Автор: Варламов А.А. Гальченко С.А.
Теги: земля с экономической точки зрения экономика экономические науки земельный кадастр
ISBN: 5-9532-0144-3
Год: 2005
Текст
УЧЕБНИК
А. А. Варламов, С. А. Гальченко
ЗЕМЕЛЬНЫЙ КАДАСТР
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ
И ЗЕМЕЛЬНЫЕ
ИНФОРМАЦИОННЫ!
СИСТЕМЫ
УЧЕБНИКИ И УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ
ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ
А. А. ВАРЛАМОВ, С. А. ГАЛЬЧЕНКО
ЗЕМЕЛЬНЫЙ КАДАСТР
В шести томах
Том 6
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ
И ЗЕМЕЛЬНЫЕ
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
СИСТЕМЫ
Рекомендовано Министерством сельского хозяйства
Российской Федерации в качестве учебника для
студентов высших учебных заведений по специальностям:
310900 «Землеустройство», 311000 «Земельный
кадастр», 311100 «Городской кадастр»
МОСКВА «КолосС» 2005
УДК 332.2/.7(075.8)
ББК 65.32-5я73
В18
Редактор Н.М. Щербакова
Рецензент доктор экономических наук Н. А. Кузнецов (Воронежский
государственный аграрный университет)
Варламов А. А., Гальченко С. А.
В18 Земельный кадастр. Т. 6. Географические и земельные
информационные системы. — М.: КолосС, 2005. — 400 с. —
(Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).
ISBN 5-9532-0144-3 (Т. 6)
ISBN 5-9532-0101-Х
Рассмотрены теоретические и методические вопросы создания и
функционирования географических и земельно-информационных систем,
приведен анализ современного профаммного обеспечения технологии ведения
государственного земельного кадастра.
Проанализированы функциональные возможности ГИС, освещены
специальные вопросы создания электронных карт с использованием ГИС-тех-
нологий. Большое внимание уделено практическим примерам работы
программного комплекса по ведению Единого государственного реестра
земель.
Для студентов вузов по специальностям: 310900 «Землеустройство»,
311000 «Земельный кадастр», 311100 «Городской кадастр», а также для
бакалавров по направлению 560600 «Землеустройство и земельный кадастр».
УДК 332.2/.7(075.8)
ББК 65.32-5я73
ISBN 5—9532—0144—3 (Т. 6) ©Издательство «КолосС», 2005
ISBN 5-9532-ОЮ 1-Х
ПРЕДИСЛОВИЕ
Процессы управления земельными ресурсами страны
неразрывно связаны с процессами эффективного их использования.
Для этого необходима достоверная и оперативная информация о
состоянии земельного фонда и динамике его развития.
Современная система землепользования в стране
характеризуется большими объемами информации вследствие значительного
числа объектов и субъектов земельных отношений. Поэтому
хранение, обработку и предоставление этой сложной,
многоаспектной информации могут обеспечить только автоматизированные
системы.
Эти системы подразделяют на две большие группы:_?ешрафи-
ческие информационные системы (ГИС) и земельные
информационные системы (ЗИС), ^отдинаютциеся ,лормативно-правовым
обеспечением, задачами, принципами, содержанием и классифк-
^сагщонн^^щ^юнаками.
Государственный земельный кадастр (ГЗК) — это сложная
земельная информационная система, решающая разнообразные
задачи в области земельных отношений на всех административно-
терри1оршу1ьных^^
дально^образование). иораоотка огромных "массивов
информации о каждом земельно-кадастровом участке, контуре земельных
угодий, хозяйственной и административной единице, их
динамике под силу только современным компьютерным системам и
информационным технологиям.
ЗИС и ГИС не синонимы, так как между ними имеются
существенные различия в объектах, содержании, условиях сбора
информации и т. д. Так, объектами ГИС являются^объект^
имеющие про^тря^стдд]21^^у^^^Ри^'тоуиз отра^емые на картах^, а
объектами ЗИС moI^t таюке 1>ыть^^
объектов правовые, экологические, стоимостные- и другие
характеристики кадастровых участков как объектов ГЗК.
Поэтому организация системы управления базами данных, в
которых содержится ^тематическая ^шформация, будет разной.
При организации базы данных используют картографические и
атрибуТОвные данные, структуру данных, иерархическую, сетевую
3
и другие модели, векторную, растровую или трехмернуюлЬопму
представления продтраыств?ыыых,данйых.
'"«ОсновТЯГ для" разработки земельных систем в России является
автоматизированная система Государственного земельного
кадастра, создаваемая с 1999 г. в соответствии с постановлением
Правительства РФ. Это стимулировало создание ряда ЗИС в стране, ее
регионах и муниципальных образованиях. К таким ЗИС можно
отнести программные комплексы по ведению государственного
кадастрового учета земель, осуществлению государственного
земельного контроля, земельной аренде и ряд других.
Кроме того, во многих городах страны активно разрабатывали
и внедряли собственные ЗИС и ГИС, позволяющие
активизировать создание собственных интегрированных баз данных.
Особое внимание при формировании ГИС и ЗИС в стране
уделено изучению зарубежного опыта. Это связано с тем, что ряд
зарубежных фирм достаточно давно разрабатывали данные
системы, поэтому в России был принят путь широкого применения
зарубежных ГИС и ЗИС с их адаптацией к условиям нашей страны.
Поэтому учебная дисциплина «Географические и
земельно-информационные системы» была включена в типовой учебный план,
а затем в Государственный образовательный стандарт (ГОС)
подготовки инженера по земельному кадастру по специальности
311000 «Земельный кадастр», инженера по землеустройству по
специальности 310900 «Землеустройство» и инженера по
городскому кадастру по специальности 311100 «Городской кадастр»,
введенные в 2000 г.
Этот курс в соответствии с типовой учебной программой
изучает:
состав и структуру информационных систем, их основные
элементы и порядок функционирования;
организационно-правовое и экономическое обеспечение ГИС
и ЗИС;
особенности формирования ГИС и ЗИС в регионах и
муниципальных образованиях, включая города;
зарубежный опыт создания ГИС и ЗИС и др.
Приступая к изучению данного предмета, следует прежде всего
уяснить его содержание, место среди других научных дисциплин,
изучающих земельный кадастр (геодезия, картография,
фотограмметрия, землеустройство, мониторинг земель и др.).
Глава 1
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМ
1.1. СОДЕРЖАНИЕ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ИНФОРМАЦИИ И ИНФОРМАТИЗАЦИИ
Понятие «информация» (от лат. information — осведомлять)
имеет много определений, поэтому за основу можно принять
определение, приведенное в Федеральном законе «Об информации,
информатизации и защите информации» от 20.02.95 г. В
соответствии с этим законом под информацией понимают сведения о
лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах
независимо от формы их представления; под информатизацией —
организационный социально-экономический и
научно-технический процесс создания оптимальных условий для
удовлетворения информационных потребностей и реализации
прав граждан, органов государственной власти, органов
местного самоуправления, организаций, общественных объединений
на основе формирования и использования информационных
ресурсов [9].
Информация должна быть зафиксирована на материальном
носителе и храниться в течение определенного периода времени,
или «цикла жизни». В связи с этим можно выделить следующие
стадии состояния информации:
хранение. Информация создается в результате наблюдения и
регистрации определенного явления. Прежде чем информация
может быть обработана или использована, ее хранят на каком-либо
материальном носителе;
преобразование информации. Хранящаяся информация может
быть преобразована в некоторую более удобную форму для
хранения, передачи, обработки, восприятия;
передана. Информация непрерывно передается от источника к
запоминающему устройству, на обработку или пользователю для
принятия решения;
сортировка, синтез, обработка. Обычно информация поступает
в случайном порядке. Для уменьшения времени поиска требуемой
информации и ее обработки требуется предварительная
сортировка данных по заданным признакам, а также объединение
(агрегирование) ряда отдельных информационных элементов для
получения полного значения;
5
использование. После преобразования информации в удобную
для использования форму она воспроизводится в виде,
необходимом для принятия решений;
оценка. Значение информации зависит от потребности в ней,
достоверности, надежности и своевременности. Массивы
информации должны систематически пересматриваться с целью
устранения устаревших или ненужных данных;
уничтожение. После многократного использования
информации либо при отнесении ее к устаревшей она может быть
уничтожена, что является концом цикла ее жизни.
Рассмотрим некоторые наиболее важные характеристики
информации.
Целевое назначение. Информация имеет определенную цель
использования, но одна и та же информация может иметь и
многоцелевое назначение. Создание новых концепций, выявление и
решение проблем, принятие решений, планирование,
оперативное управление, контроль, поиск — основные цели применения
информации в человеко-машинных системах.
Способ и формат. Основные способы выдачи информации в
человеко-машинных системах — визуальный и звуковой. Формат
также является общей характеристикой для человека и машины.
Люди получают значительную часть информации в виде
документов определенной формы, под которыми понимают
семантическую информацию, зафиксированную на любом носителе (кроме
памяти человека и ЭВМ) и на любом языке с целью
использования в системе управления. Носитель информации — это любая
стабильная материальная среда, на которой фиксируется
информация. Документ может подвергаться записи, преобразованию,
передаче, хранению, сбору, поиску, чтению, использованию. В
существующих системах управления в основном используют
бумажные документы.
Избыточность. Избыточность информации приводит к
увеличению объема сообщения (без увеличения его информативности),
времени доставки и, следовательно, к удорожанию информации.
Быстродействие. Скорость передачи и приема информации
определяется временем, необходимым для принятия
управленческого решения. Скорость работы технического устройства системы
может измеряться числом данных, обрабатываемых или
передаваемых в единицу времени.
Периодичность. Периодичность (или частота передачи
информации) связана с необходимостью принятия управленческих
решений. На различных уровнях управления информация поступает
с определенной периодичностью, соответствующей
происходящим реальным событиям.
Стоимость. Информация характеризуется затратами на ее
получение, которые, как правило, значительные и определяются
затратами на операции сбора, хранения, обработки и поиска.
6
Ценность. Под ценностью информации понимают эффект от ее
использования. Ценность информации определяется характером
объекта и истинностью сообщений и зависит от способа и
скорости ее передачи, периодичности, детерминистического и
стохастического характера, достоверности, надежности, старения и прочих
характеристик.
Надежность и достоверность. Достоверность информации
характеризуется степенью отражения характеристик
анализируемого объекта. Надежность характеризует технические возможности
средств передачи и обработки информации. Так, информация
может быть надежно передана и обработана, но исходно
недостоверна.
Статичность и динамичность. Информацию, которая не
меняется во времени, называют статичной. Пример статичной
информации — постоянные данные типа таблиц физических констант,
справочников, расписаний и пр. Информацией с динамическими
характеристиками являются изменяющиеся во времени данные,
например оперативные данные о ходе производственного
процесса, динамике земельного фонда.
Информация, необходимая для эффективного управления,
должна удовлетворять ряду требований, основные из которых
следующие: информация должна быть целевой, необходимой и
достаточной, надежной и достоверной, своевременной,
представленной в виде, удобном для дальнейшего использования.
На эффективность передачи, усвоения и использования
информации влияют различные факторы, в частности языковые,
географические, исторические, социально-политические,
гносеологические, ведомственные, экономические, терминологические,
технические и др.
Деятельность объекта управления, его реакция на изменение
внешних и внутренних обстоятельств основываются на анализе и
обработке информации об изменениях внешних и внутренних
условий. Информация может быть классифицирована по
источникам поступления следующим образом:
1. Существующее законодательство, включая постановления
Правительства РФ, указы Президента РФ, приказы,
распоряжения и инструкции органов управления любого уровня. Эта
информация имеет особо важное значение при разработке
стратегических и тактических планов развития и функционирования
территорий и общества.
2. Демографические и социальные тенденции развития
общества. Эта информация особенно существенна при планировании
оборота земельных участков и иных объектов недвижимости,
которые в значительной степени зависят от общей численности,
структуры, размещения и покупательной способности
населения.
7
3. Экономические тенденции развития
административно-территориальных образований, к которым относятся деловая
активность, включая объемы инвестиций, уровень и тенденции роста
валового национального (регионального) дохода, степень
занятости населения, производительность труда по отраслям, цены
на товары, котировка ценных бумаг и другие экономические
показатели.
4. Уровень развития техники по отраслям и тенденции ее
развития. Эта информация может существенно влиять на
планирование производства новых видов продукции, формирование
технологических процессов.
5. Факторы производства. Эта информация характеризует
источники, затраты, размещение, наличие, доступность и
производительность основных элементов производства (финансовые,
земельные и трудовые ресурсы, размер основных производственных
фондов, включая оборудование, сооружения и т. д.) и др.
6. Состояние и характеристика использования ресурсов, в том
числе земельных.
Информация земельного кадастра является основой для
формирования банка данных о фактическом состоянии земельных
ресурсов, прогнозирования их изменения. По степени обработки
(обобщения) земельно-кадастровую информацию можно
сгруппировать следующим образом:
первичная статистическая информация (данные первичного
учета) — учетные, экономические, экологические и иные
сведения, собранные в обследованных объектах (земельных участках,
территориальных зонах);
статистическая информация, подвергшаяся сортировке,
объединению в динамические ряды (обработанная для последующего
анализа обрабатываемой информации);
информация, характеризующая текущее состояние
исследуемого объекта, позволяющая прогнозировать его вероятное развитие
(например, на основе анкетирования объектов земельных
отношений, муниципальных образований, субъектов Российской
Федерации).
Главные требования системы земельного кадастра к
информации — объективность и достоверность, своевременность ее
предоставления, точное потребительское назначение информации,
оптимальная степень генерализации.
Информационные ресурсы — совокупность
информационных материалов (информационных документов,
массивов информации), имеющих социальную значимость и
используемых в общественной практике. В формальном (юридическом)
смысле информационными ресурсами являются отдельные
документы и отдельные массивы (совокупность) документов,
документы и их массивы в информационных системах. Как элемент иму-
8
щества информационные ресурсы могут находиться в
собственности граждан, органов государственной власти, местного
самоуправления, организаций, предприятий и обществ.
Информационные ресурсы — объекты отношений физических,
юридических лиц, государства; они составляют информационные
ресурсы России и защищаются законом наряду с другими
ресурсами. Правовой режим информационных ресурсов определяется
нормами, устанавливающими:
право собственности на отдельные документы и отдельные
массивы документов в информационных системах;
категорию информации по уровню доступа к ней;
условия правовой защиты информации, включая ее
использование.
При этом документирование информации — обязательное
условие включения информации в информационные ресурсы.
Органы государственной власти и организации, ответственные
за формирование и использование информационных ресурсов,
обеспечивают условия для оперативного и полного
предоставления пользователю документированной информации в
соответствии с обязанностями, установленными уставами (положениями)
этих органов и организаций.
Государственные информационные ресурсы РФ формируются
в соответствии со следующими сферами ведения:
федеральные информационные ресурсы;
информационные ресурсы, находящиеся в совместном ведении
РФ и субъектов РФ (далее информационные ресурсы совместного
ведения);
информационные ресурсы субъектов РФ.
По непосредственному назначению информационные ресурсы
можно разделить на государственные, специальные и
общедоступные (массовые).
Информационные ресурсы государственного характера
включают данные из различных баз данных и кадастров. Их
подразделяют на управленческую, социальную, статистическую,
финансовую и коммерческую составляющие, используемые для решения
государственных задач и задач стратегического развития отраслей
хозяйственного комплекса. Специальные информационные
ресурсы содержат экономическую, научно-техническую,
производственную, технологическую, маркетинговую информацию,
предназначенную для специалистов отдельных отраслей
хозяйственного комплекса. Информационные ресурсы массового характера —
это правовая, политическая, учебная, справочная, архивная
информация, а также информация об обороте земли и иной
недвижимости.
Информационные ресурсы формируются на основе следующих
требований:
9
достоверность и актуальность;
полнота и обеспечение запросов потребителей информации;
подразделение по степени конфиденциальности;
доступность к открытой информации;
сопоставимость информационных ресурсов различных
административно-территориальных уровней и ведомств в целях
формирования единого информационного пространства.
Сбор, обработка и анализ информации определяют поведение
системы в целом. Поэтому важно определить компоненты
управления информационными ресурсами и их взаимосвязь на
различных административно-территориальных уровнях.
Эффективное использование любого информационного
ресурса возможно лишь при условии, когда потребители имеют
сведения о его существовании, составе и порядке доступа к нему.
Поэтому важное значение имеет организация информационных
массивов.
Информационный массив— совокупность
зафиксированной информации (статистических данных, публикаций,
научных и иных отчетов, электронных записей), предназначенная
для хранения и использования. От структуры и организации
информационного массива зависят эффективность работы
информационной системы (выполнение функций сбора, обработки,
систематизации, поиска и выдачи информации).
Формирование структуры информационного массива
определяется конкретными задачами, которые решает та или иная
информационная система. На самостоятельные массивы
информацию делят:
по функциональному признаку (в отдельные массивы
объединяют документы или фактические данные, в той или иной форме
отражающие деятельность управленческой структуры,
характеристики кадрового состава);
виду документа или групп документов;
более сложным признакам, не всегда связанным с предметной
систематизацией.
Важным требованием к информационному массиву
(независимо от состава и структуры информации, тематики, вида
материальных носителей информации) является возможность быстрого и
точного информационного поиска, извлечения из массива
полезной информации. Наряду с полнотой информации способность
информационного массива удовлетворить это требование
определяет качество информационного массива.
Накапливают и хранят документы в информационном массиве
в следующем виде:
натуральном (бумажном), основные характеристики
которого — отсутствие компактности в хранении, невозможность
быстрого поиска, копирования и выдачи информации потребителю;
10
микрокопий (микрофиш) — большая компактность хранения
информации, неудобство выборочного копирования и выдачи
информации потребителю, обязательное наличие специального
оборудования для чтения микрофиш;
электронном (базы и банки данных) — максимальная
компактность информации, эффективное сочетание функций
накопления, хранения, поиска и распространения информации.
Информационная система — это совокупность
процессов манипулирования с исходными данными в целях
получения информации, пригодной для принятия решений. Для
выполнения своего предназначения информационная система
должна иметь полный набор функциональных возможностей, в том
числе наблюдения, измерения, описания, интерпретации,
прогноза, принятия решений.
Расширение содержания и усложнение функций
информационных массивов, возрастание их значения в процессах управления
требуют строгого учета и защиты информации. Поэтому
Федеральным законом «Об информации, информатизации и защите
информации» предусмотрено включение информационных
ресурсов в состав имущества организаций, являющихся их
собственностью.
Главная задача информатизации — удовлетворение
информационных потребностей и обеспечение прав граждан, органов
государственной власти, органов местного самоуправления,
организаций, общественных объединений, создание необходимой
инфраструктуры, без которой невозможно эффективное
функционирование экономических систем любого уровня, а также управление
ими.
Принято выделять три составляющие, которые оказывают
определенное влияние на процесс информатизации:
программно-аппаратные средства вычислительной техники и
техники связи;
информационные технологии;
пользовательские и информационные системы.
Для первой составляющей характерно формирование технико-
технологического комплекса (компьютеры, модемы, серверы и
т. д.). Вторая составляющая включает компьютерные программы
(в том числе электронные учебники, тестовые системы и пр.);
интеллектуальные экспертные системы; распределение баз данных,
электронные библиотеки, издательские системы; средства
коммуникации (в том числе электронная почта, конференции, сети
обмена данными); технологии информационной безопасности. Это
наиболее динамично развивающаяся составляющая. Так, объем
мирового рынка информационных технологий ежегодно
возрастает на 6...7 %. Третья составляющая — набор программ по
использованию средств вычислительной техники. Развитие рынка
информационных продуктов и услуг, способных максимально удов-
11
летворить разнообразные информационные потребности,
позволило вовлечь информацию (сведения, знания, данные) в товарно-
денежные отношения в качестве равноправного товара. В
условиях рынка превращение информации в товар обусловило
интенсивное развитие автоматизированных информационных ресурсов
(различных баз и банков данных), а также средств удаленного
доступа к ним (телекоммуникационных систем).
Информационная деятельность — процессы и
процедуры, осуществляемые при сборе, обработке, хранении,
поиске и распространении информации, а также при формировании
информационного ресурса и организации доступа к нему [30].
Структурно информационная деятельность по ведению
земельного кадастра включает функционирование соподчиненных
территориальных органов Федерального агентства кадастра
недвижимого имущества, а также других организационных структур
(центров, институтов, депозитариев, библиотек, подразделений),
специализирующихся по видам накапливаемой и распространяемой
информации, ее тематике, технологиям сбора и по
обслуживаемому региону.
В целом информационная деятельность государства
призвана обеспечить доступ граждан и организаций к необходимой им
информации; производить и распространять информацию;
расширять возможности органов управления, юридических и
физических лиц по участию в процессе управления земельными
ресурсами.
Необходимое условие успешного решения этих задач —
государственная информационная политика, направленная на
поощрение добросовестной информационной деятельности,
борьбу с монополизмом, контроль за чрезмерной концентрацией
информационной собственности в организациях, выработку и
реализацию действенных механизмов защиты
интеллектуальной собственности; формирование и развитие
информационной инфраструктуры; развитие информационной культуры
общества.
Понятие информационное обеспечение имеет
несколько значений. Из наиболее распространенных можно
выделить следующие: 1 — сведения, знания, предоставляемые
потребителю по удовлетворению его информационных потребностей;
2 — информация, обработанная соответствующим образом
(отобранная, систематизированная и оформленная); 3 —одна из
составляющих современных автоматизированных информационных
систем; 4 — процесс предоставления информации отдельным
лицам или группам —пользователям информационных систем в
соответствии с их информационными потребностями.
Информационное обеспечение в простейших формах в течение
многих лет осуществляли библиотеки, а одним из важнейших
инструментов его служила библиография. Важное значение также
12
имели книгоиздание и выпуск периодики. С усилением влияния
науки на производство и экономику в целом, усложнением
управления ими возрастали и становились все более разнообразными
требования к информационному обеспечению. Так, к середине
XX в. функции информационного обеспечения стали выделяться в
структуре научно-технических, проектно-конструкторских,
технологических работ. Эта тенденция в разделении труда вылилась в
формирование специальных информационных служб в рамках
НИИ, КБ, крупных промышленных предприятий, органов
управления, финансовых институтов. Такая тенденция привела также к
созданию специализированных организаций, предназначение
которых — производство необходимых информационных
продуктов и услуг (Всероссийский институт научной и технической
информации, Всероссийский научно-технический
информационный центр, отраслевые институты информации, аналитические
центры властных структур и др.).
Возможности информационного обеспечения существенно
расширились с внедрением в практику новых информационных
технологий, основанных на использовании компьютерной
техники и телекоммуникаций.
Под информационным обеспечением
земельного кадастра следует понимать процесс сбора и
предоставления обработанной соответствующим образом
информации о земельных участках и объектах недвижимости,
расположенных на них, о территориальных зонах, об обременениях в
использовании земли в целях фиксации в документах
Государственного земельного кадастра (ГЗК), а также обмен информацией
между заинтересованными пользователями в соответствии с их
информационными потребностями.
Задачи информационного обеспечения системы земельного
кадастра следующие:
правовое обеспечение функционирования системы ГЗК;
наполнение, ведение и обновление банка данных ГЗК,
документирование сведений о земельных участках;
предоставление необходимой информации (пакета
документов) заинтересованным органам;
анализ эффективности системы земельного кадастра,
использования земель;
прогноз развития земельного рынка;
прогноз развития информационного рынка;
прогноз землепользования;
защита информации.
Информационное сопровождение— разновидность
информационного обеспечения, применяемого при
формировании и реализации различных программ, выполнении
комплексных научно-исследовательскиу и опытно-конструкторских работ
(НИОКР), крупных проектов. Информационное сопровождение
13
осуществляют с учетом возникающих при этом специфических
требований, изменений информационных потребностей,
связанных с особенностями того или иного этапа мероприятий по
управлению земельными и иными ресурсами.
Сущность процессов информационного сопровождения
заключается в том, что при его правильном проведении каждому
потребителю предоставляют специфическую информацию, содержание,
форма и сроки доставки которой соответствуют требованиям
потребителя на всех этапах работы — от выбора ее направления,
построения дерева целей, определения путей и методов решения
поставленных задач до оценки вероятного (прогнозируемого)
эффекта — экономического, социального, экологического,
технического.
Так, при выполнении различных крупных проектов
информационное сопровождение ориентируется на стадии жизненного
цикла изделия (сооружения) — от подготовки технического
задания (технических требований) и оценки вариантов до его
эксплуатации в реальных условиях. Пример таких крупных проектов —
перераспределение земель, находящихся в собственности
Российской Федерации, субъектов РФ и муниципальных образований,
создание автоматизированной информационной системы
Государственного земельного кадастра (АИС ГЗК) и др.
Правильно организованное информационное сопровождение
имеет решающее значение в выполнении задач, связанных с
проведением экспертизы работ, осуществляемых в рамках проектов и
программ, а также с так называемым информационным
оппонированием (главным образом это относится к
научно-исследовательским работам, проводимым на ранних стадиях проектов и
программ).
Информационная поддержка — разновидность
процесса информационного обеспечения, ориентированного на
потребителей информации, занятых управлением сложными
объектами.
Информационная поддержка необходима при подготовке и
реализации любых управленческих решений. Особенность
управления сложными организационными системами — принятие
важных решений при дефиците времени и информации (в условиях
информационной неопределенности). Поэтому главной целью
информационной поддержки управления следует считать
максимально возможное снижение влияния нехватки времени на
подготовку решения и неполноты информации, характеризующей
управляемый объект. С учетом этой цели в информационной
поддержке первостепенное значение приобретает аналитическая и
прогнозная информация, концентрированно отражающая
целесообразность предлагаемого решения и последствия его принятия.
Подготовка такой информации сложна и нуждается в надежных
базах и банках данных. При формировании этих баз учитывают не
14
столько количественные, сколько качественные изменения,
свойственные современному развитию экономики в целом и любого из
ее секторов. Качественные изменения сводятся к постепенному
переходу от предметной (тематической) структуры управления
экономикой к структуре проблемной.
Таким образом, процессы управления по своей внутренней
сущности являются информационными процессами, так как
единые для всех систем свойства управления основаны на наиболее
общих законах получения, хранения, преобразования и передачи
информации.
1.2. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УПРАВЛЕНИЯ
ЗЕМЕЛЬНЫМИ РЕСУРСАМИ
Процесс управления земельными ресурсами неразрывно связан
с процессом эффективного их использования как основного
национального богатства. Повышение значимости этой проблемы
вызвано тем, что состояние земель постоянно ухудшается: земля
деградирует, плодородие почвы снижается, негативные процессы
усиливаются, идет недопустимое загрязнение природной среды и
нарастает экологический кризис, истощаются природные
ресурсы. Все это требует коренного изменения отношения к земле,
принятия решительных мер, прекращающих негативные
процессы. Настоятельной потребностью стали разработка
законодательной, нормативной и информационной базы, научного
обеспечения правового, экономического и организационного механизмов
регулирования земельных отношений, учет традиций,
национальных особенностей и государственных интересов в вопросах
использования земли.
Для эффективного управления земельными ресурсами и
принятия решений в области регулирования земельных отношений
управляющие органы и все субъекты земельных отношений
должны быть обеспечены достоверной и оперативной информацией о
состоянии земельного фонда и динамике его развития, что
позволит прогнозировать его развитие и принимать решения,
обеспечивающие рациональное использование земель.
Информация в системе управления
земельными ресурсами— это совокупность данных, создаваемых
и хранящихся в специализированных информационных системах,
предназначенная для решения задач управления земельными
ресурсами конкретного административно-территориального уровня.
Главное требование системы управления земельными
ресурсами к информации — точное потребительское назначение
информации, своевременность ее представления, оптимальность
степени генерализации.
По управляющему воздействию информации на подсистемы и
объект управления информацию подразделяют на две группы:
15
управляющая, которая формируется в процессе управления и
доводится до субъекта для исполнения и использования (нормативная,
плановая, контрольная информация); осведомляющая,
используемая для обоснования принятия решений (учетная и отчетная
информация). Например, передача информации о состоянии
земельных ресурсов и отчетность горрайкомземов перед
вышестоящими уровнями.
По назначению в процессе управления земельными ресурсами
информацию подразделяют на следующие группы:
статистическая (о развитии региона, о налоговых поступлениях, в том числе
земельных платежах, сведения о сделках с землей); прогнозная
(планы развития территорий, прогноз поступления налогов и пр.);
справочная (справочники общего и специального назначения,
методические материалы, классификаторы и кодовые словари,
различные описания земельных ресурсов и их атрибутов).
