Методика выполнения работ по составлению схемы землеустройства в среде Arc View GIS 3.2a

Компьютерная  карта – карта, полученная на устройстве графического вывода с помощью средств автоматизированного картографирования (графопостроителей, принтеров, дигитайзеров и др. на бумаге, пластике, фотопленке и иных материалах) или с помощью геоинформационной системы.

Иногда к компьютерной карте относят также карты, изготовленные  на неспециализированных приборах, например, на алфавитно-цифровых печатных устройствах, так называемые ЭВМ-карты или  АЦПУ-карты.

ГИС-технологии – технологическая основа создания географических информационных систем, позволяющая реализовать их функциональные возможности.

Геоинформационный анализ – анализ размещения, структуры, взаимосвязей объектов и явлений с использованием методов пространственного анализа и геомоделирования.

Функциональные  возможности ГИС – набор функций географических информационных систем и соответствующих программных средств:

• ввод данных в машинную среду путем импорта из существующих наборов цифровых данных или с  помощью оцифровки источников;

• преобразование данных, включая  конвертирование данных из одного формата  в другой,

трансформацию картографических проекций, изменение систем координат;

• хранение, манипулирование  и управление данными во внутренних и внешних базах данных;

• картометрические операции;

• средства персональных настроек пользователей.

Геоинформатика – наука, технология и производственная деятельность:

• по научному обоснованию, проектированию, созданию, эксплуатации и использованию географических информационных систем;

• по разработке геоинформационных технологий;

• по прикладным аспектам или  приложениям ГИС для практических или геонаучных целей.

Геоматика — это совокупность применений информационных технологий, мультимедиа и средств телекоммуникации для обработки данных, анализа геосистем, автоматизированного картографирования; также этот термин употребляется как синоним геоинформатики или геоинформационного картографирования.

Цифровое покрытие (слой, тема) – семейство однотипных (одной мерности) пространственных объектов, относящихся к одному классу объектов в пределах некоторой территории и в системе координат, общих для набора слоев.

По типу объектов различают  точечные, линейные и полигональные  цифровые покрытия.

Пространственный  объект (графический примитив) – цифровое представление объекта реальности (цифровая модель местности), содержащее его местоуказание и набор свойств, характеристик, атрибутов или сам этот объект. Выделяют четыре основных типа пространственных объектов:

• точечные;
• линейные;
• площадные (полигональные), контурные;
• поверхности

1.3 Классификация  ГИС

При всем многообразии типов  ГИС возможна их классификация по нескольким основаниям.

 

По пространственному охвату различают глобальные, или планетарные, ГИС, субконтинентальные, национальные (зачастую имеющие статус государственных), межнациональные, региональные, субрегиональные и локальные (местные), в том числе муниципальные, и ультралокальные ГИС.       

ГИС способна моделировать объекты и процессы, локализованные или протекающие не только на суше (территории), но и на акваториях морей, океанов и вутренних водоемов. Средства ГИС давно и успешно используются в морской навигации. Гораздо менее известны системы, распространяющие область своего влияния на воздушное пространство (аэроторию); это авианавигационные системы, системы планирования и выполнения аэросъемок и решения других задач, связанных с воздухоплаванием и др.

Наконец, для обеспечения  деятельности в космическом пространстве ГИС способна решать задачи баллистики и управления полетами и другими  передвижениями и действиями космических аппаратов, изучения внеземных объектов. 

Состав (объектовый состав) и структура данных ГИС определяются объектами информационного моделирования, какими являются как собственно феномены реальности (лес, земля, вода, население, хозяйство), так и процессы (наводнения, загрязнение окружающей среды, миграционные процессы), а также нематериальные объекты, или идеи.

ГИС различаются предметной областью информационного моделирования; среди предметно-ориентированных, как правило, ведомственных ГИС бывают природоохранные ГИС, земельные информационные системы (ЗИС), городские, или муниципальные, ГИС (МГИС), ГИС для целей предотвращения и локализации последствий чрезвычайных ситуаций (ГИС для целей ЧС) и др.

