Организация и управление картографическими и гидрографическими работами. Учебное пособие

путь – при составлении планшета съемки или электронной карты наносить объекты с вводом координат вручную.

Топографическиекартымасштабовкрупнее1:100ОООмогут использоваться только после разгрузки их содержания в соответствии с инструкцией о порядке создания несекретных морских карт,картвнутреннихводныхпутей,навигационныхруководстви пособий, утвержденной Главкомом ВМФ. На несекретную копию топографическойкартырекомендуетсянаноситьобъекты,перечисленные в Руководстве по созданию электронных карт внутренних водных путей.

Разгрузкусодержанияцифровыхтопографическихкартмогут выполнитьназаказпредприятияРоскартографии–поставщикито- пографическихкарт.Приотсутствиитакойвозможностисоздаются выкопировки с бумажных топографических карт на пластике или кальке, которые затем сканируются с разрешением dpi в режиме монохрома и используются как растровые изображения.

Для составления государственных электронных навигационных карт внутренних водных путей пригодны современные топографическиекарты,накоторыхвысотаурезаводынакаждом участке пути равна или близка к абсолютной высоте проектного уровня или другого уровня, используемого для отсчета глубин.

Прииспользованииисходныхданных,составленныхвСК-42, необходимоучитыватьразностикоординатэтойсистемыWGS-84. Их можно получить в редакторе электронных карт, если сравнить координатыодногообъекта,полученныеприустановкевпрограм- метойидругойсистемы.Однакоэтотприемненадежен–пересчет координат по формулам, выполняемый в программе, в некоторых местах дает погрешности, исчисляемые десятками метров, что не соответствуеттребованиямкточностиэлектронныхкарт.Поэтому для определения точных поправок необходимо выполнять (или заказыватьаэрогеодезическимпредприятиям)высокоточныеизмерения координатWGS-84 на пунктах с известными координатами вСК-42.Поправкидлярайонов,расположенныхмеждупунктами, определяютсяинтерполяцией.Поопытуработыаэрогеодезических предприятийустановлено,чторасстояниемеждутакимипунктами должно быть не более 40 км.

31

Цифровые векторные данные, формат которых не поддерживается имеющимся редактором ЭНК и конвертерами форматов, рекомендуетсяпреобразоватьврастровыеизображения,используемыепотомвкачествеподложкидлясоставлениякарты.Растровые исходные данные рекомендуется преобразовывать с целью получения оптимальных параметров: разрешение dpi, количество бит напиксел–4(16цветов)или8(256цветов).Могутиспользоваться и монохромные (черно-белые) изображения. При использовании растровых изображений, полученных сканированием бумажных материалов,необходимовыполнятьихпривязкукгеографической сетке(геопривязку).Дляэтойцелислужитспециальнаяпрограмма

– обязательное приложение к программе-редактору электронных карт.

Геопривязка включает:

–установкугеодезическихпараметровисходногоизображения (проекция, система координат);

–нанесение опорных точек (по крайней мере четырех – по углам изображения);

–трансформацию изображения программой.

В результате геопривязки создается новое, исправленное изображение в виде растрового файла или виртуальное. В последнем случаепараметрыгеопривязкусохраняютсявспециальномфайле.

4.3. Единый формат данных русловых съемок

В картографической деятельности часто возникает ситуация, когдаимеющиесяпрограммныесредствасоставлениякартнеподдерживают формат цифровых данных русловой съемки. В связи с этой проблемой целесообразно объявить всем поставщикам съемочного оборудования для администраций бассейнов требование обеспечить экспорт результатов съемки в ведомственный защищенный формат. Соответственно поставщики программ для составления государственных электронных навигационных карт внутреннихводныхпутейдолжныобеспечитьимпортэтихданных.

Предлагаемый формат предельно прост [2 ]. «Данные съемки записываются в виде текста (см. ниже):

32

В первой строке описания каждого объекта ставится символ «*», вслед за которым пишется код объекта, соответствующий классу в формате S-57, например для глубин – 129 ( SOUNDG). В продолжении этой строки может быть помещен комментарий исполнителя съемки.

Далееидетстрока(илимножествострок)скоординатамиобъектаилиточеклинии.Вописанииглубиныэтастроказавершается значением глубины.

Формы записи координат: а) градусы, доли градуса;

б) градусы, минуты, доли минут; в) градусы, минуты, секунды, доли секунд.

