Введение

Создание и ведение всех видов кадастра остается одной из важнейших проблем управления территориями на современном этапе. Данные кадастров необходимы для информационного обеспечения хозяйственной деятельности в регионах и городах, экологического мониторинга и рационального использования природных ресурсов.

Конечным продуктом при ведении государственных кадастров должны быть банки кадастровой информации. Пользователями информации, хранящейся в таких банках данных, могут быть органы управления территориями, администрации городов, областей, краев, республик в составе Российской Федерации и Федеральные органы управления.

Помимо осуществления кадастрового учета и регистрации прав на недвижимое имущество перед Росреестром (Федеральная служба государственной регистрации, кадастра и картографии) стоит задача создания инфраструктуры пространственных данных Российской Федерации (ИПД РФ). Внесенные изменения в законодательные акты предусматривают возможность получения открытых, общедоступных сведений государственного кадастра недвижимости (ГКН) и Единого государственного реестра прав на недвижимое имущество и сделок с ним (ЕГРП) посредством использования Интернет-технологий, а также электронной почты с использованием средств электронной цифровой подписи.

Инфраструктура пространственных данных государственного кадастра объектов недвижимости отражает информацию о протекающих во времени и пространстве процессах для установления связей между объектами, процессами, явлениями, о наличии и местоположении объектов недвижимости.

Одним из элементов инфраструктуры пространственных данных является цифровая картографическая основа, которая представляет собой слои цифровых топографических карт и планов и используется как информационный ресурс для решения широкого круга задач планирования и управления территориями.

Современным направлением применения географических земельно-информационных систем (ГИС) является раннее прогнозирование кризисных ситуаций, связанных с развитием природных или техногенных угроз. При этом ГИС дает мощнейший инструмент географического геоинформационного анализа и моделирования, помогая ответить специалистами ученым разных областей знаний, пожалуй, на один из главных вопросов современности, которые касаются основ рационального экологически-ориентированного природопользования и достижения принципа социальной комфортности проживания населения Земли.

Эффективность использования геоинформационных технологий достигается картографической формой представления информации и оперативными возможностями ее анализа. Разноплановая информация представляется в виде отдельных слоев, а их совместный анализ в разных комбинациях позволяет получать дополнительную информацию в виде производных слоев, с их картографическим отображением (в виде изолинейных карт, совмещенных карт различных показателей и т.д.).

1. База данных

База данных (БД) — совокупность массивов пространственных данных, объединенных программными средствами, которые обес­печивают построение адекватных реальному миру моделей. БД бывают интегрированные, распределенные, реляционные, техно­логические.

Базы данных разделяют:

- на пространственные (картографические, растровые, векторные), описывающие положение и форму географических объектов, и их пространственные связи с другими объектами;

- описательные (синонимы: атрибутные, табличные, тексто­вые) — о географических объектах, состоящие из наборов чисел, текстов.

Описательная информация образует базу данных в виде отдель­ных таблиц, которые связываются между собой по ключевым по­лям. При этом для них могут быть определены индексы, отноше­ния и т.п. Кроме этого в ГИС описательные данные связываются с пространственными с помощью идентификаторов. Отличие ГИС от стандартных систем управления базами данных состоит в том, что ГИС позволяют работать с простран­ственными данными и связывать их с описательными (семанти­ческими) данными.

Объекты ГИС — отображаемые предметы или явления.

Карта — построенное в картографической проекции, умень­шенное, обобщенное изображение поверхности Земли, показыва­ющее расположенные на ней объекты в определенной системе ус­ловных знаков.

Электронная карта — векторная и кадастровая карта, сформи­рованная на машинном носителе (например, на оптическом дис­ке) с использованием программных и технических средств в при­нятой картографической проекции, системе координат и высот, условных знаках, передающих требуемое содержание и предназна­ченных для отображения совместно со специальной (статистичес­кой) информацией анализа и моделирования, а также для реше­ния информационных и расчетных задач.

Цифровая карта — цифровая модель земной поверхности, сформированная с учетом законов картографической генерализа­ции в принятых для карт проекции, разграфке, системе координат и высот (ГОСТ 28441-90).

Пространственная модель местности — трехмерная образно-знаковая модель основных элементов и объектов местности, пост­роенная средствами машинной графики. Предназначена для ис­пользования в системах управления и навигации (наземной, воз­душной и космической), тренажерах при анализе местности, ре­шении расчетных задач и моделировании, проектировании инженерных сооружений, мониторинге окружающей среды, изго­товлении карт.

Под пространственным объектом понимают объекты и явления на местности, которые имеют «привязку» к определенной точке в пространстве, т. е. для которых важное значение имеют их поло­жение, форма, размеры, взаиморасположение по отношению к другим объектам и явлениям.

Пространственные данные — сведения, которые характеризуют месторасположение и геометрическое описание объектов в про­странстве и относительно друг друга (на местности).

Классификация — система деления некоторого множества объектов на отдельные группы, внутри которых объекты обладают определенной общностью.

Объект классификации — совокупность предметов, понятий, свойств или других элементов некоторого множества, для которых применяется определенная система классификации.

Характер локализации объекта — признак, указывающий меру пространственного распространения объекта. Бывают объекты с дискретным, линейным и площадным характером локализации.

Точка привязки — точка условного знака, в наибольшей степени соответствующая положению объекта на местности.

Аппаратные средства включают платформы, на которых рабо­тает ГИС (мощные серверы, рабочие станции, отдельные персо­нальные компьютеры), а также разнообразное периферийное обо­рудование — сканеры, дигитайзеры для оцифровки карт, принте­ры и плоттеры для печати карт и т. п.

Программное обеспечение позволяет вводить, сохранять, анали­зировать и отображать географическую информацию.

Значение ГИС заключается в следующем:

- объединяет в единую систему пространственную информацию и информацию других типов, создает согласованную структуру для анализа географических и пространственных данных;

- открывает новые пути обработки и использования географи­ческими знаниями и их отображения благодаря переводу карт и других источников пространственной информации в цифровую форму;

- обеспечивает взаимосвязь между различными видами деятель­ности, основываясь на данных о географической близости.

Системный подход к использованию информации позволяет по-новому понять и объяснить их взаимосвязи, которые часто ос­таются незаметными. Например, позволяет увязать администра­тивные данные (владение собственностью, сведения о налогах, коммунальные кабельные и трубопроводные системы) с их геогра­фическим положением.

ГИС используют для решения разнообразных задач, основные из которых можно сгруппировать следующим образом:

- поиск и рациональное использование природных ресурсов;

- территориальное и отраслевое планирование и управление раз­мещением промышленности, транспорта, сельского хозяйства, энергетики, финансов;

- обеспечение комплексных и отраслевых кадастров;

- мониторинг экологических ситуаций и опасных природных яв­лений, оценка техногенных воздействий на среду и их послед­ствий, обеспечение экологической безопасности страны и регио­нов, экологическая экспертиза;

- контроль условий жизни населения, здравоохранение и образо­вание, социальное обслуживание, обеспеченность работой и др.;

- обеспечение деятельности органов законодательной и испол­нительной власти, политических партий и движений, средств мас­совой информации;

- обеспечение деятельности правоохранительных органов и си­ловых структур;

- научные исследования и образование;

- картографирование (комплексное и отраслевое): создание те­матических карт и атласов, обновление карт, оперативное карто­графирование.