земельно-информационной системы являются другие ведомства: строительства и архитектуры, сельского хозяйства и продовольствия, транспорта, обороны, внутренних дел, авиации и др.

б) Структура ЗИС

Земельно-информационная система состоит из двух компонентов.

1. Текстовая земельно-ресурсная информация, собираемая различными регистраторами. Она включается в земельно-ресурсную базу данных.

2. Пространственная земельно-ресурсная информация в виде географических баз данных. Связь этих двух компонентов информации осуществляется для элементарного участка земли (парцеля).

Географические базы данных включают следующие слои информации:

- населенные пункты;

- дороги;

- растительность;

- гидрография;

- границы;

- геодезические опорные пункты;

- картографическая основа;

- рельеф (гипсография);

- кадастровые данные;

- пункты локальных геодезических построений.

. При пользовании земельно-информационной системой должны соблюдаться следующие правила.

1. Кроме названных слоев информации могут быть и другие (геологические, коммунального хозяйства и др.). Но соответствующие ведомства должны вести ответственность за создание и поддержку этих слоев.

2. Все ведомства должны информировать земельно-информационный центр (комитет) о всех изменениях в топографическом и пользовательском отношении. При этом вносятся соответствующие изменения в центральной базе данных.

3. Соответственно и обратно – центр должен информировать ведомства об изменениях в центральной базе данных, с тем чтобы привести в соответствие ведомственные базы данных.

4. Процедуры обмена данными между центром и ведомствами должны быть таким образом стандартизированы, чтобы обеспечивать эффективный обмен данными.

5. Для обмена данными следует развивать локальные сети, которые в последующем монтируются в единую глобальную сеть.

6. Стоимость ведения земельно-информационной системы должна распределяться по заинтересованным ведомствам в соответствии с объемом представляемой ими информации в центральную базу данных.

в)Технология создания ЗИС

Технология создания земельно-информационных систем включает следующие этапы:

- определение потребностей пользователя в системе;

- организация центрального координируещего органа по созданию системы;

- проектирование системы;

- обучение обслуживающего персонала;

- запуск системы в эксплуатацию.

Определение потребностей пользователя в системе включает оценку и анализ требований, определение потенциальных пользователей, постановку целей, которым служит система и определение возможностей ее интеграции в единое целое. Результат такого изучения является основой для проектирования системы.

Центральный координирующий орган необходим для определения национальной политики и стратегии развития ЗИС с учетом развития подсистем отдельных заинтересованных ведомств. Такой орган должен выработать программу и методические указания по проектированию системы, по ее запуску в эксплуатацию, планированию работы, исследованию, обучению персонала, финансированию.

Специальное бюро при этом органе должно быть администратором системы, включающим представительство различных пользователей. Такой администратор является связующим звеном между соответствующими подсистемами.

Специальное бюро должно состоять из нескольких групп: проектирования системы, разработки баз данных, обучения персонала и др. Эти группы должны готовить информацию по проблемам развития ЗИС, их возможностям и представлять соответствующие рекомендации. На основе такой информации координирующий орган разрабатывает национальную политику развития ГИС. Все группы работают под руководством координирующего органа, а бюро лишь направляет их работу, обобщает информацию групп в виде отчетов для представления в координирующий орган. Обязанностью групп является учет потребностей различных пользователей при создании системы.

Группа проектирования системы заботится о создании гибкой системы, включающей новых пользователей. Ею развивается план аппаратного и программного обеспечения системы, ее установки, составление календарного графика решения различных задач.

Обучение персонала осуществляется с помощью специальных пакетов и стационарно. Для пользователей, уже знающих работу с подобными системами, достаточно использование обучающих пакетов. Для недоподготовленных пользователей необходима планомерная стационарная подготовка для изучения работы компьютера, аппаратного и программного обеспечения на всех стадиях работы ЗИС.

Ввод системы в эксплуатацию включает три этапа:

1. Ввод подсистемы центрального ведомства, ведущего работы по созданию ЗИС. Названная подсистема обеспечивает это ведомство аппаратурой, штатом и программными средствами, необходимыми для приобретения данных и создания баз данных.

При запуске центральной подсистемы группа проектирования должна гарантировать ее совместимость с системами, созданными в других ведомствах. Это необходимо для их интеграции в дальнейшем. Центральная подсистема должна быть введена в эксплуатацию самой первой, так как центральное ведомство является единственным источником топографо-геодезического обеспечения всей страны.

2. Ввод в эксплуатацию подсистем, разрабатываемых другими ведомствами.

Группа проектирования систем и группа разработки баз данных несут ответственность за совместимость этих подсистем между собой и с центральной подсистемой. При этом должно исключаться дублирование данных и должна обеспечиваться возможность интеграции этих систем в дальнейшем.

3. Интеграция различных подсистем в общую систему.

Интеграция осуществляется в двух уровнях: на уровне данных и на уровне аппаратного обеспечения.

На уровне данных интеграция включает стандартизацию картографической проекции, регистрацию координат, стандартизацию кодирования различных данных.

На аппаратном уровне интеграция включает совместимые аппаратные и программные средства, стандартные формы данных для обмена ими.

Приоритетной является интеграция на уровне данных, так как на ее основе осуществляется комбинирование и совмещение данных и на больших пространствах. Интеграцию системы осуществляют группы проектирования и разработки баз данных.