Технологии использования геоинформационных систем в кадастре недвижимости.

Традиционно ГИС-технологии применяются в земельном кадастре, кадастре природных ресурсов, экологии, сфере работы с недвижимостью и других областях, требующих оперативного управления ресурсами и принятия решений. Сейчас все шире начинают внедряться ГИС-системы массового пользования, типа электронных планов города, схем движения транспорта и т.п. По некоторым оценкам до 80-90% всей информации, с которой мы обычно имеем дело, может быть представлено в виде ГИС.

Таким образом, кроме прочего, ГИС – это закономерный этап на пути перехода к безбумажной технологии обработки информации, открывающий новые широкие возможности манипулирования данными, имеющими пространственную привязку.

Большинство перечисленных выше задач могут решаться и решались раньше и без использования ГИС-средств. Последние, однако, позволяют с большой эффективностью и удобством для пользователя организовать в единый комплекс операции ввода и обновления исходной информации, ее переработки и отображения результатов, решать задачи так называемого пространственного анализа.

ГИС-технологии дают возможность:

· значительно повысить оперативность всех этапов работы с пространственно-распределенными данными, начиная от ввода исходной информации, ее анализа и до выработки конкретного решения;

· использовать для ввода и обновления информации в базе данных современные электронные средства геодезии и системы глобального позиционирования (GPS);

· заручиться высокой компетенцией специалистов, разрабатывающих программное обеспечение для ГИС-систем.

Внедрение геоинформационных систем (ГИС) и строящихся на их базе технологий дает необходимую основу для создания комплексных территориальных кадастров на качественно новом уровне.

ГИС позволяют создавать карты непосредственно в цифровом виде по координатам, полученным в результате измерений на местности или при обработке материалов дистанционного зондирования. При создании цифровых карт в среде ГИС упор делается на создание структуры пространственных отношений между объектами (четко различаются понятия точного и неточного совпадения границ, легко осуществимо использование уже ранее оцифрованных границ при создании смежных объектов, в том числе и при работе в других отраслях, легко и в явном виде фиксируются отношения связности, соседства, смежности, вложенности, пересечения и др. пространственных объектов, необходимые при решении широкого круга аналитических и практических задач).

Твердые копии согласованных цифровых карт в виде изображений на бумажных и других носителях при этом рассматриваются как производный продукт работ в среде ГИС. Цифровые карты, в отличие от бумажных, не подвержены естественной деформации при хранении и копировании и т.д.

Из установки на создание и использование картографических материалов в среде геоинформационных систем логически вытекает, что должно быть обеспечено соответствие создаваемых цифровых пространственных объектов на уровне, обеспечиваемом инструментарием современных ГИС (т.е. абсолютно точное, а не с какой-то погрешностью, совпадение границ смежных объектов, использование одного и того же координатного описания одних и тех же объектов в разных службах без дополнительных погрешностей при копировании либо за счет разного качества отрисовки объектов, обеспечения работы в разных системах координат на основе автоматического согласованного преобразования координат в цифровом виде и др.).

К сожалению, что путь оцифровки имеющихся картографических материалов любыми способами (путем оцифровки на дигитайзерах или сканирования и векторизации по растру) не обеспечивает требуемого уровня качества. Это обусловлено рядом факторов. Традиционные карты и планы, которые приходится переводить в цифровую форму, создавались для целей преимущественно визуального анализа без учета того, что их кто-либо будет переводить в цифровую векторную форму и далее использовать в среде ГИС. Поэтому исходные пространственные объекты, представляемые в ГИС в виде точек, линий и полигонов, на таких изображениях оператору при цифровании приходится восстанавливать, поскольку при их отображении использованы знаки совсем другого назначения – значительная часть нагрузки изображения (чем выше плотность объектов или мельче масштаб изображения, тем большая) относится к внемасштабным знакам, надписям, фактическое расположение которых из-за этого в картографическом изображении, как правило, искажено относительно исходных.

Фактически при векторизации исходных изображений необходимо производить их определенную интерпретацию и пересоставление, качество которого очень сильно будет зависеть от уровня подготовки оператора. Поэтому чем выше сложность исходного материала в данном отношении, тем менее эффективны элементы процедур автоматической векторизации и выше требования к квалификации операторов (в общем случае на качестве подготовки оператора удается сэкономить только за счет ухудшения качества создаваемых векторных карт).

Ситуация осложняется тем, что традиционные карты и планы создавались в ориентации на попланшетное использование, поэтому проблема состыковки объектов на границах, при которой меняется фактическое положение получаемых векторных объектов относительно исходных картматериалов, требует дополнительной проработки (и в плане дополнительных затрат труда, и в плане обеспечения статуса получаемого таким образом картографического документа (поскольку цифровую карту приходится дополнительно пересоставлять относительно непосредственного источника).