По уровню управления информацию подразделяют на
стратегическую (документы нормативно-правового характера, включая
законы и подзаконные акты, программы и прочие документы,
обязательные к исполнению) и оперативную (распоряжения,
письма, решения и указания вышестоящих организаций по
текущим вопросам использования земельных ресурсов).
По условиям доступа информацию подразделяют на
открытую (предназначенную для широкого круга пользователей); с
ограниченным доступом (используемую органами управления всех
административно-территориальных уровней при принятии
решений и предоставляемую пользователям в обработанном
виде — информация для служебного пользования); закрытую —
не предоставляемую широкому кругу пользователей
(информация, отнесенная к государственной тайне, и
конфиденциальная — о частной жизни).
По виду представления информация подразделена на
документированную и недокументированную. Информация,
зафиксированная на любом материальном носителе с реквизитами,
позволяющими ее идентифицировать, — документированная информация
(документ). Примером может служить Кадастровый план
земельного участка, выдаваемый органом кадастрового учета и
содержащий информацию о земельном участке на бланке установленного
образца с реквизитами выдавшего его органа.
Недокументированная информация — это информация, не включенная в перечень
основных документов, не имеющая классификационного кода и
подготовленная в произвольной форме (например, экспликация
загрязненных земель).
По месту формирования информацию подразделяют на
внутрисистемную и внешнюю. Информацию, подготовленную в
рамках системы государственного управления земельными ресурсами,
называют внутрисистемной. Примером может служить
разработанный перечень нарушений использования земель, влекущих за
16
Вилы информации для целей управления
земельными ресурсами
По
управляющему
воздействию
1 По назна-|
1 чениюв 1
процессе 1
| УЗР |
^
еская
тич
<->
тат
°
/
\
ная
ноз
о
С
^
ная
воч
cd
О.
о
1 П°
уровню
управле-
| ния |
^
еская
гич
?
тра
Л
jv
ввне
о.
о
По
условиям
доступа
По
месту
формиро-
:2з:
По виду
представления
По
степени
обработки
_Л_.2\.
По способу
отображения объекта!
:z^:
Рис. 1.1. Классификация информации, применяемой в системе управления
земельными ресурсами
собой разные формы ответственности. Информацию,
подготовленную в рамках других систем (участвующих в процессе
управления) и используемую для принятия управленческого решения,
называют внешней. Внешняя информация является тематической:
земельно-кадастровая, геодезическая, градостроительная,
архитектурно-планировочная и пр.
По степени обработки выделяют первичную (или исходную)
информацию — не подвергающиеся обработке данные об объекте
управления и преобразованную — полученную в результате
дополнительных расчетов или обработки исходных сведений об объекте
управления (рис. 1.1).
Под процессом управления понимается совокупность
целенаправленных действий аппарата управления по согласованию
совместной деятельности людей для достижения определенных
целей. Процесс управления реализуется, исходя из общих функций
управления, к которым относятся планирование, организация,
координирование (регулирование), контроль (учет и анализ).
Процесс управления осуществляется по определенной
технологии с помощью различных методов и технических средств в
определенном их сочетании, последовательности,
взаиморасположении и взаимосвязи элементов процесса. Процесс управления, как
правило, делится на три цикла: информационный,
логико-мыслительный (выработка и принятие решений) и организационный
(реализация решений). Эти циклы подразделяет на следующие
стадии: информационный — на информационную и аналитичес-
ь А. Варламов, С. А. Гальченко
17
кую; логико-мыслительный — на целеполагание, выбор вариантов
действий и принятие решения; организационный — на
оперативное планирование, организацию трудовых процессов,
координацию и контроль.
В системе управления выделяют управляемую подсистему, или
объект управления, и управляющую подсистему (субъект
управления), осуществляющую функции управления. В процессе
управления управляющая система по каналам обратной связи получает
информацию о состоянии объекта управления. Эта информация
фиксируется субъектом управления, накапливается,
анализируется и перерабатывается в решение по воздействию на объект
управления. Полученное решение является управляющей
информацией, которая передается управляемой подсистеме по каналу
прямой связи. Выполняя принятое решение, управляемая
подсистема переходит в некоторое новое состояние, и информация об
этом передается субъекту управления для выработки новой
управляющей стратегии.
Следовательно, общие для всех систем свойства управления
основаны на наиболее общих законах получения, хранения,
преобразования и передачи информации в системах управления.
Управлению социально-экономических систем присущи
специфические черты, обусловленные их особенностями. Так, в этих
системах управление осуществляется сознательно и представляет
собой процесс целенаправленного воздействия управляющей
системы на объект управления. Человек строит управляющую
систему и осуществляет управление на основе объективных законов
развития природы и общества. Объектом управления являются
общество и хозяйственный комплекс, а субъектом — система
государственных и общественных органов и организаций, аппарат
управления отдельных подсистем и т.д.
Следовательно, в социально-экономических системах
управление реализуется в процессе управленческого труда, который, как и
всякий труд, должен иметь свой предмет, средства и результаты
труда.
Рассмотрение с этой точки зрения всех стадий управленческого
цикла показывает, что субъект управления должен получать
достоверные данные о характеристиках управляемой системы и
факторах внешней среды. На основе анализа этой информации,
сопоставления ее с данными о требуемых параметрах объекта
управления (с учетом альтернативных вариантов) оценивают текущее
состояние управляемой системы и результаты выполнения ранее
принятых управленческих решений. Поэтому информация о
характеристиках объекта и факторах внешней среды — предмет
управленческого труда. Справочные данные можно отнести к
средствам труда, так как на основе сопоставления их с фактической
информацией оценивают состояние объекта. Результатом труда в
данном случае является информация о действительном состоянии
18
управляемой системы и о результатах выполнения ранее принятых
управленческих решений.
Для управления земельными ресурсами источниками
информации являются данные различных органов, ведомств и
организаций:
органов, осуществляющих ведение земельного,
градостроительного, водного, лесного и иных государственных и
ведомственных кадастров, реестров и баз данных;
органов государственной власти;
территориальных органов министерств и ведомств,
располагающих информацией о земельных участках и иных объектах
недвижимости; Федерального агентства кадастра объектов
недвижимости; Министерства юстиции; Министерства сельского хозяйства;
Министерства природных ресурсов и др.;
органов, учитывающих объекты недвижимости и
регистрирующих права на недвижимое имущество и сделки с ним
[федеральные государственные учреждения «Земельные кадастровые
палаты» (ФГУ ЗКП) и их филиалы, регистрационные палаты (РП);
бюро технической инвентаризации (БТИ)];
организаций, осуществляющих операции с объектами
недвижимости и действующих на рынке недвижимости (риэлтерские
фирмы, нотариальные конторы и др.);
юридических и физических лиц, предоставляющих
информацию о своих земельных участках и иных объектах недвижимости,
расположенных на них, при постановке на государственный
кадастровый учет земель, регистрации прав на недвижимое имущество
и сделок с ним;
информационных служб и других источников (рис. 1.2).
Ввиду наличия большого числа источников информации и
разного формата предоставляемых данных важно создать на каждом
административно-территориальном уровне единое
информационное пространство, которое могло бы удовлетворять потребностям
земельной службы и других заинтересованных ведомств и
организаций в системе управления земельными ресурсами.
Единое информационное пространство системы управления
земельными ресурсами — совокупность баз и банков данных,
технологий их ведения и использования,
информационно-телекоммуникационных сетей и систем, функционирующих на основе общих
принципов и по правилам, обеспечивающим информационное
взаимодействие организаций и граждан, а также удовлетворение
их информационных потребностей при использовании и
распоряжении земельными ресурсами.
Основные источники информации, обеспечивающие процесс
управления земельными ресурсами, — данные земельного
кадастра и мониторинга земель. Полученная за счет этих действий
информация обеспечивает все функции управления, включая
контроль. Земельный кадастр и мониторинг земель представляют со-
2*
19
(Территориальные^
органы
министерств
и ведомств
Ведомства,
ведущие
земельный
и иные
кадастры
Органы,
^осуществляющие^
учет объектов
недвижимости
и регистрацию А
прав
Органы
государственной
власти
Информация
для целей
управления
земельными
ресурсами
Юридические
и физические
лица
Организации,
f осуществляющие \
операции с
объектами
^недвижимости;
г Информационные)
службы
статуправлений
и другие
службы
Рис. 1.2. Организации, предоставляющие информацию для целей управления
земельными ресурсами
бой государственные мероприятия, направленные на сбор,
систематизацию и обновление сведений о правовом, природном и
хозяйственном положении земель, об их количественном и
качественном составе.
Проанализировав технологии обработки информации в ряде
районных землеустроительных органов, сделаны следующие
выводы:
периодическая отчетность требует различных выборок
информации, что затруднительно из-за значительного числа
документов;
поиск информации затруднен тем, что информация хранится в
последовательно поступающих документах и поиск ее по другим
критериям требует просмотра и анализа каждой записи;
выборки и поиск информации делают из документов,
хранящихся на бумажных носителях;
скорость и эффективность ручной обработки бумажных
носителей информации очень низкая и часто сопровождается
появлением различных ошибок.
20
Создание целостной, эффективной и гибкой системы
управления невозможно без комплексной автоматизации сбора
информации, ее регистрации, передачи, хранения, переработки и
доведения выработанных решений до объектов управления. Для этого
необходим комплекс технических средств в совокупности с
системами математического и программного обеспечения,
позволяющий автоматизировать информационные процессы, возникающие
при управлении как социально-экономическими системами в
целом, так и их отдельными ресурсами. Системный подход к
управлению предполагает использование такого комплекса в рамках
автоматизированных информационных систем.
Формирование единого информационного пространства
выдвигает задачу определения стоимости информации. Это
объясняется тем, что информация является своего рода товаром, так как
на все процедуры ее переработки затрачивается определенный
труд. Для информационного рынка, как и для других отраслей и
сфер деятельности, одной из важнейших проблем является
реализация.
Конкретным выражением рынка информации выступает цена
единицы информации как цена основного товара, который часто
получают из коммерческих информационных сетей.
Рынок информационных услуг представляет собой комплекс
экономических, правовых и организационных отношений по
покупке и продаже информационных услуг между поставщиками и
потребителями и характеризуется определенной номенклатурой
услуг, а также условиями и механизмами их предоставления.
Проектирование информационной системы по управлению
земельными ресурсами регламентируют следующими
требованиями:
функционирование на основе документов о правовом статусе и
режиме использования земель, их количественных и
качественных характеристиках, а также кадастровых карт и планов;
единство принципов и методов ведения Государственного
земельного кадастра, унификация кадастровых номеров, система
земельно-кадастровых документов;
использование сетей электронной связи между звеньями
системы различных уровней;
возможность оперативного предоставления информации о
земельных ресурсах органам власти и управления;
обеспечение информационной совместимости с Единым
государственным реестром прав на недвижимое имущество и сделок с
ним, а также с информационными системами других ведомств на
основе использования единой общегосударственной системы
идентификации земельных участков, использования единых
классификаторов, кодов, форматов обменных файлов;
защита информации от несанкционированного доступа по-
21
сторонних лиц и ее дублирование на различных носителях при
аварии;
обеспечение работй каждого из уровней системы в локальных
сетях ЭВМ;
соответствие числа автоматизированных рабочих мест,
емкостей запоминающих устройств и других параметров системы
объему получаемой, обрабатываемой и передаваемой информации;
создание возможности использования информационного
фонда системы для решения прикладных задач эффективного
использования земельных ресурсов.
В целом информационная система управления земельными
ресурсами должна быть составляющим звеном единого
информационного пространства страны, региона и муниципального
образования и обеспечивать информационную базу для повышения
эффективности деятельности его структурных единиц.
Информационную автоматизированную систему УЗР создают
по результатам проведения инвентаризации земель, почвенно-
биологических исследований, данных кадастровой оценки учета
земель. Данные мониторинга земель должны являться составной
частью информационного фонда системы о состоянии природных
ресурсов.
Для формирования информационной системы должны быть
решены следующие задачи:
1. Подразделение всего множества объектов управления на
строго разграниченные классы, каждый из которых представляет
собой множество объектов описания (информационных объектов)
отдельного кадастра, регистра или соответствующей системы баз
данных; формирование перечня информационных объектов
системы территориальных информационных ресурсов.
2. Определение состава признаков, характеризующих объект
(разработка структуры) для каждой базы данных, входящей в
информационную систему.
3. Выбор методов идентификации объектов, разработка и
согласование унифицированных идентификаторов, технологии их
ведения и присвоения.
4. Выбор методов территориальной привязки информации об
объектах, разработка унифицированных параметров
территориальной привязки.
5. Выбор способов формализованного описания семантических
характеристик, разработка стандартов на форматы описания
данных.
Решения о разработке общесистемных
информационно-лингвистических средств или использовании существующих языковых
средств функционирующих автоматизированных
информационных систем (АИС) в качестве общесистемных принимают на
основе анализа затрат на обеспечение совместимости
информационных ресурсов, дополнительных затрат пользователя на работу с
22
несовместимыми базами данных и других технико-экономических
факторов.
Создание единых общесистемных
информационно-лингвистических средств позволяет решить задачу совместимости
территориальных информационных ресурсов на лингвистическом уровне.
Средством, обеспечивающим наиболее полное описание системы
территориальных информационных ресурсов, является база
метаданных (БМД).
БМД системы информационных ресурсов содержит адресно-
справочную информацию о базах различной информации,
кадастрах и регистрах, информационно-лингвистические средства
(общесистемные и локально используемые в базах данных,
кадастрах и регистрах), а также вспомогательную информацию об
услугах БМД, возможности использования данных различными
категориями пользователей.
Наличие информации об информационных ресурсах и их
содержательном составе позволяет осуществлять
адресно-справочное обслуживание пользователей, т. е. предоставлять
информацию о том, где можно получить наиболее полные, актуальные и
достоверные данные по интересующему пользователя вопросу.
С помощью БМД можно также решать задачи координации,
управления и оптимизации функционирования системы, а также
избежать неоправданного дублирования информации в базах
данных.
В процессе создания и функционирования БМД осуществляют:
централизованный сбор, ведение и предоставление
пользователям информационно-лингвистических средств;
введение фонда электронных эталонов общесистемных
классификаторов, справочников, словарей;
трансляцию отдельных баз данных или их частей с
использованием общесистемных языковых средств.
Наличие информации о запросах и использовании данных
различными категориями пользователей дает возможность
проводить анализ информационных потребностей пользователей и
степени их удовлетворения, осуществлять целенаправленную
политику в области создания государственных информационных
ресурсов.
В БМД могут формироваться следующие блоки данных:
1. Адресно-справочные о владельцах зарегистрированных
информационных ресурсов.
2. Анкетные о зарегистрированных государственных
информационных ресурсах.
3. Описания классов объектов и методов их идентификации.
4. Справочники атрибутов (признаков) объектов.
5. Словари основных наименований технико-экономических и
социальных показателей.
23
6. Словари элементов данных.
Создание единого информационного пространства в России
сдерживается сложностью доступа к данным и отсутствием
открытого механизма их поиска (не говоря об их качестве, содержании и
стоимости). Из-за отсутствия стандартизированного пространства
географических данных нельзя реализовать одну из важнейших
функций ГИС — интегрирующую. Интегрирующая составляющая
ГИС, предусматривающая работу в стандартизированном
пространстве, не может быть реализована вследствие влияния
следующих факторов:
отсутствия нормативно-правовых и нормативно-технических
стандартов, обеспечивающих сопоставимость и обмен
информацией, имеющей географическую привязку;
недостаточности и противоречивости российского
законодательства в области создания, хранения и обмена
информационными ресурсами, в первую очередь ведения
картографо-геодезических фондов;
сложность и противоречивость лицензионной и
сертификационной политики и др.
Поэтому огромный объем информации, реально имеющей
географическую привязку, не может служить основой национальной
инфраструктуры пространственных данных, создание которой
требует наличия трех обязательных составляющих процесса:
базовых пространственных данных (цифровых
картографических основ общего пользования);
стандарта предоставления и обмена пространственными
данными;
баз метаданных.
Использование геоинформационных технологий — инструмент
интеграции разнородных баз данных на государственном уровне,
что для развитых странах мира является одним из элементов
развития экономики и составной частью внутренней и внешней
политики. Этот интсрумент реализуется через создание единой
национальной инфраструктуры пространственных данных.
Таким образом, основными задачами совершенствования
информационного обеспечения системы управления земельными
ресурсами являются:
создание единой национальной инфраструктуры
пространственных данных;
разработка государственной концепции создания условий
массового использования пространственных данных и проведения
единой государственной политики развития рынка
геоинформационных технологий и услуг в России;
организация разработки единой нормативно-правовой базы
(законодательных актов и поправок к действующим законам,
единых стандартов, терминологии, порядка обмена данными,
сертификации программного обеспечения и проектов);
24
координация работ и организация межведомственного
взаимодействия в области геоинформатики и кадастра (федеральные
органы, субъекты РФ, органы местного самоуправления, субъекты
хозяйствования);
принятие нормативных документов о режиме предоставления
информации;
установление регламента обмена информацией между базами
данных различных ведомств (режим доступа, срок передачи
информации, формы документов и др.);
принятие нормативных документов о защите
земельно-кадастровой информации;
принятие нормативных документов о страховании земельно-
кадастровой информации;
уточнение структуры земельно-кадастровых документов,
расширение их состава;
создание единой информационной базы данных на основе
данных ГЗК и унифицированных информационных технологий.
1.3. ЗНАЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
И ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ВЕДЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО
ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
Земельный кадастр — это сложная земельно-информационная
система, позволяющая решать задачи в области земельных
отношений на всех административно-территориальных уровнях.
Обработка огромных массивов количественных, качественных,
ценовых и правовых данных о каждом кадастровом участке, контуре
земельных угодий, хозяйственной и административной единице,
их динамике под силу лишь современным компьютерным
системам с набором автоматизированных рабочих мест.
В большинстве регионов России достаточно быстро
развиваются компьютерные информационные технологии (в том числе и
геоинформационные технологии) для создания кадастровых
(земельный, градостроительный) и иных информационных
систем, направленных на формирование данных о территории.
Рассмотрим содержание понятия «информационные
технологии».
Информационные технологии — совокупность процессов,
процедур, регламентов, аппаратно-технических, математических и
лингвистических средств, функционирующих в целях сбора,
хранения, переработки и распространения информации.
Информационные технологии способствуют переходу на
качественно новый уровень общения, трансформации и доставки
информации, создаваемой и используемой во всех сферах
общества. Наиболее эффективными являются технологии, связанные
с автоматизацией информационных процессов и с развитием
телекоммуникационных сетей.
25
Современные информационные технологии не только
обеспечивают принципиально новые потребительские свойства
автоматизированных информационных систем, но и снижают их
стоимость.
Важное значение в комплексном развитии современных
информационных технологий имеют телекоммуникационные
системы, призванные обеспечить доступ к автоматизированным
информационным технологиям. Среди них наиболее перспективны
сети с пакетной коммуникацией и модемная связь.
В России сведения о территории, населении и окружающей
среде содержатся в нескольких десятках ведомственных
(отраслевых) информационных системах. Сбор, обработка и мониторинг
информации в них ведутся с различными целями и требованиями
к ее точности, актуальности и достоверности. Функционирование
ведомственных информационных систем практически не
координируется. При этом, как правило, используют разнотипные
информационные технологии и создают информационные массивы,
включающие только ведомственные сведения об объектах учета,
необходимые для выполнения задач и функций конкретного
ведомства (отрасли).
При отсутствии координации процессов создания
автоматизированных информационных систем и нормативно-правового
регулирования порядка владения, распоряжения и использования
информационных ресурсов невозможны:
предоставление агрегированной и достоверной информации по
запросу органов, принимающих решение (что создает впечатление
неэффективности информации);
установление юридического статуса и степени достоверности
информации (что приводит к многократным проверкам
информации);
регулирование коммерческого использования информации с
направлением доходов на развитие информационных систем
организаций-пользователей.
Уровень и объемы имеющейся информации о земельных
ресурсах настолько велики, что ее обработка, анализ и
использование невозможны без современных аппаратно-программных
средств. Поэтому необходимо создание автоматизированной
системы для земельного кадастра и кадастра объектов недвижимости
на основе современных компьютерных технологий и
телекоммуникаций как единого комплекса для получения полной
информации о имеющихся земельных ресурсах, возможностях их
использования. Поскольку кадастр оперирует данными и информацией,
имеющими пространственную привязку, то взаимосвязь его с
геоинформационными системами (ГИС) очевидна.
При создании любой автоматизированной системы
разрабатывают отдельные виды обеспечения: организационный,
технический, программный и картографический.
26
При этом обязательным является требование совместимости
картографической системы с остальными компонентами.
Решение задач земельного кадастра на современном уровне
требует не только применения современных программных
средств, но и глубокой технологической проработки проектов
информационных систем.
Набор функциональных компонентов информационных
систем кадастрового назначения должен содержать эффективный и
быстродействующий интерфейс, средства автоматизированного
ввода данных, адаптированную для решения соответствующих
задач систему управления базами данных, широкий набор средств
анализа, а также средств генерации изображений, визуализации и
вывода картографических документов.
Необходимое условие при выборе программных продуктов —
обеспечение устойчивых связей с различными системами через
файловые стандарты для обмена геометрическими и
тематическими данными. С учетом постоянной модернизации аппаратных
средств информационных систем и модификации программных
средств необходимое условие функционирования систем —
обеспечение сохранности и переносимости данных в новые
программно-аппаратные среды.
К технологическим проблемам обеспечения работы
информационных кадастровых систем относятся проектирование
математической основы электронных карт, проектирование цифровой
модели местности, преобразование данных в цифровую форму,
геометрическое моделирование пространственной информации,
проблемное моделирование тематических данных и т. д.
Наиболее интересны новые ГИС-технологии, обеспечивающие
оперативность, полноту и достоверность информации как о
существующем состоянии земельных ресурсов в пределах той или иной
территории, так и о предлагаемых мероприятиях по изменению их
использования в ходе освоения и реконструкции иных объектов
недвижимости.
В Государственном земельном кадастре применяют различные
статистические и картографические (в том числе аэро- и
космические) материалы. Подбирают и систематизируют их для
последующего использования в основном вручную. Другое активно
развивающееся направление обработки информации связано с
геоинформатикой, позволяющей формализовать и реализовать в
машинной среде значительную часть рутинных операций
накопления, хранения, обработки и использования пространственно-
координатных данных с помощью средств географических
информационных систем (ГИС).
С одной стороны, геоинформатика — научная дисциплина,
изучающая природные и социально-экономические геосистемы (их
структуру, связи, динамику, функционирование в пространстве —
времени) посредством компьютерного моделирования на основе
27
баз данных и географических знаний. С другой стороны,
геоинформатика — это технология (ГИС-технология) сбора, хранения,
преобразования, отображения и распространения
пространственно-координатной информации, имеющая целью
обеспечить решение задач инвентаризации, оптимизации, управления
геосистемами. Наконец, геоинформатика как производство (или
геоинформационная индустрия) — это изготовление аппаратных
средств и программных продуктов, включая создание баз и банков
данных, систем управления, стандартных (коммерческих) ГИС
разного целевого назначения и проблемной ориентации.
Геоинформационная индустрия включает разнообразные приложения
технологий ГИС, реализованных в стандартных коммерческих
программных продуктах, т. е. проектирование, создание
(разработку) и эксплуатацию ГИС в рамках выполнения
территориально-, проблемно- и предметно-конкретных геоинформационных
проектов.
Карта — один из наиболее важных источников массовых
данных для формирования позиционной и содержательной части баз
данных ГИС в виде цифровых карт — основ, образующих единую
основу для позиционирования объектов и набора тематических
слоев данных, совокупность которых образует общую
информационную основу. Послойное представление пространственных
объектов имеет прямые аналогии с поэлементным разделением
тематического и общегеографического содержания карт.
Многие процедуры обработки и анализа данных в ГИС
основаны на методическом аппарате, разработанном в отдельных
отраслях картографии. К ним принадлежат операции трансформации
картографических проекций и иные операции на эллипсоиде,
опирающиеся на теорию и практику математической картографии
и теорию картографических проекций, операции вычислительной
математики, позволяющие осуществлять расчет площадей,
периметров, показателей форм геометрических объектов, не имеющие
аналогов в карто- и морфометрии.
В большинстве ГИС в качестве одного из основных элементов
выступает блок визуализации данных, где важное значение имеют
графические и картографические построения. Картографический
модуль ГИС обеспечивает картографическое представление
исходных, производных или результирующих данных в виде
цифровых, компьютерных и электронных (видеоэкранных) карт,
которые являются элементом интерфейса пользователя и средством
документирования итоговых результатов. Высококачественная
картографическая графика, имитирующая традиционные
средства картографического языка и способы картографического
изображения (некоторые возможности, например
мультипликационные и анимационные, доступные реализации исключительно
машинными средствами) при поддержке разнообразных устройств
28
отображения, принадлежит к числу обязательных средств
программного обеспечения ГИС.
Однако задачи ГИС выходят далеко за пределы картографии,
делая их основой для интеграции географических и других
(геологических, почвенных, экономических и т. д.) наук при
комплексных системных исследованиях территорий.
Методический аппарат геоинформационных технологий прямо
или опосредованно связан с различными областями прикладной
математики (вычислительной геометрии, аналитической и
дифференциальной геометрии, откуда заимствованы алгоритмические
решения многих аналитических операций технологической схемы
ГИС), с машинной графикой (в частности, машинной реализации
визуализационно-картографических возможностей ГИС),
распознаванием образов, цифровой фильтрацией и автоматической
классификацией в блоке обработки цифровых изображений
растровых ГИС, геодезии и топографии (например, в модулях
обработки данных топографо-геодезических съемок традиционными
методами или с использованием глобальных навигационных
систем GPS).
Земельный кадастр —это информационный ресурс
государства, содержащий сведения о правовом, природном и
экономическом положении земель. Но земельный кадастр активно
использует картографическую информацию, так как
пространственное отображение земель — связующее звено информации,
получаемой из различных источников. Большое количество информации
не всегда может помочь решить проблему, пока она не будет
отражена на карте. Кроме того, значительная часть географической
информации быстро меняется с течением времени. Быстроту и
актуальность информации может гарантировать только
автоматизированная система.
Земельные комитеты управляют и контролируют функции,
которые удобнее выполнять на базе земельно-информационных
систем, наполненных разнородной и более широкой информацией о
недвижимости: дорогах, гидрографии, экономике, населении,
т. е. о том, что необходимо для поддержки управленческих
решений прежде всего органов власти.
В системе ГЗК разработана и внедрена в большинстве органов
кадастрового учета автоматизированная система ведения
государственного кадастрового учета земельных участков (ПК ЕГРЗ).
Однако параллельно с этим программным комплексом в земельной
службе для графического представления объектов используют
разнообразные пакеты программных средств, в том числе
основанные на ГИС-технологиях.
При создании земельно-информационных систем (ЗИС) для
каждого административно-территориального уровня необходимо
сформулировать требования по составу слоев информации, фор-
29
мату передачи и правилам организации доступа к базе данных с
необходимой степенью защиты информации и стоимостью
передачи данных. Например, федеральным и региональным органам
власти в большей степени требуется статистическая информация,
необходимая для решения государственных задач.
В последнее время в многочисленных публикациях, связанных
с применением ГИС-технологий, дают определения
географической информационной системы и земельной информационной
системы, причем определения ГИС значительно различаются. В
большинстве случаев между понятием «ГИС» и «ЗИС» ставится
знак равенства, что неверно.
Земельная информационна[я система и географическая
информационная система не являются синонимами. Между ними
существуют различия:
объектом ЗИС являются земельные ресурсы, земельные
участки, права на них и все процессы, связанные с ними, объектом
ГИС могут быть разнообразные ресурсы и пространственные
характеристики территорий (дороги, леса, водные источники и
другие природные характеристики);
ЗИС представляет собой организационно упорядоченную
совокупность массивов документов и баз данных;
ГИС используют для предоставления картографической и
семантической информации в электронном виде на основе
использования специализированного программного обеспечения, т. е.
она является инструментом для ведения базы данных;
при создании ГИС используют программные средства и
математический аппарат, а при создании ЗИС не обязательно
применять компьютерные технологии;
ГИС, как правило, представляет статичную модель территории
на определенный период времени, ЗИС постоянно изменяется и
дополняется.
Взаимодействие ГИС и ЗИС показано на рисунке 1.3.
ЗИС состоит из семантической и картографической
информации, которые могут создаваться и вестись с использованием
компьютерных технологий. ЗИС может создаваться на базе какой-
либо одной ГИС либо на базе нескольких ГИС. Последний
вариант создания ЗИС в наибольшей степени подходит для ведения
земельного кадастра в современных условиях, так как позволяет
осуществлять конвертацию данных между разными
геоинформационными системами. В то же время ЗИС может создаваться и без
использования ГИС-технологий и самих ГИС.
