Геоінформаційні системи

Географічні інформаційні системи (ГІС) - програмно-апаратний комплекс, що здійснює збір, відображення, обробку та поширення інформації про просторово розподілені об'єкти, якими є об'єкти нерухомості та явища на основі електронних карт, пов'язаних з ними баз даних і супутніх матеріалів.  
Фактично ГІС - це інформаційні системи з географічно організованою інформацією. У найпростішому варіанті геоінформаційні системи - це поєднання звичайних баз даних з електронними картами і планами, тобто могутніми графічними засобами. Основна ідея ГІС — поєднати дані на карті та у звичайній базі даних.  
Історія розвитку ГІС нараховує ЗО з невеликим років. На кінець 60-х років минулого століття Бюро перепису США розробило спеціальний формат. У цьому форматі уперше була реалізована схема визначення просторових відносин між об'єктами, і названа «топологією», Вона описувала, як лінійні об'єкти на карті сполучені між собою, які об'єкти межують один з, одним, а які об'єкти складаються з суміжних елементів.  
Водночас у 1969 році утворилися дві найбільші світові компанії - виробники програмного забезпечення ГІС - це Е5КІ та Іпіег§гарп. Спочатку ці компанії спеціалізувалися на консалтингу в галузі інформаційних технологій, при цьому в своїй діяльності фокусувалися на розвитку фундаментальних ідей ГІС і їх застосуванні в реальних, життєвих проектах. Пізніше, на початку 80-х років, з'явилися перші комерційні програмні продукти, найзнаменитіший та могутніший з яких - ArcInfo. Поступово, від версії до версії, системи ГІС нарощували свою функціональність; з'являлися нові концепції зберігання й обробки даних, нові програмні продукти, поки до середини 90-х років ринок геоінформатики остаточно не затвердився в свому нинішньому вигляді.  
Звичайно, найбільший ефект від використання ГІС спостерігається в тих галузях, де переважають дані про просторово розподілені об'єкти, серед яких земельний кадастр і нерухомість. Але й в інших галузях економічної діяльності, не пов'язаних прямо з просторовими даними, спостерігається тенденція впровадження подібних інформаційних систем як системи управління майном; в логістиці тощо.  
До структури типової ГІС належить 5 ключових складових:  
• апаратні кошти;  
програмне забезпечення;  
• дані;  
• виконавці;  
• методи.  
Однією найважливіших складових ГІС, що вимагає найбільших фінансових і трудових витрат, є система даних. У ГІС дані поділяться на дві категорії: перша — просторові (розподілені в просторі об'єкти нерухомості); друга - непросторові  
(атрибути цих об'єктів).  
Просторові дані можуть містити будь-які об'єкти, зображені у векторному вигляді точками, лініями, полігонами.  
Точками зображають об'єкти, не виражені в масштабі карти, - населені пункти та залізничні станції, пункти торгівлі або обслуговування, поодинокі дерева й опори лінії електропередач і т.п. залежно від масштабу електронної карти.  
Лініями зображають лінійно-протяжні об'єкти - дороги, лінії електропередач, трубопроводи тощо (ці дані можуть використовуватися, крім усього іншого, для вирішення транспортних завдань і логістики.)  
Полігонами відображають об'єкти, виражені в масштабі карти, - будівлі та споруди, масиви рослинності, об'єкти гідрографії (озера, моря) і т.п.  
ГІС дозволяють додатково відображати та обробляти геоприв'язані просторові зображення (аеро- і космічні знімки, відскановані карти, матриці рельєфу), що використовуються, окрім усього іншого, для створення векторного покриття (векторні дані розподіляють за тематичною ознакою (будівлі, дороги, гідрографії тощо) та зводяться окремо) і просторового моделювання покриття. При цьому кожний окремий об'єкт на місцевості відображається окремим графічним об'єктом в покритті, до якого може бути прив'язана будь-яка атрибутивна інформація. З векторних покриттів формується електронна карта.  
В принципі ГІС можна розглядати як деяке розширення концепції баз даних. У цьому значенні ГІС - новий рівень та одночасно спосіб інтеграції та структурування інформації. Йдучи від недоліків звичайних паперових карт, ГІС надає користувачу ширші можливості у роботі з візуальною інформацією, дозволяючи працювати з даними в динаміці.  