Проблемная ориентация ГИС определяется решаемыми в ней научными и прикладными задачами. Они могут быть выстроены в ряд по мере усложнения и наращивания возможностей управления моделируемыми объектами и процессами: инвентаризация (кадастр, паспортизация) объектов и ресурсов, анализ, оценка, мониторинг, управление и планирование, поддержка принятия решений.

Классификация ГИС по их функциональности связана с программным обеспечением ГИС и направлению её использования.

Известна также классификация  ГИС по уровню управления. Например, в зависимости от уровня органов государственного управления, использующих ресурсы геоинформационной системы, различают ГИС федерального, регионального и специального назначения, причем под последними понимаются системы, используемые для обслуживания информационных потребностей конкретных отраслей народного хозяйства.

ГИС как системы проектируются, создаются и эксплуатируются  в комплексе составляющих их компонентов (блоков, подсистем, функциональных модулей), обеспечивающих функциональную полноту, адекватную решаемым задачам, возможность  расширения функций и модификации  системы.

Реализация ГИС — многоэтапный процесс, включающий исследование предметной области и требований пользователя к системе, ее технико-экономическое  обоснование (анализ соотношения «затраты-прибыль»), системное проектирование, детальное проектирование на уровне научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, тестирование и прототипирование, опытную и штатную эксплуатацию.

При рассмотрении объектов информационного (геоинформационного) моделирования в ГИС предполагалась достаточность их описания в терминах пространственных координат. Решение многих задач предусматривает необходимость координирования пространственных объектов во времени. Задание четвертой координаты объекта — времени — позволяет ввести понятие пространственно-временных данных. Ими оперируют пространственно-временные ГИС.

Резюмируя вышеизложенное, под географической информационной системой будем понимать аппаратно-программный  человеко-машинный комплекс, обеспечивающий сбор, обработку, отображение и распространение  пространственно-координированных данных, интеграцию данных, информации и знаний о территории для их эффективного использования при решении научных  и прикладных задач, связанных с  инвентаризацией, анализом, моделированием, прогнозированием и управлением  окружающей средой и территориальной  организацией общества.

 

 

 Классификация  ГИС

При всем многообразии типов  ГИС возможна их классификация по нескольким основаниям.

По пространственному  охвату различают глобальные, или  планетарные, ГИС, субконтинентальные, национальные (зачастую имеющие статус государственных), межнациональные, региональные, субрегиональные и локальные (местные), в том числе муниципальные, и ультралокальные ГИС.

ГИС способна моделировать объекты и процессы, локализованные или протекающие не только на суше (территории), но и на акваториях морей, океанов и вутренних водоемов. Средства ГИС давно и успешно используются в морской навигации. Гораздо менее известны системы, распространяющие область своего влияния на воздушное пространство (аэроторию); это авианавигационные системы, системы планирования и выполнения аэросъемок и решения других задач, связанных с воздухоплаванием и др.

Наконец, для обеспечения  деятельности в космическом пространстве ГИС способна решать задачи баллистики и управления полетами и другими  передвижениями и действиями космических  аппаратов, изучения внеземных объектов.

Состав (объектовый состав) и структура данных ГИС определяются объектами информационного моделирования, какими являются как собственно феномены реальности (лес, земля, вода, население, хозяйство), так и процессы (наводнения, загрязнение окружающей среды, миграционные процессы), а также нематериальные объекты, или идеи.

ГИС различаются предметной областью информационного моделирования; среди предметно-ориентированных, как  правило, ведомственных ГИС бывают природоохранные ГИС, земельные  информационные системы (ЗИС), городские, или муниципальные, ГИС (МГИС), ГИС  для целей предотвращения и локализации  последствий чрезвычайных ситуаций (ГИС для целей ЧС) и др.

Проблемная ориентация ГИС  определяется решаемыми в ней  научными и прикладными задачами. Они могут быть выстроены в  ряд по мере усложнения и наращивания  возможностей управления моделируемыми  объектами и процессами: инвентаризация (кадастр, паспортизация) объектов и  ресурсов, анализ, оценка, мониторинг, управление и планирование, поддержка  принятия решений.

