Соціальна інфраструктура

В Житомирській області розвинута соціальна інфраструктура. До послуг населення розгалужена мережа об'єктів роздрібної торгівлі — понад 4 тис., близько 1 тис. підприємств громадського харчування, понад 600 юридичних та 1,5 тис. фізичних осіб-об'єктів служби побуту, 1152 клубних установи, 953 масових бібліотек, 2 театри, філармонія, 32 дитячі музичні, 6 художніх та 3 школи мистецтв, 4 парки культури і відпочинку, 4 державні і 43 музеї на громадських засадах.

В області працює 25 вищих навчальних закладів, 931 державна та 6 приватних школи, 4 гімназії, 2 ліцеї.

Геоінформаційні системи і технології.

Категорії інформації та простору разом з такими як час, матерія, енергія є базовими, фундаментальними. Ними визначається наше буття. Інформація характеризує певні відомості або знання, що передаються або сприймаються безпосередньо та за допомогою спеціальних пристроїв. Простір визначає взаємне розташування співіснуючих об’єктів, у т.ч. інформаційних, у цьому випадку маємо інформаційний простір. Просторово-організовані дані про земні об’єкти, явища, процеси, події тощо називають геопросторовими даними. Основними джерелами геопросторових даних є топографо-картографічне виробництво, дані наземних (польових) спостережень і вимірювань, статистична інформація та аерокосмічне знімання (дистанційне зондування Землі). Сукупність методів, способів та засобів за допомогою яких інформація створюється або отримується, зберігається та обробляється, тиражується і розповсюджується, називаються інформаційними технологіями. Широке використання сучасних інформаційних технологій має вирішальне значення для розвитку економіки, ефективного управління та покращення якості життя людей. Для роботи з геопросторовими даними найбільше застосування набули геоінформаційні технології, дистанційне зондування Землі, GPS-технології та Web-технології. В значній мірі цьому, в свою чергу, сприяли останні досягнення в комп’ютерних, інформаційно-комунікаційних та космічних технологіях. Саме вони дозволили отримати надзвичайно потужні засоби для становлення геоінформатики – науки «про принципи і методи цифрового моделювання об’єктів реальності у формі геопросторових даних, технології створення і використання геоінформаційних систем, виробництво геоінформаційної продукції і надання геоінформаційних послуг» *

1.1. Основні функції та структура гіс

Геоінформаційні системи (ГІС) – це комп’ютерні інформаційні системи, які забезпечують отримання зберігання, обробку, аналіз, доступ, відображення та розповсюдження геопросторових даних. Всі етапи - від отримання, зберігання, обробки та аналізу геопросторової інформації до моделювання і прийняття рішення разом із програмно-технічними засобами об’єднуються назвою – ГІС-технології. Створення і розвиток засобів ГІС-технологій є одним із найважливіших напрямків застосування сучасних досягнень обчислювальної та космічної техніки в різних сферах життєдіяльності людини (господарстві, обороні, охороні довкілля, науці, управління тощо). В світі успішно експлуатуються сотні тисяч геоінформаційних систем. Значна різноманітність прикладних застосувань геопросторової інформації, постійне вдосконалення технічних засобів, розвиток нових технологій, міжнародне співробітництво з створення глобальних систем спостереження Землі – все це дає підстави стверджувати, що ГІС-технології в найближчий час будуть широко використовуватися в різних видах діяльності.

Основні функції ГІС показані на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Функції ГІС

Одна з основних функцій ГІС – це створення і використання комп’ютерних (електронних карт, атласів та інших картографічних продуктів. Важливо, що в рамках ГІС досліджується не тільки географічна інформація, а й всі процеси та явища на земній поверхні, економіці та суспільстві.

До обов’язкових ознак ГІС відносяться:

• просторова (координатна) прив’язка даних;

• відображення просторово-часових зв’язків об’єктів;

• можливість оперативного оновлення баз даних;

• створення нової інформації шляхом аналізу та синтезу наявних даних;

• забезпечення можливості прийняття рішення.