Основа формирования базы данных ЗИС —данные
Государственного земельного кадастра. ЗИС может быть сформирована
как внутри системы ГЗК, так и вне ее. В последнем случае ЗИС
включает в себя данные земельного и иных кадастров, а также
данные иных систем (правовой, налоговой, управления
земельными ресурсами и пр.). При формировании ЗИС в рамках (внутри)
30
Правовая система,
налоговая система,
система УЗР
X
Земельная
информационная
система
Семантическая
информация
Городской, водный,
лесной и иные
• кадастры
Система
Государственного
земельного кадастра J
Картографическая
информация
Геоинформационная
система
Рис. 1.3. Схема взаимодействия земельной и геоинформационной систем
системы ГЗК в нее включаются только данные, полученные в
результате ведения земельного кадастра, и для такой системы более
подходит название «земельно-кадастровая система».
В системе управления земельными ресурсами наметились две
основные тенденции применения ГИС и ЗИС. Первая из них —
использование ГИС универсального назначения (ArcView/ArcInfo,
Integraf, WinGis и др.), вторая — использование
специализированных кадастровых ЗИС («Альбея», «Геокад» и др.). Сторонники
применения универсальных ГИС мотивируют их распространение
относительно низкой стоимостью и большей открытостью
данных. Сторонники специализированных кадастровых ЗИС
акцентируют внимание на более качественном решении возложенных
на них задач, несмотря на большую их стоимость. Кроме того,
ЗИС гораздо больше отвечают требованиям ведения кадастрового
учета, позволяя выполнять не обобщенный, а более конкретный
анализ данных, решать специфические задачи кадастрового учета
земель.
Существует довольно широкий спектр программных
продуктов, используемых в землеустроительных органах, но все они
имеют очень узкий диапазон решаемых задач. Так, пакет программ
MAGISTR предназначен для камеральной обработки результатов
геодезических измерений.
Для учета землепользователей используют программу
автоматизированного ведения банка данных ZEMBANK, которая
позволяет оперативно вводить, редактировать и обрабатывать текстовую
и структурированную информацию о землепользователях. Банк
данных состоит из программного комплекса для создания и
ведения базы данных и самой базы данных.
31
Программный комплекс имеет достаточно гибкие средства для
быстрого поиска записи или группы записей и формирования
дополнительных таблиц. К типичным задачам, решаемым данной
программой, можно отнести: поиск всех землевладений по
названию землевладельца; поиск землевладений по заданному адресу;
выбор всех землевладений с площадью, лежащих в определенных
пределах; выбор всех землевладельцев административного района;
выбор всех землевладельцев, не уплативших земельный налог;
сортировку таблиц по различным критериям. Недостаток данной
системы — отсутствие вывода информации по утвержденным
формам отчетности.
Для формирования и проверки форм земельно-кадастровой
отчетности используют комплекс программ «Форма 22». Он
предназначен для автоматизации деятельности работников
территориальных органов Федерального агентства кадастра объектов
недвижимости по сбору, накоплению и обработке кадастровой
информации по утвержденным формам отчетности.
К базам данных земельно-законодательной информации
относится программа LAWER, база данных которой может легко
корректироваться и обновляться, а также имеется возможность
поиска того или иного закона или статьи.
Создание единой информационной системы управления
земельными ресурсами должно быть основано на
дифференцированном подходе к формированию информационных систем на
каждом административно-территориальном уровне в зависимости
от решаемых задач, разработке рациональных параметров
информационного фонда и интеграции их в единое информационное
пространство.
Наиболее перспективное направление интеграции ЗИС —
организация корпоративных сетей по технологии Интернет и
Интранет. Технология Интранет представляет собой
использование технологии Интернет для построения сетевой
информационной инфраструктуры корпоративной или локальной сети.
Корпоративные сети представляют собой разновидность
компьютерных сетей для обеспечения совместного использования
данных внутри территориально разделенных организаций. Они
сформировались на основе локальных сетей, которые,
объединяясь друг с другом, привели к появлению территориально
распределенных сетей (WAN), ставших основой нового типа
корпоративных сетей.
Технология Интранет несет с собой новую философию
управления информацией внутри организации. Известно, что
эффективное управление требует помимо других условий полного
владения информацией, адекватно отражающей состояние
организации, в нужный срок. На базе Интранет возникло множество
управленческих школ. Так, благодаря использованию программного
обеспечения интегрирующего средства электронной почты, аудио,
32
видео и телефонии появилась возможность организовывать
электронные конференции в реальном времени, что способствовало
повышению координации и оперативности управления, усилению
интеграции различных ведомств и их подразделений.
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте определения информации и информатизации. 2. Каковы стадии
состояния информации? 3. Какие имеются характеристики информации? 4.
Раскройте содержание понятий «информационные ресурсы» и «информационный
массив». 5. Каковы задачи информационного обеспечения ГЗК? 6. Приведите
классификацию информации, применяемой в системе управления земельными
ресурсами (УЗР). 7. Перечислите источники информации для системы УЗР. 8. Что
такое единое информационное пространство? 9. Что такое база метаданных?
10. Чем характеризуются информационные технологии? 11. Расскажите о
содержании географических и земельных информационных технологий.
Глава 2
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ СОЗДАНИЯ
ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМ
•
2.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ЗНАЧЕНИЕ
И ПРИНЦИПЫ ГИС
С каждым годом информационные потребности человека
затрагивают все новые сферы его деятельности. Практически во
всех современных отраслях знаний накоплен богатый опыт
использования информации, получаемой из многочисленных
источников.
Со временем значительная часть информации быстро
меняется, и поэтому все труднее становится ее использование в
традиционном бумажном виде для принятия управленческих решений, в
том числе и в области Государственного земельного кадастра и
управления земельными ресурсами. Быстроту получения
информации и ее актуальность может гарантировать только
автоматизированная система. Поэтому возникла необходимость создания
автоматизированной системы, имеющей большое количество
графических и тематических баз данных и соединенной с
модельными расчетными функциями для преобразования данных в
пространственную информацию и последующего принятия
управленческих решений. Jl/? -
К таким системам можно отнести и многофункциональную
информационную систему, предназначенную для сбора, обработки,
моделирования пространственных данных, их отображения и
использования при решении расчетных задач, подготовке и
принятии решений. Таким образом, основная задача ГИС —
формирование знаний о земном шаре, его отдельных территориях, а также
обеспечение пространственными данными различных
пользователей. Паэтом^ДЕед^том^ХИС является исследование
закономерностей информационного обеспечения пользователей, включая
принципы построения системы сбора, накопления, обработки,
моделирования и анализа пространственных данных, их
отображения и использования, доведения до пользователей,
формирования технических программных средств, разработки технологии
изготовления электронных и цифровых карт, формирования
соответствующих организационных структур.
$\ ГИС используют практически во всех отраслях и областях
знаний: в навигации,'на транспорте и в строительстве, в геологии,
34
географии, военном деле, топографии, экономике, экологии,
тематической картографии и др.
Возможность проанализировать географическое расположение
большого числа объектов недвижимого имущества^нх
количественных и качественных характеристик на основе
картографического материала позволяет управляющим структурам принимать
обоснованные решения по управлению территорией. В
картографических данных также нуждаются специалисты, оценивающие и
прогнозирующие состояние любой области человечйской
деятельности, например рынков сбыта продукции, загрязнений террито-
риил т.п. ^
В большинстве случаев картографические материалы
позволяют определить критические участки и способствуют быстрому
принятию решений по ликвидации предпосылок развития
негативных процессов.
К потенциальным потребителям геоинформации можно
отнести:
структуры распорядительной и исполнительной властей;
планирующие органы;
налоговые инспекции;
органы Роснедвижимости;
юридические и правоохранительные органы;
архитектурно-планировочные службы;
эксплуатирующие организации (коммуникация, транспорт,
здания и сооружения);
научно-исследовательские и проектные институты;
строительные организации;
торговые организации, биржи всех назначений;
инспекции и контрольные органы социально-экономического
и технического надзора;
иностранных партнеров и инвесторов;
коммерческие образования, предпринимателей;
частных лиц.
ГИС — цифровая модель реального пространственного объекта
местности в векторной, растровой и других формах.
V Функции ГИС заключаются в сборе, системной обработке,
моделировании и анализе пространственных данных, их
отображении и использовании при подготовке и решении управленческих
решений.
ГИС предназначены для создания карт на основе получаемой
информации на конкретный момент времени.
В соответствии с определением Института системных
исследований окружающей среды (разработчика ГИС ARC/INFO; ^jtq
организованный набор аппаратуры, программного обеспечения,
географических данных и персонала, предназначенный для
эффективного ввода, хранения, обновления, обработки, анализа и
з*
35
визуализации всех видов географически привязанной
информации. ~
Однако существуют и другие определения ГИС, отражающие
иные взгляды на данные системы, при этом в это понятие могут
включаться способы принятия решений на основе анализа
пространственной информации и даже образ мышления.
Наиболее распространенные определения ГИС приведены
далее.
1. Комплекс аппаратно-программных средств и деятельности
человека по хранению, манипулированию и отображению
географических (пространственно соотнесенных) данных [28].
2. Автоматизированная пространственная информационная
система, создаваемая для управления данными, их
картографического отображения и анализа [29].
3. Динамически организованное множество данных
(динамическая база данных или банк данных), соединенное с множеством
моделей, реализованных на ЭВМ для расчетных, графических и
картографических преобразований этих данных в
пространственную информацию в целях удовлетворения специфических
потребностей определенных пользователей в пределах структуры точно
определенных концепций и технологий [31].
4. Система, состоящая из людей, а также технических и
организационных средств, которые собирают, передают, вводят и
обрабатывают данные с целью выработки информации, удобной для
дальнейшего использования в географическом исследовании и
для ее практического применения [32].
5. Аппаратно-программный человеко-машинный комплекс,
обеспечивающий сбор, обработку, отображение, распространение
пространственно-координированных данных, интеграцию данных
и знаний о территории для их эффективного использования и при
решении научных и прикладных географических задач, связанных
с инвентаризацией, анализом, моделированием,
прогнозированием и управлением окружающей средой и территориальной
организацией общества [18].
6. Система, в состав которой входят компоненты для сбора,
передачи, хранения, обработки и выдачи информации о территории
[33].
7. Система, включающая базу данных, аппаратуру,
специализированное математическое обеспечение и пакеты программ,
предназначенных для расширения базы данных, для манипулирования
данными, их визуализации в виде карт или таблиц и, в конечном
итоге, для принятия решений о том или ином варианте
хозяйственной деятельности [34].
8. Система, проектируемая для сбора, хранения,
манипулирования, поиска и отображения географически определенных
данных [35].
9. Система, которая манипулирует и управляет данными, хра-
36
нящимися в виде тематических слоев, географически
определенных относительно карты-основы [37].
10. Научно-технические комплексы автоматизированного
сбора, систематизации, переработки и предоставления (выдачи)
геоинформации в новом качестве с условием прироста знаний
об исследуемых пространственных системах [22].
11. Система аппаратно-программных средств и
алгоритмических процедур, созданная для цифровой поддержки, пополнения,
управления, манипулирования, анализа, математико-картографи-
ческого моделирования и образного отображения географически
координированных данных [23].
12. Реализованное с помощью автоматических средств (ЭВМ)
хранилище системы знаний о территориальном аспекте
взаимодействия природы и общества, а также программного
обеспечения, моделирующего функции поиска, ввода, моделирования и
др. [27].
13. Информационная система, которая может обеспечить ввод,
манипулирование и анализ географически определенных данных
для поддержки принятия решений [39].
14. ГИС —это особый случай информационной системы, где
база данных состоит из наблюдений за пространственно
распределенными явлениями, процессами или событиями, которые могут
быть определены как точки, линии и контуры [30].
15. Пространственно определенная система для сбора,
хранения, поиска и манипулирования данными [38].
16. Интерактивная система, способная реализовать сбор,
систематизацию, хранение, обработку, оценку, отображение и
распространение данных, и как средство получения на их основе новой
информации и знаний о пространственно-временных явлениях
[24].
17. Информационная система, обеспечивающая сбор,
хранение, обработку, доступ, отображение и распространение
пространственных данных [25].
В. С. Тикунов, анализируя многочисленные определения ГИС,
приведенные в литературе, свел их к нескольким направлениям:
I. База пространственно распределенных данных и система
управления ею.
II. Информационная технология получения, обработки и
визуализации территориальных данных.
III. Средство для анализа, синтеза и производства новых карт.
IV. Средство информационного обеспечения или само
информационное обеспечение территориального моделирования и
управления.
V. Средство рационального использования и организации
информационных ресурсов территории.
VI. Информационная модель территории и система поддержки
принятия управленческих решений для нее.
37
VII. Системно-организованное знание о территории.
Общим для wex точек зрение будет^отользование ГИС как
средства или инструментария для решения задач различных
территорий. Использование этого инструментария предполагает
более высокую формализацию геоинформации, чем на
традиционных (бумажных) картах. \
С научной точки зрения ГИС — метод моделирования и
познания природными социально-экономических систем. ГИС —это
система, применяемая для исследования природных,
общественных и прщодно-общественных объектов и явлений, которые
.изучают науки о Земле и смежные с ними социально-экономические
науки.
В технологическом аспекте ГИС (ГИС-технология) — средство
сбора, хранения, преобразования, отображения и
распространения пространственно-координационной географической
(геологической, экологической) информации. Таким образом, ГИС
можно рассматривать как систему технологических средств,
программного обеспечения и процедур, предназначенную для сбора
пространственных данных, их анализа, моделирования и
отображения в целях решения комплекса задач по планированию и
управлению.
С производственной точки зрения ГИС — комплекс аппаратных
устройств и программных продуктов (ГИС-оболочек),
предназначенных для обеспечения управления и принятия решений,
причем важнейший элемент этого комплекса — автоматические
картографические системы. ГИС использует географические данные,
а также непространственные данные и располагает
операционными возможностями, необходимыми для пространственного их
анализа. Назначение ГИС — обеспечение процесса принятия
решений по оптимальному управлению ресурсами, организации
функционирования транспорта и розничной торговли,
использование объектов недвижности, водных, лесных и других
пространственных ресурсов.
Таким образом, ГИС_можно одновременно рассматривать как
метод научного исследования, технологию и продукт ГИС-индус-
трии.
Каждое из указанных выше понятий ГИС включает ряд
терминов, без анализа которых дальнейшее рассмотрение структуры,
организации невозможно.
, / База данных (БДХ— 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, вектор-
38
ные), описывающие положение и форму географических объектов
и их пространственные связи с другими объектами;
описатедыдое (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 (dBASE, Access
и т.п.) состоит в том, что ГИС позволяют работать с
пространственными данными и связывать их с описательными
(семантическими) данными.
Объекты ГИС— отображаемые предметылли.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, сисгеме 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, системелсоординат
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 навигаций (наземной,
воздушной и космической), тренажерах при диализе 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,ло>торые характеризуют
месторасположение и геометрическое описание объектов
в.пространстве и относительно друг друга (на местности).
39
Классификация — система деления некоторого множества
объектов на отдельные группы, внутри которых объекты обладают
определенной общностью.
Координирование — преобразование сообщения в сигнал или
отображение нескольких сообщений заранее выбранными сочетав
ниями символов.
Объект классификации — совокупность предметов, понятий,
свойстеГйлй других элементов некоторого множества, для которых
применяется определенная система классификации.
Признак объекта — одно изсвойств объекта^ которое может
быть использовано для идентифщ&цик данного объекта.
Характер локализации объекта — признак, указывающий меру
пространственного распространения офьекта. Бывают объекты с
дискретным, линейным и площадным характером локализации.
Точка привязки — точкаусловного знака, в наибольшей степени
соответствующая положению объекта на местности.
Аппаратные средства включают платформы, на которых рабо-
таех-ЕИС (мощн^е_^ерверы, 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 обеспечениедозволяет вводить, сохранять,
анализировать и отображать географическую информацию.
Компонентами программного обеспечения являются:
средства для ввода и манипулирования географическими
данными;
система управления базой данных;
программные средства, обеспечивающие поддержку запросов,
географический анализ и визуализацию информации;
графический интерфейс пользователя, облегчающий
использование программных средств.
-/^Значение ГИС заключается в следующем:
"у объёДйНйёт 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.
40
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 »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.
ГИС должна иметь разветвленную структуру, аппаратные
средства и программное обеспечение, позволяющие обрабатывать и
передавать большие объемы информации. Для такой системы
характерны непрерывное усложнение, развитие технологических
_ шюцессов, увеличение числа источников информации.
?) ФункционированиеХИС лоджно быть основано на
применении следующих принципов:
1. Соответствие структуры ГИС* ее тактико-технических
характеристик предъявляемым к ней требованиям пользователей.
Согласно этому принципу ГИС должны выполнять основные
требования, предъявляемые не только к составу информационной
системы и принципам взаимодействия входящих в нее подсистем, их
функциональным возможностям, оперативности,
производственной мощности, но и к картографическим моделям, прежде всего
электронным и цифровым картам, создаваемым для
использования в ГИС. Этот принцип реализуется в результате разработки
вариантов структуры ГИС и ее тактико-технических характеристик,
их анализа и выбора лучшего варианта. Структура ГИС с
заданными тактико-техническими характеристиками будет технически
реализуемой, если при ее выборе рассматривают толька-варианты,
ориентированные на существующие технические средства или
перспективные средства автоматизации, производство которых
может быть освоено промышленными организациями в
установленные сроки.
41
2. Применение системного_подхода при создали и
использовании JT^C^ Этот^пщнцйп заключается в рассмотрении -oe*eic?a
йШодошщад как целостной системы, состоящей из рядалодсис-
тем и имеющей функциональные зависимости и связи внутри
системы, между ее подсистемами. Системный подход
обеспечивает единство создания технического, математического,
информационного и лингвистического обеспечения, их совместимость,
определяет методы исследования и проектирования ГИС, ее
структуру.
3. Комплексность системы. Этот принцип заключается в
возможностях совместного анализа больших групп параметров в их
взаимной связи, что важно для изучения сложных природных,
территориальных, экономических, экологических и социальных
явлений и процессов.
4.^Эффективность системы, Этот принцип заключается в
повышении эффективности функционирования ГИС и эффективности
решения на ее основе задач. Эффективность ГИС определяется
соотношением затрат на создание и эксплуатацию системы и
получаемых результатов. Эффективность работы пользователей ГИС
повышают путем своевременного доведения до них необходимой
и достаточной информации о местности и происходящих на ней
процессах посредством создаваемых как единое целое
электронных и цифровых карт.
5. Цоднота информационного обеспечения управлением
развития территории в процессе эксплуатации системы. Структура баз
данных ГИС должна соответствовать структуре административно-
территориальной системы.
6. Открытость системы, обеспечивающая легкость
модификаций и переналаживания системы разработчиками и
пользователями с целью ее поддержания на современном уровне.
Трансформации необходимы как для обеспечения эволюционности системы,
так и для решения разных задач. ГИС также должна
соответствовать динамично совершенствующимся технологиям. Необходимо
также поддерживать современный уровень технического,
математического обеспечения и организационных структур, для чего
целесообразно иметь доступ к разным программам, в том числе на
принципах взаимного обмена.
2.2. РАЗВИТИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМ
С самого развития вычислительной техники образовались два
основных направления ее использования:
применение вычислительной техники для выполнения
численных расчетов. Становление этого направления способствовав
42
ло интенсификации методов численного решения сложных
математических задач, развитию класса языков программирования,
ориентированных на удобную запись численных алгоритмов,
становлению обратной связи с разработчиками новых архитектур
ЭВМ;
использование средств вычислительной техники в
автоматических или автоматизированных информационных системах.
Обычно объемы информации, которые применяют в таких
системах, достаточно велики, а сама информация имеет сложную
структуру. Классические примеры информационных систем —
банковские системы, системы резервирования авиационных или
железнодорожных билетов, мест в гостиницах и т. д.
Первые геоинформационные системы были созданы в Канаде и США в
середине 60-х_годов^
ЭттГбыло обусловлено несколькими факторами:
развитием технологий и совершенствованием аппаратных средств, особенно
графических;
развитием и применением теории пространственных процессов в
экономической и социальной географии, антропологии, краеведении и других отраслях
знаний;
ростом образовательного уровня и мобильности населения, усилением
социальной и экологической напряженности;
увеличением интенсивных транспортных потоков и т. д.
В Институте географии Вашингтонского университета в 1958—1961 гг. полу0
чили развитие статистические методы и начали разрабатывать компьютерные
программы и машинную картографию.
Целью Канадской географической информационной системы (КанГИС),
разработку которой начали в середине 60-х годов, были анализ данных
инвентаризации земель Канады (КИЗ) и получение статистических результатов для
использования при разработке планов системы землепользования в крупных сельских
районах страны. В результате КИЗ были созданы карты (масштаб 1:50000)
систематизации земель по следующим признакам: пригодность почв для
земледелия; возможность рекреации; условия обитания дикой фауны (копытные);
условия обитания дикой фауны (водоплавающие птицы); возможность ведения
лесного хозяйства; современное использование земель; особенности прибрежной
полосы.
Было получено семь исходных карт, на каждой из которых были показаны
ареалы с однородными характеристиками, а остальные слои создались на основе
этих карт, например зоны переписи населения.
Гарвардская лаборатория машинной графики и пространственного анализа
оказала решающее влияние на развитие ГИС до начала 80-х годов путем
разработки прикладных программ, таких, как SYMAP (пакет программ
общегеографического картографирования); CALFORM (использование графопостроителя);
SYMVU (трехмерное представление пространственных данных); POLYVRT
(формирование ареалов).
В Институте систем окружающей среды (ESRI) в начале 80-х годов создана
система ARC/INFO, в которой была соединена стандартная реляционная система
управления базами данных (INFO), обеспечивающая манипулирование
таблицами свойств, со специализированной программой (ARC), которая позволяет
манипулировать объектами, хранящимися в виде дуг.
ARC/INFO стала первой ГИС, использующей преимущества персональных
компьютеров. Последующие ГИС могли базироваться на платформе, стоимость
которой стала доступна многим органам управления по рациональному
использованию природных ресурсов, в том числе и земельных.
43
Период развитщ ГИС в России до 1990 г. можно определить
как период научных исследований, когда цифровой
картографией и моделированием занимались ученые, работавшие в
основном в области наук о Земле. Период, jracTymiBiiuiu после 1990 г.,
характеризовался постепенной коммерциализацией
геоинформатики в России, поскольку ГИС — потенциально экономически
эффективный инструмент, потому что около 80 % всей
информации имеет пространственную привязку. Появились
представительства крупнейших компаний — западных разработчиков ГИС,
началась разработка собственных ГИС, появились
специализированные печатные издания и была создана ГИС — Ассоциация
России.
Кроме западных продуктов на российском рынке
геоинформационных систем появились собственные российские разработки:
ГИС ПАРК компании ЛАНЭКО, ГИС Ингео компании «Интег-
ро», ГИС ПАНОРАМА, разработанная в Министерстве обороны,
и др. Самой успешной российской ГИС является GeoDraw/Гео-
Граф, разработанная Центром геоинформационных исследований
Института географии РАН.
С 1995 г. началось активное развитие геоинформационных
технологий в России.
К 19971\ в России рынок геоинформационных,/щрюлогий и
услуг включал следующие крупные блоки: программные
продукты, пространственные данные, квалифицированная рабочая сила,
компьютерная техника, средства специализированного
оборудования (компьютерная периферия, геодезическое оборудование,
станции приема ДЦЗ, GPS).
Наиболее активно финансировали ГИС-проекты
управленческие структуры городов. Так, суммарные расходы муниципальных
структур на создание в 1997 г. превысили федеральный бюджет.
Связано это, во-первых, с осознанием мэриями городов с
численностью населения 300...500 тыс. невозможности управления
городской инфраструктурой без современных информационных
технологий; во-вторых, с появлением механизма самоокупаемости
через инвентаризацию и регистрацию прав на недвижимость
(Санкт-Петербург, Оренбург, Саратов и др.); в-третьих,
необходимостью комплексных БД для реформирования городского ЖКХ и
адресной социальной помощи (Зеленоград, Красноярск, Обнинск
и др.); в-четвертых, с применением комплексного анализа
развития территорий с учетом их градостроительной ценности,
инженерной инфраструктуры, экологии в тех городах, где уже
накоплены значительные информационные объемы (Таганрог).
Геоинформационные технологии, миновав стадии пилотных и
крупных государственных проектов, вышли на этап бфисного
применения. Так, в широко распространенные электронные
таблицы Excel и Lotus стали встраивать упрощенные ГИС-модули.
Кроме того, ни одну из «легких» Desktop-систем не продают без
44
цифровой картографической основы, позволяющей быстро
освоить продукт и сразу его использовать.
Процесс развития «открытости» ГИС сопровождался
увеличением числа предложений поставщиков прикладных средств
разработки систем для конечного пользователя (ESRI —- MapObject,
ЦГИ ИГ РАН — «Геокоструктор» и др.), что уменьшило сроки и
затраты при организации групповой работы. Кроме того,
обязательными требованиями к ГИС стали поддержка стандартных
средств документооборота и связь с СУБД развитого уровня
(Oracle, Sysbase, Informix). В то же время ведущие поставщики
СУБД модернизируют формат хранения данных, с тем чтобы
оперировать пространственной информацией не только в специально
разрабатываемых приложениях, но и в стандартном ядре поставки
(Oracle 8.0).
В 1997 г. практически все разработчики ГИС создали
специальные программные продукты для работы с картографической и
пространственной информацией в Internet с учетом
стремительного увеличения быстродействия персональных компьютеров на
базе Intel-процессоров.
Другая важная технологическая тенденция в этот период —
широкое привлечение к использованию в ГИС-проектах всех
уровней данных дистанщщного зо!ш^ршациЯу(ДД2),— единственно
доступной в организационном и финансовом планах технологии
получения актуализированной информации. Это потребовало
развивать рынок как самих данных, так и программных средств их
обработки и дешифрирования.
Развитие оперативных технологий ввода и обновления
государственной информации связано с комплексными решениями,
предусматривающими применение как ДДЗ, так и современного
электронного геодезического оборудования, среди которого все
больший удельный вес приобретают приборы спутникового
позиционирования. Системы GPS (США) и ГЛОНАСС (Россия)
широко используют при воздушной и водной навигации, в
автомобильном и железнодорожном транспорте, при
землеустроительных и земельно-кадастровых действиях. Все более
привлекательными и производительными становятся решения геодезических
задач с помощью GPS Ashtech. Растущие объемы
инвентаризационных задач в стране оказывают стимулирующее воздействие на
применение современных технологий спутникового
позиционирования в геодезии.
В последние годы вслед за традиционными информационными
системами «укрупняются» ГИС — развивается производство
программных продуктов, рассчитанных на корпоративных
пользователей. Необходимость обрабатывать гигантские объемы данных и
обеспечивать многопользовательские режимы работы
способствует развитию технологий «клиент-сервер», концентрируя внимание
на применении стандартных SQL-серверов. Для производителей
45
ГИС это направление не является новым: производители систем
управления рациональными базами данных встраивают в свои
продукты расширения для работы с пространственными данными,
а производители программного обеспечения ГИС создают
подобные расширения для различных СУБД, как правило, с помощью
первых. В то же время производители программного обеспечения
ГИС стремятся сделать сервер пространственных данных
универсальным по отношению к SQL-серверу, который выступает как
хранилище данных. Таким образом расширяется возможность
обработки пространственных данных для всех популярных СУБД-
серверов, таких, как Oracle, DB2, Informix, MS SQL Server.
Стоимость пространственного расширения СУБД-серверов —
дорогой продукт, стоимость которого значительно превышает
стоимость программного обеспечения сервера реляционной БД.
Иногда стоимость серверов пространственных баз данных ESRI
для MS SQL Server в несколько десятков раз превышает стоимость
последнего.
Большое внимание уделяют развитию
Интернет/Интернет-технологиям. Отчасти это связано с появлением спроса на ГИС
корпоративных пользователей, удовлетворить потребности которых
призвано применение этих технологий.
В последнее время рынок информационных технологий
развивается в направлении разработки решений для использования в
Интернете и их применения в корпоративных
аппаратно-программных сетях. Разработчики и пользователи ГИС предпочитают
программу Wintel персональным компьютерам на основе
микропроцессоров (или их клонов) фирмы Intel и операционной
системы Windows. Кроме того, если раньше программные продукты
ГИС разрабатывались на основе рабочая станция + UNIX, а затем
импортировались (переносились) на Wintel, то новые проекты
крупных фирм (ESRI, Intergraph) все в большей степени тяготеют
к разработке непосредственно на Wintel.
