Введение к работе
Резко возросшие потребности в топографо-геодезической информации, интеграция геодезии и компьютерных систем определили развитие геоинформационных систем (ГИС). Это связано как с необходимостью проведения градостроительных и учетно-кадастровых работ, мониторинга земельных ресурсов, так и потребностью органов власти на местах в возможности оперативного принятия управленческих решений.
О необходимости внедрения геоинформационных систем говорят законодатели, государственные деятели и специалисты. За последнее десятилетие в Республике Беларусь был принят ряд постановлений и инструкций, регулирующих вопросы в области топографо-геодезической и картографической деятельности:
-Указ Президента Республики Беларусь №200 от 23 апреля 2007 г. «О некоторых вопросах в области геодезии и картографии»;
- Постановление Совета Министров Республики Беларусь №644 от 19 мая 2007 г. «Об утверждении положения о порядке ведения государственной системы геодезических координат, высот гравиметрических измерений и установления масштабного ряда государственных топографических карт и планов на территории Республики Беларусь»;
- Постановление Совета Министров Республики Беларусь «О единой государственной системе геодезических координат на территории Республики Беларусь», 2006 г;
- Инструкция о государственном геодезическом надзоре в Республике Беларусь, 2006 г;
- Кодекс Республики Беларусь «О земле», 1999 г. (дополнен в 2002);
- Закон Республики Беларусь «О геодезической и картографической деятельности», 1999 г. Но идея создания городской ГИС в РБ, возникшая 10-15 лет назад, до сих пор не реализована. И причина здесь не в отсутствия финансирования или в некомпетентности специалистов, занимающихся этой проблемой, а в том, что отсутствует системный подход к решению глобальной (для нашего государства) задачи по сбору и использованию уже накопленной информации. Такая ситуация сложилась из-за межведомственной разобщенности организаций, из-за информационной несовместимости различных видов данных и из-за разобщенности поставщиков топографо-геодезической информации и ее пользователей. Следствием сложившейся ситуации является то, что даже уже имеющейся информация о территории Республики Беларусь не может эффективно использоваться по своему назначению в государственных интересах всей республики.
Для того чтобы обеспечить единый и системный подход к созданию ГИС города необходима комплексная топографо-геодезическая модель города, которую можно было бы рассматривать как многоцелевую базу данных.
Кроме того для создания ГИС необходима современная, точная цифровая топографическая и картографическая информация. Но из-за того что в городах имеется несколько местных систем координат, из-за того что сети неравноточные, не согласованны друг с другом, совместно не уравнены формировать единое равноточное пространство территории города невозможно. Поэтому и встает вопрос о создании единой системы координат города, которая бы учитывала особенности уже существующих систем и обеспечивала бы свободный доступ исполнителям, не противореча в то же время действующему законодательству о сведениях составляющих государственную тайну.
Так как без пространственной привязки невозможно эффективно решать управленческие, градостроительные задачи то, важной составной частью территориальной информационной системы является картографическое обеспечение. До недавнего времени источником топографо-геодезической информации служили планшеты, созданные в 50-70 ГУГК СССР и переданные для хранения в управления архитектуры города. Сегодня использование так называемых «бумажных» технологий для получения и хранения информации перестало всех устраивать, да и появились проблемы совместимости, интеграции, генерализации баз данных. Таким образом, должен быть осуществлен переход от бумажных карт и планов к новым банкам данных. Наиболее эффективным методом получения цифровой информации о местности является сканирование и трансформирование архивного материала (планшетов). Проблема заключается в том, что нет четких рекомендаций по учету возможных ошибок исходных материалов, возникающих под влиянием нелинейных деформаций основы, на которой отпечатан исходный материал.
К тому же для того чтобы создаваемая ГИС несла с собой достоверную и полную топографо-геодезическую информацию возникает необходимость в исследовании соответствия содержания топографических карт к современному состоянию. Даже если видимых изменений на местности не произошло, следует учесть, что средства и методы, когда создавался планшет, были другими. Поэтому нужны методики, которые позволили бы оценить точность соответствия содержания топографических карт к современному состоянию.
Целью данного исследования является разработка вопросов, связанных с созданием одной из основных частей комплексной топографо-геодезической модели города - топографической основы.
В своей работе автор опирался на труды Закатова П.С, Урмаева Н.А., Большакова В.Д., Вахрамеевой Л.А., Бугаевского Ю.Л., Морица Г., Подшивалова В. П., Морозова В.П. и др.
Научную новизну и практическое значение исследования составляют теоретические и методические положения создания городской ГИС. К ним относятся:
-единая структурная схема комплексной топографо-геодезической модели города; -технология получения деформационных характеристик существующей городской сети;
-технология подбора местной системы координат;
-методы использования существующего картографического материала.
Автором разработаны рекомендации по созданию комплексной топографо-геодезической модели населенного пункта, по осуществлению процесса топографо-геодезического обеспечения городского хозяйства; разработана структурная схема базы данных; разработана технология получения деформационных характеристик существующей городской сети на основе использования тензорного анализа;
- проведены экспериментальные работы по подбору местной системы координат с учетом индивидуальных особенностей интересуемой территории;
проведены экспериментальные работы по исследованию точности трансформирования (координатных преобразований) растра и исследованию точности соответствия содержания исходного картографического материала к современному состоянию.
Основные положения диссертации докладывались на
- международной конференции «Автоматизированные технологии изысканий и проектирования» (г. Москва, ноябрь 2004 г.),
- научно - технической конференции (г. Новополоцк, декабрь 2004г.),
-международной конференции «Наука и образование — производству» (г. Минск, май 2005 г.),
- научно - технической конференции (г. Новополоцк, ноябрь 2006г.),
- на научно - технической конференции (г. Новополоцк, декабрь 2006г.), - международной конференции «Наука и образование -производству» (г. Минск, май 2006 г.),
-62-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученных МИИГАиК (г. Москва, апрель 2007 г.),
-конференции «Автоматизированные технологии изысканий и проектирвоания» (г. Волгоград, сентябрь 2007 г.),
-63-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученных МИИГАиК (г. Москва, апрель 2008 г.).
По теме диссертации опубликовано 8 статей.
Результаты выполненных экспериментальных исследований были использованы:
в ГУП «Мосгоргеотрест» для отработки технологии создания плана твердых контуров;
в Федеральном Агентстве Геодезии и Картографии РФ при разработке «Проекта положения о порядке установления и принятия местных систем координат»;
в республиканском унитарном предприятии «Проектный институт Белгипрозем» при разработке рекомендаций по трансформированию растровой топографической основы. По результатам работ в РУП «Проектный институт Белгипрозем» автору был выдан акт внедрения.
Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, заключения и приложения. Работа содержит 19 рисунков, 16 таблиц. Список литературы включает 71 наименований.
На защиту выносится:
1. Структурная схема комплексной топографо-геодезической модели города.
2. Технология получения деформационных характеристик существующей городской сети на основе использования тензорного анализа. 3. Технология подбора местной системы координат с учетом индивидуальных особенностей территории.
4. Рекомендации по использованию архивной топографо-геодезической информации.
Диссертационная работа написана по материалам исследований, проведенных автором в процессе работы над научно-исследовательскими темами:
«Экспериментальные работы по созданию плана твердых контуров», «Разработка проекта методического руководства построения и реконструкции местных систем координат», «Разработка рекомендаций по трансформированию растровой топографической основы».
Похожие диссертации на Разработка и исследование методики создания ГИС-технологий в населенных пунктах Республики Беларусь