Розглянемо основні інформаційні структури, які використовуються в ГІС. Це, в першу чергу, просторові дані, які забезпечують формування «цифрових» або «електронних» карт. Вони можуть бути представлені в растровій або векторній формі. Растрова форма задається масивом чисел, які описують параметри кожної точки. Векторний спосіб використовує математичну формулу, по якій кожного разу вираховують всі точки контуру. При цьому контур розглядається як незалежний об’єкт, який можна переміщати, масштабувати і взагалі міняти до безкрайності. Векторна форма є економною з точки зору необхідних об’ємів пам’яті, оскільки зберігає не саме зображення, а деякі основні дані, за якими відповідна програма кожен раз його відновлює. Об’єкти векторної форми легко трансформуються, ними нескладно маніпулювати практично без впливу на якість зображення. Вони максимально використовують можливості роздільної здатності любих пристроїв виведення інформації. Растрова форма являє собою сукупність окремих пікселів, які характеризуються номером в таблиці (матриці) і значенням яскравості. Структуру ГІС складає набір інформаційних шарів. Шар – це сукупність однотипних просторових об’єктів, що відносяться до однієї теми чи класу об’єктів в межах певної території та в системі координат, яка спільна для всіх шарів. При створенні ГІС велике значення надається вибору базових шарів, які в подальшому будуть використовуватися для суміщення та узгодження всіх даних. До базової відноситься інформація, яка звичайно відображається на стандартних топографічних картах відповідного масштабу, як правило, це наступні дані:

математичні елементи, включаючи ті з них, що відносяться до планової і висотної основи;

• рельєф суші;

• гідрографія і гідрографічні споруди;

• населені пункти;

• промислові, сільськогосподарські і соціально-культурні об’єкти;

• дорожня мережа і дорожні споруди;

• рослинність і ґрунти;

• адміністративний устрій, окремі природні явища та об’єкти.

Разом ці теми задають топографічну основу любої електронної карти. Кожна базова тема включає декілька класифікаційних категорій:

• сегмент;

• підсегмент;

• узагальнюючий об’єкт;

• об’єкт;

• елемент.