В области инструментальных средств для создания ГИС-при-
ложений все более популярными становятся библиотеки функций
и компонентов, предоставляющие разработчику приложений
возможность выбора языка и среды программирования.
Преимущества такого подхода перед встроенными интерпретаторами
специализированного языка программирования от производителя ГИС:
возможность создания автономного приложения;
- отсутствие необходимости вникать в новый язык
программирования (со всеми его недостатками) с получением преимуществ
профессионально выполненной среды программирования и
отладки программ;
возможность использования в приложении наряду с ГИС-ком-
ментариями других компонентов и даже создания собственных
приложений.
46
На рынке информационных технологий представлено
несколько видов систем, работающих с пространственно „распределенной
информацией: автоматизированного проектирования (CAD);
автоматизированного картографирования (AM); управления
сетями (FM); системы пространственного анализа; ГИС (GIS).
Первые три вида систем наряду с системами
мелкомасштабного ттрЬстранственного анализа и системами управления базами
данных можно считать предшественниками, на базе которых
создавались ГИС. Они до сих пор накладывают существенный
отпечаток на те дочертпге системы, которые развились на их основе.
Так, системы фирмы Intergraph, в основе которых лежит CAD-си-
стема, существенно отличаются по идеологии от системы Arc-
Info, которая развилась на базе системы мелкомасштабного
пространственного анализа.
CAD-системы — это системы для автоматизированного
проектирования с использованием средств машинной графики,
являющиеся хорошо развитой областью применения программного
обеспечения, на которой специализируются известные фирмы
Autodesk Limited, Seli и др. Такие системы работают только с
техническими чертежами. В процессе традиционного
проектирования информация, как правило, передается с помощью чертежей,
графиков и диаграмм. По оценкам специалистов, черчение
составляет около 70% общей трудоемкости проектной
деятельности, поэтому понятно стремление использовать компьютеры для
снижения затрат на процесс конструирования. Применение CAD-
систем имеет большие преимущества перед традиционным
черчением: это быстрое (в среднем в 2,5...3 раза) по сравнению с
работой за кульманом выполнение чертежей; повышение точности их
выполнения за счет более детального просмотра любого элемента
чертежа в произвольном масштабе; улучшение качества чертежей
за счет того, что CAD позволяет быстро вносить исправления без
ухудшения качества конечного продукта. Кроме того, возможно
многократное копирование, так как любой чертеж или его часть
могут быть сохранены и затем при необходимости повторно
использованы. CAD-системы могут быть ориентированы и на
рабочие станции, и на ПК, доступные большому кругу пользователей.
Большинство задач проектирования может быть успешно решено
на ПК. Значительное число CAD для ПК позволяет применять их
в различных областях промышленности. Например, для ПК
разработаны такие системы, как DataCAD, AutoCAD, CAD-KEY-3,
DesignCAD 3D, Anvil 1000, MaxiCAD, Mega Model, MicroStation
JRC, CAD-One, ModelMate Plus, VersaCAD DESIGN и др.
Первоначально CAD использовались как двумерные системы,
обеспечивающие только автоматизацию выпуска конструкторской
документации на изделия. Дальнейшая эволюция систем связана с
введением трехмерных моделей объектов и операций над ними
(таких, как перенос, поворот, масштабирование, удаление скры-
47
тых линий, визуализация модели трехмерного объекта и т.д.).
CAD поддерживают большой список устройств ввода/вывода,
позволяют работать со слоями, имеют множество достоинств, но не
способны обеспечить работу с пространственной информацией и,
в частности, с картой. Причины непригодности CAD-систем для
решения задач, стоящих перед ГИС: использование условной
декартовой системы координат для описания элементов чертежа и
манипуляция только с геометрическими объектами (кругами,
эллипсами, цилиндрами, кубами и т. п., а не с реальными
объектами); отсутствие семантической или тематической части в
описании объектов, без которой решение задач анализа практически
невозможно.
В последних версиях CAD-систем (также как и в ГИС)
появились базы данных, что связано с растущей популярностью
ГИС и потерей производителями CAD-продуктов части
пользователей.
АМ-системы — программные продукты, специально
предназначенные для профессионального производства карт. Эти
системы базируются в основном на рабочих станциях, хотя встречаются
и настольные системы для ПК, с помощью которых можно
создавать карты простого содержания. Профессиональные
АМ-системы позволяют получить продукт, качество которого не уступает
типографскому, однако они не нацелены на управление данными
в течение длительного периода времени, практически лишены
средств анализа. AM эффективно используют при производстве
стандартных морских или топографических карт, где все элементы
содержания известны заранее, хранятся в специальных
библиотеках, содержащих сам символ и его код. В AM регламентируются
заливки, штриховки, виды и размеры шрифтов. Изображение на
карту наносится в строгом соответствии с принятыми условными
знаками. Такой подход позволяет быстро создавать стандартные
карты при очень хорошем качестве получаемого продукта, однако
поскольку АМ-системы лишены возможностей моделирования и
анализа, их нельзя использовать, например, в тематическом
картографировании, при решении управленческих задач, ведении
мониторинга земель и решении других задач.
FM-системы управления сетями, например водопроводными,
трубопроводными, энергетическими и телефонными, — это
системы управления пространственно распределенными объектами, с
каждым из которых связана существенная содержательная
информация, что объединяет ГИС и эти системы. Для решения
большинства задач сетевого управления не важна метрическая
точность действительного положения объектов в пространстве, что
сближает FM-системы с CAD-системами. Однако наметившееся в
последнее время расширение функций этих систем не только
функциями управления сетевыми объектами, но и задачами
проектирования и эксплуатации привело к необходимости точной
48
координатной привязки сетей и совместному использованию
этой информации с другой пространственной информацией,
определяющей взаимное положение и влияние объектов реального
мира (сетей, зданий и сооружений, природных объектов и т. п.).
Системы мелкомасштабного пространственного анализа связаны
прежде всего с задачами природопользования, а также
территориального планирования и управления. Поэтому одним из первых
разработчиков ГИС был Институт исследований систем
окружающей среды (ESRI) из США. В России такие системы впервые
появились в организациях геологического и географического
профиля (фирма «Ланэко», ЦГИ ИГ РАН, географический факультет
МГУ). Именно с системами пространственного анализа связаны
два подхода к построению ГИС: растровый и векторный.
Исторически ГИС в современном их понимании развивались
на базе информационно-поисковых систем и позднее
картографических банков данных. Информационные системы рассматривали
как первый этап автоматизированного создания карт, позднее в
функции ГИС (в их широком понимании) стали включать блоки
математико-картографического моделирования и
автоматизированного воспроизведения карт. Рассматривая карту как
инструмент для географического анализа и выделяя подсистему
пользователя, ГИС стали охватывать и область использования карт.
Большинство ГИС включают в свои задачи создание карт или
используют картографические материалы как источник
информации.
В промышленно развитых странах существуют тысячи ГИС,
используемых в экономике, политике, экологии, управлении
ресурсами и охране природы, кадастре, науке и образовании. ГИС
охватывают все пространственные уровни: глобальный,
региональный, национальный, локальный, муниципальный,
интегрируя разнообразную информацию о нашей планете
(картографическую, данные дистанционного зондирования, статистику и
переписи, кадастровые сведения, гидрометеорологические данные,
материалы полевых экспедиционных наблюдений, результаты
бурения, подводного зондирования и др.).
В создании ГИС участвуют международные организации,
правительственные учреждения, министерства и ведомства,
картографические, геологические и земельные службы, статистические
управления, частные фирмы, научно-исследовательские институты
и университеты. На разработку ГИС ассигнуют значительные
финансовые средства, в процессе участвуют целые отрасли
промышленности, создается разветвленная геоинформационная
структура, сопряженная с телекоммуникационными сетями.
Во многих странах образованы национальные и региональные
органы, в задачи которых входят развитие ГИС и
автоматизированного программирования, формирование государственной
политики в области геоинформатики, национального планирования,
4 А.А. Варламов, С. А. Гальчснко
49
сбора и распространения информации, включая и исследования
правовых проблем, связанных с владением и передачей
географической информации, с ее защитой. Федеральная программа
России предусматривает создание цифровых и электронных карт
масштабом 1:10 000—1:1 000 000 и банков данных для этих карт,
разработку различных ГИС для органов государственного
управления, для демаркации границ России, региональных ГИС по
Северу, Байкалу, муниципальных, территориальных и отраслевых
ГИС. В Москве сформирован первый Российский
научно-производственный центр геоинформации (Росгеоинформ).
Одновременно развернуты региональные производственные центры в
Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Новосибирске, Иркутске и
Хабаровске. При создании разветвленной ГИС-инфраструктуры к
этим центрам предполагается привязать местные и отраслевые
ГИС разной проблемной ориентации, а также центры сбора и
обработки аэрокосмической информации. В сеть ГИС России
обязательно должны быть включены научные и
научно-производственные базы и банки тематических данных, существующие в
институтах Академии наук, вузах, отраслевых учреждениях и
ведомствах.
Все организации, работающие сегодня на геоинформационном
рынке, можно подразделить:
на государственные структуры управления (регуляторы рынка
и реализаторы федеральных проектов);
организации-пользователи (реализаторы ГИС-проектов);
поставщиков программных средств, цифровых геоданных
(ДЦЗ, цифровая картография, измерения на местности);
поставщиков вычислительной техники, оборудования
(специализированной компьютерной периферии, специального
геодезического оборудования, станций приема ДЦЗ);
организации, организующие обучение и консалтинг;
системные интеграторы ГИС-проектов.
Один из наиболее распространенных видов ГИС в науках о
Земле — ресурсные, предназначенные для инвентаризации,
оценки, охраны и рационального использования ресурсов, прогноза
результатов их эксплуатации. Чаще всего для их формирования
используют уже имеющиеся карты, которые цифруют и вводят в
базы данных в виде отдельных информационных слоев,
отражающих существующее состояние пахотных земель, пастбищ, лесов,
поселений и других категорий и угодий земельного фонда. Их
можно дополнять информацией по отдельным рекам, озерам,
угодьям, поселениям (название, источники загрязнения, степень
нарушенное™). При этом каждую карту можно укрупнить,
совместить с другой, сделать с нее печатную копию.
В большинстве случаев ГИС создаются на основе обширных
банков и баз данных цифровой информации, куда кроме
картографических материалов включают данные многолетних наблюде-
50
ний, статистические сведения, данные дистанционного
зондирования.
Геоинформационные системы можно классифицировать:
по назначению (в зависимости от целевого использования и
решаемых задач);
тематической ориентации (в зависимости от области
применения);
территориальному охвату (в зависимости от масштабного ряда
цифровых картографических данных, составляющих базу данных
ГИС);
функциональным возможностям (в зависимости от наличия
технических средств защиты визуализации данных);
архитектурным типам построения (в зависимости от
возможности расширения и изменения);
способу организации географических данных (в зависимости от
форматов ввода, хранения, обработки и предоставления
картографической информации) (рис. 2.1).
По функциональным возможностям можно выделить мощные
универсальные, настольные, персональные ГИС.
^ Мощные универсальные ГИС — это ГИС, ориентированные на
рабочие станции или мощные ПК и сетевую эксплуатацию
системы, обрабатывающие большие объемы информации, имеющие
разнообразные средства ввода (от дигитайзеров и сканеров до
станций обработки космических снимков) и вывода, развитые
средства документирования, которые позволяют создавать карты,
не уступающие создаваемым с использованием традиционных
технологий.
Яркими представителями этого класса являются
универсальные ГИС фирм INTERGRAPH, CDS, ESRI, которые с
одинаковым успехом применяют в различных отраслях
Настольные геоинформационные системы обладают несколько
меньшими возможностями, чем универсальные, и предназначены
для решения в первую очередь научных задач, но могут быть
использованы и для решения задач управления. В этих системах не
ставится столь жестких требований к качеству и разнообразию
средств визуализации, объемам обрабатываемой информации,
защите информации и ее сохранности. Эти системы доступны
большинству коллективов и могут работать в любом малом офисе.
Типичные представители таких систем — Maplnfo, Atlas GIS
и др. ,
В этом классе систем можно выделить сокращенные версии
крупных ГИС (INTERGRAPH, ARC/INFO) для систем UNIX и
Windows NT, предназначенные для работы на ПК в операционных
системах DOS и Windows. Поскольку первоначально эти системы
создавали для станций, при переносе на менее мощный
компьютер не учитывали ограничения на размер памяти и быстродей-
4*
51
Глобальные
Общенациональные
Региональные
Локальные
Муниципальные
По территориальному
охвату
1
Многоцелевые
Информационно-
справочные
Мониторинговые
Инвентаризационные
К
К
Исследовательские
Учебные
Издательские
По назначению
Экологические и при-
^родопользовательские
Социально-
экономические
Земельно-
кадастровые
Геологические
Инж. коммуникаций
и городского хозяйства
Чрезвычайных
ситуаций
Навигационные
По тематической
ориентации
Географические информационные системы
По 1
функциональным
возможностям
г Мощные Л
универсальные^
Настольные
Персональные]
т
т
По
архитектурным
принципам
построения
V
По способу организации
географических данных
Закрытые
Открытые
Модель
данных
Форма
представления
данных
Иерархическая
Векторная
Сетевая
Растровая
Реляционная
Векторно-
растровая
Гибридная
Трехмерная
Рис. 2.1. Классификация геоинформационных систем
ствие, характерные для ПК. Поэтому такие программные
продукты обладают меньшими возможностями по сравнению с версиями
этой же системы для рабочих станций и значительно уступают по
быстродействию ГИС, созданным специально для ПК. Однако у
них есть существенный плюс — совместимость с аналогичными
версиями для рабочих станций и всесторонняя поддержка
фирмами-производителями.
Системы для домашнего и информационно-справочного
использования — наиболее закрытые системы, которые либо не
допускают вовсе внесения изменений в информацию или допускают
незначительное ее изменение, например редактирование записей
в базе данных или внесение новых записей. Это дешевые системы,
которые предъявляют очень скромные требования к ПК. Такие
системы можно приобрести в обычных книжных магазинах или
магазинах, торгующих массовым программным обеспечением.
Представителями таких систем являются системы фирм «Хорис»
^Санкт-Петербург) или М-City (Москва), у^
Классш|щдироватьХИС можно, исходя и из их архитектурных
принципов построения. Все ГЙС, представляемые на
современном рынке, принадлежат к двум типам архитектур: закрытым и
открытым, кратко охарактеризовать которые можно следующим
образом.
Основное преимущество закрытых систем — низкая цена. Они
не имеют возможностей расширения, у них отсутствуют
встроенные языки, не предусмотрено написание приложений, они будут
выполнять только запрограммированные операции. В
большинстве случаев закрытые системы нельзя изменить, поэтому они
имеют короткий жизненный цикл.
Открытые системы обычно имеют от 70 до 90 % встроенных
функций и на 10...30 % могут быть достроены самим
пользователем при помощи специального аппарата создания приложений.
Термин «открытые системы» означает открытость для
пользователя, легкость приспособления, расширения, изменения, адаптацию
к новым форматам, изменившимся данным, связь между
существующими приложениями. Открытые системы обычно дороже
закрытых, но их жизненный цикл большой.
По формам представлениягеографических данных существуют
следующие виды ГЩ^^&кхорные,-растровые, векторно-растро-
вые, трехмерные.,Растровая форма — это представление
графической "информации (карты, рисунки, фотографии) в виде матрицы
чисел, каждый элемент которой является кодом,
характеризующим яркость соответствующего элемента дискретизации
изображения карты. Векторная форма — это такая форма
представления, в которой информация о месторасположении объектов, их
очертаниях дается в виде структурированного набора координат
точек объекта. Трехмерная форма — форма представления
информации в системе координат X, Y, Z
53
2.3. СТРУКТУРА ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМ
В литературных источниках встречаются различные модели,
определяющие составные части ГИС. С точки зрения
информатики любую информационную систему можно представить как че-
тырехкомпонентную модель, которая включает:
аппаратное обеспечение (весь комплекс технических средств —
процессоры, периферия и др.);
программное обеспечение (методы и средства,
обеспечивающие функции хранения, анализа и предоставления данных);
данные (качественные и количественные характеристики
исследуемого объекта или явления);
пользователей системы.
Более устойчива модель ГИС, в основу которой положен
функциональный принцип^ Основные компоненты (подсистемы)
такой системы: ^ '¦'¦/' -¦-- ~ — - - -
подсистема ввода и преобразования данных;
подсистема обработки и анализа данных;
подсистема хранения данных;
база данных (БД);
система управления базой данных (СУБД);
подсистема вывода (визуализации) данных;
подсистема предоставления информации;
пользовательский интерфейс (рис. 2.2).
Каждая из подсистем выполняет определенные функции, и
отсутствие хотя бы одной из них свидетельствует о
неполноценности ГИС-системы.
Ядром каждой информационной системы (и ГИС в том числе)
является база данных, под которой понимают поименованную
совокупность данных, отображающую состояние объекта, его
свойства и взаимоотношения с другими объектами, а также комплекс
технических и программных средств для ведения этих баз данных.
Формирование структуры ГИС начинается с формирования баз
данных, основанных на территориальной (географической)
привязке данных, поскольку все ГИС-системы имеют дело только с
пространственно-координированными данными.
Территориальная упорядоченность сведений важна не только с точки зрения
унификации их сбора, но и установления оптимального
соответствия размерам исследуемых систем. Наряду с данными,
приуроченными к точкам и линиям поточечно фиксируемыми
координатами, иногда их привязывают к границам
административно-территориальных образований или природных контуров,
например гидрографической сети, элементам рельефа
местности и т. д.
База данных ГИС включает графические и атрибутивные
данные, которые могут храниться вместе или отдельно.
54
Импорт данных
(внешние
системы)
Электронные
геодезические
приборы
I
Ручной ввод
данных
с клавиатуры
Сканирование
Цифрование
Подсистема ввода
и преобразования данных
Подсистема хранения
данных
Графическая
БД
СУБД
Атрибутивная
БД
Слайд
Подсистема обработки
и анализа данных
Д
Видеофильм
Микрофиша
Подсистема
вывода
| (визуализации)
данных
Монитор
Подсистема
предоставления
информации
ИЛ
Экспорт данных
(внешние системы)
Интернет
и
Принтер, плоттер
Магнитные
носители
Предоставление
данных на
бумажных носителях
Предоставление
данных на
электронных носителях
Пользовательский
интерфейс
Рис. 2.2 Структура географической информационной системы
Подсистема ввода и преобразования данных. Основная
функциональная задача этой подсистемы — создание целостного
информационного цифрового образа исследуемого объекта или явления на
основе преобразования графической информации в цифровой вид
и ввода ее в компьютер.
Источниками данных могут быть бумажные и цифровые карты,
различные геодезические приборы, аэрофото- и космические
снимки (обработанные на специализированных рабочих
станциях). Такая информация может быть введена с клавиатуры, с помо-
55
щью сканера или получена из другой компьютерной системы. Как
отмечалось ранее, большие потенциальные возможности для
сбора данных в ГИС открывает GPS (Global Positioning System)-Tex-
нология, предназначенная для сбора высокоточной цифровой
информации о местности, фактических топографических данных
(географических координат и отметки высоты рельефа в данной
точке местности), при которой точность измерений достигает
нескольких сантиметров.
Наиболее распространены три способа преобразования
графической информации в цифровую форму: точечный, линейный и
сканирование. При точечном способе используют устройства,
которые в литературе называют по-разному: кодировочный
планшет, цифрователь, кодировщик, дигитайзер (от англ. digit
—цифра), а сам процесс — дигитализацией (цифрованием). При ручном
или линейном способе дигитализации потребитель имеет
возможность предварительно отсортировывать информацию, вести
обработку разнообразных планов, карт и чертежей без специальной их
подготовки.
Сканер и дигитайзер — средства ввода исходной графической
(картографической) информации в ЭВМ. Принтер и плоттер
обеспечивают вывод информации из ЭВМ, документирование
результатов выполнения процессов в ГИС (изготовление
оригиналов карт).
Одна из проблем — возможность импорта цифровых данных от
различных источников в подсистемы сбора и ввода данных.
Поэтому ГИС должна иметь программные средства разработки
интерфейсов для ввода данных различных форматов. Создание норм
по стандартизации и унификации форматов данных, цифровых
моделей местности, картографических документов, интерфейсов
имеет решающее значение для успешной реализации подсистемы
ввода данных ГИС.
Подсистемы обработки и анализа ГИС. В их задачи входит
выполнение процедур обработки данных, манипулирования
пространственными и семантическими данными, осуществляемых
при отработке пользовательских запросов. К наиболее важным
относят операции, обеспечивающие выбор и внесение данных в
память машины, а также все аналитические операции, которые
происходят при решении задачи: поиск данных в памяти;
установление размерности отдельных исследуемых областей;
проведение логических операций над данными территориальных
единиц исследуемого региона; статистические расчеты;
специальные математические расчеты в соответствии с требованиями
пользователя.
Под техническим обеспечением ГИС понимают комплекс
аппаратных средств, применяемых при ее функционировании: ЭВМ,
устройства ввода-вывода информации, ее хранения и выдачи,
56
средства телекоммуникаций. Исходя из современного уровня
развития средств вычислительной техники, машинной графики и
архивного хранения, в состав типового комплекса технических
средств ГИС включены:
рабочая станция или профессиональная персональная ЭВМ
(ППЭВМ);
видеотерминал (дисплей);
накопители на гибких и жестких магнитных дисках;
накопитель на оптических дисках;
сканер и/или дигитайзер (цифрователь планшетного типа);
принтер/плоттер.
Рабочая станция или ППЭВМ предназначена для управления
работой ГИС, а также для выполнения ряда технологических
процессов, основанных на вычислительных или логических
операциях. Видеотерминал необходим для реализации визуального
интерфейса с оператором, используют его при выполнении
процессов контроля цифровой картографической информации
(ЦКИ) и ее интерактивной обработки по запросам. Накопители
на жестких и магнитных дисках предназначены для
формирования промежуточных массивов ЦКИ в процессах их обработки.
Накопители на гибких магнитных дисках предназначены для
временного хранения информации, а также для обмена
информацией. Накопитель на оптических дисках является средством
архивации, а сами оптические диски — средством архивного
хранения. Пока это самое надежное и эффективное средство для
хранения и распространения картографической информации в
цифровой форме.
ГИС должна обладать большим набором средств анализа
пространственных данных, возможностью их расширения и
дополнения, полного или частичного их использования при решении
конкретной задачи в рамках ГИС-технологии. Анализ данных
позволяет получить новую информацию из существующей базы
данных.
Подсистема вывода (визуализации) данных. Она служит для
вывода изображений на экран монитора или печатающие
устройства, что позволяет выполнять следующие действия: создание
диаграмм; вывод статистических данных; создание
картографической продукции; совмещение этих результатов в отчетах и т. д.
Первые попытки вывести изображение при помощи ЭВМ на
каком-либо автоматическом устройстве были предприняты тогда,
когда класс больших ЭВМ стали снабжать быстродействующими
алфавитно-цифровыми печатающими устройствами (АЦПУ).
Такое устройство, как и обычная пишущая машинка, печатало
литерами букв, поэтому для того, чтобы получить изображение на
печатающем устройстве, необходимо закодировать рисунок и для
более темных мест на изображении подобрать более темные над-
57
писи, для более светлых — светлые надписи или служебные знаки.
В результате получались схематические чертежи. Позже для
класса средних и малых ЭВМ стали выпускать печатающие устройства,
в которых буквы и цифры набирались из несколько рядов мелких
точек, образуя некоторое подобие матрицы.
В большинстве случаев принтеры используют при выводе
малоформатной документации (текстовые документы, небольшие
одноцветные чертежи, схемы).
Для вывода широкоформатных чертежей в цвете широко
используют устройства, получившие название плоттеров (от англ.
blot — наносить на карту). По принципу построения изображения
различают векторные (перьевые) и растровые плоттеры. Из-за
низкой производительности векторных плоттеров (динамические
характеристики которых достигли своего предела) практически
все известные фирмы прекратили их производство. Тем не менее
этот тип плоттеров не потерял свою актуальность в высокоточном
производстве (точностные характеристики выше, чем в растровых
плоттерах). Среди растровых технологий (электростатических,
лазерных, термотехнологий) особо выделяются плоттеры со
струйной технологией печати. При выводе чертежей, карт, схем
повышенной сложности, насыщенных цветными элементами,
струйные плоттеры намного эффективнее растровых.
Подсистема предоставления информации. Она предназначена
для оперативного предоставления данных по запросам
пользователей ГИС. Проблема выбора языка запросов в последние годы —
одна из самых актуальных. В данной подсистеме также
определяются условия и режимы предоставления информации по запросам
пользователей, осуществляется защита от несанкционированного
доступа.
Пользовательский интерфейс. Он должен отвечать требованиям
физического и психологического комфорта пользователя, быть
эффективным, быстродействующим, обладать возможностями
адаптации для конкретного пользователя, сочетать возможности
интерактивного ввода, текстовых и графических меню.
Пользовательский интерфейс должен обеспечить многооконное
отображение графических данных с возможностью открытия
неограниченного числа окон, связывать с окнами как различные изображения,
так и фрагменты одного и того же изображения, представленные в
разных масштабах. Эффективность и быстродействие
пользовательского интерфейса должны обеспечиваться за счет
максимального использования возможностей, предоставляемых аппаратным
обеспечением (пространственное и цветовое разрешение
графических адаптеров, графические сопроцессоры) и системным
программным обеспечением (многооконные графические среды,
интегрированные оболочки программирования). Пользовательский
58
интерфейс должен иметь доступ к встроенной и развитой системе
помощи.
Подсистема хранения данных. Она служит для организации
хранения и обновления баз данных с помощью систем управления
ими.
Для работы с файлами баз данных необходима система
управления базой данных —один из основных компонентов ГИС, в
значительной степени определяющий эффективность работы
ГИС. СУБД ГИС осуществляет автоматический поиск в базе
данных информации, необходимой для обработки пользовательских
запросов. Возможности СУБД, а также структура базы данных и
объем содержащейся в ней информации фактически определяют
уровень сложности пользовательских запросов, которые система
может обработать.
Различная природа пространственных (графических) и
атрибутивных данных определяет проблему управления этими данными.
В современных ГИС решения ее различны, при этом каждый из
подходов имеет свои достоинства и недостатки.
Большинство современных ГИС имеет две отдельные СУБД
для графических и семантических (атрибутивных) данных. СУБД
семантических данных должна иметь интерфейс с СУБД
графических (картографических) данных, которая должна обеспечить:
хранение и манипулирование точечными, линейными и
площадными графическими объектами; многоуровневое (послойное)
представление графических данных; произвольную выборку и
отображение любых фрагментов графических изображений. Такой
подход имеет ряд недостатков: необходимость назначения
топологических связей между графическими объектами и их
семантическими описаниями; недостаточную гибкость табличной
организации семантических данных; неспособность распознавать
иерархические отношения классов объектов. Кроме того, СУБД
пространственных и атрибутивных данных целиком совмещена, это
затрудняет манипулирование атрибутивными данными,
поскольку их структура нереляционная. Указанные недостатки можно
устранить, применив объектно-ориентированный подход при
проектировании базы данных ГИС.
При выборе СУБД руководствуются следующими
требованиями:
возможность оперировать данными разного типа;
наличие языка запросов высокого уровня;
хранение данных в одном из стандартных форматов или
наличие конвектора для соответствующих преобразований;
наличие возможностей работы в сетях;
наличие возможности обработки больших объемов
информации;
59
наличие системы разграничения доступа к информации;
наличие системы разграничений по функциям обработки
информации;
наличие системы защиты данных от потерь из-за технических
сбоев.
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте определение географических информационных сетей (ГИС). 2. Что
является предметом ГИС? 3. Перечислите основных потребителей
геоинформации. 4. Перечислите основные функции ГИС. 5. Что представляет собой ГИС в
научном, техническом и производственном аспектах? 6. Какие типы данных
составляют базу данных? 7. В чем заключается значение ГИС? 8. Перечислите
основные принципы функционирования ГИС. 9. Дайте характеристику основных
этапов развития ГИС. 10. Какова классификация ГИС? 11. Перечислите основные
компоненты ГИС.
Глава 3
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ
3.1. ОРГАНИЗАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ ГИС
Важная составная часть ГИС — БД, в которых содержится
тематическая информация. В связи со стремительно
уменьшающейся стоимостью запоминающих устройств хранение информации в
ЭВМ стоит дешевле, чем на бумажных носителях.
Впервые понятие «база данных» появилось в начале 60-х годов.
До этого времени данные представлялись в виде простых
последовательных файлов на магнитной ленте и зависели от программ
обработки. Если менялись организация данных или тип
запоминающего устройства, программисту приходилось заново
переписывать программу, существовали многочисленные версии одного
и того же файла. Это приводило к очень высокой степени
дублирования данных, их избыточности.