 Картографические материалы разных служб часто выполняются на разных основах, в том числе не просто различающихся системами координат, но и по качеству математической основы. Например, планы, с которыми работают лесоустроители, в этой части очень отличаются от топографической основы того же масштаба, подземные коммуникации в большинстве городов ведутся отраслевыми службами на основах, отличных от общегородских и др.

Уровень актуальности данных смежных листов и даже в пределах одного листа может существенно различаться. Поэтому опора на цифрование уже имеющихся картографических материалов при кадастровых работах может использоваться лишь как некоторая временная мера и не может служить основой, имея в виду, что при переходе на цифровые технологии нужно не только оцифровать имеющуюся ситуацию, но и поставить согласованные технологии их обновления в разных отраслях.

Земельные комитеты многих городов уже хорошо знакомы с отмеченной проблемой (земельные участки, измеренные на местности, пересекаются со зданиями, зафиксированными на отсканированных планах и т.д.). В связи с этим при развертывании кадастровых работ целесообразно уже в настоящее время ориентироваться на технологии получения, использования и обновления картографических кадастровых материалов непосредственно в цифровом виде и, что существенно, осуществлять эти работы согласованно по линии всех отраслей, работающих по данной территории. По территории регионов такие подходы находятся в основном в стадии разработки. При таком подходе в связи с большими объемами и трудоемкостью работ необходимо использовать боле прогрессивные технологии.

В отношении наземных съемок – это использование приборов GPS, электронных тахеометров с получением координатной информации непосредственно в цифровом виде и построением по ней цифровых векторных карт, что позволяет создавать высокоточные (вполне удовлетворяющие масштабу 1: 500) планы и одновременно получать качественные опорные точки для дальнейшей привязки.

 В настоящее время задача реконструкции геодезической сети актуальна для многих городов. Так, по данным руководителей геослужб городов и ТИСИЗов, зафиксированы отклонения до 2 метров при измерении смежных участков из-за дефектов при развитии опорной геодезической сети.

Другим дополнительным источником могут быть материалы аэро – и космосъемки (эти материалы в большинстве случаев ограничиваются масштабом 1: 2000 для создаваемых производных карт).

Для решения этого круга задач программное обеспечение GeoDraw/GeoGraph/GeoConstructor позволяет осуществлять ввод данных по координатам (в том числе и полученным с использованием GPS), по растрам большого размера и большого числа цветов и оттенков серого (в том числе снимкам и отсканированных картам и планам), создавать по ним топологически корректные карты и осуществлять точное согласование цифровых материалов различных служб, широкий спектр высокоточных преобразований векторных карт и растров в нужные системы координат, включая работу с системой на эллипсоиде WGS-84, координаты на котором поступают с приборов GPS, связывать их с базами данных и осуществлять различные операции класса ГИС конечного пользователя, связанные с использованием картографической кадастровой информации при принятии решений, обслуживании и других задачах.

 

Вопросы для самоконтроля

1. В чём заключается необходимость применения компьютерных технологий в системе ГКН?

2. Роль компьютерных технологий в геоинформационном мониторинге.

3. Что такое специализированные информационные системы?

4. Роль компьютерных технологий в дистанционном зондировании.

5. Какие возможности в ведении кадастра недвижимости дают ГИС-технологии?

Список литературы

Основная литература:

Коломейченко, А. С. Информационные технологии: учебное пособие / А. С. Коломейченко, Н. В. Польшакова, О. В. Чеха. — Санкт-Петербург: Лань, 2018. — 228 с. — ISBN 978-5-8114-2730-7. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/101862. — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Геоинформационные системы: учебное пособие / составители О. Л. Гиниятуллина, Т. А. Хорошева. — Кемерово: КемГУ, 2018. — 122 с. — ISBN 978-5-8353-2232-9. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/120040. — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Подрядчикова, Е. Д. Инструментальные средства ГИС: учебное пособие / Е. Д. Подрядчикова. — Тюмень: ТюмГНГУ, 2018. — 86 с. — ISBN 978-5-9961-1887-8. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/138256. — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Дополнительная литература:

Информационные технологии. Базовый курс: учебник / А. В. Костюк, С. А. Бобонец, А. В. Флегонтов, А. К. Черных. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2019. — 604 с. — ISBN 978-5-8114-4065-8. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/114686. — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Любчик Г.П. Правовое обеспечение землеустройства и кадастров [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Любчик Г.П.— Электрон. текстовые данные.— Тюмень: Тюменский индустриальный университет, 2017.— 218 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/83716.html.— ЭБС «IPRbooks».

Щербаков В.М. Экспертно-оценочное ГИС-картографирование [Электронный ресурс]/ Щербаков В.М.— Электрон. текстовые данные.— Санкт-Петербург: Проспект Науки, 2017.— 192 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/35807.html.— ЭБС «IPRbooks».

 

 

ЛЕКЦИЯ 8