Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Марта 2015 в 21:09, дипломная работа
Метою роботи є створення варіанту кадастру пам'яток Росії і прив'язка його (як доповнення) до ГВС «Компас-2».
Завдання дослідження:
Дослідження можливостей використання ГІС «Компас-2» для створення різних видів природних кадастрів, визначення недоліків, пропозиції з доопрацювання.
Введення
Глава 1. Кадастр
1.1.Формірованіе індексних карт-основа ведення кадастру.
1.1.1Індексние карти
1.1.2.Опит Одеси
1.2.Іспользованіе ГІС та ДЗ в земельному кадастрі.
1.3.Автоматізірованная система містобудівного кадастру.
1.3.1.О проекті
1.3.2.О системі
1.3.3.City Analyst
1.3.4.АгсМар
Глава 2. Геоінформаційні системи. Дослідження різних варіантів представлення атрибутивної і просторової інформації в базах даних ГІС та процедури роботи з даними в ГІС
2.1.Общие уявлення про ГІС
2.2.Основні етапи розвитку ГІС
2.3.Карти як основа ГІС. Поняття про геоінформаційному картографуванні
2.4.Тіпи ГІС
2.5.Проблемно-орієнтовані ГІС
2.6.Географія та ГІС
2.7.Географіческая інформація та її подання в базах даних ГІС
2.7.1.Істочнікі просторових даних
2.7.1.1.Данние про природні ресурси та навколишнє середовище
2.7.1.2.Економіческіе та соціально-економічні дані
2.7.2.Проектірованіе географічних баз і банків даних
2.7.3.Позіціонная і семантична складові даних
2.7.4.Представленіе точкових, лінійних і майданних об'єктів в базі даних і на цифровій карті
2.7.5.Об'ектно-орієнтовані та реляційні структури БД
2.7.6.Організація і формати даних
2.7.7.Качество даних і контроль помилок
2.7.8.Позіціонная точність даних і типи помилок
2.7.9.Точность атрибутивних даних
2.7.10.Логіческая несуперечність, повнота, походження
2.7.11.Особенності інтеграції різнотипних даних
2.8.Техніческое та програмне забезпечення ГІС
2.8.1.Требованія до технічного і програмного забезпечення ГІС
2.8.2.Подсістеми реалізації ГІС-технологій в ГІС
2.9.Прімененіе ГІС у різних областях
2.9.1.Геологія та ГІС
2.9.2.ГІС в безнес
2.9.3.Связь та ГІС
2.9.4.ГІС в Військових технологіях
2.9.5.ГІС і транспорт
Глава 3. ГІС-технологія «Компас-2» Коротка характеристика ГВС «Компас-2». Призначення, зміст, сфери застосування.
Глава 4. Розробка варіанти кадастру пам'яток Росії.
Захист даних в ГІС
Охорона праці
Висновок
Список використаних джерел та програмного забезпечення.
Розроблений принцип формування індексного номера земельної ділянки дуже легко переноситься на будь-які адміністративні одиниці: область, місто, населений пункт. Для його реалізації не потрібно наявності точно географічно встановлених границь адміністративних одиниць, такі межі можна формувати методом «від часткового до загального».
Головним для формування
індексного карти таким способом є наявність
опису адміністративно-
При формуванні індексних кадастрових карт найскладнішим було знайти достовірну інформацію (графічну й описову) про взаємне розташування кадастрових одиниць. Крім цього існує ще і фактор часу створення таких карт.
Формування індексних кадастрових карт відноситься до довгострокових видів робіт. Адміністративно-територіальний поділ періодично змінюється, тому необхідно одного разу розпочаті роботи постійно супроводжувати (актуалізувати). Іншими словами, необхідно постійно вести роботи з коригування індексних кадастрових карт, зберігаючи при цьому вихідний варіант (вести історію розвитку цих карт).
Справедливо буде зауважити, що, як правило, фінансування таких видів робіт як коригування планових матеріалів (будь-яких кадастрових матеріалів) дуже слабке. Звідси й неактуальна електронна інформація.
Досвід роботи кадастрових служб Європи, Америки говорить про те, що повне оновлення кадастрових планів і пов'язаних з ними інших кадастрових матеріалів повинне проводитися не рідше ніж через кожні два роки.