В базах данных совокупность взаимосвязанных хранящихся
вместе данных организована так, что их использование
оптимально для одного или нескольких приложений; данные независимы
от программ, использующих эти данные; для добавления новых
или модификации существующих данных, а также для поиска
данных в БД применяют общий управляемый способ. Данные
структурируются таким образом, чтобы была обеспечена
возможность дальнейшего наращивания приложений.
Основная идея организации структуры базы данных
заключается в том, чтобы максимально нормализовать их, т. е. разбить на
смысловые и функциональные группы.
При организации базы данных различают:
тип данных [картографические и атрибутивные
(описательные)];
структуру данных (топология и слои);
модель данных (иерархические, сетевые, реляционные,
гибридные);
форму предоставления пространственных данных (векторную,
растровую, трехмерную) (рис. 3.1).
Существует два главных типа данных в ГИС: картографические
и атрибутивные (описательные) (рис. 3.2).
Картографические данные — это картографическая
информация, хранящаяся в цифровой форме. Данные формируются по
61
-[ Картографические 1
—I Атрибутивные J
с
Топология
Слои
Тип данных
Структура данных
Оранизация данных
вГИС
Модель данных
Иерархическая
Сетевая
к
к
к
Реляционная
Объектная
Гибридная
Формы предоставления
данных
Векторная
с
с
[ Векторно-растровая |
Растровая
с
Трехмерная
Рис. 3.1. Организация данных в ГИС
географическим объектам, описываемым на карте. Большую часть
этих объектов можно классифицировать на точки, линии и
полигоны.
Точка представляет собой объект, для которого требуется
только географическое местоположение (например, широта/долгота).
Примером характеристик точек могут служить места
расположения колодцев, реперов и т. д.
Линия состоит из серии связанных друг с другом точек и имеет
Картографические \ЛЯ
данные |(^ентификатор-
Точка
Атрибутивные
данные
| Значение атрибута
Линия
Полигон
Название
Местоположение
Рис. 3.2. Структура предоставления географических данных в ГИС
62
только длину. Примером характеристики линейного объекта
могут служить дорога, просека, трубопровод и т. д.
Полигон — это площадь, ограниченная замкнутой линией.
Полигон расположен на плоскости и имеет два размера: длину и
ширину. В качестве образца характеристики полигона можно
привести участки с определенным типом почвы, здания, озера, леса,
неиспользуемые земельные участки и т. д.
К данным, используемым в ГИС, относится описательная
информация, которая хранится в базе данных об объектах (точка,
линия, полигон), расположенных на карте. Описательную
информацию называют атрибутом. Атрибуты для описания
сельскохозяйственного угодья, например, можно представить в следующем
виде:
Атрибут Значение
Код объекта по классификатору 1256
Сенокос Суходольный
Заболоченный
Заливной
Культурно-техническое состояние Чистый
Закочкаренный
Закустаренный
Площадь, га 12
Периметр, м 2133
Формально все объекты представляют с помощью их описания
набором характеристик, а их хранение — в соответствующих
графических и параметрических базах данных. Выделяют три группы
признаков (характеристик) описания объектов:
идентификационные, классификационные, выходные.
Идентификационные характеристики служат для однозначного
определения месторасположения объекта на карте и его
опознания. К ним относятся название географического объекта,
координаты, род объекта и т. д.
Классификационные характеристики служат для
количественного и качественного описания объекта, и используют их для
получения справок об объектах. Они являются основой для получения
производных характеристик путем математической обработки
(качественный и количественный анализ, моделирование и т.д.).
Выходные характеристики содержат информацию об
источниках и датах получения соответствующих данных по каждой из
характеристик для любого объекта. Назначением данной группы
признаков является обеспечение возможности определения
достоверности поступающей информации.
Одна из основных идей, воплощенная в традиционных ГИС, —
это сохранение связи между пространственными и
атрибутивными данными при раздельном их хранении и частично при
раздельной обработке.
63
При выполнении пространственных запросов атрибутика
помогает более точно идентифицировать объект. Предпочтение в
ГИС отдают двум формам запроса к атрибутике: языку запросов
SQL (Structured Query Language) и шаблону. Совпадающие с этими
запросами записи выделяются: QBE (Query By Example). Можно
организовывать выбор объектов на карте посредством запросов к
атрибутивной таблице, так как выделение графических объектов
связано с выделением их атрибутивных записей (рис. 3.3).
Идентификаторы предназначены для осуществления связи
картографических и атрибутивных данных, так как в большинстве
ГИС эти характеристики объектов обрабатываются раздельно.
Пользователь может указать на объект, например курсором, и
система определит его идентификатор, по которому найдет
относящиеся к объекту одну или несколько баз данных и, наоборот, по
информации в базе определит графический объект.
Как отмечалось, пространственные данные в современных
ГИС представлены в двух основных формах: векторной и
растровой.
Векторная модель данных основывается на представлении
карты в виде точек, линий и плоских замкнутых фигур.
Растровая модель данных основывается на представлении
карты с помощью регулярной сетки одинаковых по форме и площади
элементов.
Векторные модели используют в ГИС для предоставления
информации, которую в дальнейшем нужно обрабатывать
(обновлять, корректировать, удалять). Растровые модели используют в
качестве подложки для дальнейшей векторизации
картографического изображения.
Растровая модель дает информацию о том, что расположено в
той или иной точке территории, а векторная модель — о том, где
расположен тот или иной объект.
Растровые модели — это самые простые из всех имеющихся, в
которых данные о районе можно представить как набор отдельных
картографических слоев, т. е. как набор данных, характеризующих
один показатель для каждой позиции в пределах ограниченного
географического ареала. В одном слое каждая пространственная
позиция характеризуется лишь одним элементом информации,
при наличии нескольких элементов требуется создать несколько
слоев. Типичные растровые базы данных содержат до 100 слоев
(матрица, сетка, растр, массив), обычно имеющих сотни тысяч
ячеек.
Характерные показатели слоя — его разрешение, ориентация и
зона (зоны).
Под разрешением понимают (обычно прямоугольный)
линейный размер наименьшего участка географического пространства,
для которого имеются данные.
64
етуы •¦' \,.u, i! ¦ i ni.,. i,!. ,i-an in, ч\лш>\ i-aszs
?:|»Jl*| ^'о|«|:в|н|ж|в| Я"М^"'^ТМуТ^|и| ?JL2
астровые блоки
| а- Кадастровые кварталы
$-61:58:000000
461:58:0101 01
d.ill ul M:UJ8T
ф- Обременения
9- Категории земель
j ^Зештсельсшаозяйственного
к Экономические характеристики
f Специальные сведения
^Угодья
ф-ЧЗУ
а- Объект неделимости
$-Отрезки границ
ф-Ыежеаые точки
ф-История (предьщуцие номера}
Рис. 3.3. Связь графических и атрибутивных данных
5 А. А. Варламов, С. А. Гальченко
Ориентация — это угол между направлением на север и
положением колонок растра.
Зона картографического слоя включает соседствующие друг с
другом ячейки, имеющие одинаковое значение. Это могут быть:
участки землевладения; административно-территориальные
единицы (регионы, муниципальные образования); озера или острова;
ареалы типов почв или растительности и т. д.
Основные характеристики зоны —ее значение и положение.
Значение — это элемент информации, хранящийся в данном слое
для соответствующей ячейки (или элемента растра). Положение
обычно задается упорядоченной парой координат (номер строки и
номер столбца), которые однозначно определяют положение
каждого элемента географического пространства в растре (ячейка,
элемент растра, ячейка сети).
Векторная модель ГИС базируется на векторах (в отличие от
занимающих все пространство растровых структур). Основной
элемент этих ГИС — точка, а объекты создаются путем
соединения точек прямыми линиями. В некоторых системах точки можно
соединять, используя дуги окружностей. Ареалы (полигоны)
задаются наборами линий.
Векторные данные исторически используются в большинстве
систем ГИС и CAD для предоставления информации, которая
имеет объектную природу и нуждается в анализе путем
манипулирования. Объекты хранятся в виде точек и линий, связанных
геометрически и математически. Эти связи означают, что
информация может толковаться как серия индивидуальных точек, на
основе которой также можно образовывать новые сложные
структуры данных. Наличие атрибутов позволяет интерпретировать
информацию, например, формировать базы данных по типу
почв, характеристикам гидрологической сети или жилых
строений. Такая информация обычно хранится в сопутствующих базах
данных.
Крупные векторные базы данных преобладают в транспортных,
коммунальных, маркетинговых приложениях ГИС.
В ГИС, применяемых в системе управления земельными
ресурсами, используются как растровые, так и векторные модели.
Создание базы векторных данных включает следующие этапы:
ввод пространственных данных путем сканирования линий с
последующей векторизацией или непосредственно из других
цифровых источников;
ввод данных об атрибутах;
увязка пространственных и атрибутных данных.
Аналитические функции векторной ГИС выше аналогичных
функций растровой ГИС по следующим причинам:
больше операций производится с объектами;
размеры, например площадь, вычисляются по координатам
объектов, а не путем подсчета ячеек;
66
вычисление площади по полигонам дает большую точность,
чем подсчет элементов растра;
вычисление периметра более точно, чем подсчет границ
элементов растра на ребре зоны.
При этом скорости проведения операций векторной и
растровой ГИС также разнятся. Например, наложение слоев,
нахождение буферных зон производятся медленнее в векторной ГИС, а
нахождение маршрута по сети дорог — быстрее.
Важнейшей современной тенденцией являются соединение
растровых и векторных систем, показ векторных данных,
наложенных на растровую основу. При этом источником растровых
данных может быть файл ГИС (например, изображение, полученное с
помощью дистанционных методов, или файл сканирования
плоского изображения).
С помощью векторных и растровых ГИС можно сформировать
зоны: охранную вокруг озер и водотоков, шумового загрязнения
вдоль дорог, транспортной напряженности, загрязнения
подземных вод вокруг свалки отходов и пр.
Анализируют растровые и векторные ГИС по следующим
показателям: точность координат, скорость аналитической
обработки, потребности в массовой памяти.
Точность растра не позволяет отобразить объекты, размеры
которых меньше 5 м, например пожарные краны, объекты ливневой
канализации, опоры ЛЭП. Кроме того, такая точность не отвечает
потребностям лиц, имеющих дело с различными устройствами. С
другой стороны, точность в 5 м позволяет избежать
сколько-нибудь значительной потери информации о большинстве природных
объектов.
Определение расположения координат в растровых форматах
затруднено, а точность связки составляет 1/2 ширины и высоты
ячейки.
Точность вектора может кодироваться с любой степенью
точности и ограничивается возможностями метода внутреннего
представления координат. Обычно для представления используют 8
или 16 десятичных знаков (одинарная или двойная точность).
Точность вектора соответствует группам данных, полученных:
точной съемкой (координатная геометрия);
с карт небольших участков, составленных по топографическим
координатам.
Для немногих природных объектов характерны четкие
границы, которые можно представить в виде линий, определенных
математически. Почвы, типы растительности, склоны,
местообитания диких животных — все эти объекты не имеют четких
границ.
В растровых форматах возможна быстрая обработка данных
для решения таких аналитических задач, как наложение,
определение соседства, логические запросы; определение относи-
5*
67
тельного положения в различных слоях не требует никаких
вычислений.
Условия хранения данных разнятся при растровой и векторной
системах. Простейший метод хранения растровых данных —
применение одной позиции (т. е. один-два байта памяти) для каждой
ячейки. Это неэффективный метод, хотя его и применяют в
некоторых системах. В таких системах существуют строгие
ограничения числа рабочих строк и столбцов.
Кроме того, необходимы различные методы сжатия файлов,
наиболее распространенный из которых — групповое
кодирование. Степень сжатия зависит от пространственной изменчивости
данных. При обработке очень сложных данных групповое
кодирование дает отрицательный результат. Упаковка и распаковка
данных дают лишь небольшое преимущество по сравнению с их по-
ячейным хранением.
Хранение векторных данных имеет следующие особенности:
для хранения простых полигонов требуются очень малые
объемы памяти;
необходимые объемы памяти зависят от сложности объектов, а
также от точности координат (одинарная или двойная);
объемы памяти зависят также и от того, какие взаимосвязи
объектов хранятся в базе данных. В некоторых системах хранят
лишь малое число взаимосвязей, при этом требуется небольшой
объем памяти, а другие взаимосвязи при необходимости
рассчитывают. Другие системы имеют более совершенные модели базы
данных, хранят большое число взаимосвязей, требуют для этого
больших объемов памяти.
В целом векторные системы используют меньший объем
массовой памяти по сравнению с растровыми системами, разрешение
которых сопоставимо с векторными.
В векторных форматах обычно хранятся данные координатной
геометрии (топографические записи) и данные об
административно-правовых границах.
Если свойства объекта описаны в растровом формате, то
достаточно сложно создать целостный объект из отдельных ячеек,
например, соединить ячейки, расположенные вдоль дороги.
В растровых форматах используются ячейки одинакового
размера, поэтому растр организует географическое пространство в
заданной последовательности, обеспечивает последовательное
достижение реальной. Точечный объект должен занимать целую
ячейку, это создает ряд трудностей при установлении их
местонахождения.
В векторной форме можно организовать пространство в любой
последовательности, что обеспечивает произвольный доступ к
данным.
С помощью сочетания растра и вектора, позволяющего
объединить лучшие характеристики обоих подходов, можно хранить дан-
68
ные в векторной форме, а обрабатывать в растровой. Для этого
необходим эффективный алгоритм перевода из растрового
формата в векторный и наоборот. Это позволяет сэкономить
компьютерное время и объем массовой памяти.
Можно также использовать системы, в которых растровый и
векторный анализ могут осуществляться параллельно, например
при установке растровой и векторной систем в одном
персональном компьютере с использованием функций преобразования в
одной или в обеих системах. Также этот способ возможен при
наложении векторной карты участков с различным типом
использования земель на аэроснимок для более точного дешифрирования.
Затем этот снимок может быть использован для корректировки
векторной карты ареалов растительности.
Существует два типа структуры данных: топология и слои.
Топологию применяют для выделения пространственной
связи между объектами. Топология обеспечивает связь между
точками, линиями и полигонами и обычно не изменяется
оператором. Слои же применяют для того, чтобы структурировать
данные.
Топологическая информация описывает, как объекты
расположены друг относительно друга в пространстве, и обычно оператор
ее не изменяет. В ГИС требуется точно определить топологию,
для того чтобы выполнять пространственный анализ.
Топология включает в себя информацию, какие условные
знаки соответствуют определенным объектам, как точки соединены
друг с другом и какие точки и линии образуют полигоны.
Топологическая информация позволяет пользователю ГИС извлекать
информацию, например, о том, какое перекрытие имеют
определенные полигоны, находится ли линия внутри полигона, и
определять, насколько близко один объект расположен к другому.
Манипуляция и анализ данных, выполняемые
нетопологическими ГИС-системами (например, CAD-системами), ограниченны.
Большинство ГИС позволяют разделять информацию на карте
в логические категории, называемые картографическими слоями.
Слои обычно содержат информацию только об одном типе
объектов, подобно типу почвы участков, или о небольшой группе
связанных объектов, например коммунальные транспортные
магистрали (телефонные, электрические и газовые линии) (рис. 3.4).
Данные разделяют на слои карты так, чтобы ими можно
было манипулировать и анализировать в пространстве либо по
отдельности, либо совместно с другими слоями. Для получения
более значимых аналитических результатов слои в ГИС должны
быть связаны друг с другом через общую систему координат
базы данных.
Базы данных делят на иерархические, сетевые и реляционные.
Иерархические базы данных устанавливают строгую
подчиненность между записями и состоят из упорядоченного набора дере-
69
Рис. 3.4. Пример послойного представления информации в ГИС Maplnfo
вьев (из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного
типа дерева). Тип дерева состоит из одного «корневого» типа
записи и упорядоченного набора из нуля или более типов
поддеревьев (каждое из которых является некоторым типом дерева). Тип
дерева в целом представляет собой иерархически организованный
набор типов записи (рис. 3.5).
Здесь Квартал является предком для Земельного участка, а
Земельный участок — потомком для Квартала. Земельный участок
является предком для Части участка, а часть участка — потомком
для Земельного участка. Между типами записи поддерживаются
связи. Автоматически поддерживается целостность ссылок между
предками и потомками.
Типичный представитель иерархических систем — Information
Management System (IMS) фирмы IBM. Первая версия появилась в
70
1968 г. До сих пор поддерживается много баз данных в этой
системе, что создает существенные проблемы с переходом как на новую
технологию БД, так и на новую технику.
Сетевые базы данных используют в том случае, если структура
данных сложнее, чем обычная иерархия, т. е. простота структуры
иерархической базы данных становится ее недостатком.
Организация сетевых и иерархических баз данных должна быть жесткая.
Наборы отношений и структуру записей необходимо задавать
заранее.
Типичный представитель сетевых систем — Integrated Database
Management System (IDMS) компании Cullinet Software, Inc.,
предназначенная для использования на машинах основного
класса фирмы IBM под управлением большинства операционных
систем. Архитектура системы основана на предложениях Data Base
Task Group (DBTG) Комитета по языкам программирования
Conference on Data Systems Languages (CODASYL).
Сетевой подход к организации данных является расширением
иерархического. В иерархических структурах запись-потомок
должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных
потомок может иметь любое число предков. Сетевая БД состоит
из набора записей и набора связей между этими записями. Тип
связи определяется для двух типов записи: предка и потомка
(рис. 3.6).
Изменение структуры базы данных предполагает перестройку
всей базы данных, а для получения ответа на запрос необходимо
иметь специальную программу поиска данных. Поэтому
реализация пользовательских запросов занимает много времени.
Недостатки иерархической и сетевой моделей привели к
появлению реляционной базы данных. Реляционная модель была
попыткой упростить структуру БД. В ней все данные
представлены в виде простых таблиц, разбитых на строки и столбцы.
I Квартал ]
Кнартал_номср
К нартал_площад ь
Киартал
местоположение
С
Земельный участок
Часть участка
Земельный
участок_номер
Земельный
участокплощадь
}
Часть участка
_номср
Земельный участок
местоположение
Г
Часть участка
_площадь
Часть участка
_мсстоположснис
Рис. 3.5. Пример типа дерева (схемы иерархической БД)
71
Расположен » квартале
Квартал
](
i
Земельный участок
Часть участка
Включает земельные участки Состоит из частей
Рис. 3.6. Пример сетевой схемы базы данных
В реляционной базе данных информация организована в виде
таблиц, разделенных на строки и столбцы, на пересечении
которых содержатся значения данных. У каждой таблицы имеется
уникальное имя, описывающее ее содержимое. Структура таблицы
показана на рисунке 3.7. Каждая горизонтальная строка этой
таблицы представляет отдельный физический объект —один
административный район. Она же представлена на карте отдельным
графическим объектом. Все строки таблицы представляют все
районы одной области. Все данные, содержащиеся в конкретной
строке таблицы, относятся к району, который описывается этой
строкой.
Все значения, содержащиеся в одном и том же столбце,
являются данными одного типа. Например, в столбце «Районный
центр» содержатся только слова, в столбце «Площадь» содержатся
десятичные числа, а в столбце «ID» — целые числа,
представляющие коды объектов, установленные пользователем. Связь между
таблицами осуществляется по полям.
Таблица Районы.
[id
1
2
3
4
N
Район
Пушкинский
Клинский
Каширский
Рузский
Подольский
Районный
центр
Пушкин
Клин
Кашира
Руза
Подольск
Код
объекта
108
106
104
105
118
Площадь
района,
тыс. га
63,4
200,0
62,8
155,9
106,2
Число
жителей,
тыс. чел.
158
138
74,7
68,8
75,5
Данные о районе
Название района Код объекта,
определенный
пользователем
Число жителей
Рис. 3.7. Структура таблицы реляционной базы данных
72
. Каждая таблица имеет собственный, заранее определенный
набор поименованных столбцов (полей). Поля таблицы обычно
соответствуют атрибутам объектов, которые необходимо хранить в
базе. Количество строк (записей) в таблице не ограничено, и
каждая запись несет информацию о каком-либо объекте.
Понятие «тип данных» в реляционной модели данных
полностью адекватно понятию «тип данных» в языках
программирования. Обычно в современных реляционных БД допускается
хранение символьных, числовых данных, битовых строк,
специализированных числовых данных (таких, как «деньги»), а также
специальных «темпоральных» данных (дата, время, временной
интервал). Достаточно активно развивается подход к
расширению возможностей реляционных систем абстрактными типами
данных (соответствующими возможностями обладают,
например, системы семейства Ingres/Postgres). В нашем примере мы
имеем дело с данными трех типов: строки символов, целые числа
и «деньги».
Понятие «домен» более специфично для баз данных, хотя и
имеет некоторые аналогии с подтипами в некоторых языках
программирования. В самом общем виде домен определяется
заданием некоторого базового типа данных, к которому относятся
элементы домена, и произвольного логического выражения,
применяемого к элементу типа данных. Если вычисление этого
логического выражения дает результат «истина», то элемент данных
является элементом домена. Наиболее правильной трактовкой
понятия «домен» является его понимание как допустимого
потенциального множества значений данного типа.
Схема отношения — это именованное множество пар [имя
атрибута, имя домена (или типа, если понятие «домен» не
поддерживается)]. Степень,'или «арность», схемы отношения — мощность
этого множества. Степень отношения СОТРУДНИКИ равна
четырем, т. е. оно является 4-арным. Если все атрибуты одного
отношения определены на разных доменах, следует использовать для
именования атрибутов имена соответствующих доменов (не
забывая, конечно, о том, что это является всего лишь удобным
способом именования и не устраняет различия между понятиями
«домен» и «атрибут»).
Схема базы данных (в структурном смысле) — это набор
именованных схем отношений.
Кортеж, соответствующий данной схеме отношения, — это
множество пар (имя атрибута, значение), которое содержит одно
вхождение каждого имени атрибута, принадлежащего схеме
отношения. «Значение» является допустимым значением домена
данного атрибута (или типа данных, если понятие «домен» не
поддерживается). Тем самым степень, или «арность», кортежа, т. е. число
элементов в нем, совпадает с «арностью» соответствующей схемы
73
отношения. Попросту говоря, кортеж — это набор именованных
значений заданного типа.
Отношение — это множество кортежей, соответствующих
одной схеме отношения. Иногда, чтобы не путаться, говорят
«отношение-схема» и «отношение-экземпляр», иногда схему
отношения называют заголовком отношения, а отношение как набор
кортежей — телом отношения. На самом деле понятие «схема
отношения» ближе всего к понятию «структурный тип данных» в
языках программирования. Было бы вполне логично разрешать
отдельно определять схему отношения, а затем одно или
несколько отношений с данной схемой.
Однако в реляционных базах данных это не принято. Имя
схемы отношения в таких базах данных всегда совпадает с именем
соответствующего отношения-экземпляра. В классических
реляционных базах данных после определения схемы базы данных
изменяются только отношения-экземпляры. В них могут
появляться новые и удаляться или модифицироваться существующие
кортежи. Однако во многих реализациях допускается и
изменение схемы базы данных: определение новых и изменение
существующих схем отношения. Это принято называть эволюцией
схемы базы данных.
Обычным представлением отношения является таблица,
заголовком которой служит схема отношения, а строками — кортежи
отношения-экземпляра; в этом случае имена атрибутов именуют
столбцы этой таблицы. Поэтому иногда говорят «столбец
таблицы», имея^в виду «атрибут отношения». Реляционная база
данных — это набор отношений, имена которых совпадают с именами
схем отношений в схеме БД.
Понятие «согласованность данных» — ключевое понятие баз
данных. Фактически, если информационная система
поддерживает согласованное хранение информации в нескольких файлах,
можно говорить о том, что она поддерживает базу данных. Если
же некоторая вспомогательная система управления данными
позволяет работать с несколькими файлами, обеспечивая их
согласованность, то ее можно назвать системой управления
базами данных. Требование поддержания согласованности данных в
нескольких файлах не позволяет обойтись библиотекой
функций: такая система должна иметь некоторые собственные
данные (метаданные) и даже знания, определяющие целостность
данных.
Реляционные базы данных — наиболее популярная структура
для хранения данных, поскольку сочетает в себе наглядность
представления данных с относительной простотой
манипулирования ими.
База данных, организованная с помощью инвертированных
списков, похожа на реляционную БД. Отличие заключается в том,
74
что хранимые таблицы и пути доступа к ним видны
пользователям. При этом:
строки таблиц упорядочены системой в некоторой физической
последовательности;
физическую упорядоченность строк всех таблиц можно
определять и для всей БД (так делают, например, в Datacom/DB);
для каждой таблицы можно определить произвольное число
ключей поиска, для которых строятся индексы. Эти индексы
автоматически поддерживаются системой, но явно видны
пользователям.
Общие правила определения целостности БД отсутствуют. В
некоторых системах поддерживаются ограничения уникальности
значений некоторых полей, но в основном все возлагается на
прикладную программу.
Для эффективного выполнения задач создания методов ввода,
обновления, обеспечения файлового хранения и контроля за
доступом пользователя к файлам вывода данных требуется создать
гибкую и хорошо организованную ГИС.
3.2. ФАЙЛОВАЯ СИСТЕМА И ФОРМАТЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
ГРАФИЧЕСКИХ ДАННЫХ
С точки зрения прикладной программы файл — это
именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из
которой можно считывать данные. Правила именования файлов,
способ доступа к данным, хранящимся в файле, и структура этих
данных зависят от конкретной системы управления файлами и от
их типа. Система управления файлами осуществляет
распределение внешней памяти, отображение имен файлов в
соответствующих адресах внешней памяти и обеспечение доступа к данным.
В географических информационных системах используют
следующие способы именования файлов:
1. Способ изолированных файловых систем. Во многих
системах управления файлами требуется, чтобы каждый архив файлов
(полное дерево справочников) целиком располагался на одном
дисковом пакете (или логическом диске, разделе физического
дискового пакета, представляемом с помощью средств
операционной системы как отдельный диск). В этом случае полное имя
файла начинается с имени дискового устройства, на котором
установлен соответствующий диск. Такой способ именования используют
в файловых системах фирмы DEC, очень близко к этому
находятся и файловые системы персональных компьютеров.
2. Способ централизованной файловой системы. При этом
способе вся совокупность каталогов и файлов представляется как
единое дерево. Полное имя файла начинается с имени корневого
каталога, и пользователь не обязан заботиться об установке на дис-
75
ковое устройство каких-либо конкретных дисков. Сама система,
выполняя поиск файла по его имени, запрашивала установку
необходимых дисков. Этот вариант был реализован в файловых
системах операционной системы Multics. Во многом
централизованные файловые системы удобнее изолированных: система
управления файлами принимает на себя больше рутинной работы. Но в
таких системах возникают существенные проблемы, если
требуется перенести поддерево файловой системы на другую
вычислительную установку.
3. Смешанный способ. При этом способе на базовом уровне в
этих файловых системах поддерживаются изолированные архивы
файлов. Один из этих архивов объявляется корневой файловой
системой. После запуска системы можно «смонтировать»
корневую файловую систему и ряд изолированных файловых систем в
одну общую файловую систему. Это решение применено в
файловых системах ОС UNIX. Технически это производится с помощью
заведения в корневой файловой системе специальных пустых
каталогов. Специальный системный вызов курьер ОС UNIX
позволяет подключить к одному из этих пустых каталогов корневой ка-
. талог указанного архива файлов. После монтирования общей
файловой системы именование файлов производится так же, как если
бы она с самого начала была централизованной. Если учесть, что
обычно монтирование файловой системы производится при
раскрутке системы, то пользователи ОС UNIX и не задумываются об
исходном происхождении общей файловой системы.
Поскольку файловые системы являются общим хранилищем
файлов, принадлежащих разным пользователям, системы
управления файлами должны обеспечивать авторизацию доступа к
файлам. В общем виде подход заключается в том, что по
отношению к каждому зарегистрированному пользователю данной
вычислительной системы для каждого существующего файла
указываются действия, которые разрешены или запрещены данному
пользователю. Существовали попытки реализовать этот подход в
полном объеме. Но это вызывало слишком большие накладные
расходы как по хранению избыточной информации, так и по
использованию этой информации для контроля правомочности
доступа.
Поэтому в большинстве современных систем управления
файлами применяется подход к защите файлов, впервые
реализованный в ОС UNIX. В этой системе каждому зарегистрированному
пользователю соответствует пара целочисленных
идентификаторов: идентификатор группы, к которой относится этот
пользователь, и его собственный идентификатор в группе. Соответственно
при каждом файле хранится полный идентификатор
пользователя — создателя этого файла и отмечается, какие действия с
файлом может производить он сам, какие доступны для других
пользователей той же группы и что могут делать с файлом пользо-
76
ватели других групп. Эта информация очень компактна, при
проверке требуется небольшое число действий, и этот способ
контроля доступа удовлетворителен в большинстве случаев.