Внутрикоординатыдробнаячастьотделяетсязапятой,другимиразделителямимогутбытьлюбыенецифровыесимволы,кроме запятой(рекомендуетсяточка).Взначенияхглубиндробнаячасть отделяется запятой. Координаты и значения глубин разделяются хотя бы одним пробелом.

Южные широты и западные долготы пишутся со знаком «минус». Обозначения N (северная широта), S (южная широта), W (западная долгота) и Е (восточная долгота) не обязательны.

Пример кодирования: *129 Банка Михайловская

59.37.42.7689 31.05.16.009 3.4 59.37.42.6709 31.05.15.997 *17 59.36.561 30.04.0789 *43 Изобата

59.3472 30.9564

59.3456 30.9559

59.3447 30.9561

Требования к импорту в электронную карту данных, закодированных в предлагаемом формате:

–для данных о глубинах формируется новая запись массива глубин или дополняется имеющаяся;

–дляточечногообъектаформируютсязаписиизолированногоузлаиописательногообъекта,класскотороговвидекода

33

записан в материалах съемки. Комментарий исполнителя съемки записывается как временное значение атрибута NINFOM этого объекта;

–для линейного объекта формируются записи ребра и описательного линейного объекта, класс которого в виде кода записан в материалах съемки. Комментарий исполнителя съемки записывается как временное значение атрибута NINFOM этого объекта;

–для границы площадного объекта формируется запись ребра.

Посоглашениюзаинтересованныхорганизацийдополнительно может быть выработан единый бинарный формат съемочных данных, аналогичный вышеуказанному текстовому.

4.4. Техническое задание на составление электронных карт

ТехническоезаданиенакодированиенабораячеекЭНК(группы карт на участок водного пути) составляется ведущим редактором карт и утверждается начальником картографической службы илислужбыпутиадминистрациибассейна.Втехническомзадании должны быть определены:

–участок водного пути, охватываемый серией карт;

–масштаб и нарезка карт;

–исходные картографические материалы и порядок их использования;

–особенности кодирования элементов содержания карт данной серии;

–сроки исполнения работ.

Нарезка ячеек электронных карт может не совпадать с нарезкой существующих бумажных карт, если последние нарезаются по направлению водного пути. Масштаб ячеек электронных карт определяетсямасштабомсоответствующихлистовбумажноготома атласа ЕГС ЕЧ РФ или карты. Если используются листы разного масштаба, то для ячейки электронной карты выбирается более крупный из них.

34

Еслинамеченосоставлениеэлектронныхкартодновременнос составлениемцифровыхоригиналовбумажныхкартнатотжерайон,порядокиспользованияматериаловдолженбытьопределентак, чтобыизбежатьповторногокодированияоднихитехжеобъектов.

4.5. Кодирование объектов реального мира при создании ячеек ЭНК

Содержание государственных электронных навигационных карт внутренних водных путей определяется следующими документами:

–Руководящим документом (РД) 152-012-01 Минтранса России;

–Инструкцией о порядке создания несекретных морских карт, карт внутренних водных путей, навигационных руководств и пособий, введенной в действие приказом Главкома ВМФ № 155 от 19.04.1999 (согласована с ФСБ и Роскартографией).

Кодирование объектов ячейки ЭНК рекомендуется проводить в соответствии со Справочником по кодированию объектов государственных электронных навигационных карт внутренних водных путей.

Процесс кодирования карты включает:

–ввод основных данных о карте – код ячейки, ее границы, метаинформация S-57, единицы измерения и др.;

–регистрацию исходных картографических материалов;

–векторизацию линий, выборку глубин, сборку линейных и площадных объектов, кодирование точечных, собирательных и мегаобъектов, ввод значений атрибутов и другие операции по кодированию элементов содержания карты.

Ячейка электронной карты должна содержать всю информацию, которая имеется на соответствующих листах откорректированногобумажноготомаатласаЕГСЕЧРФиликарты.Дополнение и изменение графической информации, кроме иллюстрации, не допускается. При необходимости внести изменения в графику ячейки электронной карты должна быть объявлена соответствующая корректура на бумажный том атласа ЕГС ЕЧ РФ или карты.

35

Впроцессесоставлениякартрекомендуетсятакжесоздаватьи использоватьзаготовкиобъектовдлякодированияклассовиатрибутовобъектов,атакжезаготовкичастоповторяющихсятекстовых данных в качестве значений атрибутов. Создание таких заготовок предусмотрено в программах-редакторах электронных карт.

Ячейкаэлектроннойкартыможетсодержатьдополнительную информацию описательного характера, отсутствующую в бумажном томе атласа ЕГС ЕЧ РФ или карты.