І це питання залишається одним із найболючіших, оскільки якщо коригування кадастрових матеріалів не вести постійно, то ефект від початої, а потім перерваної, роботи зі створення кадастрових планів може через один-два роки стати нульовим.
Виходячи з усього вищесказаного, слід зазначити, що формування індексних кадастрових карт є першим етапом у створенні ГІС міста чи області, яка покликана вирішувати триєдине завдання:
створення єдиного порядку автоматизованого ведення державного земельного кадастру;
створення автоматизованої системи обліку платників (фізичних та юридичних осіб) земельного податку;
впровадження системи державної реєстрації земельних ділянок.
Рішення такого завдання тісно пов'язане з роботами по інвентаризації земель. Після виконання робіт з інвентаризації земель можна сформувати географічні границі кадастрових одиниць, що пройшли інвентаризацію, і перенести індексні номери з індексної карти на реальну масштабну карту кадастрової одиниці. Пропонована структура індексації земельних ділянок була успішно застосована в Одеському центрі Державного земельного кадастру. Спираючись на таку структуру, були розроблені індексні карти всіх районів Одеської області, індексні словники. Кінцевим результатом було створення першої версії Автоматизованої системи обласного земельного кадастру, принципи роботи якої можна успішно застосувати і при створенні міського кадастру.
Розроблена нами перша версія автоматизованої системи обласного кадастру була затверджена наказом Одеського обласного управління земельних ресурсів як єдина діюча автоматизована система по всій Одеській області. Ця версія одержала назву "Обласна автоматизована земельно-інформаційна система" (ОАЗИС).
Ця перша версія автоматизованої системи обласного земельного кадастру успішно працює вже близько року і нараховує у своїй базі даних більш тисячі об'єктів колективної власності. Кожен такий об'єкт, у свою чергу, складається з земельних ділянок (від кількох до кількох сотень).
Розроблена версія автоматизованої системи містить у собі: індексні карти Одеської області та районів, словники, інструменти геодезичних побудов і паювання земель під ArcView 3.1, набір програм по формуванню автоматизованим способом каталогів координат (у ArcView чи Word), додатків до держакту і самих держактів.
Підводячи підсумки сказаного, слід зазначити, що розвиток ГІС областей і міст підтвердило правильність вибору наступної структури індексного номера:
хх.ххх.ххх.хх.ххх.хххх
У такій структурі перші три групи цифр (область, район або місто, сільська рада або район міста) легко замінити на код КОАТУУ для перетворення індексного номера в кадастровий номер земельної ділянки:
ХХХХХХХХХХ: ХХ: ХХХ: ХХХХ
або:
КОАТУУ: ХХ: ХХХ: ХХХХ
Наведена структура кадастрового номера земельної ділянки затверджена Додатком до вказівки Держкомзему України від 20 березня 2002 року № 12.
1.2.Іспользованіе ГІС та ДЗ в земельному кадастрі.
Для вимірювання земельних ділянок, згідно специфікацій багатьох діючих проектів, були використані аерознімків. Для обробки "сирого" матеріалу та отримання з нього ортофото знадобилося потужне програмне забезпечення, що створює точну цифрову модель рельєфу (ЦМР) і виконує ортотрансформірованіе. У центрі "Географіки" була створена група, яка за допомогою програмного забезпечення ERDAS IMAGINE провела перші тестові роботи зі створення ортофото масштабу 1:5 000 і 1:12 000. У фотограмметричної модулі ERDAS IMAGINE OrthoBASE Pro є функція автоматичного створення цифрової моделі місцевості (ЦММ) у вигляді цифрової моделі рельєфу (ЦМР). ЦМР - растрове представлення моделі рельєфу, при якому для кожної точки растра визначено значення висот. Знання ЦМР дає можливість враховувати зсув за рахунок рельєфу при зйомці і виробляти ортотрансформірованіе аерофотознімків.
Після перших успішних робіт група з 10 осіб почала обробляти знімки по всій. Перші проблеми з'явилися з гірничо-лісовими ділянками, де корелятор програми не зміг працювати повністю в автоматизованому режимі. Додаткові сполучні крапки між знімками розставлялися вручну, що набагато уповільнювало процес отримання ЦМР. Проте підсумкова продуктивність всіх робіт з ортотрансформірованію виросла за рахунок використання спеціально розробленого для ERDAS IMAGINE конвертора для імпорту та використання в OrthoBASE опорних GPS точок і даних камери.