Если операционная система поддерживает
многопользовательский режим, то вполне реальна ситуация, когда два или более
пользователей одновременно пытаются работать с одним и тем же
файлом. Если все эти пользователи собираются только читать
файл, это не вызовет затруднений. Но если хотя бы один из них
будет изменять файл, для корректной работы этой группы
требуется взаимная синхронизация.
Исторически в файловых системах применяют следующий
подход. В операции открытия файла (первой и обязательной
операции, с которой должен начинаться сеанс работы с файлом)
помимо прочих параметров указывают режим работы (чтение или
изменение). Если к моменту выполнения этой операции от имени
некоторой программы В файл уже находился в открытом
состоянии от имени некоторой другой программы А, то в зависимости от
особенностей системы программе В либо сообщалось о
невозможности открытия файла в желаемом режиме, либо она
блокировалась до тех пор, пока программа А не выполнит операцию
закрытия файла.
Существует возможность синхронизации нескольких
процессов, параллельно модифицирующих один и тот же файл. Для
этого введен специальный механизм синхронизационных захватов
диапазонов адресов открытого файла.
Возможные области применения файлов:
для хранения текстовых данных: документов, текстов программ
и т. д. Такие файлы обычно образуются и модифицируются с
помощью различных текстовых редакторов. Структура текстовых
файлов обычно очень проста: это либо последовательность
записей, содержащих строки текста, либо последовательность байтов,
среди которых встречаются специальные символы (например,
символы конца строки);
для формирования входных текстов компиляторов, которые, в
свою очередь, формируют файлы, содержащие объектные модули
(файлы с текстами программ). Объектные файлы также обладают
очень простой структурой — последовательность записей или
байтов. Система программирования накладывает на эту структуру
более сложную и специфичную для этой системы структуру
объектного модуля;
для хранения файлов, содержащих графическую и звуковую
информацию, а также файлов, формируемых редакторами связей
и содержащих образы выполняемых программ. Логическая
структура таких файлов остается известной только редактору связей и
загрузчику — программе операционной системы.
Файловые системы обычно обеспечивают хранение
слабоструктурированной информации, оставляя дальнейшую структури-
77
зацию прикладным программам. Это имеет положительное
значение, потому что при разработке любой новой прикладной системы
(опираясь на простые стандартные и сравнительно дешевые
средства файловой системы) можно реализовать те структуры
хранения, которые наиболее естественно соответствуют специфике
данной прикладной области.
Форма записи информации в файл в каждой конкретной
геоинформационной системе неодинакова. Исторически сложилось
так, что фирмы, специализирующиеся в области компьютерной
графики, создавали свои, казавшиеся им наиболее удачными
форматы графических данных.
Форматом файла называют шаблон, по которому он создается.
Шаблон описывает, какие именно данные (строки, одиночные
символы, целые, дробные числа, символы-разделители) и в каком
порядке должны быть занесены в файл.
Характеристиками формата являются: быстрота
чтения/записи; величина возможного сжатия файла; полнота описания
информации.
Некоторые форматы были приняты в качестве стандартных на
основании решений комиссий по стандартам. Так, формат SDTS,
имеющий статус национального стандарта США, был принят
международной организацией стандартизации ISO.
Следует различать внутренние форматы системы и обменные
форматы, т. е. форматы, используемые для обмена информацией
между различными пользователями, работающими в том числе в
разных системах. Возможность ГИС импортировать данные из
файла формата другой системы и правильно их интерпретировать
и, наоборот, заносить свои данные в этом формате позволяет
осуществлять обмен данными между системами.
Поддержка импорта/экспорта большого числа стандартных
обменных форматов важна в ГИС, так как объемы уже введенных
графических изображений велики в результате выполнения
трудоемких работ по вводу информации. Возможно также, что
пространственные данные вводятся на самостоятельной системе
ввода, имеющей собственный формат, отличный от применяемого
формата ГИС. Нецелесообразно отказываться от работающей и
привычной системы, легче переводить полученные данные в
ГИС-формат и обратно. Можно вводить данные в своем формате
и обмениваться ими, осуществляя перевод в нужный формат. При
этом существует следующее условие: формат хранения должен
быть достаточно полным; ведь в отличие от координат, которые
могут быть легко переведены из целых чисел в дробные,
отсутствующие атрибуты и описания перевести в тот формат, где они
необходимы, невозможно.
Стандартные форматы существуют как для растровой, так и для
векторной формы представления информации. К растровым
форматам относятся, например, PCX, TIFF, GIF, RLE, RLC, JPEG.
78
Формат PCX использует простейший способ сжатия
изображений, позволяющий выполнять быструю перепись из файла в
видеопамять и обратно. Его используют при работе многие
графические редакторы.
Формат TIFF имеет множество атрибутов, позволяющих
описывать сложные изображения. Помимо графических редакторов
его используют в программах, поставляемых вместе со сканерами.
TIFF был создан разработчиками систем Aldus PageMaker и
Windows фирмы Microsoft. Предполагается, что файлы формата
TIFF будут созданы при помощи сканеров либо графическими
редакторами ГИС. При создании этого формата была разработана
такая структура файла, которая минимизирует изменения в
структуре при последующих добавлениях новых возможностей. TIFF не
зависит от операционной системы, у него существует
единственное ограничение на размер, который не должен превышать 2.0Е32
байта. Этот формат настолько полон, что многие прикладные
программы, которые используют файлы TIFF, не смогут
воспользоваться всеми возможностями, заложенными в нем.
Формат RLE основан на PCX и поддерживает хранение данных
о разрешении сканера, позволяет быстро перемещаться от одной
части изображения к другой. RLE был создан для серой шкалы и
поддерживает до 256 оттенков серого цвета.
Формат RLC в отличие от предыдущего не хранит информацию
о сканере и не позволяет осуществлять быстрые переходы,
поэтому нельзя восстановить часть изображения, оно обязательно
должно быть восстановлено полностью.
Для уменьшения размеров файлов многие форматы предлагают
сжатие информации. Различаются методы сжатия с потерей
качества изображения и без потери. Кроме описанных ранее форматов
широко применяют графический растровый формат,
использующий сильное сжатие без потери качества, которым часто
пользуются для пересылки файлов по информационным линиям. Чаще
всего его применяют для размещения рисунков в Интернете.
Достоинство формата — возможность создания рисунков с
прозрачным фоном. Имеется особая разновидность формата, называемая
анимационным форматом GIF (англ. Graphics Interchange Format).
В файлах этого формата хранится несколько рисунков, которые,
последовательно меняя друг друга при просмотре, создают
эффект анимации. Формат GIF имеет простую структуру файла и
наличие небольшого числа атрибутов изображения. Основной
недостаток этого формата — слишком малая глубина цвета.
Допускается использование не более 256 цветов. Аэрофотоснимки в
этом формате сохранять не рекомендуется, но для простых
рисунков, в которых не слишком много цветов, он достаточно
удобен.
Если надо значительно уменьшить размер картографического
документа, в котором имеется множество цветов, то без потерь ка-
79
чества изображения обойтись не удастся. Самый
распространенный формат для работы с такими изображениями — JPEG (англ.
Joint Picture Expert Group). При сильном сжатии рисунка
появляются характерные ступеньки и некоторые тона пропадают из
изображения, хотя общие очертания не изменяются и рисунок не
слишком сильно отличается от оригинала. Благодаря
возможностям сжатия растровый формат JPEG широко применяют в среде
компьютерной обработки изображений.
При необходимости обмена файлами в различных ГИС следует
использовать формат GIF. Кроме того, этот формат незаменим
при необходимости создания прозрачного фона или анимации
рисунков. Формат JPEG используется для размещения в памяти
компьютера аэрофотоснимков и других изображений, в которых
имеется много цветов и мелких деталей. Кроме того, JPEG со
сжатием почти без потери качества передает изображения на дискеты
и компакт-диски. Для повседневной работы лучше использовать
формат TIFF.
К векторным обменным форматам относятся форматы DXF,
DX90, PIC, DWG, DGN, HPGL, GEN, MIF/MID и др.
Распространенный формат DXF появился из пакета AutoCAD и
стал стандартом в связи с его популярностью. Его используют как
обменный для переброски данных между CAD-приложениями.
DXF хорошо документирован и поддерживается большинством
ГИС и систем ввода пространственной информации для передачи
метрической информации (для атрибутивной информации в этом
случае, как правило, используют формат DBF).
В России для обмена информацией наряду с перечисленными
форматами используются форматы FIM (Федеральная служба
геодезии и картографии) и SXF (Военно-топографическое
управление ГШ ВС РФ).
3.3. СОДЕРЖАНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗОЙ ДАННЫХ
Эффективное использование цифровых данных предполагает
наличие программных средств, обеспечивающих функции их
хранения, описания, обновления и т. д. В зависимости от типов и
форматов их представления, от уровня программных средств ГИС
и некоторых характеристик среды и условий их использования
возможны различные варианты организации хранения и доступа
к пространственным данным, причем способы организации
различаются для позиционной (графической) и семантической их
части.
В простых программных средствах ГИС отсутствуют
специфические средства организации хранения, доступа к данным и
манипулирования или эти функции реализуются средствами
операционной системы в рамках ее файловой организации.
80
Большинство существующих программных средств ГИС
используют для этих целей сложные и эффективные подходы,
основанные на организации данных в виде баз данных, управляемых
программными средствами, получившими название систем
управления базами данных (СУБД). Под СУБД принято понимать
комплекс программ и языковых средств, предназначенных для
создания, ведения и использования баз данных.
Современные СУБД, в том числе те, что использованы в
программном обеспечении ГИС, различаются по типам
поддерживаемых модулей данных, среди которых выделяют иерархические,
сетевые и реляционные и соответствующие им программные
средства СУБД. Широкое применение при разработке программного
обеспечения ГИС получили реляционные СУБД.
Системы, основанные на инвертированных списках,
иерархические и сетевые системы управления базами данных являлись
предшественниками реляционных СУБД. К общим
характеристикам ранних систем можно отнести следующие:
1. Эти системы активно использовали в течение многих лет,
дольше, чем какую-либо из реляционных СУБД. В них накоплены
большие базы данных, и поэтому одна из актуальных проблем
информационных систем — использование их совместно с
современными системами.
2. Системы не были основаны на каких-либо абстрактных
моделях. Абстрактные представления ранних систем появились
позже на основе анализа и выявления общих признаков у различных
систем вместе с реляционным подходом.
3. Доступ к БД производился на уровне записей. Пользователи
этих систем осуществляли навигацию в БД, используя языки
программирования, расширенные функциями СУБД. Интерактивный
доступ к БД поддерживался только путем создания
соответствующих прикладных программ с собственным интерфейсом.
4. После появления реляционных систем большинство ранних
систем было оснащено реляционными интерфейсами. Однако в
большинстве случаев это не сделало их по-настоящему
реляционными системами, поскольку оставалась возможность
манипулировать данными в естественном для них режиме.
К числу наиболее известных систем, основанных на
инвертированных списках, относятся Datacom/DB компании Applied Data
Research, Inc. (ADR), ориентированная на использование
компьютеров основного класса фирмы IBM, и Adabas компании Software
AG.
Доступ к данным основан на инвертированных списках, что
присуще практически всем современным реляционным СУБД, но
в этих системах пользователи не имеют непосредственного
доступа к инвертированным спискам (индексам). Внутренние
интерфейсы систем, основанных на инвертированных списках, очень
близки к пользовательским интерфейсам реляционных СУБД.
6 А.А. Варламов, С. А. Гальченко
81
Достоинства СУБД, основанных на инвертированных списках:
развитость средств управления данными во внешней памяти;
возможность построения вручную эффективных прикладных систем;
возможность экономии памяти за счет разделения подобъектов (в
сетевых системах).
Недостатки этих СУБД: сложность пользования;
необходимость информации о физической организации, от которой
зависят прикладные программы; перегруженность логики системы
деталями организации доступа к БД.
К достоинствам реляционного подхода организации СУБД
можно отнести:
наличие небольшого набора абстракций, которые позволяют
сравнительно просто моделировать большую часть
распространенных предметных областей и допускают точные формальные
определения, оставаясь интуитивно понятными;
наличие простого и в то же время мощного математического
аппарата, опирающегося главным образом на теорию множеств и
математическую логику и обеспечивающего теоретический базис
реляционного подхода к организации баз данных;
возможность ненавигационного манипулирования данными
без необходимости знания конкретной физической организации
баз данных во внешней памяти.
Реляционные системы не сразу получили широкое
распространение.
Хотя основные теоретические результаты в этой области были
получены еще в 70-е годы XX в. и тогда же появились первые
прототипы реляционных СУБД, долгое время считалось
невозможным добиться эффективной реализации таких систем. Однако
отмеченные ранее преимущества и постепенное накопление
методов и алгоритмов организации реляционных баз данных и
управления ими привели к тому, что уже в середине 80-х годов
реляционные системы практически вытеснили с мирового рынка ранние
СУБД.
СУБД реляционного типа позволяют представить данные о
пространственных объектах (точках, линиях и полигонах) и их
характеристиках (атрибутах) в виде отношения или таблицы, строки
которой (индексированные записи) соответствуют набору
значений атрибутов объекта, а колонки (столбцы) обычно
устанавливают тип атрибута, его размер и имя. В число атрибутов не входят
геометрические атрибуты, описывающие их геометрию и
топологию. Векторные записи координат объектов упорядочиваются и
организуются с использованием особых средств. Связь между
геометрическим описанием объектов и их семантикой в реляционной
таблице устанавливается через уникальные номера —
идентификаторы.
В настоящее время основными недостатками реляционных
СУБД являются:
82
некоторая ограниченность (прямое следствие простоты) при
использовании в так называемых нетрадиционных областях
(наиболее распространенными примерами являются системы
автоматизации проектирования), в которых требуются предельно
сложные структуры данных;
невозможность адекватного отражения семантики
предметной области, так как представления знаний очень ограничены.
Современные СУБД можно классифицировать в соответствии с
используемой моделью данных [иерархическая, сетевая,
реляционная, объектная, гибридная (элементы объектной с
реляционной)]; в зависимости от объема поддерживаемых БД и числа
пользователей [высший уровень, средний уровень, нижний
уровень, настольные СУБД (рис. 3.8)].
Высший уровень СУБД поддерживают крупные БД (сотни и
тысячи Гбайт и более), обслуживающие тысячи пользователей,
например ORACLE7, ADABAS 5.3.2, SQL SERVER11.
Реляционная СУБД Oracle 7, сотр. Oracle обладает широким
диапазоном функциональных возможностей, включая поддержку
двухфазной фиксации, тиражирования данных, хранимых
процедур, триггеров, оперативного резервного копирования. Эта
СУБД поддерживает БД, занимающую несколько физических
дисков, хранящую новые типы данных, использует почти все
аппаратные и программные платформы, а также протоколы
передачи данных.
SQL Server 10, сотр. Sybase — продукт, поддерживающий
обработку в реальном времени и процессы решений. Он является
СУБД одного уровня с Огас1е7, но имеет некоторые ограничения в
плане масштабируемости и использует ограниченное число
аппаратных и программных платформ.
СУБД
Используемая
модель данных
»»[ Иерархическая 1
D
Сетевая
Реляционная
—>[ Объектная 1
ч:
Гибридная
D
Объем поддерживаемых
БД и число пользователей!
{Высший уровень
¦(Средний уровень
(Низший уроиснь]
Настольные
СУБД
Рис. 3.8. Классификация современных систем управления базой данных
83
Средний уровень СУБД поддерживают БД до нескольких сот
Гбайт, обслуживают сотни пользователей. Представители:
InterBase 3.3, Informix-OnLine7.0, Microsoft SQL Server 6.0.
Среди реляционных СУБД Informix-OnLine 7.0, сотр. Software
поддерживает такие современные технологии, как тиражирование
данных, синхронизирующее распределенные БД, и большие
двоичные объекты. Его можно применять для запуска OLTP-прило-
жений (высокоскоростной обработки транзакций), но скорость
обработки в этом случае меньше, чем у продуктов верхней части
рынка. Установка возможна на ограниченном числе платформ.
Имеет большие возможности для расширения.
Microsoft SQL Server 6.0, corp. Microsoft — хорошая СУБД,
которая интегрирована с Windows NT, дополняя ее. Недостатки:
недостаточная масштабируемость, малое число поддерживаемых
программных платформ.
Нижний уровень СУБД составляют системы, которые
поддерживают БД до 1 Гбайта и имеют менее 100 пользователей.
Используют их, как правило, в небольших подразделениях.
Представители: NetWare SQL 3.0, Gupta SQL-Base Server.
Настольные СУБД предназначены для одного пользователя,
используются для ведения настольной БД или как клиент для
подключения к серверу БД. Имеют очень ограниченные возможности
по обработке данных, а также характеризуются отсутствием
возможности установки в сети. Представители: FoxPro 2.6, corp.
Microsoft, Paradox 5.0, сотр. Borland
При использовании конкретной СУБД необходимо учитывать
три ключевых фактора: архитектуру взаимодействия
клиент/сервер; способ или метод реализации основных функций; уровень
поддержки распределенных БД.
Одно из главных условий, определяющих необходимость
использования технологии баз данных при создании ГИС, —
поддержка современными СУБД сетевых возможностей хранения и
использования технологий локальных сетей (LAN) и удаленных
сетей в так называемых распределенных БД. Тем самым
достигаются оптимальное использование вычислительных ресурсов и
возможность коллективного доступа пользователей к
запрашиваемым БД.
Блок анализа данных, являясь одним из трех крупных модулей
ГИС (ввода, обработки и вывода), составляет ядро
геоинформационных технологий, все остальные операции обеспечивают
возможность выполнения системой ее основных аналитических и
моделирующих функций. Содержание аналитического блока
современных программных средств сформировалось в процессе
реализации конкретных ГИС в форме устоявшегося набора операций
или групп операций, наличие, отсутствие или эффективность
(неэффективность) которых в составе ГИС могут служить
показателем его качества.
84
Существуют различные классификации, позволяющие
сгруппировать элементарные аналитические операции или их
последовательности в группы. Обобщая их и опираясь на состав и
структуру аналитических модулей, можно выделить следующие группы
операций:
1. Действия по переструктуризации данных.
2. Трансформация проекций и изменение систем координат.
3. Операции вычислительной геометрии.
4. Оверлейные операции (наложение разноименных и
разнотипных слоев данных).
5. Общие аналитические, графоаналитические и
моделирующие функции.
Результаты обработки данных должны трансформироваться в
«человекочитаемый» документ. Программные средства ГИС
включают достаточно широкий набор средств генерации
выходных данных.
Документы, генерируемые на выходе: табличные, графические,
картографические.
К техническим средствам, используемым для генерации
документов, относятся средства машинной графики, конвертеры
данных, позволяющие преобразовывать данные из одних форматов в
другие без потерь их геометрических и семантических атрибутов,
графопостроители, графические дисплеи с высоким разрешением.
К числу функций СУБД принято относить: управление
данными во внешней памяти; управление буферами оперативной
памяти; управление транзакциями; ведение журнала изменений
данных; поддержка языков базы данных (рис. 3.9).
Функция непосредственного управления данными во внешней
памяти включает обеспечение необходимых структур внешней
памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД,
так и для служебных целей, например для убыстрения доступа к
данным в некоторых случаях (обычно для этого используются
индексы). В некоторых реализациях СУБД активно используются
возможности существующих файловых систем, в других работа
производится вплоть до уровня устройств внешней памяти. В
развитых СУБД пользователи в любом случае не обязаны знать,
использует ли СУБД файловую систему, и если использует, то как
организованы файлы.
СУБД обычно работают с БД значительного размера, который
существенно больше доступного объема оперативной памяти.
Если при обращении к любому элементу данных будет
производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со
скоростью устройства внешней памяти. Практически
единственный способ реального увеличения этой скорости — буферизация
данных в оперативной памяти. Даже если операционная система
производит общесистемную буферизацию (как в случае ОС
UNIX), этого недостаточно для целей СУБД, которая располагает
85
Ускорение доступа
к данным
Обеспечение структур
внешней памяти для
хранения данных
Управление данными
из внешней памяти
А
к
Увеличение скорости 1
обмена с внешней средой J
Поддержка собственного 1
набора буферов
оперативной памяти 1
Управление буферами
оперативной памяти
Функции СУБД
Управление
транзакциями
Поддержание
логической целостности
Фиксация
изменений БД
во внешней памяти
Ведение журнала
изменений данных
и восстановление
БД после сбоев
Обеспечение
надежности
хранения данных во
внешней памяти
Поддержание
избыточной
информации
Поддержка языков
базы данных
Определение схемы
БД и манипуляция
данными
Определение
ограничений
целостности БД
Определение
представлений БД
Авторизация доступа
к объектам БД
Рис. 3.9. Функции систем управления базой данных
гораздо большей информацией о полезности буферизации той
или иной части БД. Поэтому в развитых СУБД поддерживается
собственный набор буферов оперативной памяти с собственной
дисциплиной замены буферов.
Транзакция — это последовательность операций над БД
рассматриваемых СУБД как единое целое. Либо транзакция успешно
выполняется и СУБД фиксирует (COMMIT) изменения БД,
произведенные этой транзакцией во внешней памяти, либо ни одно
из этих изменений никак не отражается на состоянии БД.
Понятие транзакции необходимо для поддержания логической
целостности БД. Поддержание механизма транзакций — обязательное
условие даже однопользовательских СУБД. Но понятие
транзакции гораздо более важно в многопользовательских СУБД.
То свойство, что каждая транзакция начинается при целостном
86
состоянии БД и оставляет это состояние целостным после своего
завершения, делает очень удобным использование понятия
транзакции как единицы активности пользователя по отношению к
БД. При соответствующем управлении параллельно
выполняющимися транзакциями со стороны СУБД каждый из
пользователей может в принципе ощущать себя единственным
пользователем СУБД. На самом деле это несколько идеализированное
представление, поскольку в некоторых случаях пользователи
многопользовательских СУБД могут ощутить присутствие своих
коллег.
Одно из основных требований к СУБД — надежность хранения
данных во внешней памяти. Под надежностью хранения
понимают то, что СУБД должна быть в состоянии восстановить
последнее согласованное состояние БД после любого аппаратного или
программного сбоя. Обычно рассматривают два возможных вида
аппаратных сбоев: так называемые мягкие сбои, которые можно
трактовать как внезапную остановку работы компьютера
(например, аварийное выключение питания), и жесткие сбои,
характеризуемые потерей информации на носителях внешней памяти.
Примерами программных сбоев могут быть аварийное завершение
работы СУБД (по причине ошибки в программе или в результате
некоторого аппаратного сбоя) или аварийное завершение
пользовательской программы, в результате чего некоторая транзакция
остается незавершенной. Первую ситуацию можно рассматривать
как особый вид мягкого аппаратного сбоя; при возникновении
последней требуется ликвидировать последствия только одной
транзакции.
Для восстановления БД нужно располагать некоторой
дополнительной информацией. Другими словами, поддержание
надежности хранения данных в БД требует избыточности хранения
данных, причем та часть данных, которая используется для
восстановления, должна храниться особо надежно. Наиболее
распространенный метод поддержания такой избыточной
информации — ведение журнала изменений БД.
Журнал — это особая часть БД, недоступная пользователям
СУБД и поддерживаемая с особой тщательностью (иногда
поддерживаются две копии журнала, располагаемые на разных
физических дисках), в которую поступают записи обо всех изменениях
основной части БД. В разных СУБД изменения БД ведут в журнале
на разных уровнях: иногда запись в журнале соответствует
некоторой логической операции изменения БД (например, операции
удаления строки из таблицы реляционной БД), иногда
—минимальной внутренней операции модификации страницы внешней
памяти; в некоторых системах одновременно используются оба
подхода.
Самая простая ситуация восстановления — индивидуальный
откат транзакции. Для этого не требуется общесистемный журнал
87
изменений БД. Достаточно для каждой транзакции поддерживать
локальный журнал операций модификации БД, выполненных в
этой транзакции, и производить откат транзакции путем
выполнения обратных операций, следуя от конца локального журнала. В
некоторых СУБД так и делают, но в большинстве систем
локальные журналы не поддерживают, а индивидуальный откат
транзакции выполняют по общесистемному журналу, для чего все записи
от одной транзакции связывают обратным списком (от конца к
началу).
Для восстановления БД после жесткого сбоя используют
журнал и архивную копию БД. Архивная копия — это полная копия
БД к моменту начала заполнения журнала (имеется много
вариантов более гибкой трактовки смысла архивной копии). Для
нормального восстановления БД после жесткого сбоя необходимо,
чтобы журнал не пропал. К сохранности журнала во внешней
памяти в СУБД предъявляются повышенные требования. Тогда
восстановление БД состоит в том, что, исходя из архивной копии, по
журналу воспроизводится работа всех транзакций, которые
закончились к моменту сбоя. В принципе можно даже воспроизвести
работу незавершенных транзакций и продолжить их работу после
завершения восстановления. Однако в реальных системах это
обычно не делается, поскольку процесс восстановления после
жесткого сбоя достаточно длителен.
Для работы с базами данных используются специальные языки,
в целом называемые языками баз данных. В ранних СУБД
поддерживалось несколько специализированных по своим функциям
языков. Чаще всего вьщелялись два языка: язык определения схемы
БД (SDL — Schema Definition Language) и язык манипулирования
данными (DML — Data Manipulation Language). SDL служил
главным образом для определения логической структуры БД, т.е. той
структуры БД, какой она предоставляется пользователям. DML
содержал набор операторов манипулирования данными, т. е.
операторов, позволяющих заносить данные в БД, удалять,
модифицировать или выбирать существующие данные.
В современных СУБД обычно используется единый
интегрированный язык, содержащий все необходимые средства для работы с
БД, начиная от ее создания, и обеспечивающий базовый
пользовательский интерфейс с базами данных. Стандартным языком
наиболее распространенных реляционных СУБД является язык
SQL (Structured Query Language), имеющий следующие основные
характеристики:
позволяет определять схему реляционной БД и
манипулировать данными, так как сочетает средства SDL и DML. При этом
именование объектов БД (для реляционной БД — именование
таблиц и их столбцов) поддерживается на языковом уровне в том
смысле, что компилятор языка SQL преобразует имена объектов
в их внутренние идентификаторы на основании специально под-
88
держиваемых служебных таблиц-каталогов. Внутренняя часть
СУБД (ядро) вообще не работает с именами таблиц и их
столбцов;
содержит специальные средства определения ограничений
целостности БД. При компиляции операторов модификации БД
компилятор SQL на основании имеющихся в БД ограничений
целостности генерирует соответствующий программный код;
определение представлений БД, фактически являющихся
хранимыми в БД запросами (результатом любого запроса к
реляционной БД является таблица), с именованными столбцами с
помощью специальных операторов языка SQL;
авторизация доступа к объектам БД на основе специального
набора операторов SQL. Полномочия пользователей описываются
в специальных таблицах-каталогах, контроль полномочий
поддерживается на языковом уровне.
В реляционной СУБД можно выделить:
ядро СУБД (часто его называют Data Base Engine);
компилятор языка БД (обычно SQL);
командный язык;
набор утилит (рис. 3.10).
Управление данными
во внешней памяти
Управление
транзакциями
Журнал изаци я
Ч Ядро СУБД
Превращение
текстовой команды
в код, понятный машине!
Компилятор языка БД
Структура СУБД
I
Л Командный язык
Манипулирование
данными
Создание прикладных
программ
Оформление данных
на экране
Печать форм ввода
и вывода информации
1
I— Набор утилит
Загрузка и выгрузка
БД
Сбор статистических
данных
Глобальная проверка
целостности БД
Рис. 3.10. Структура СУБД и задачи ее составных частей
89
Ядро СУБД отвечает за управление данными во внешней
памяти, буферами оперативной памяти, транзакциями и журнализа-
цию. Можно выделить такие компоненты ядра, как менеджер
данных, менеджер буферов, менеджер транзакций и менеджер
журнала. Функции этих компонентов взаимосвязаны, и для
обеспечения корректной работы СУБД они должны
взаимодействовать по тщательно проверенным протоколам. Ядро СУБД
обладает собственным интерфейсом, не доступным пользователям
напрямую и используемым в программах, производимых
компилятором SQL (или в подсистеме поддержки выполнения таких
программ), и утилитах БД. При использовании архитектуры
«клиент-сервер» ядро является основной составляющей
серверной части системы.
Командный язык служит для выполнения требуемых операций
над данными. Он позволяет манипулировать данными, создавать
прикладные программы, оформлять на экране и печатать формы
ввода и вывода информации и т.п. Возможности СУБД в
значительной степени определяются структурой и возможностями ее
командного языка.