Согласно РД, в качестве стандарта электронных карт ВВП принятформатСтандартаS-57Международнойгидрографической организации. Однако в требованиях РД имеется ряд отступлений от требований формата S-57, что вполне объяснимо, так как при разработкеэтогоформатанеучитывалисьспецифическиеусловия речного судоходства. В связи с этим предлагается внести в РД ряд других изменений, которые противоречат (не принципиально) форматуS-57,ноупрощаютпроизводствокартипользованиеими,

вчастности:

–накартахводныхпутей,закрытыхдляиностранныхсудов, отменить дублирование на английском языке лоцийных сведений и других пояснительных текстов;

–бровкизатопленныхруселреккодироватьобъектамикласса DEPCNT с пустым значением атрибута VALDCO;

–не кодировать горизонтали.

Предлагается также дополнить РД требованием отражать точность карты объектами класса M_QUAL в зависимости от используемых данных, а именно:

–на судовом ходе в пределах гарантированной ширины – со значением атрибута CATZOC, равным 2 (опасностей нет);

–на участках, обеспеченных цифровым промером, – со значением атрибута CATZOC, равным 3 (рельеф дна изучен хорошо, но опасности возможны);

–на других участках – со значением атрибута CATZOC, равным 6 (качество не оценено).

Кодирование реального качества данных повысит бдительность судоводителей и позволит АБВВП обоснованно отклонять

36

претензиикгосударственнымэлектроннымнавигационнымкартам внутренних водных путей в случае транспортного происшествия.

Стандарт S-57 Международной гидрографической организации создавался без участия специалистов речного транспорта

ине учитывал его интересы. Принятый в качестве стандарта для кодирования государственных электронных навигационных карт ВВП,онсоздаетнекоторыетрудностидляклассификацииречных объектов и кодирования их атрибутики.

СредизначенийатрибутаBCNSHP (формазнакаспециального назначения) не отражены прямоугольник, квадрат, треугольник, круг и ромб. Чтобы передать форму береговых навигационных знаковнакартахВВП,приходитсяприменятьискусственныйприем – кодировать дополнительно объект класса TOPMAR (топовая фигура), у которого атрибут TOPSHP имеет упомянутые формы.

Бункеровочные базы кодируются на картах ВВП объектами класса OFSPLF, которые трактуются в словаре МГО как постоянные морские конструкции, используемые для добычи нефти или природного газа.

СредизначенийатрибутаСАТАСН(категориярайонаякорной стоянки) нет значения «для всех судов, кроме судов с опасными грузами». В результате рейды для сухогрузных судов кодируются как районы якорной стоянки неизвестного назначения.

АтрибутRESTRN (ограничения)классаRESARE (районограниченного плавания) не имеет значения «надводный переход». Поэтомуинформациюобохранныхзонахлинийэлектропередачи

илинийсвязиможнополучитьтолькоизтекстовыхпояснений,доступныхпослеспециальныхдействийпользователя.Аналогичные проблемы возникают и с некоторыми другими объектами, напримеринформационнымибереговымизнаками.Дляобъектовкласса SLCONS (береговое сооружение) не предусмотрено кодирование таких распространенных речных объектов как «место погрузки (выгрузки)» и «берег с укрепленными откосами».

По существу для кодирования некоторых объектов приняты условности, которые в случае аварийных происшествий могут привести к юридическим осложнениям.

37

Согласно [2] : «распространено мнение, что указанные проблемы (как и некоторые другие) решаются с помощью формата электронных карт Inland Ecdis. Этот формат, представляющий собой расширение S-57, принят Комитетом внутреннего транспорта Европейской экономической комиссии ООН и, в частности, поддержанРоссией.ОднакоInland Ecdisнепредоставляетникаких дополнительных возможностей по кодированию карт г ВВП РФ в сравнении S-57.

Решить проблему можно при переходе на стандарт S-100. В интересахречногосудоходстваРоссиинеобходимодобавитьоколо 20значенийатрибутовдляобъектовразныхклассов.Этидополнениямогутбытьприняты,еслибудутпредложеныпредставителями России в МГО. Подготовку соответствующих предложений следует поручить рабочей группе по кодированию государственных электронных навигационных карт ВВП».