Поява нового фотограмметричного модуля OrthoBASE Pro дало можливість поліпшити якість ЦМР та процес ортотрансформірованія в цілому. У модулі додалися нові функції: автоматична побудова, фрагментованість і виробництво мозаїки з окремих ЦММ на всю область проекту, завдання областей інтересу для виключення з розрахунку при створенні ЦММ (озера, річки, райони забудови, ліс), завдання різних параметрів для контролю точності вихідний ЦММ і т.д.
Паралельно з ортотрансформірованіем в нашій компанії ведуться роботи по векторизації земельних ділянок та створення єдиної кадастрової ГІС на базі ArcGIS.
Плануванням та створенням цифрової моделі земельних кадастрових ділянок займається кілька організацій. Центр "Географіки" коректує і уніфікує результати робіт цих організацій. За допомогою ArcGIS спочатку виправляється топологія земельних ділянок, а потім проводиться точна просторова прив'язка кадастрових блоків і по аерознімків виправляється геометрія окремих ділянок.
Кінцевими продуктами є єдина кадастрова ГІС та кадастрові карти в масштабі 1:1000.
На закінчення можна сказати, що за порівняно невеликий час нам вдалося навчити велику кількість людей роботі з ERDAS IMAGINE OrthoBASE Pro і, незважаючи на ряд поки не вирішених проблем, домогтися великих успіхів в його використанні в процесі ортотрансформірованія і широкомасштабних кадастрових роботах.
1.3.Автоматізірованная система містобудівного кадастру.
1.3.1.О проекті
Проект створення автоматизованої системи містобудівного кадастру розробляється з 1996 року під егідою та фінансуванням міжнародного донора GTZ (технічна підтримка німецького уряду). Його метою є створення сучасного комплексного містобудівного кадастру.
1.3.2.О системі
Система призначена для ведення обліку та управління містобудуванням. Основними покладеними на неї завданнями були: централізація містобудівної проектної документації, ведення обліку інформації про будівлі, візуалізація процесу планування будівельних проектів, здійснення контролю щодо дотримання обмежень правового зонування, регулярне ведення просторового і атрибутивного аналізу, оперативне генерування звітів.
На даному етапі виконані блоки містобудівного кадастру, земельного кадастру та блок правового зонування. Просторові і атрибутивні дані щодо земельних ділянок повинні експортуватися з земельного кадастру і доступні тільки для читання. У найближчих планах розробка блоку зелених насаджень.
Система заснована на технології ArcGIS 8.2, крім іншого забезпечує топологічну коректність зберігання просторових даних у базі геоданих. ArcObjects надає чудовий набір інструментів для автоматизації виконуваних завдань у АгсМар.
Роботу з просторовими даними користувач проводить в АгсМар, а систему для введення й обробки атрибутивної інформації було прийнято рішення розробити окремо. Вона отримала назву City Analyst і може працювати незалежно від ArcGIS. Існують і англійська версії програми.
Основою системи є розроблена структура бази геоданих, в яку повинні завантажуватися просторові і атрибутивні дані по містах. Оскільки адресні дані і дані про власність виявилися найбільш оновленими і доступними, було прийнято рішення створити геоінформаційну систему.
База даних включає в себе наступні шари: дороги, сектори, квартали, земельні ділянки, будівлі та спеціальні шари правового зонування. Були введені коди для кадастрових об'єктів і на їх основі визначено відповідні класи відносин між об'єктами. База також містить велику кількість таблиць словників, які діляться на дві логічні групи: постійні, не залежні від певного міста, класифікатори, начебто будівельного матеріалу або функціонального призначення будівлі, і словники даних, мінливих для кожного міста, наприклад, список вулиць. Система підтипів і доменів бази геоданих не була використана, оскільки роботу з атрибутивними даними не планувалося проводити з АгсМар.
Основним об'єктом бази геоданих є будівля. Для його опису передбачено 74 поля. Щоб уникнути великої кількості нульових значень в базі даних, атрибутивні поля розподілені по десяти тематичних таблиць, кожна з яких пов'язана з просторовою таблицею зданій ставленням один-до-одного.
Важливим компонентом є правове зонування. Місто поділяється на різні функціональні, територіальні, планувальні та ціннісні зони. Система дозволяє виявити правопорушення за різними коефіцієнтами, що характеризує забудову.