Категорії сегмент і підсегмент мають класифікаційний характер і не мають графічного аналогу. За своїм семантичним змістом вони ідентичні відповідним категоріям з топографічного класифікатору. На відміну від останнього, в наведеному вище списку категорій включена додаткова – «узагальнюючий об’єкт». Розробники електронної карти України масштабу 1:500000 так аргументують її необхідність: «деякі географічні об’єкти, існуючи як єдине ціле і маючи свою атрибутику, включають в себе багато більш дрібних об’єктів, зі своїми наборами атрибутів» [3]. І далі приклад. На згаданій карті річка Дніпро представлена 42 різними площинними (водосховища, плеси, розширене основне русло) і ліній-ними об’єктами (русло рукава, протоки). Кожен з них має свою атрибутику – ширину, швидкість течії, назву тощо. Для підготовки відповідей користувачам електронної карти, в яких використовується атрибутика об’єктів Дніпра, необхідно застосовувати індивідуальний код узагальнюючого об’єкту. При цьому реляційний зв’язок між об’єктом і узагальнюючим об’єктом в цьому прикладі має характер «один до багатьох», оскільки один об’єкт не може одночасно відноситись до декількох узагальнюючих об’єктів. Другий приклад, наведений тими ж авторами, аргументує необхідність введення категорії «узагальнюючий об’єкт» таким чином. Кожна ділянка дороги має свої характеристики - ширину, матеріал покриття і т.і. З іншого боку – дорога – має номер, категорію, назву і при цьому є послідовністю окремих дорожніх ділянок. Тут ділянка є об’єктом, а дорога - «уза-гальнюючим об’єктом». Окрема ділянка може входити до декількох доріг, а кожна дорога складається з набору таких ділянок. Тому реляційний зв’язок в даному випадку має характер «багато до багатьох». Електронна карта України, масштабу 1:500000, яка розроблена Міжвідомчим центром електронного картографування (м. Харків), містить всі базові шари, наведені вище. Але її генералізація недостатня для топооснови системи інформаційного забезпечення управління на регіональному (обласному) рівні. Тут потрібні масштаби 1:200 000 або 1:50 000. Всі карти повинні відповідати «Нормативам по створенню електронних карт місцевості для різних масштабів», затвердженими Головним управлінням геодезії і картографії і кадастру та Міністерством надзвичайних ситуацій України в 1998 році. Основна мета введення цих «Нормативів...» полягає в уніфікації інформаційної структури даних для потреб створення електронних карт відомчого призначення. Ця обставина забезпечує практичну можливість використання досвіду розробки регіональної відомчої ГІС для умов другого регіону. При цьому треба умовитись базуватись або на єдиній ГІС-оболонці, або на форматах, які допускають конвертацію в формат ГІС-оболонок, які використовуються в обох випадках. Згідно з постановами Кабінету Міністрів України № 1198 від 3 серпня 1998 року «Про єдину державну систему запобігання і реагування на надзвичайні ситуації техногенного та природного характеру» і № 2303 від 16 грудня 1999 року «Про створення урядової інформаційно-аналітичної системи з питань надзвичайних ситуацій» базовою платформою призначена ArcView. У відповідності до цього та на основі світового досвіду, ArcView взята за основу і в Мінприроді України. Зміст інформації, яка не є базовою та яку включають до предметно-орієнтованих ГІС, визначається їх призначенням. Досить чітко його можна окреслити за допомогою списку функціональних задач, для розв’язання яких власне залучаються ГІС-технології. Але, як було вже сказано вище, суттєва перевага цих технологій полягає в тому, що вони забезпечують реалізацію принципу нових задач шляхом надання можливостей відкривати невідомі раніше закономірності існування, взаємозв’язку і розвитку об’єктів і процесів, що досліджуються. За цих умов резонно підходити до проблеми визначення тематичного змісту інформаційного фонду предметно-орієнтованої ГІС з позиції максимальної деталізації параметрів і характеристик просторово розподілених об’єктів, систем і процесів, які є предметом досліджень. Для зображення на площині просторових даних, що знаходяться на сферичній поверхні Землі розроблені різні картографічні проекції, кожна з яких характеризується своїми співвідношенням кутів, площ, відстаней, напрямків. Найбільше застосування в ГІС має універсальна поперечна система проекцій і координат Меркатора. Вона використовується також при роботі з матеріалами ДЗЗ, в базах даних природних ресурсів тощо і забезпечує точні вимірювання в метричній системі. Крім метричних даних для опису об’єктів необхідно використовувати також атрибутивну інформацію – елементарні дані, які є певними характеристиками (назвами, чисельними значеннями, графічними ознаками, датами). Зберігатися атрибутивна інформація може у вигляді таблиць, посилань тощо. Особливості конкретних ГІС значною мірою зумовлені інформаційною їх базою, компонентами якої для більшості з них є картографічні дані, матеріали ДЗЗ, статистичні дані та результати наземних спостережень чи вимірювань. Частка окремих компонент та їх співвідношення залежить від типу ГІС, який у свою чергу визначається територіальним охопленням (глобальні, національні, регіональні, місцеві та об’єктні), функціональним призначенням (картографія, тематичне картографування, туризм, наукові дослідження, проектування, кадастр, моніторинг, прогнозування, управління), галузевою орієнтацією (природні ресурси, екологія, геологія, гідрологія, сільське господарство тощо).

