Использование ГИС технологий для ведения ГКН.
Потребность кадастра оперировать данными и информацией, имеющими пространственную привязку, обусловила необходимость использования компьютерных систем с географической информацией. Такие системы получили название географических информационных систем - ГИС. В разных системах и регионах используются решения на разных ГИС-платформах: ESRI, MapInfo, Intergraph, ObjectLand.
В кадастре функциональные возможности MapInfo (MapXtreme) реализованы в АИС ГКН субъекта РФ, а разработки ESRI (ArcGIS) использованы при формировании справочно-информационного ресурса для предоставления пользователям сведений ГКН на территорию Российской Федерации — публичной кадастровой карты (рисунок 23). Наиболее распространенными компьютерными технологиями в кадастровой деятельности области являются геоинформационные системы: ArcGIS и MapInfo Professional.
В качестве хранилища данных АИС ГКН СРФ используется СУБД Oracle Database 10g Enterprise Edition, хранение и обработка пространственных данных об объектах, включаемых в кадастр, обеспечивается с использованием Oracle Spatial. Для отображения графической кадастровой информации и ее обработки используется серверная ГИС-компонента Mapinfo MapXtreme. Прикладное программное обеспечение разработано в технологии Microsoft.NET и функционирует под управлением Microsoft Internet Information Server. Операционной системой, под управлением которой функционируют сервера баз данных и сервера приложений, является Microsoft Windows Server 2003/2008. Клиентская часть АИС ГКН представляет собой приложение, работающее под управлением стандартного веб-браузера Microsoft Internet Explorer.
Рисунок Геоинформационные системы при ведении ГКН
Публичная кадастровая карта использует две группы сервисов:
- сервисы, содержащие сведения о кадастровом делении территории;
- сервисы, содержащие прочие сведения государственного кадастра недвижимости, публикуемые на публичной кадастровой карте.
В каждой группе сервисов одноименные слои характеризуют один и тот же источник данных и отличаются только масштабом отображения на публичной кадастровой карте. Для получения атрибутов объектов может использоваться любой из них.
ГИС широко используются в землеустройстве и земельном кадастре, так как данные действия невозможно себе представить без процедур обработки и воспроизведения не только огромного числа статистических данных, но и больших объемов текстовой и графической информации, имеющих пространственную привязку.
Однако большой проблемой является то, что проекты создания геоинформационных систем отличаются большим разнообразием и несогласованностью. В разных системах и регионах используются решения на разных ГИС-платформах: ESRI, MapInfo, Intergraph, ObjectLand.
Сегодня в России и зарубежных странах наблюдается процесс серьезной переоценки роли и места ГИС в кадастровых системах:
-активно разворачиваются национальные проекты модернизации кадастровых информационных систем в России, начаты работы по созданию национальной инфраструктуры пространственных данных;
-инициированы крупные международные проекты Мирового Банка, начались или находятся в стадии подготовки проекты в Сербии, Хорватии, Болгарии, Казахстане, Украине, Азербайджане, Молдавии, Киргизии и др.;
-активно создаются муниципальные и корпоративные системы учета и управления недвижимостью (Москва, Газпром, Транснефть, Сургутнефтегаз и др.), соизмеримые по масштабам с национальными системами.
В любой развитой ГИС предусмотрены процедуры сбора, обработки, хранения, обновления, анализа и воспроизведения данных с помощью компьютера и технических средств машинной графики, оснащенных соответствующими программными средствами по обработке изображений.
Данные процедуры объединены в соответствующие блоки (подсистемы), Каждая из этих подсистем выполняет определенные функции и отсутствие хотя бы одной из них говорит о неполноценности данной системы:
-подсистема ввода служат для преобразования графической информации в цифровой вид и ввода ее в компьютер;
-подсистема хранения служит для организации хранения и обновления с помощью соответствующих баз данных и систем управления ими;
-подсистема вывода служит для вывода изображений на экран монитора или печатающие устройства для получения твердых копий;
-подсистема обработки, поиска и анализа информации - для проведения логических операций над данными.
Для решения кадастровых задач предлагается полный набор инструментов и функций, моделей данных и средств разработки, которые позволяют полностью обеспечить задачи создания, ведения, анализа и предоставления кадастровых данных на всех этапах работы:
-хранилище пространственных данных ArcSDE, обеспечивающее эффективную работу с пространственными данными в объеме терабайтов, в перспективе - пентабайтов;
-интернет-сервер ArcIMS, позволяющий не просто эффективно публиковать пространственные данные в Интернет, но и обеспечивающий широкие возможности для разработки собственных решений;
-настольные продукты ArcGIS с мощной функциональностью;
-дополнительные функции работы с пространственными данными, специфическими для кадастровых задач;
-специальные модели данных;
-дополнительные модули и программные продукты: Survey Analyst, Maplex, Data Interoperability, Publisher, ArcReader, ArcPad, Job Tracking, PLTS for ArcGIS, MetaData Server for ArcIMS, ArcMap Server for ArcIMS. Поддержка работы с Tablet PC и PDA;
-специализированные решения для кадастровых служб: ArcCadastre, NovaLIS.
Основной целью проектов является оценка возможности использования платформы ArcGIS в качестве базовой платформы ГИС для создания государственного кадастра объектов недвижимости, для консолидации пространственной информации, пространственного анализа и массового публичного доступа к данным на разных уровнях Государственного кадастра объектов недвижимости (ГКОН).
В России с этой целью работы ведутся по нескольким направлениям:
-разработка моделей данных по тематическим направлениям в системе кадастрового учета;
-разработка и тестирование отдельных элементов архитектуры системы, реализующих основные функции работы с пространственными данными: консолидация, агрегация, хранение, анализ и массовый публичных доступ;
-интеграция с информационными системами (ГКОН);
При разработке был использован опыт создания и использования моделей данных для государственных кадастровых служб на базе ArcGIS: Base Map Data Model, Land Parcels, National Integrated Land System (NILS).
Наиболее интересным и перспективным, с точки зрения разработки систем хранения пространственных данных для системы ГКОН, является проект по разработке баз геоданных для сведений государственного мониторинга земель. Разработана архитектура хранилища данных государственного мониторинга земель и модель данных, включающая учетные сведения ГЗК и специализированные данные государственного мониторинга земель для двух уровней ведения мониторинга – кадастровый район и кадастровый округ.
Особенность системы состоит в том, что речь идет о хранении очень больших объемов данных - как векторных, так и растровых, предоставлении ретроспективы изменения данных, оперативной обработке материалов, взаимодействии с системами обработки данных дистанционного зондирования (ERDAS), обработке векторных данных мониторинга (ArcGIS) и кадастрового учета (ПК ЕГРЗ). Предложенная архитектура хранилища под управлением ArcSDE использует особенности хранения растровых данных в ArcGIS, специализированные схемы хранения данных в различных системах координат.
Решение задач консолидации данных на уровне кадастрового округа средствами ArcGIS реализовано при разработке прототипа Информационно-аналитической подсистемы (ИАП) ГКЗ (ГКОН). Исходными данными являются сведения кадастрового учета, импортированные из ПК ЕГРЗ средствами Системы Интегрирования Информации (СИИ, разработка компании «Балтрос»).
Для реализации функции подготовлено специальное приложение на базе ArcCadastre. Приложение осуществляет анализ сведений в хранилище данных СИИ, выбор записей по определенному критерию, восстановление пространственных объектов на основании списков координат и загрузку полученных данных в базу географических данных (БГД). Проверка топологии осуществляется стандартными средствами ArcGIS.
Вопросы для самоконтроля