1.3.3.City Analyst
Програма City Analyst, розроблена в середовищі Delphi 6, надає зручний інтерфейс користувача для роботи з базою даних. Вона забезпечує універсальний пошук, редагування, аналіз даних, генерування звітів, а також зв'язок з картою міста в АгсМар.
Пошук. У програмі існує поняття знайдених об'єктів. Це - безліч земельних ділянок і будинків (їх кодів), які задовольнили критеріям пошуку. За цій безлічі здійснюється редагування атрибутивних даних, генерування звітів і аналіз.
Після з'єднання з базою даних, сектори, квартали, ділянки та будівлі відображаються в ієрархічному дереві, яке використовується для перегляду та пошуку на основі адміністративного поділу. Можливий пошук по правовому зонування, адресою, кадастровим кодами і за даними про власність. Також розроблено розширений пошук по всіх атрибутивним полях. Результати пошуку можна відображати на карті.
Є можливість проводити пошук поетапно - шукати будівлі та земельні ділянки серед вже знайдених об'єктів. Цей спосіб буває корисним, якщо потрібно поєднувати просторовий пошук з пошуком по атрибутивних даних. Спочатку проводиться просторовий пошук в АгсМар, потім відповідною командою виділені об'єкти передаються в City Analyst, де за ними проводиться атрибутивний пошук.
Редагування. Атрибутивні дані по будівлях розподілені по десяти тематичних таблиць:
Адреса
Загальні відомості
Технічний стан
Дані технічного бюро
Прибудова
Інженерне обладнання
Оціночні параметри
Історико-культурне значення
Довідки та документація
Об'єкти, що будуються.
Для редагування полів кожної таблиці створена окрема форма.
У City Analyst дані земельних ділянок доступні тільки для читання. Наприклад, система дає можливість переглядати і здійснювати пошук по власниках, але не дозволяє редагувати дані про власність.
Звіти. Створено форми звітів по різних атрибутивних даних для будинків, а також звіти з правового зонування. Вони передані користувачам для тестування і визначення змісту і виду інших звітів.
Аналіз. Було розроблено два типи аналізу: аналіз щодо порушень обмежень на забудову та порівняльний аналіз атрибутивних даних. City Analyst обчислює значення різних коефіцієнтів забудови і записує результати у відповідну таблицю. Потім у АгсМар ці дані відображаються у вигляді спеціальних шарів.
Порівняльний аналіз дозволяє оцінювати розподіл значень одного поля за значеннями іншого. Наприклад, порівнюючи полі «Функціональне призначення будівлі» з полем «Матеріал стіни», отримуємо таблицю, яка містить інформацію про відсоткове (або кількісному) розподілі різних будівельних матеріалів по будівлях різної функціональності. Порівняльний аналіз працює з результатом пошуку. У міру тестування системи планується створення додаткових видів спеціалізованого аналізу.
Довідка. Програма забезпечена системою довідки з документацією за законом про правовий зонуванні.
Зв'язок з АгсМар. Зв'язок City Analyst з ArcGIS реалізована в режимі клієнт-сервер, де АгсМар виступає в ролі СОМ сервера. Вона полягає в наступному:
Відкриття. Mxd файлу з City Analyst;
З'єднання з відкритим. Mxd файлом (із зазначенням назви файлу);
Переключення на вікно АгсМар;
Показ виділеного об'єкта на карті;
Показ результату пошуку на карті;
Відображення безлічі будівель або ділянок;
Пошук з картки. Виділені в АгсМар будинків стають результатом пошуку в City Analyst (зворотний зв'язок);
Запуск VBA скриптів з City Analyst;
Закриття. Mxd файлу.
1.3.4.АгсМар
За допомогою ArcObjects були автоматизовані деякі завдання в АгсМар. Написані допоміжні VBA скрипти для здійснення зв'язку з City Analyst. Створена окрема панель інструментів. Автоматизовані наступні завдання:
Поверховий перегляд креслення будівлі;
Перегляд креслення ділянки;
Перегляд фотографії будівлі;
Підрахунок і візуалізація різних коефіцієнтів забудови.
Створено спеціальні шари з кількісним символом для наочного відображення розподілу різних значень полів класифікаторів для будівель.