1.2. Програмні засоби ArcGIS та основні етапи створення геоінформаційних систем Відомо багато розробок ГІС-платформ (ГІС-пакетів, оболонок), з них в Україні найбільш поширені MapInfo, ArcInfo, GeoDraw, ArcView, Карта (Панорама), Digitals та інші. Кожна з них постійно модернізується, тому одночасно існує декілька версій. При цьому, як правило, можливості старішої версії в повному обсязі реалізуються в новій. Одна з важливих характеристик для користувачів ГІС-платформ полягає в особливостях реалізації в їх середовищі функцій просторового аналізу. Всі сучасні ГІС-платформи вміщують вичерпний набір функцій запитів. Останні дозволяють формувати множину різних об’єктів, в тому числі і просторових, на базі заданих критеріїв, які, в свою чергу, також можуть формуватись в категоріях просторових відношень. Найпростіша форма просторових запитів полягає в отриманні характеристик об’єкта по вказівці його курсором на моніторі і навпаки, коли відображаються об’єкти із заданими атрибутами. В розвинутих ГІС-платформах можна відбирати об’єкти за певними ознаками, наприклад віддалення від одного з них, сусідства, співпадання за заданими критеріями тощо. Просторовий аналіз містить також функції розрахунку топографічних параметрів місцевості - відстані, площини, кути. Важливою особливістю ГІС-платформ є те, що вони дозволяють виводити графічну інформацію на принтер чи плоттер з використанням широкої кольорової гами, а текстову чи графічну на принтери відповідних форматів. Ця інформація може також передаватись на значні відстані по електронній пошті, або засобами інтернету. Для ілюстрації принципових можливостей сучасної ГІС-платформи наведемо перелік основних модулей самої поширеної в світі ГІС – ArcGIS:

• ArcCatalog призначений, головним чином, для управління зберіганням просторових даних та структурою баз даних;

• ArcMap дозволяє створювати і редагувати карти та здійснювати їх ГІС-аналіз;

• ArcToolbox дозволяє здійснювати перетворення та географічну обробку даних;

• ArcView містить набір інструментів створення карт і аналізу, а також найпростіші засоби для редагування і географічної обробки даних;

• ArcEditor, крім засобів ArcView, містить розширені можливості редагування;

• ArcInfo, крім засобів ArcEditor, містить розширені можливості геообробки даних — ця складова є найпотужнішою і найфункціо-нальнішою в пакеті ArcGIS;

• ArcGIS Spatial Analyst забезпечує широкий вибір функцій просторового моделювання та аналізу, що дозволяють створювати растрові дані, будувати до них запити, вести картографування та аналіз на їх основі. ArcGIS Spatial Analyst дозволяє також проводити спільний аналіз векторних та растрових даних;

• ArcGIS 3D Analyst дозволяє ефективно відображати та аналізувати поверхні, у тому числі рельєф місцевості. Використовуючи ArcGIS 3D Analyst, можна розглядати поверхні з різних точок, будувати запити до поверхонь, визначати області видимості з різних точок спостереження та створювати реалістичні тривимірні зображення шляхом „накладання” растрових та векторних даних на поверхню. Ядром модуля ArcGIS 3D Analyst є додаток ArcScene, який забезпечує інтерфейс для перегляду шарів тривимірних даних, для побудови та аналізу поверхонь;

• ArcGIS Geostatistical Analyst дозволяє будувати неперервні поверхні на основі вимірів, проведених в окремих точках простору;

• ArcGIS Schematics — це ефективне та прогресивне рішення для автоматизованого створення схематичного представлення об’єктів бази геоданих ArcGIS;

• ArcPress призначений для друкування карт шляхом створення файлів стандартних графічних форматів, а також файлів-програм, написаних мовами управління стандартними широкоформатними та настільними принтерами;

• ArcGIS Publisher забезпечує формування документів карт у форматі MXD, що дозволяє публікувати файли карт (у форматі PMF) та обмінюватися ними через локальні та глобальні мережі;

• ArcGIS Survey Analyst призначений для обробки результатів геодезичного знімання;

• ArcGIS Tracking Analyst використовується для відображення та аналізу даних у режимі реального часу, таких, наприклад, як дані систем супутникового позіціонування GPS;

• ArcGIS Maplex призначений для оптимального розміщення в автоматичному режимі за заданими правилами текстових назв (підписів для об’єктів) на карті;

• ArcScan є професійним векторизатором та багато інших додатків, список яких весь час оновлюється, про всі останні оновлення можна дізнатись на сайті http://www.ecomm.kiev.ua