Такой язык обладает следующими средствами и
характеристиками:
средствами описания как хранимых данных, так и операций
над ними (поиск и модификация);
средствами работы с текстовыми, графическими и числовыми
данными в различных представлениях;
средствами защиты базы данных;
возможностью определения нестандартных форматов и
структур;
вычислительными функциями;
средствами форматирования экрана терминала и генераторами
отсчетов.
Кроме того, он обеспечивает высокую производительность
труда программиста.
Динамичное управление ссылками в реляционных базах
позволяет выполнять соединение таблиц скрытно от пользователя,
обеспечивая наиболее благоприятные условия для обработки. В
этом случае язык позволяет описывать манипуляции уровня
пользователя. Для работы с таблицами ему предоставляются
простые операторы типа «создать», «добавить», «модифицировать»,
«уничтожить», «вставить». С помощью стандартных команд
пользователь осуществляет следующие действия:
создает таблицы;
выбирает и/или изменяет данные в таблицах;
осуществляет поиск данных в соответствии с заданными
критериями.
Манипулируя системными командами, можно читать
сообщения, посылаемые с терминала, выбирать правила, описывающие
90
структуру необходимой части данных, отыскивать и извлекать
нужные данные, применять правила обработки, обновлять
находящиеся в базе элементы. С помощью команд возможно также
составлять запросы и сообщения. Типовое меню может включать в
себя следующие варианты выбора: посылку или отображение
сообщения, завершение сеанса работы, выбор запроса и т. п.
Для повседневного использования постоянно повторяющиеся
команды могут быть записаны в файлы, после чего все
выполняемые ими действия будут произведены автоматически. Это
существенно повышает надежность системы, поскольку от
пользователя не требуется знания всех ее средств, большую часть работы он
выполняет, пользуясь меню.
Таким образом, язык БД предоставляет в распоряжение
пользователя следующие возможности:
выбирать мощные средства работы с файлами, позволяющие
выбирать, модифицировать, сортировать, объединять, отыскивать
данные и выполнять сложные запросы. Все пользовательские
операции выполняются только над выбранными данными. За счет
этого независимо от действий пользователя данные в файле
обновляются лишь однократно;
пользоваться собственными критериями выбора и
автоматически назначаемыми ключами выборки;
пользоваться встроенными генераторами масок для
форматирования экранов терминала с заданием индивидуальных
заголовков;
применять генератор отчетов, работающий по схеме,
составленной пользователем в диалоговом режиме;
вызывать заранее составленные последовательности команд с
помощью меню.
В командный язык входит несколько групп операций, полный
набор которых специфичен для конкретной СУБД, но некоторое
число команд, составляющее ядро языка, обязательно
присутствует Это команды открытия и закрытия файлов, нахождения
записи, ее вставки, модификации, создания и удаления, команды
сохранения базы данных, группа команд упорядочивания записей,
вывода на экран и устройства печати.
В СУБД операции можно выполнять по одной,
последовательно вводя их с клавиатуры, или группами в автоматическом
режиме. В этом случае команды предварительно записываются в
специальный файл. Операции языка СУБД обычно имеют форму,
близкую к естественному языку, и записываются в виде текста.
Основная функция компилятора языка БД — компиляция
операторов языка БД в некоторую выполняемую программу.
Основной проблемой реляционных СУБД является то, что языки этих
систем (а это, как правило, SQL) непроцедурны, т. е. в операторе
такого языка специфицируется некоторое действие над БД, но эту
спецификацию не считают процедурой, она лишь в некоторой
91
форме описывает условия совершения желаемого действия.
Поэтому компилятор должен решить, каким образом выполнять
оператор языка, прежде чем произвести программу. Результатом
компиляции является выполняемая программа, представляемая в
некоторых системах в машинных кодах, но более часто в
выполняемом внутреннем машинно-независимом коде. В последнем случае
реальное выполнение оператора производится с привлечением
подсистемы поддержки времени выполнения, представляющей
собой, по сути дела, интерпретатор этого внутреннего языка.
Для превращения текстовой команды в код, понятный
машине, используют специальные преобразующие программы двух
типов: интерпретаторы и компиляторы. Способы, которыми они
обрабатывают текст, принципиально различны. В первом случае
используется интерпретирующая система, которая по очереди
преобразует команды в исполнимый код перед их непосредственным
выполнением. Во втором случае сначала вся программа
преобразуется (компилируется) в серию машинных команд и только после
этого выполняется.
Первый способ имеет то преимущество, что при
последовательном выполнении исходная программа занимает мало
места в памяти. Кроме того, этот способ позволяет вводить команды с
клавиатуры или пользуясь системой меню. Однако файл,
обрабатываемый таким образом, выполняется крайне медленно.
Компилирующий способ гораздо быстрее, но программа занимает много
места в машинной памяти.
Компромиссное решение проблемы — применение так
называемых псевдокомпиляторов, которые предварительно
обрабатывают операторы исходной программы и лишь затем выполняют
их в режиме интерпретации.
Хотя наблюдается тенденция к сближению двух основных
способов выполнения команд СУБД, они существенно отличаются,
что влияет на выбор конкретной системы в зависимости от целей
ее использования.
СУБД с компиляторами в основном ориентированы на
программистов, создающих сложные прикладные системы, так как
предполагают более высокий уровень квалификации
пользователя. СУБД с интерпретаторами предназначены для пользователей,
обладающих начальными знаниями программирования. Системы
с интерпретаторами взаимодействуют с пользователем в режиме,
управляемом с помощью меню, и в режиме ввода команд с
клавиатуры. Первый доступен пользователю, даже не знакомому с
системой команд СУБД и их синтаксисом, поскольку обычно смысл
команды записывается в позицию меню на естественном языке.
Пользователю достаточно выбрать нужную команду и нажать
клавишу выполнения. Однако, как показал опыт, этот режим
привлекателен лишь на начальном этапе знакомства с системой. В
дальнейшем необходимость последовательного выбора из большо-
92
го количества выпадающих меню сильно замедляет работу. Кроме
того, система меню обычно включает не все команды языка,
некоторые из них остаются недоступными пользователю.
Второй режим позволяет управлять системой гораздо быстрее,
но требует знания синтаксиса команд и способа их применения.
Как правило, его используют опытные пользователи.
Отдельные утилиты БД обычно выделяют такие процедуры,
которые слишком накладно выполнять с использованием языка БД,
например загрузка и выгрузка БД, сбор статистики, глобальная
проверка целостности БД и т. д. Утилиты программируются с
использованием интерфейса ядра СУБД, а иногда даже с
проникновением внутрь ядра.
Контрольные вопросы и задания
1. Что такое база данных? 2. Что учитывают при организации данных? 3.
Охарактеризуйте классификацию данных в ГИС. 4. Расскажите о векторной и
растровой формах предоставления данных в ГИС. 5. В чем заключаются достоинства и
недостатки этих форм? 6. Что такое типология и слои? 7. Расскажите о
иерархических, сетевых и реляционных базах данных. 8. Поясните содержание основных
понятий реляционных баз данных. 9. Что такое файловые системы? 10. Какие
существуют способы именования файлов? 11. Что такое система управления базами
данных (СУБД)? 12. Назовите основные типы СУБД. 13. Перечислите основные
функции СУБД. 14. Какова структура СУБД?
Глава 4
КАРТОГРАФИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА*
4.1. ТРЕБОВАНИЯ К КАРТОГРАФИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
ГЗК
В Государственном земельном кадастре Российской Федерации
картографические документы используются как носители
первичной информации о земельных участках и как вспомогательные
документы для пространственного отражения их
месторасположения. Поэтому повышение законодательного статуса
земельно-кадастровой картографической информации, утверждение
картографических документов как обязательных в составе документов
ГЗК — обязательное требование, без выполнения которого
невозможно эффективное использование земельно-кадастровой
информации в реализации экономической и правовой
составляющих земельных отношений (исчисление платежей за землю,
установление залоговых ставок, регистрация прав на земельные
участки и др.).
Формирование картографических документов ГЗК обязательно
на следующих технологических этапах его ведения:
при получении первичной (исходной) информации;
обработке первичной информации и формировании
документов ГЗК установленной формы, которые являются документами с
входной информацией в автоматизированных банках данных ГЗК;
комплексном многослойном анализе тематической
информации ГЗК;
подготовке документов с выходной информацией.
Тематическое содержание картографических документов ГЗК
должно обеспечивать соответствие принятой структуре
информационных фондов, тематических баз данных, соответствующих
установленным разделам ГЗК: регистрация земельных участков,
учет количества и качества земель, оценка земель.
Базовая земельно-кадастровая карта обязательна для всех
административно-территориальных образований РФ. Границы и
контуры земельных угодий должны соответствовать
установленным в регионе земельно-учетным классификациям.
Тематическое содержание карт и состав отражаемых на них
параметров, характеризующих качество и хозяйственную ценность
Тлава написана канд. техн. наук В. П. Ракловым.
94
земель, зависят от конкретных условий региона и целевого
назначения земель.
Метрологические требования к картографическим
документам ГЗК зависят от следующих основных факторов: масштаба,
тематического содержания и специфики отражаемых на картах
объектов.
Масштаб варьирует в широких пределах: от 1:500 для
конкретных объектов в городах до обзорных карт мельче 1:2 500 000 для
Российской Федерации в целом. Научно-технический совет Рос-
комзема рекомендовал в 1993 г. для изготовления государственных
земельно-кадастровых (базовых) карт и планов следующие
масштабы: Москва и Санкт-Петербург—1:500, 1:1000; крупные
промышленные и культурные центры — 1:1000, 1:2000; города,
поселки, сельские населенные пункты—1:2000; пригородные зоны
крупных городов и промышленных центров—1:5000; основная
земледельческая зона России — 1:10 000; земли степной,
лесостепной и южнотаежной зон, вовлеченные в интенсивное
сельскохозяйственное использование, — 1:25 000; земли среднетаежной, ле-
сотундрово-северотаежной и полярно-тундровой зон—1:50 000,
1:100 000.
Базовые земельно-кадастровые карты предназначены для учета
границ и площадей полей, участков, элементов инфраструктуры,
объектов земельной собственности, землевладений и
землепользовании. Эти объекты должны иметь четкие естественные и/или
юридически установленные и обозначенные в натуре (при
межевании) границы земельных участков и контуры угодий. По
рекомендации Научно-технического совета Роскомзема (23.04.1993 г.)
к объектам с четкими контурами относят объекты,
месторасположение и очертание которых могут быть найдены на местности и
обозначены на издаваемой карте с ошибкой не более 0,1 мм.
Базовые земельно-кадастровые карты адекватно отображают
пространственное расположение объектов землепользования в
натуре. В зависимости от хозяйственной значимости объектов
требования к точности определения их границ в натуре относительно
используемой системы координат варьируют в широких пределах:
от 10см и менее в Москве и Санкт-Петербурге до Юм и менее в
административных районах и до 25 м в субъектах Российской
Федерации.
Научно-технический совет Роскомзема рекомендовал также
подразделять базовые земельно-кадастровые карты и планы по
точности отображения кадастровых объектов с четкими
контурами на три класса: 1-й класс — средняя ошибка пространственного
отображения кадастровых объектов с четкими контурами
относительно ближайших точек не превышает 0,5 мм; 2-й класс —1,0 мм;
3-й класс— 1,5 мм.
Основное метрологическое требование к базовым
земельно-кадастровым картам — геометрическая точность границ и площадей,
95
соответствующая картографическим требованиям того или иного
масштаба.
Функциональное назначение тематического
картографирования, выполняемого для определения качества земель, —
выявление процессов, происходящих на землях, установление их
ареалов, степени выраженности, пространственной и временной
динамики. Динамика процессов, связанных с изменением
спектральных характеристик земной поверхности (например,
изменение цвета почвы при плоскостной эрозии), требует высокой
спектральной чувствительности аппаратуры с объективной
регистрацией спектральных характеристик (например, многозональная
сканерная съемка с цифровой обработкой результатов на ЭВМ).
Точность определения пространственного расположения
контуров, изображаемых на тематических картах, зависит от
неопределенности, «размытости» границ этих контуров в натуре. Степень
«размытости» в натуре границ различных объектов, отображаемых
на тематических картах, характеризуются следующими данными
специалистов Роскомзема: строение — 1...5 см; пашня — 0,5...
1,0 м; лес— 1...10; сенокос-выгон— 1...5; болото —2... 10; луг
заболоченный —до 20; почвенный контур — до 100 м.
Таким образом, на тематических картах, характеризующих
состояние земель, необходимо учитывать следующие условия:
снижение метрологических требований к точности
определения границ ареалов обследуемых процессов, поскольку они имеют
«размытые» контуры в натуре (например, граница зарастания
пашни лесом имеет неопределенность более 10 м, граница
заболачивания — 20 м и более, а ареалы загрязнения территорий
измеряются с неопределенностью в десятки и сотни метров);
повышение метрологические требования к спектральным
характеристикам, к объективности их регистрации, диктующие
необходимость использования не только средств АФС,
составляющих основу топографо-геодезических и земельно-кадастровых
съемок, но и более широкий арсенал технических средств для
различных спектральных диапазонов.
Требования к картографическим документам с выходной
информацией устанавливают на основе следующих документов:
для выходной информации, передаваемой государственным
органам по установленным каналам связи (госстатистика,
периодическая публикация данных ГЗК и др.), —двусторонними
документами о взаимных обязательствах, утверждаемыми земельными
органами и органами — потребителями информации
соответствующих ведомств;
для выходной информации, передаваемой юридическим и
физическим лицам (в том числе в установленном порядке
иностранным) по их произвольным запросам на коммерческой основе, —
соответствующими запросами пользователей в рамках
установленных регламентов.
96
У\—
Земельно-кадастровая система
{, >
к—
(,
к-
(
К-
(,
И—
{
г
Проект (программа) серии карт
Составление базовых карт
(методы, технология)
Серия базовых карт
Анал ити ко-си нтетическая
обработка карт
Производные карты
<л
< н
S
1
^ ^
1 Другие кадастровые системы; 1
1 службы и организации различных ведомств
Рис. 4.1. Содержание картографического обеспечения ГКЗ
Картографическая система ГЗК состоит из шести связанных
между собой подсистем: программа (проект) серии карт,
составление базовых карт серии, базовая серия, использование базовых
карт, серия производственных карт, архивный фонд карт
(рис. 4.1).
Программу картографической системы, в соответствии с
которой ее создают, разрабатывают совместно с проектом системы
ГЗК. Она, исходя из задач, функций, структуры и состава
информационной системы требований к точности и достоверности
данных, определяет состав и содержание серии карт, технологии
составления карт и поддержания их на современном уровне.
Базовая серия включает необходимый комплект первичных карт,
на основе которого формируют информационную систему
территориальных подразделений нижнего уровня ведения кадастра.
После этого составляют аналогичные карты для территориальных
подразделений среднего и верхнего уровней и различные карты
для выполнения качественной и экономической оценки, решают
другие задачи.
7 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
97
Каждая подсистема картографической системы, обеспечивая
функционирование других ее подсистем, одновременно
формирует ГЗК, его подсистемы и их звенья (рис. 4.2). Например,
картографическая система является важной составной частью
Государственного земельного кадастра, охватывающей все его
технологические стадии и обеспечивающей решение задач и выполнение
функций ГЗК. Это связано с тем, что адекватную кадастровому
объекту и предмету картографическую информацию используют
на всех стадиях кадастрового цикла, так как на всех стадиях
ведения ГЗК необходимо учитывать и использовать территориально
распределенную информацию.
На разных стадиях кадастровые карты создают с помощью
следующих основных методов: предпроектные исследования,
проектирование и составление карт.
Предпроектные исследования основаны на изучении
существующих источников об объекте, предмете и субъекте земельного
кадастра, в результате которых формируются знания о принципах их
организации, особенностях существующего функционирования и
развития.
Для этого на данной стадии работ используют следующие
основные методы: сбор, отбор, упорядочение и анализ источников;
картографический синтез, генерализацию и отображение;
географическую классификацию, типологию и районирование; анализ и
синтез систем; анализ данных социально-экономической
статистики. С их помощью выявляют компонентный и
территориальный состав показателей анализируемой территории, их
взаимосвязи, факторы, влияющие на структуру, закономерности и
территориальные особенности размещения и функционирования
объектов хозяйственного комплекса. На основе вышеотмеченной
информации создается научная модель с применением
классификационных систем, блок-схем, обобщенных карт.
Проектирование карт включает в себя: разработку
функциональной или иной структуры и состава серии; выбор элементов
географической основы; разработку математического обоснования
разделов серии, легенд, указаний по генерализации информации,
технологических схем создания и актуализации разделов и
подразделов серии.
Функциональную структуру серии определяют в соответствии с
видами работ по формированию, ведению и функционированию
земельного кадастра, а территориальную и содержательную
структуры — в соответствии с территориальной и комплексной
структурой информационного содержания ГЗК. В функциональных
разделах могут быть предусмотрены подразделы — территориальные
блоки (базовый, или нижний, средний и верхний),
соответствующие основным административно-территориальным уровням
(муниципальный, субъекта Федерации, федеральный), и тематичес-
98
Разработка КС
Исследования •
объекта, !
предмета '
и субъекта ГЗК ¦
У
Г
Разработка
научной
концепции
ГЗК
1
г
Проектирование
ГЗК
Метод
исследования;! |
структ
мод
урныс Ч
ели
Y I
Метод
исследования; !|
структ
мод
\
урныс |
ели •
г 1
Разработка •
кадастровой !
картографичсс-j
кой системы; !
структурные |
• модели
Рис. 4.2. Блоки
Формирование КС
Топографо-
геодезическое
обоснование
и
информационное обеспечение
Источники
информации; !
основа струк- \
турной модели ¦ |
¦
Формирование
кадастровых
структурных
и учетных
единиц
t 1
Географическая •
основа; !
структурные |
модели •|
¦
Составление
серии базовых
карт
у 1
Методы •
составления; |
модель предмета ¦
¦
Формирование
БД
t I
Источники '
! пространственных!
| структур; картогра-1
•фические составные
Ведение и функционирования КС
Государствен- , Источники инфор- •
пый учет • мации; структурные •
! модели; документы ',
. t :::::::*::==;
Ведение , Актуальные •
дежурной • структурные J
кадастровой \ модели; документы \
карты т
„ » *
Дополнение, , Актуальная
корректировка • модель предмета '
и обновление \ J
серии ...............
„ ' ¦
Дополнение , Источники новой .
и обновление |информации простран-|
БД \ ственпых структур !
т ;;;;;;;tizi=
Качественная , Методы анализа и син- •
оценка • теза карт; структурные '
! модели; документы \
f ;;;;;;ж==:
Экономическая , Методы анализа и сип-.
оценка • теза карт; структурные '
! модели; документы \
> :::::::»: =
Аналитические , Методы анализа и син-.
и упраплемческие i те3а карт; структурные •
функции; инфор-; модели; документы; ;
мационные услуги , методы отображения ,
• информации •
формирования картографической подсистемы в ГЗК (по П. П. Лебедеву)
кие группы карт, соответствующие компонентам кадастрового
объекта и предмета.
Топографический раздел включает топографические планы и
карты, которые могут выполнять функции: основы для нанесения
геодезических и кадастровых данных, составления других карт и
зонирования территории, источника информации, кадастровых
документов.
Кадастровый раздел, состоящий из трех блоков, включает
карты, отображающие учетные кадастровые и административные
структуры объекта трех территориальных уровней.
Правовой раздел должен иметь в своем в составе карты,
отображающие комплекс территориально-нормативных структур, и
сведения, регулирующие правовые отношения по поводу
владения, пользования и хозяйственного использования кадастрового
объекта. Функциональный и качественный раздел должен
содержать карты, отображающие полезные свойства и целевую
пригодность кадастрового объекта; оценочный — включает карты,
отображающие результаты экономической оценки кадастрового
объекта; управленческий — карты с результатами прогнозов
состояния объекта, рекомендациями по его охране, улучшению и
использованию, а также карты для выполнения контрольных
функций.
Конкретный тематический состав разделов (кроме
топографического и кадастрового) определяется структурой
информационной системы, задачами земельного кадастра. Элементный состав
географических основ разделов, блоков и групп серии кроме
обязательных для всех карт общегеографических элементов
(гидрография, дорожная сеть, рельеф и в некоторых сериях
растительность) должен включать также специальные (в зависимости от
конкретной темы и назначения) элементы, в частности границы
учетных кадастровых и административных единиц, границы
функциональных, правовых и экономических зон и др.
Элементы математической основы разрабатывают в
зависимости от раздела и блока серии, а также пространственных и
качественных особенностей картографирования.
С учетом особенностей ГЗК формируется его
картографическая система (структура и состав карт, методы их создания и
использования). В структурном отношении весь участвующий в
земельно-кадастровом процессе массив карт будет представлять
собой серии трех территориальных уровней, соответствующих
трем структурным уровням ГЗК: муниципальному, субъекта
Федерации и федеральному. Серии, в свою очередь, будут состоять
из разделов, соответствующих составным частям ГЗК и
тематических групп или блоков, компонентам и свойствам
кадастрового объекта.
Множество карт, предназначенных для ГЗК муниципального
уровня, целесообразно разбить на две самостоятельные серии, по-
100
скольку данный уровень ГЗК состоит из двух существенно
различающихся по содержанию организационно разделенных
кадастров: кадастра административного района и кадастра земель
поселений.
В массиве карт, предназначенных для формирования и ведения
ГЗК, принимают участие различные детальные, обзорные,
обзорные в разрезе административных образований, первичные,
производные (аналитические, сборные, обобщенные, комплексные)
карты, которые при своем создании требуют применения
различных технологических схем и методов. Первичные детальные карты
создают по результатам непосредственных съемок и обследований
геодезическими и фотограмметрическими технологиями.
Обзорные карты можно создавать как по материалам космических
съемок, так и собственно картографическими методами и
технологиями. Обзорные карты административно-территориальных
образований создают по результатам математико-статистической
обработки данных ГЗК нижних уровней, производные карты —
способом сшивки отдельных листов и карт (сборные карты) или
сшивки карт различной тематики (комплексные карты),
генерализацией карт ГЗК нижнего уровня, обработкой этих карт
различными аналитическими или синтетическими методами.
4.2. СОЗДАНИЕ ЦИФРОВЫХ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ
Как отмечалось ранее, информация — это любые сведения о
состоянии окружающей среды и о процессах, в ней
происходящих. Пространственные данные представляют собой
совокупность поступающей в систему, хранимой и выдаваемой
потребителям информации об элементах и объектах местности, их
географических названиях, организационно-технической и
вспомогательной (сервисной) информации. Динамику пространственных
данных определяют такие параметры, как частота обращения к
массивам, период обновления информации.
Основой формирования пространственных данных должны
быть следующие принципы:
1. Использование системного подхода как основы создания и
применения картографических моделей, как методологии
исследования и проектирования системы и как научного метода
разработки эффективных компьютерных технологий.
2. Применение математико-картографического моделирования
как способа отображения элементов и объектов местности.
3. Управляемость цифровыми картографическими данными.
4. Однократный сбор и обработка пространственных данных и
их многократное использование многими потребителями.
Картографические модели формируются в виде
структурированных цифровых данных в рамках номенклатурных листов карт
отечественного издания.
Структура представления этих данных в массивах должна обес-
101
печивать доступ к информации о любом пространственном
элементе и объекте, а также возможность внесения изменений и
дополнений в ранее подготовленную информацию.
Цифровая информация о местности должна удовлетворять
следующим требованиям:
формироваться в рамках номенклатурных листов базовой
крупномасштабной топографической карты;
создаваться в принятой системе координат и картографической
проекции, например в равноугольной
поперечно-цилиндрической проекции Гаусса—Крюгера;
иметь классификацию элементов и объектов местности,
соответствующую классификации, принятой для базовой
крупномасштабной топографической карты;
иметь минимально необходимый для решения
пользовательских задач объектовый состав;
обеспечивать возможность машинного определения данных о
месторасположении объектов и их характеристик;
обеспечивать сшивку изображения по элементам и объектам на
отдельные участки (районы) местности и территории;
иметь структуру представления, обеспечивающую возможность
внесения изменений и дополнений без искажения имеющихся
данных и ухудшения их точностых характеристик;
обеспечивать преобразование программным путем
информации из векторной формы представления в растровую и наоборот.
Взаимодействие геоинформатики и картографии стало основой
для формирования нового направления — геоинформационного
картографирования, суть которого составляет
автоматизированное информационно-картографическое моделирование
природных и социально-экономических геосистем на основе ГИС и баз
данных.
Четкая целевая установка и преимущественно прикладной
характер — наиболее важные отличительные признаки
геоинформационного картографирования. Согласно подсчетам до 80 % карт,
составляемых с помощью ГИС, являются оценочными или
прогнозными либо отражают то или иное целевое районирование
территории.
Программно-управляемое картографирование по-новому
освещает многие традиционные проблемы, связанные с выбором
математической основы и компоновки карт (возможность перехода
от проекции к проекции, свободное масштабирование, отсутствие
фиксированной нарезки листов), введением новых
изобразительных средств (например, мигающие или перемещающиеся на карте
знаки), генерализацией (использование фильтрации, сглаживания
и т. п.).
Происходит соединение двух ветвей картографии: создания и
использования карт. Многие трудоемкие прежде операции,
связанные с подсчетом длин и площадей, преобразованием изобра-
102
жений или их совмещением, стали примитивными процедурами.
Эти вопросы решаются на основе электронной динамической
картометрии. Создание и использование карт, в том числе
цифровых моделей, стало единым интегрированным процессом,
поскольку в ходе компьютерного анализа происходит постоянное
взаимное трансформирование изображений.
На основе ГИС-технологий сформировалось новое
направление оперативного картографирования, т. е. создание и
использование карт в реальном или близком к реальному масштабе
времени для своевременного информирования пользователей и
воздействия на ход процесса. При этом под реальным масштабом
времени понимают скорость создания-использования карт, т. е. темп,
обеспечивающий немедленную обработку поступающей
информации, ее картографическую визуализацию для оценки,
мониторинга, управления, контроля процессов и явлений,
изменяющихся в том же темпе. Оперативные карты предназначены для
инвентаризации объектов, предупреждения (сигнализации) о
неблагоприятных или опасных процессах, слежения за их развитием,
составления рекомендаций и прогнозов, выбора вариантов
контроля, стабилизации или изменения процессов в самых разных
сферах —от экологических ситуаций до политических событий.
Исходные данные для оперативного картографирования —
материалы аэрокосмических съемок, непосредственных наблюдений и
замеров, кадастровая и мониторинговая информация,
статистические данные, результаты опросов, переписей, референдумов.
Цифровые карты классифицируют:
по видам использующих их автоматизированных систем: для
использования в автоматизированных системах управления (АСУ);
выполнения в автоматизированных системах навигации (АСН):
наземной, воздушной, водной, космической; автоматизированных
систем хозяйственного комплекса;
назначению: для решения расчетных задач отображения и
моделирования оперативной информации и местности; задач
отображения обстановки и местности на экранах коллективного и
индивидуального пользования;
видам и масштабам: цифровые карты городов масштабов
1:10 000, 1:25 000; электронные топографические карты различных
территориальных образований масштабов от 1 :25 000 до 1:1 000 000;
электронные авиационные карты масштабов от 1:500 000 до
1:4 000 000; электронные тематические карты;
способам представления (изображения) информации:
двухмерные модели (х, у); трехмерные модели (х, у, //); четырехмерные
или пространственно-временные модели (х, у, Н, t);
формам представления: векторные; растровые.
В хозяйственных системах цифровые карты (ЦК) должны
обеспечивать оперативное управление хозяйственным комплексом в
103
целом по отраслям, планирование использования материальных и
природных ресурсов страны, анализ социальных процессов,
моделирование управления ресурсами и принятия решений при
действиях в экстремальных ситуациях, мониторинг экологической
обстановки, создание и ведение государственных и
ведомственных кадастров.
В АСУ ЦК можно оценивать обстановку, принимать решение,
ставить задачи и организовывать взаимодействие ведомств и
хозяйствующих субъектов, изучать географические особенности
территории страны, регионов и территориальных образований, а
также выполнять необходимые расчеты при оценке обстановки,
планировании, моделировании действий, определении свойств
местности, прогнозировании изменений местности, определении
координат объектов на местности в реальном времени.
Для унификации цифровой картографической информации
(ЦКИ) необходимы также правила цифрового описания
картографической информации, которые определяют способы учета
главного отличия ЦКИ от ее традиционного графического аналога —
требования топологически согласованного отображения
картографических данных. При этом основополагающими в нем
являются следующие термины и определения.