Кодирование данных навигационно-гидрографического очерка и лоцийных сведений

Стандартом S-57 Международной гидрографической организации не предусмотрено кодирование описательных и других справочныхданных,относящихсякпротяженномуучасткуводного пути,охватываемомугруппойкарт.ВбумажныхтомахатласаЕГС ЕЧ РФ или карты эта информация обычно помещается в навига- ционно-гидрографический очерк (НГО). Разноска этих сведений поотдельнымкартампредставляетбольшуюсложностьисоздает неудобства в пользовании ими.

Чтобы сообщить судоводителю данные НГО, рекомендуется на каждый водный путь (или значительную его часть) создавать мелкомасштабную обзорную ячейку ЭНК. Эта ячейка ЭНК кодируется по общим правилам, но имеет следующие особенности.

Используется минимальный набор классов объектов, в основном COALNE, LNDARE, DEPARE (диапазон глубин – от 0 до неизвестной), SEAARE, BUAARE, RIVERS, M_NPUB, а также обязательные для каждой карты объекты.

Для кодирования акваторий, обслуживаемых районами водныхпутейирайонамигидросооружений,используютсяобъекты классаADMARE (в границах всей карты или ее части), у которых

38

в атрибут OBJNAM записывается сокращенное наименование организации.

На обзорной карте должны быть показаны все водомерные посты,данныепокоторымприводятсявпутевыхлистахииспользуются для определения фактических глубин и высот мостов. В атрибут OBJNAM должно быть записано имя водомерного поста. ЗначениеатрибутаSCAMIN должнообеспечиватьотражениеводомерных постов даже в мелком масштабе – при обзоре всей карты.

Текстовые данные помещаются в отдельный файл типа TXT, а справочные схемы и виды берегов – в графический файл типа TIFF. Имена этих файлов записываются как значения атрибутов (соответственно NTXTDS PICREP) объекта класса M_NPUB.

Аналогичновотдельныйтекстовыйфайлможетбытьпомещен алфавитный указатель, в котором после каждого географического названия указывается номер крупномасштабной карты и километраж.

Лоцийные сведения незначительного объема кодируются как значения атрибутов NINFOM INFORM. Лоцийные сведения большогообъемапомещаютсявтекстовыефайлытипаTXT,имена которыхзаписываютсякакзначенияатрибутовNTXTDS TXTDSC объектаклассаM_NPUB,охватывающеговсюкартуилитуеечасть, которая покрыта данными.

Контроль качества создания ячеек ЭНК

Контроль качества создания ячеек ЭНК в каждой организации,производящейгосударственныеэлектронныенавигационные карты внутренних водных путей, осуществляется в соответствии сПоложениемоконтролекачества,котороедолжнобытьпринято в организации с учетом специфики ее работы. Ниже перечислены основные правила контроля качества.

Проверка ячеек ЭНК, выполняемая операторами и ведущим редактором, включает:

–сличение всех без исключения элементов содержания составленной карты и исходных картографических материалов;

–проверку правильности использования всех материалов описательного характера;

39

–тестированиекартыспомощьюсоответствующихфункций программы-редактора;

–тестирование с помощью специализированной тестирующей программы после компиляции в формат S-57.

Тестирующая программа предназначена для проверки соответствия данных требованиям международного стандарта S-57 и должна выполнять следующие основные функции:

–тестирование геометрии набора (проверка правильности индивидуальных геометрических объектов, проверка данных на избыточность, проверка наличия несвязанных геометрических объектов

–тестирование «объектов реального мира» feature objects (проверка правильности заполнения атрибутов, наличия обязательныхатрибутовисоответствияобъектовпрофилю применения; проверка составных объектов, агрегаций и ассоциаций на правильность взаимосвязей);

–тестирование«целостностипокрытия»(TGI Coverage Test);

–созданиецифровыхнаборовобмена(ячейки,файлкаталога

Catalog.031 и файл readme.txt).

Заключительный контроль качества набора ячеек ЭНК на участок водного пути осуществляют начальник службы (отдела), в ведении которого находится картографическая деятельность, и руководитель (заместитель руководителя) организации.

4.6. Проверка достоверности и точности ЭНК в реальных условиях

ЗаключительнымэтапомсозданиягосударственныхэлектронныхнавигационныхкартВВПявляетсяпроверкаихдостоверности и точности в реальных условиях – оплавывание (испытание на местности). Оплавывание не может обеспечить детальной проверки содержания и точности карты, но оно позволяет убедиться в отсутствии на карте серьезных ошибок, которые могут стать источником аварийных ситуаций.

Оплавываниерекомендуетсяпроводитьнасудне,принадлежащемадминистрациибассейна.Всоставкомиссиипооплавыванию включают представителей службы пути и соответствующего фи-

40