Створення ГІС певного призначення має здійснюватися в наступній послідовності:

збирання вхідного матеріалу;

вибір чи створення електронної карти (основи ГІС). Якщо така карта відсутня, тоді знаходиться, хоча б у паперовому варіанті чи в Internet, придатне растрове зображення потрібної місцевості та проводиться його цифрування і векторизація. При цьому використовуються також сучасні дані ДЗЗ;

наповнення електронної карти картографічною та атрибутивною інформацією – адміністративні одиниці (границі областей, районів, міст дороги тощо), адреси туристичних об’єктів, опис маршрутів, стану довкілля та ін. Інформація заноситься як в атрибути об’єктів карти, так і в базу даних ГІС;

ГІС-аналіз – розв’язання задач обробки та аналізу даних з вико-ристанням ГІС-забезпечення, часовий та просторовий аналізи, що дозволяє оцінити час, кошти, ресурси тощо;

візуалізація вхідних даних та результатів розв’язання задачі – використання можливостей ГІС у візуалізації як вхідних даних, так і ре-зультатів досліджень: побудова карт та діаграм, побудова тривимірних статичних та рухомих зображень.

1.3. Приклади геоінформаційних систем Сьогодні в Україні створені і використовуються тисячі різних геоінформаційних систем. Значну їх частину складають екологічні ГІС, розробці яких надається велике значення в ДНВЦ «Природа» та в Інституті телекомунікації та глобального інформаційного простору НАН України. З використанням технологій дистанційного зондування Землі (ДЗЗ) з космосу і геоінформаційних систем (ГІС) для Київської, Полтавської, Сумської, Херсонської та Рівненської областей, розроблені екологічні геоінформаційні системи, які реалізовані в середовищі ГІС Arc-View на топографічній основі у вигляді електронної векторної карти України М 1: 200 000. Їх інформаційний фонд складається з наступних (основних) тематичних шарів: ТОПОГРАФІЧНА ОСНОВА:

• рельєф – основні і додаткові горизонталі, покажчики напрямку схилів, яри, вимоїни й ін;

• гідромережа – ріки, озера, водосховища, ставки;

• населені пункти;

• комунікації;

• дороги;

• ліси;

• підписи;

• контури меж районів і області.

ТЕМАТИЧНА ІНФОРМАЦІЯ:

табличні, текстові, топографічні характеристики заповідників, заказників, пам’ятників природи;

дані про полігони промислових, побутових, радіоактивних відходів, сміттєзвалищ, сховищ пестицидів (тип, кількість, координати, приналежність) і контури зон їхнього впливу на компоненти природного навколишнього середовища;

локалізація вибухо-пожежонебезпечних об’єктів і підприємств, які використовують у виробничому процесі сильнодіючі отруйні речовини (СДОР) (атрибутивні форми містять дані про назву підприємств, типи отруйних речовин, задіяних у виробничому циклі, кількості працюючого персоналу, параметри зон поразки у випадку викиду СДОР при наступних характеристиках навколишнього середовища: температура – 20С, швидкості вітру –1м/сек, час, який сплинув з моменту аварії – 20 хвилин, а також оцінки кількості можливих жертв і площ поразки);

· контури зон забруднення території області ізотопом Сs137: – 40 ku/км2; 15 ku/км2; 5-15 ku/км2;1-5 ku/км2;

· межі дифузійних джерел забруднення поверхневих вод, екологічні оцінки якості поверхневих вод у створах водних об’єктів по наступних категоріях:

по змісту компонентів сольового складу;

по трофо-сапробіологічним показникам;

за специфічними показниками токсичної і радіаційної дії.

· межі зон забруднення приземного шару техногенним пилом в околицях великих промислових об’єктів і центрів;

· локалізація станцій спостереження за якістю атмосферного повітря;

· межі пожежонебезпечних торфовищ і лісових масивів;

· розташування лісництв,

· об’єкти природно-заповідного фонду області.