Классификация ГИС по их функциональности связана с программным  обеспечением ГИС и направлению  её использования.

Известна также классификация  ГИС по уровню управления. Например, в зависимости от уровня органов  государственного управления, использующих ресурсы геоинформационной системы, различают ГИС федерального, регионального и специального назначения, причем под последними понимаются системы, используемые для обслуживания информационных потребностей конкретных отраслей народного хозяйства.

ГИС как системы проектируются, создаются и эксплуатируются  в комплексе составляющих их компонентов (блоков, подсистем, функциональных модулей), обеспечивающих функциональную полноту, адекватную решаемым задачам, возможность  расширения функций и модификации  системы.

Реализация ГИС — многоэтапный процесс, включающий исследование предметной области и требований пользователя к системе, ее технико-экономическое  обоснование (анализ соотношения «затраты-прибыль»), системное проектирование, детальное проектирование на уровне научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, тестирование и прототипирование, опытную и штатную эксплуатацию.

При рассмотрении объектов информационного (геоинформационного) моделирования в ГИС предполагалась достаточность их описания в терминах пространственных координат. Решение многих задач предусматривает необходимость координирования пространственных объектов во времени. Задание четвертой координаты объекта — времени — позволяет ввести понятие пространственно-временных данных. Ими оперируют пространственно-временные ГИС.

Резюмируя вышеизложенное, под географической информационной системой будем понимать аппаратно-программный  человеко-машинный комплекс, обеспечивающий сбор, обработку, отображение и распространение  пространственно-координированных данных, интеграцию данных, информации и знаний о территории для их эффективного использования при решении научных  и прикладных задач, связанных с  инвентаризацией, анализом, моделированием, прогнозированием и управлением  окружающей средой и территориальной  организацией общества.

 

 

 

 

2 глава 
3. Использование ГИС в кадастре

 

В настоящий момент остро стоит проблема создания и  ведения земельного и других видов  кадастров, которые являются основой  экономической оценки государственных  ресурсов и учёта их использования. Известно, что в выполнении таких  работ лучшим средством является применение ГИС-технологий, причём не на одном каком-либо этапе, а на протяжении всей технологической цепочки от сбора первичных материалов и  до создания конечной системы.

Главной и основополагающей задачей является получение качественного  картографического материала. На поверхности  Земли не может быть территории, которая никому не принадлежит. Использование  традиционных технологий (бумажных) не даёт возможности представить в  целом покрытие всей территории, поэтому  невозможно утверждать, что все земли  полностью и всецело учтены. Традиционно  геодезическая съёмка и планы  землепользования создавались локально на определённую территорию, например, сельского совета, и никогда ранее  не подвергались компьютерной обработке, поэтому при внесении этой информации в компьютер возникают проблемы точности, несоответствия и увязки между территориальными единицами. Очень часто при внесении в  компьютер координат поворотных точек внешних границ промеры  между ними, записанные в технических  отчётах, не совпадают с теми, что  вычисляет компьютер, т.е. здесь мы имеем дело с влиянием так называемого  «человеческого фактора».

Неточное определение  промеров линий влечёт за собой ошибки в вычислении площадей. Даже при  правильной и точно проведённой  съёмке ошибки возникали в процессе создания графических материалов (нанесение  на лавсан). Так как все контура  внутри хозяйства взаимосвязаны  друг с другом, то неправильное нанесение  хотя бы одной линии влечёт за собой  искажения смежных областей карты. При создании цифровой карты по таким  материалам возникают большие искажения  со сдвигами порядка 10-20 м относительно истинного расположения контуров на местности. Учитывая, в большинстве  случаев, плохое качество самих материалов, при переводе имеющихся картографических материалов в цифровой вид ошибка в плане составляет до 30 м, происходит сдвиг контуров и их вращение на произвольный угол. Почвенные карты, которые есть сегодня, имеют качество и точность ещё хуже.Поэтому использовать имеющиеся картографические землеустроительные материалы можно с большой натяжкой и только в виде землеустроительных схем. Для получения реальной картины приходится делать практически полную геодезическую съёмку, что занимает много времени и средств.