Ось деякі з можливостей ГІС у роботі з графікою поелементного відображення графічної інформації (можливості відображати тільки вказані тематичні елементи):  
• можливість редагування графічних об'єктів;  
зміна масштабу зображення;  
можливість зміни картографічної проекції даних «на літу»;  
можливість зміни способів відображення даних (стиль ліній, колір),  
перегляд атрибутної інформації обраного графічного об'єкта, опитування  
через електронну карту різних баз даних;  
виконання різних запитів і візуалізацію результатів (показати об'єкт з  
координатами X, У; знайти об'єкти, що перетинають інший об’єкт;  
показати, які об'єкти знаходяться в зоні радіусом X, і т.п.)  
геометричні вимірювання на карті;  
• відображення результатів запитів у вигляді графіків й діаграм.  
Джерелами даних для ГІС насамперед є топографічні карти та плани, аеро- і космічні знімки. Окрім того, джерелом даних можуть бути результати наземних польових вимірювань, які слугують для створення графічних об'єктів (наповнення електронної карти). Атрибутивна ж інформація надходить або приєднується бази даних.  
Різні ГІС-оболонки володіють різними функціональними можливостями та зорієнтовані на вирішення різних специфічних завдань.  
Найбільш відомі програми оболонки:  
програми, орієнтовані на обробку зображень (аеро- й космічних знімків,  
відсканованих карт і цифрових моделей рельєфу) ;  
програми, орієнтовані на векторизацію підготовлених зображень ;  
програми, орієнтовані на створення і експлуатацію ГІС .  
Крім використання ГІС в земельному кадастрі, слід застосовувати ГІС як систему управління майном підприємства, де роль просторових даних (електронних карт) виконують плани будівель, поверхів і кімнат з майном підприємства. Причому до кожного графічного об'єкта (меблі, оргтехніка, виробниче обладнання і т.п.) приєднується описова атрибутивна інформація, що вводиться вручну або надходить з бази даних.  
Так, наприклад, у Росії діють понад ЗО автоматизованих технологій управління інформацією ринку нерухомості різних якісних рівнів. Уводяться електронні схеми функціонального та інших видів зонування на основі містобудівних планів розвитку міст, суб'єктів й інших територіальних одиниць, нові схеми природного комплексу територіальних одиниць з режимами використання ' територій тощо. Такі автоматизовані системи дозволяють підготувати довідку з потрібної інформації протягом одного дня.  
У Москві для вирішення вказаних завдань була створена та розвивається система державного містобудівного кадастру (ДМК) '.Основою її є збір і обробка інформаційних ресурсів та довідкової інформації, що володіє достовірністю, юридичною чистотою, регламентованістю й забезпеченням зацікавлених фізичних і юридичних осіб. Головними споживачами інформації ДМК є не інституційні учасники ринку нерухомості, а в основному інвестори, ріелтери і девелопери.  
Існуюча структура інформаційних ресурсів ДМК, що має поки лінійний (статичний) принцип побудови, складається з трьох основних інформаційних блоків: про стан територій; про містобудівну цінність територій; про містобудівні регламенти.  
Інформація з блоків може бути отримана кожним бажаючим з будь-якої території, конкретної земельної ділянки або іншого об'єкта нерухомості. Потрібно зазначити, що ДМК Москви є відкритою системою, тобто передбачає можливість постійного нарощування інформаційних ресурсів.  
Ядро системи містить прийом, реєстрацію і використання інформації з сховища даних. Воно містить інформаційні ресурси в декількох форматах:  
У тому вигляді, в якому ресурси були передані в ДМК;  
У технологічному форматі на всіх стадіях обробки інформації;  
в оптимізованій формі і для споживачів.  
Користувачами інформаційні ресурси надаються у формі кадастрових довідок або через прямий санкціонований доступ за допомогою різних коштів телекомунікацій.  
Переважна більшість відомостей про території має просторову прив'язку з різною мірою точності - до адміністративної одиниці, функціональної зони, кварталу, ділянки, будівлі або споруди, квартири. Цим критеріям відповідає загальноміська інформаційна система «Тор рlan» (м. Санкт-Петербург) у вигляді електронної карти, основу якої утворять матеріали топографо-геодезичних зйомок та інженерних досліджень.  
Таким чином, інформаційне поле суб'єктів української держави починає формуватися як галузь взаємодії проблемно-орієнтованих груп інформаційних ресурсів, що знаходяться у веденні різних органів державної влади. За цих умов основними системоутворюючими чинниками стають єдині нормативно-правова база, класифікатори, комунікаційне середовище.