ПОВЕРХНЕВІ ВОДИ:

• межі зон катастрофічного затоплення у випадку прориву дамб;

• характеристики гідротехнічних споруд усіх типів;

• межі зон затоплення паводковими водами;

• перелік і топографічні характеристики населених пунктів, що знаходяться в зонах підтоплення;

• локалізація скидів стічних вод і водозаборів, насосних станцій;

ЗЕМЕЛЬНІ РЕСУРСИ:

• контури зон активності ерозійних процесів по ступенях: слабка; помірна; висока; небезпечна;

• контури ґрунтових виділів по типах.

ІНШІ ДАНІ:

• лінії електропередач 270 кв, 110 кв, 33 кв, магістральних газопроводів;

• координати електропідстанцій, газорозподільних і катодних станцій.

• необхідні характеристики компонентів навколишнього природного середовища, топографічних особливостей і параметрів об’єктів інфраструктури у межах будь-якої ділянки території області.

Ці характеристики даються у вигляді тематичних карт, в які включається тільки необхідна для вирішення конкретної проблеми. Зміст інформаційного фонду розроблених систем дозволяє також районувати території по рівнях ризиків техногенної небезпеки, що необхідно для оптимального планування заходів з безпеки.

Прикладом іншого типу ГІС є система екологічного моніторингу поверхневих вод. Така система розроблена НДЛ ЕДЕМ Вінницького національного технічного університету на замовлення Держуправління охорони навколишнього природного середовища у Вінницькій області. Система призначена для реалізації основних функцій державної системи моніторингу поверхневих вод, забезпечує збирання даних спостережень усіх суб’єктів моніторингу вод області в єдиний банк даних, їх контроль та аналітичну обробку. Переваги системи: 1) обробка даних моніторингу з урахуванням їх геопросторової прив’язки; 2) автоматизація звітності та аналітичної обробки даних моніторингу, у т.ч. порівняння даних з різними видами ГДК та ГДВ, обчислення мінімальних, максимальних та середніх значень, кореляційний аналіз тощо; 3) можливість проведення вибірки даних і побудови екологічних карт та тривимірна динамічна візуалізація даних моніторингу; 4) автоматичне обчислення похибки вимірювань з урахуванням специфіки вимірювальних приладів та методик; 5) наявність електронних паспортних даних водних об’єктів з прив’язкою до карти; 6) можливість оцінювання екологічного стану поверхневих вод за стандартними класами та категоріями; 7) автоматичне наповнення банку даних по формі «2ТП-Водгосп». Система впроваджена в Держуправлінні охорони навколишнього природного середовища у Вінницькій області, управлінні з надзвичайних ситуацій області, обласній санепідемстанції, Вінницькому обласному центрі з гідрометеорології, Вінницькому облводгоспі, Південно-Бузькому басейновому управлінні водних ресурсів. Планується її впровадження в органах влади та місцевого самоврядування. Після певної адаптації векторної карти система може бути застосована в будь-якій іншій області чи регіоні України. Використання ГІС технологій для оцінки земельних ресурсів розглянемо на прикладі ГІС «Земельний фонд» Вишгородського району Київської області». Технологія створення таких ГІС напрацьована в ДНВЦ «Природа» і базується на застосуванні програмних засобів комплексу ArcGis/ArcInfo. Структурно геоінформаційна система поділяється на ряд підсистем, кожна з яких характеризується певним набором операцій, що виконуються. Підсистема збору даних. Ця підсистема відповідає за точність, достовірність і оперативність даних, потрібних для введення в систему. Кількість джерел даних, що використовуються під час створення ГІС, дуже велика. Серед основних можна виділити такі: дані дистанційного зондування (ДДЗ) поверхні Землі, картографічні дані, дані польових знімань, статистичні матеріали. Вони представлені як в електронному вигляді, так і в аналоговому та містять дані як про просторові об’єкти, так і атрибутивні дані. Виходячи із завдання побудови ГІС земельного фонду, були визначені тематичні дані (категорії земель), які необхідні для роботи та обрані джерела з яких вони будуть отримані (космічні знімки високого розрізнення, топографічні карти, господарські плани). Організація даних. Важливим моментом у створенні ГІС є вибір способів логічної та просторової організації даних. Із найбільш поширених схем просторового впорядкування інформації в ГІС була обрана організація даних по шарам, коли картографічні об’єкти логічно організовуються в набори тематичних шарів. ГІС складається з таких шарів:

• землі сільськогосподарського призначення (рілля, сіножаті/пасовища, багаторічні насадження);

• ліси та інші лісовкриті площі (лісові масиви, окремі ділянки лісу, чагарники, деревна рослинність вздовж доріг і річок);

• заболочені землі;

• землі під водними об’єктами (річки, озера, водосховища);

• забудовані землі (населені пункти);

• землі природно-заповідного, оздоровчого, рекреаційного, історико-культурного призначення;

• інші землі (об’єкти інфраструктури, кар’єри, місця поховань тощо);

• дорожня мережа (основні дороги та магістралі);

Важливою характеристикою ГІС є модель поданням просторових даних, тобто система, яка відображає (відтворює) об’єкти. Використана найбільш поширена векторне подання даних, зокрема, векторно-топологічна модель, яка описує не лише геометрію об’єктів, але й топологічні відношення між ними. Підсистема введення інформації. На етапі редагування даних була проведена попередня обробка відібраних космічних знімків за допомогою інструментів програми ERDAS Imagine. - покращення сприйняття досліджуваних об’єктів для якісної візуальної обробки; - посилення контрасту зображень або окремих елементів, застосування спеціальних фільтрів У зв’язку з тим, що вихідні векторні шари повинні бути в географічній проекції Гаусса-Крюгера, необхідно було провести проекційні перетворення космічних знімків (КЗ). Для цього використовувалися процедури геометричної корекції ERDAS Imagine. Після геометричної корекції була створена мозаїка з панхроматичних кадрів та проведене покращення інформативності панхроматичного знімка шляхом комбінування візуальної інформації трьох діапазонів з просторовою інформацією чорно-білого діапазону засобами модуля Interpreter/Resolution Merge. Тематичне дешифрування. Наступним кроком було тематичне дешифрування отриманого знімка. Процедура дешифрування була поділена на послідовні логічні етапи, основними з яких є розпізнавання, інтерпретація, прийняття рішення. На етапі розпізнавання велику допомогу надали додаткові матеріали (топографічні карти, космічні знімки високого розрізнення). Тематична інтерпретація проводилася по закінченні етапу розпізнавання шляхом віднесення об’єктів до якої-небудь класифікаційної групи (населені пункти, річки, ставки, промислові об’єкти, дороги, сільськогосподарські угіддя). Результати дешифрування можуть бути виражені у вигляді карти чи у вигляді бази просторових даних, де присутні індивідуалізовані об’єкти. У нашій роботі основний акцент був зроблений на одержання максимально точної позиційної інформації про об’єкти, форми і положення границь контуру площинних об’єктів, їх площі й периметра. Описові характеристики були отримані з різних джерел. Результати такого об’єктного дешифрування найбільш логічно і просто представляються у вигляді бази даних векторної ГІС як лінійні та площинні (полігональні) об’єкти. Побудова векторних шарів проводилась за допомогою інструментів ArcMap ArcGis/ArcView та ArcGis/ArcInfo. Основним завданням векторизації є більш повне і точне введення даних з космічних знімків або картографічного джерела з одночасним формуванням лінійно-вузлової стуктури. Паралельно з векторизацією проводилося присвоєння атрибу- тивної інформації кожному об’єкту. Для цього були внесені спеціально закодовані дані у відповідності до «Класифікатора інформації, яка відображається на топографічних картах». Побудова топологічних зв’язків. Наступним кроком у створенні тематичних шарів було корегування отриманих векторів засобами ArcInfo. Для усіх шарів необхідно, щоб усі межі об’єктів були присутні, займали правильне положення, правильну форму та були зв’язані із зовнішньою межею. Крім цього, кожен полігон чи лінія повинні мати мітку з унікальним ідентифікатором, для того, щоб із ними можливо було зв’язати атрибутивні дані. Підсистема опрацювання даних. Важливою функцією обробки інформації в ГІС є виконання просторового аналізу і моделювання операцій над цими даними. Процедура аналізу даних починається з пошуку і відбору даних за запитом користувача. В разі потреби виконується статистичний аналіз, що дає змогу робити висновки про однорідність, вибірки, розв’язувати завдання класифікації, районування. Крім цього в атрибутивних таблицях можливо ідентифікувати об’єкти із специфічними значеннями атрибутів та їх виділення на карті. Також є можливість проводити модифікування атрибутів для відображення змін географічних об’єктів. В цій підсистемі є можливість зберігати й об’єднувати інформацію з іншими таблицями, такими як дані Excel. Приєднуючи цю інформацію до просторових даних є можливість отримувати нові дані для оцінки взаємозв’язків між об’єктами. Підсистема виведення даних. Підсистема виведення ГІС призначена для візуалізації даних і результатів їх аналізу, а також для перетворення на форму, яка дає змогу здійснювати обмін даними з іншими інформаційними системами. Візуалізація дає можливість інтерпретації й подання даних у формі, зручній для сприйняття користувачем. Вихідну інформацію можна представляти у різному вигляді: зображення на моніторі, виведення на магнітно-оптичні носії, публікації в Internet, передача в інші інформаційні системи як анімація, друк на принтері (плотері) і т.ін. Підсистема користувача є важливою частиною ГІС. На сучасному етапі перевага віддається варіанту роботи, коли користувач здатен реалізувати рішення, працюючи з ГІС самостійно. Але поряд з цим діяльність підсистеми може бути подана ще у двох видах:

1. Завдання пропонує споживач, розробляють їх оператори ГІС, а результати передаються без участі замовника;

2. Завдання розв’язуються за часткової участі замовника у вигляді експертної роботи фахівця в галузі ГІС.

Створена ГІС ”Земельний фонд” може розглядатися як базова в інфраструктурі геопросторових даних. Її можна розвивати, наповнюючи необхідною картографічною, статистичною, супутниковою інформацією, наземними даними та створювати нові тематичні шари для вирішення конкретних задач. Виконані роботи показали, що використання знімків з космічного апарата IRS забезпечує створення цифрових карт масштабу 1:50000 та 1:25000. Дуже важливо, що в даний час ці знімки є найбільш доступні, а також найменшою є їхня вартість. Ще одним прикладом такої ГІС може служити геоінформаційна система земельного фонду території проектованого Національного природного парку (НПП) «Перлина Волині й Поділля», розташована у межах Здолбунівського, Острозького та Дубнівського районів Рівненської області і має загальну площу 23 тис. га. Його територія охоплює цілу низку природно-заповідних територій різних категорій, природні комплекси відзначаються багатством тваринного та рослинного світів, унікальністю біорізноманіття, відображають основні риси Малого Полісся України. За попередніми даними на території парку зафіксовано більше 30 видів Червонокнижних рослин, реліктові види флори, 146 видів птахів, декілька пам’яток природи місцевого значення. Серед об’єктів НПП, які представляють науковий інтерес, грабово-дубові ліси, екосистеми боліт, виходи вапнякуватих пісковиків. Ландшафти парку мають високий рекреаційний потенціал. Територія проектованого НПП в близькому майбутньому буде динамічно розвиватись, бо згідно Закону «Про природно-заповідний фонд України» вона повинна використовуватись для охоронних, туристичних, наукових та освітньо-виховних цілей. Тому створення геоінформаційної системи є не тільки доцільно, а й необхідно. Створена в ДНВЦ «Природа» ГІС земельного фонду проектованого Національного природного парку «Перлина Волині й Поділля» дозволить ефективно управляти природно-заповідною територією, створити єдину інформаційну базу для її об’єктів, планувати розвиток та своєчасно оновлювати картографічне забезпечення території.