Правила цифрового описания картографической информации —
свод систематизированных предписаний, регламентирующих
содержание, структуру и порядок формирования цифровой
картографической информации при создании цифровых
топографических карт.
Объект топографической карты — структурная единица
картографической информации, отображающая в соответствии с
требованиями нормативной документации объект местности или
другую информацию, являющуюся обязательной для отображения на
топографической карте.
Цифровое описание объекта цифровой топографической карты
(ЦТК) — формализованное представление в цифровом виде
данных об объекте топографической карты, которое включает
цифровое описание пространственного распространения объекта
(метрика объекта ЦТК), его смыслового содержания (семантика
объекта ЦТК) и пространственно-логических связей объекта с
другими объектами данного номенклатурного листа
топографической карты.
Два основных раздела правил цифрового описания
картографической информации определяют:
требования к содержанию и структуре цифрового описания
картографической информации в составе ЦТК;
правила цифрового описания картографической информации.
Основные требования, которым должно удовлетворять
цифровое описание картографической информации, следующие:
104
обеспечение возможности представления в цифровой форме
любой информации, содержащейся на топографических картах
соответствующих масштабов;
включение в цифровое описание объектов ЦТК данных как об
их месторасположении и плановом очертании, так и о смысловом
содержании с точностью и полнотой, соответствующей
требованиям основных положений по созданию и обновлению
топографических карт масштабов от 1:10 000 до 1:1 000 000;
реализация представления объектов в
объектно-ориентированной форме;
обеспечение однозначности интерпретации цифровой
картографической информации при ее обработке;
обеспечение возможности автоматического формирования
машинных записей объектов, предусмотренных структурой и
составом ЦТК.
Цифровое описание картографической информации проводят
в такой последовательности: определяют характер локализации
объектов; формируют метрику и семантику объектов;
осуществляют цифровое описание пространственно-логических связей
объектов.
Объекты ЦТК описывают с учетом следующих основных
параметров: характера локализации, сложности формирования
цифрового описания и ориентирования относительно системы
координат.
Характер локализации предусматривает дискретные,
линейные, площадные объекты ЦТК, а также подписи. Правила
предусматривают, что в качестве объекта ЦТК «Подпись» могут быть
только имена собственные объектов, границы которых
невозможно уверенно определить на местности. Специфическим объектом
ЦТК является его паспорт, содержащий набор метаданных,
которые характеризуют информацию в границах номенклатурного
листа (НЛ) ЦТК в целом.
Возможность формирования простых и сложных, а также
стандартно и нестандартно ориентированных объектов ЦТК
определяется в значительной степени генетической связью между
традиционной и цифровой формами описания картографической
информации. Вместе с тем ее используют не только для решения
аналитических задач, но и для визуализации результатов
анализа, где способы отображения должны иметь информационную
поддержку.
Цифровое описание каждого объекта ЦТК в обязательном
порядке должно включать его номер, идентификатор, метрику и
семантику. В цифровом описании объектов ЦТК могут также
иметься данные о пространственно-логических связях.
Правила представления объектов цифровых топографических
карт предусматривают, что их метрика должна описываться
координатами точек в заданной системе координат, определяющими
105
его месторасположение и плановые очертания с точностью,
которая удовлетворяет требованиям, предъявляемым к ЦТК
соответствующего масштаба.
Метрика линейного объекта ЦТК должна быть представлена
массивом координат точек, расположенных на осевой линии
объекта по всей его длине. Формирование массива должно
обеспечивать возможность описания: криволинейных объектов —
точками, плотность которых обеспечивает сохранение извилистости
линии при последующем воспроизведении объекта; объектов,
состоящих из прямолинейных отрезков, — точками, фиксирующими
вершины углов поворота ломаной линии.
Семантика объекта ЦТК должна характеризовать сущность и
свойства этого объекта и содержать:
код объекта в соответствии с его наименованием по
классификатору объектов;
код характера локализации;
цифровое описание характеристик объекта.
Цифровое описание характеристик объекта ЦТК должно
содержать:
код характеристики в соответствии с ее наименованием по
классификатору объектов ЦТК;
значение (при наличии);
координаты точки (точек) привязки (при необходимости).
Значение характеристики, если в соответствии с
классификатором объектов ЦТК она имеет множество значений, должно
соответствовать одному из следующих вариантов:
для количественных характеристик — числовое значение;
качественных характеристик — код соответствующего
значения;
характеристик типа «имя собственное» — собственное имя
объекта в текстовой форме.
Сложный объект ЦТК должен содержать семантику
нескольких взаимосвязанных объектов, входящих в его состав.
Правила цифрового описания пространственно-логических
связей объектов ЦТК требуют обеспечения топологически
согласованного отображения картографических данных. Выполнение
этого требования достигают либо метрической согласованностью
объектов ЦТК, либо введением в цифровое описание семантики
объектов специальных характеристик, определяющих отношения
описываемого объекта с другими объектами.
Процесс создания ЦК включает:
автоматизированное преобразование исходной
картографической информации в цифровую форму;
символизацию картографической информации (КИ) и
автоматизированное составление ЦК;
разработку пользовательской системы управления базами
данных (СУБД) для работы с ЦК.
106
Информационное обеспечение технологии создания системы
ЦК включает:
систему классификации и кодирования картографической
информации;
правила цифрового описания картографической информации;
систему (библиотеки) условных знаков ЦК;
формат данных ЦК.
К основным методам создания ЦК относят следующие:
автоматического распознавания образов (растровых
изображений, получаемых при сканировании);
картографической генерализации с использованием теории
графов и логико-процедурного подхода, аппарата экспертных
систем;
многосредного (multimedia) программного обеспечения;
экспертных систем;
установления пространственно-логических связей.
Все основные качества и преимущества ЦК проявляются при
их использовании. Поэтому наряду с собственно цифровой картой
потребителю может выдаваться СУБД ЦК, которая реализует
следующие основные задачи:
создание и ведение базы данных ЦК;
работа с картографическим изображением:
отображение, масштабирование, перемещение
картографического изображения в произвольном направлении;
управление динамическим окном, уровнями нагрузки
визуализируемого изображения;
формирование и использование цифровой картографической
информации;
использование фотоснимков.
Наиболее перспективны методы, использующие цифровую
картографическую информацию и аэрофотоснимки.
Разработка экспертной системы формирования содержания
пространственных моделей местности (ПММ) должна обеспечить
решение задач проектирования пространственных изображений
путем отбора объектового состава, его обобщения и символизации
и вывода на экран отображения в требуемой картографической
проекции. При этом потребуется разработать методику описания
не только условных знаков, но и пространственно-логических
отношений между ними.
Решение задачи разработки методов организации цифровых
данных в банке ПММ и принципов построения банков ПММ
определяется спецификой пространственных изображений,
форматами представления данных. Для этого потребуется создавать
пространственно-временной банк с четырехмерным моделированием
(х, у, Я, /), где будут генерироваться ПММ в режиме реального
времени.
107
Во многом создание цифровых карт зависит от используемых
геоинформационных систем. Так, для создания цифровых карт с
использованием пакета программ MapEDIT версии 2.1 (рис. 4.3)
необходимы следующие этапы:
составление проекта работ с формированием классификатора
(библиотеки типов);
сканирование исходных материалов;
перевод растровых изображений в векторное представление
(векторизация);
ввод атрибутных данных (семантических характеристик
объектов);
«сшивка» разных планшетов в единую карту;
экспорт данных в обменный формат конечной
информационной системы;
импорт данных в конечную информационную систему;
окончательное оформление вида отображения разнотипных
объектов в конечной информационной системе.
В связи с трудоемкостью работ, связанных с оцифровкой карт,
и большими издержками, возникающими в связи с внесением
каких-либо существенных корректур в процессе оцифровки,
большое значение приобретает подготовительный этап проведения
работ. Степень детальной продуманности каждого этапа
выполнения работ, правильно выставленные требования по точности и
четкое понимание того, какие результаты должны быть получены,
во многом определяют успех всей дальнейшей работы.
Этап составления проекта включает решение следующих задач:
определение состава объектов, подлежащих векторизации;
разделение объектов на тематические слои, определение
перечня типов объектов, входящих в каждый слой;
разработка структуры базы атрибутных данных для каждого
слоя;
создание библиотеки типов (классификатора) средствами
программы MapEDIT.EXE;
снабжение типов объектов атрибутами отображения (цвет,
толщина и тип линии) в векторизаторе MapEDIT и решение этого
вопроса для конечной геоинформационной системы;
определение необходимой точности съема графических данных
и, как следствие, необходимой разрешающей способности
сканирования и типа сканера;
определение размера индивидуально векторизуемого
фрагмента карты, исходя из условия обеспечения наибольшей
технологичности процесса векторизации.
Не менее важен этап сканирования исходных
картографических материалов, т. е. получение файлов с исходными растровыми
изображениями. Точность и качество векторизации прямо зависят
от качества получаемых сканерных изображений.
108
Средства пакета программ
MapEDIT
Составление проекта,
формирование
классификатора
(программа MapEDIT)
н
о н
3
Векторизация
(программы MapEDIT)
Ввод
атрибутных данных
(программа MapEDIT)
«Сшивка» планшетов
(программы MapEDIT,
Map2mlp, LinkShet)
Экспорт данных
(конверторы MapEDIT)
Cony MIF (Cony MIFL) И
Cony GEN (Cony GENL) И
Cony SHP (Cony SHPL)
Cony WNG (Cony WNGL)
Cony CDY (Cony CDYL)
Cony DXF (Cony DXFL)
Сканирование
Сканер,
утилита
сканера
Средства конечной
системы
' й "N
Импорт данных
Maplnfo
ARC/INFO
Arc CAD
Geo Graph/Geo Draw
Arc View
WinGIS
CADdy
AutoCAD
Другие ГИС
±
Окончательная
«раскраска»
векторной карты
j
Рис. 4.3. Основные этапы создания цифровых карт с помощью пакета программ
Этап сканирования исходных материалов включает:
настройку сканерной утилиты на сканирование конкретного
исходного материала;
фрагментарное сканирование исходных материалов (MapEDIT
позволяет векторизовать исходные материалы формата АО и более,
используя сканеры небольшого формата; в этом случае
сканирование производится с небольшим перекрытием фрагментов).
4.3. ГИС-ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ ЦИФРОВЫХ
ТЕМАТИЧЕСКИХ КАРТ
Планы и карты в большинстве случаев создают двумя
методами: по результатам наземных геодезических съемок и с
использованием материалов дистанционного зондирования местности. К
таким материалам относят полутоновые как цветные, так и
черно-белые космические или аэрофотоснимки, полученные с
помощью различных аэрофотосъемочных систем, устанавливаемых
на борту искусственных спутников Земли, космических станций,
самолетов, вертолетов, дельтапланов и пр.
Комплекс работ по созданию земельно-ресурсных (в том числе
и земельно-кадастровых) карт осуществляют по определенной
технологической схеме, обобщенная блок-схема которой показана
на рисунке 4.4. Основные крупные блоки:
фотограмметрическая подсистема, при помощи которой
осуществляются ввод и преобразование полутоновых цветных или
черно-белых снимков, обработка или выдача конечной продукции
в виде ортофотопланов (полутоновые изображения участка
местности в ортогональной проекции) или штриховых кадастровых
планов;
подсистема цифрования ортофотопланов и карт, при помощи
которой преобразуются в цифровой вид имеющиеся планы и
карты;
подсистема цифровой обработки, хранения и отображения
картографической информации, которая служит для создания
цифровой модели местности (ЦММ) путем преобразования растровых
изображений в векторную форму, формирования тематических
слоев, создания специальных хранилищ информации (баз
данных) и электронных карт, выдачи готовой продукции в виде
цветных земельно-кадастровых и других тематических карт.
Центральным ядром технологической схемы является
подсистема цифровой обработки, хранения и отображения графической
информации.
Цифровая карта — это цифровое выражение векторного или
растрового представления общегеографической или тематической
ПО
Негативы,
диапозитивы, j
цифровые
фотоизображения
Фотограмметрическая
подсистема
Существующие карты
и планы
7\
Твердые
копии
ортофото-
планов
(Семантическая
и специальная
кадастровая
информация
Создание базы ,
данных
Ортофото планы
1 векторные данные
w Векторные графические данные
Подсистема
цифрования
ортофото-
планов
Подсистема
цифровой
обработки,
хранения и
отображения
картографической
информации (ГИС)
Цифровая
информация
по слоям
изображения
Цифровые
J данные
(координаты,
площади и т. д.)
Твердые
копии
кадастровых
и других
тематических^
карт
Рис. 4.4. Блок-схема создания земельно-ресурсных карт
карты, записанное в определенном формате, обеспечивающем ее
хранение, редактирование и воспроизведение.
Электронная карта (англ. electronic map) — это
картографическое изображение, визуализированное на дисплее (мониторе)
компьютера на основе данных цифровых карт или баз данных ГИС,
или картографическое произведение в электронной
(безбумажной) форме, представляющее собой цифровые данные вместе с
программными средствами их визуализации.
Полная цифровая модель объекта цифровой карты,
отображающая в определенной системе координат пространственное
положение и геометрическое описание объектов карты, включает:
геометрическую (метрическую) информацию; атрибуты-признаки,
связанные с объектом и характеризующие его; неметрические
(топологические) характеристики, которые объясняют связи между
объектами (ориентация одного объекта по отношению к другому,
наличие общей границы и точек, сложность контуров, наложение
одного объекта на другой).
111
Информация об объекте, содержащаяся в базе данных ГИС,
должна состоять из обязательных и необязательных компонентов
(табл. 4.1).
4.1. Компонент нш
Обязательные
Информация
идентификации
Информация
интерпретации
Информация
положения
юрмации об объекте
Необязательные
Характеристика объекта
Информация
о
венно-логических связях
объектов
Графическая
информация
Позволяет
выделить
данный
конкретный
объект
из
множества прочих
объектов
Позволяет
однозначно
интерпретировать
(трактовать)
сущность
объекта
Уникальный Код объ-
идентифи-
катор
(номер или
имя)
екта по
классификатору
Информация,
содержащая
описание
положения
объекта, его
формы,
размеры
Метрическая
информация.
Синтаксис
Сущность
и значение
свойств
объекта.
Могут быть
качественными и
количественными
Семантическая
информация
(атрибуты).
Код и
значение
рактеристики
Характерные Правила гра-
отношения
между
объектами,
определяющие их
взаимное
странственное
положение
Топологические
отношения.
Логические
связи
фического
отображения
объекта и его
характеристик на
тографическом
изображении
Цвет.
Стиль
линий.
Условные знаки.
Шрифты
Не обязательно хранить все атрибутивные данные слоя в одной
таблице — информацию из разных источников можно держать в
разных таблицах и связывать их логически в одну большую
таблицу. Для этого можно использовать одинаковое во всех таблицах и
в то же время уникальное в пределах отдельно взятой таблицы
поле (номер объекта или его идентификатор), т. е. каждая таблица
должна иметь так называемый первичный ключ (индекс) — поле
или набор полей, содержимое которых однозначно определяет
запись в таблице и отличает ее от других. Связь между таблицами
обычно образуется при добавлении в первую таблицу поля,
содержащего значения индекса второй таблицы. Благодаря этому
становится возможным объединять какие угодно большие объемы
данных и при помощи специальных программных средств
осуществлять отбор записей, производить группировки, объединения и
сортировки, а также поиск в базе данных по запросу пользователя,
что не только актуально, но и создает большие удобства
пользователю, поскольку не требует перестройки всей БД, достаточно
лишь обновить только одну из исходных таблиц.
Логическая связь будет действовать следующим образом: при
выделении атрибутной информации объекта в одной таблице, что
отобразится во всех других. Таким методом можно связать не-
112
сколько таблиц не только логически, но и физически «сшить» их в
одну большую.
Чтобы система могла свободно оперировать с огромным
числом таким образом организованной пространственной
информации, ее наборы необходимо определенным образом соотнести с
элементами изображения карты. Для этого в большинстве случаев
используют метод квантования информации — разделение ее на
ряд уровней (слоев). В цифровой картографии данный подход
получил название послойного принципа (первый принцип)
организации элементов изображения.
Второй принцип организации элементов изображения —
объектно-ориентированный, когда объекты группируют в
соответствии с логическими связями между ними, с построением
различных иерархий и зависимостей.
В наиболее общем виде ГИС-технология создания цифровых
карт следующая.
1. Подготовка исходных материалов и ввод данных со
следующих источников информации:
с накопителей электронных тахеометров;
приемников GPS;
систем обработки изображений;
на основе дигитализации (цифрования) материалов
обследований, авторских или составительских оригиналов, а также
имеющихся планово-картографических материалов;
на основе сканирования исходных материалов и
трансформирования полученного растрового изображения.
2. Формирование и редактирование слоев создаваемой карты и
таблиц к ним, а также формирование базы данных.
3. Ввод табличных и текстовых данных с характеристиками
объектов (атрибутов).
4. Разработка знаковой системы (легенды карты).
5. Совмещение слоев, формирование картографического
изображения тематической карты и его редактирование.
6. Компоновка карты и формирование макета печати.
7. Вывод карты на печать.
В картографии насчитывается 11 способов изображения
тематического содержания: значковый; линейных знаков;
качественного фонда; количественного фонда; изолиний; локализованных
диаграмм; знаков движения; ареалов; точечный; картограммы;
картодиаграммы.
Такое разнообразие способов вызвано тем, что различные
объекты и явления могут изменяться во времени и пространстве,
иметь разный характер распространения, а именно — сплошной
повсеместный (воздушные массы, почвы), ограниченный по
площади (месторождения полезных ископаемых), рассредоточенный
(посевы сельскохозяйственных культур), локализованный по
пунктам (промышленные предприятия), линейный или полосной
8 А. А. Варламов, С. А. Гальченко
из
(транспортные пути). Для
их отображения на
тематических картах используют
следующие способы
изображения объектов и
явлений.
Способ значков (рис. 4.5)
применяют для
изображения объектов,
локализованных в пунктах и не
выражающихся в масштабе
карты (населенные пункты,
промышленные
предприятия и т. п.). Различают три
вида значков:
геометрические (простые и
структурные), буквенные и
наглядные, которые показывают
месторасположение объекта, его качественные и количественные
характеристики посредством формы, внутреннего рисунка, цвета
и размера. Размеры значков не соответствуют площади,
занимаемой объектами, они позволяют только определить
месторасположение, свойства, динамику объекта.
Способ линейных знаков (рис. 4.6) применяют для изображения
на картах различных линейных объектов, ширина которых не
выражается в масштабе карты. К таким объектам относятся границы,
реки, дороги и др. Для передачи качественных и количественных
Промышленность: Добыча:
машиностроение 1 нефти
© химическая А серы
нефтеперерабатывающая
© строительных материалов
пищевая
Рис. 4.5. Изображение объектов способом
значков
Границы областей
Железные дороги
Гидрография
Нефтепроводы
Газопроводы
Рис. 4.6. Изображение линейных объектов способом линейных знаков
114
характеристик объектов
используют рисунок, цвет,
структуру линейных знаков.
Способ качественного фона
(рис. 4.7) применяют на картах
для подразделения территории
на однородные в качественном
отношении участки,
выделяемые по тем или иным
природным, экономическим или
политико-административным
признакам.
Его используют для
характеристики явлений, сплошных на
земной поверхности (климат,
растительность), занимающих
на ней значительные площади
(почвенный покров) или
имеющих массовое распространение
(население). Площади
раскрашивают разными цветами или
различными видами штриховки. Этот способ применяют как
основной для оформления почвенных, геоботанических,
геологических и других карт.
Способ количественного фона применяют на картах для
подразделения территории по одному или нескольким количественным
показателям. При этом изображенную на карте территорию
разделяют на отдельные участки в соответствии со значениями
показателя. Для каждого участка указывают количественную
характеристику показателя согласно установленной ступенчатой шкале. Так
же, как и для способа качественного фона, на карте используют
окраску (или штриховку) участков территории различными
цветовыми тонами. В отличие от способа качественного фона окраску
выполняют разными по насыщенности тонами одной цветовой
гаммы. С увеличением количественного значения показателя
увеличивается насыщенность тона.
Способ количественного фона применяют, например, на
агрохимических картах (содержание в почвах подвижного фосфора,
обменного калия).
Способ изолиний (рис. 4.8) применяют для изображения на
картах явлений, имеющих сплошное, непрерывное и при этом более
или менее плавное распределение на значительной территории.
Изолинии — это линии равных значений какого-либо
количественного показателя (изогипсы, изотермы, изобаты и т. п.). Это
очень удобный, гибкий и высокоинформативный способ
изображения. Он позволяет передать не только количественные
характеристики явлений, но и их динамику, перемещение, связь одних
|"*"*Х?-| пойменные луговые
IIIIIIIIIH темно-серые лесные
Рис. 4.7. Изображение отдельных
участков способом качественного фона
8*
115
явлений с другими. Изолинии
применяют для реальных
непрерывных (рельеф суши и
морского дна, температура,
количество осадков) и
условно-непрерывных (плотность
населения, густота овражно-ба-
лочной сети) явлений. В этом
случае их называют
псевдоизолиниями, т. е. изолиниями
условно-абстрактных расчетных
показателей.
Способ локализованных
диаграмм (рис. 4.9) — способ
изображения, при котором
диаграммы привязаны к определенным
пунктам. Но при этом
характеризуют не только эти пункты,
но и прилегающую к ним
территорию.
Например, локализованные
диаграммы, показывающие
динамику метеорологических явлений. Они относятся к пунктам
расположения метеостанций и дают представление о климате
данного района.
Способ знаков движения (рис. 4.10) применяют для отображения
.~ Горизонтали
и их подписи
Рис. 4.8. Изображение рельефа
местности способом изолиний
Пункты, к которым
относятся диаграммы
0103 06 09 12
Месяцы
Рис. 4.9. Изображение динамики температуры воды способом локальных диаграмм
116
Рис. 4.10. Изображение водных течений
способом знаков движения
Рис. 4.11. Изображение ареалов
возделывания сельскохозяйственных
культур способом ареалов
на картах пространственных перемещений (морских течений,
перевозок). Этим способом можно изображать различные объекты,
например точечные (движение отдельного корабля), линейные
(перемещение атмосферных фронтов), площадные (перемещение
ледников), а также направления, количество, скорость
перемещения, структуру перевозимого груза и другие данные. Для
отображения применяют стрелки (векторы) и полосы (эпюры) разного
цвета, рисунка, ширины.
Способ ареалов (рис. 4.11) применяют в тех случаях, когда
необходимо обозначить район, в пределах которого распространены те
или иные однородные объекты (полезные ископаемые,
сельскохозяйственные культуры, животные и т. д.). Для передачи ареала на
карте используют различные
приемы: ограничение ареалов
сплошной или пунктирной
линией, окраску ареала,
штриховку, надписи в пределах ареала,
отдельный рисунок или иные
графические приемы для
указания пределов распространения
явления.
Точечный способ (рис. 4.12) —
способ изображения на картах
явлений рассеянного
распространения, неравномерно
размещенных на обширных
площадях. Для реализации этого
способа на карте используют
большое число точек. Каждая из них
Посевные площади:
о о пшеницы
• • кукурузы
1 точка соответствует 500 га
Рис. 4.12. Изображение размещения
посевов кукурузы и пшеницы точечным
способом
117
имеет определенный «вес». Например, одна точка соответствует
500 га посевов пшеницы или 1000 голов крупного рогатого скота.
С применением точечных обозначений разного размера или цвета
на карте достаточно подробно в качественном и количественном
аспектах отображают разные явления, их структуру и размещение
на территории.
Способ картограммы (рис. 4.13) применяют для отображения
относительных показателей по ячейкам территориального, чаще
всего административного деления. Относительными
показателями могут быть: густота (поселений, речной сети), плотность
(населения), доля (земель, посевных площадей) в общей площади
района или сельскохозяйственного предприятия.
Показатели изображают на карте окраской или штриховкой в
пределах административно-территориальных единиц. С
увеличением значения показателя увеличивается насыщенность
цветового тона.
Способ картодиаграмм (рис. 4.14) применяют для изображения
абсолютных показателей в пределах
административно-территориальных единиц. Такими показателями могут быть число жителей
по районам, сельскохозяйственным предприятиям или площади
под сельскохозяйственными угодьями, культурами и т. д. Для
графического оформления на карте используют диаграммные знаки в
виде окружностей, квадратов или других геометрических фигур,
размеры которых зависят от значения показателя.
Картодиаграммы могут быть линейными (столбчатыми), когда
длина столбца пропорциональна значению показателя;
площадными, когда площади пропорциональны сравниваемым величи-
Рис. 4.13. Отображение доли сельскохо- Рис. 4.14. Изображение площадей и ви-
зяйственных земель способом карто- дов сельскохозяйственных угодий спосо-
граммы бом картодиаграмм
118
нам, и объемными. Среди вышеперечисленных различают
структурные картодиаграммы, изображающие составные части
показателя, а также совмещенные.
4.4. СОЗДАНИЕ ТЕМАТИЧЕСКИХ КАРТ
СРЕДСТВАМИ ГИС MAPINFO
Наиболее важным является этап формирования тематических
слоев, разработку которых рассмотрим на примере популярной
геоинформационной системы Maplnfo.
Особенность ГИС Maplnfo — ее универсальность, так как
система позволяет:
просматривать и обрабатывать графические изображения;
осуществлять поиск по запросу и редактирование карт;
производить построения картографических символов,
диаграмм, работать с базами данных;
производить подготовку к печати и печать карт.
Система имеет три возможных типа окна для просмотра
данных: текстовое, картографическое и графическое. На экране
монитора одновременно могут присутствовать окна различного
типа. Например, пользователь может наблюдать
картографическое окно, показывающее изображение улиц города, и
одновременно просматривать табличные данные, относящиеся к ним, в
текстовом окне. Окно, имеющееся на экране, является
активным. Если окон больше одного, то они объявляются
связанными, так называемыми «горячими окнами». Это означает, что
графический объект, соответствующая табличная запись которого
выбрана в текстовом окне, будет показан в картографическом, и
наоборот.
Текстовое окно имеет вид таблицы, подобной электронной, со
строками и столбцами. Каждая строка представляет собой запись,
и каждая колонка определяет поле записи. Система позволяет
добавлять, редактировать и уничтожать записи. Пользователь может
отбирать нужные столбцы для просмотра в окне и менять их
размер. Картографическое окно при показе использует послойное
изображение, как это принято во многих других ГИС.
Характеристики каждого слоя могут быть показаны выборочно,
отредактированы, показаны в порядке, устраивающем
пользователя. Внешне картографическое окно оформляется так же, как и
текстовое, оно снабжено возможностями горизонтальной и
вертикальной прокрутки для показа соседних областей.
Графическое окно используется для работы с объектами типа
точка, линия, полигон и т.п.
Maplnfo имеет развитые средства генерации отчетов,
построения графиков и диаграмм, составления статистических карт.
Система позволяет создавать иллюстративные тематические карты,
119
имеет библиотеку условных знаков, шрифтов и заполнений,
допускает использование шкал для отображения качественных и
количественных зависимостей, описанных в полях базы данных
(значение ступени шкалы задается пользователем), а также
позволяет формировать легенду карты, снабжать ее подписями,
редактировать изображение.
Maplnfo — векторная система, использующая для ввода
наиболее распространенные типы интерфейсов, что позволяет
применять множество современных устройств ввода (дигитайзеров и
сканеров). В системе предусмотрена корректировка графических
данных в интерактивном режиме, условные знаки выбираются из
соответствующей библиотеки. Имеется библиотека шрифтов и
заполнений.
До начала составления карты необходимо определить
конечный вид получаемой продукции (определить назначение карты, ее
масштаб, характеристики картируемой территории, перечень
элементов содержания с одновременной их классификацией по
степени важности и подробности отображения, определить
источники информации).
Подготовка исходных материалов при составлении карты с
помощью ГИС-технологий осуществляется с помощью цифрования
картографических материалов.
Цифрование может осуществляться двумя способами: дигита-
лизацией картографических материалов при помощи
специальных устройств с получением изображения в векторном виде или
путем сканирования материалов с дальнейшей векторизацией
растровых данных.
Цифрование слоев содержит некоторые особенности. Так,
цифруя исходные картографические материалы по элементам
содержания, необходимо различать внутри каждого элемента
следующие подуровни: полигон (объекты, представляющие собой
полигон); дуга (объекты, представляющие собой дуги); точка
(точечные объекты).
Например, полигон — озера, водохранилища; дуга — реки;
точка —- источники минеральных вод и т. д.
В Maplnfo реализованы только некоторые из способов
картографического изображения, описанных выше: способу
качественного фона соответствует способ «Отдельные значения»; способу
картограммы — «Диапазоны значений»; точечному способу —
«Плотность точек»; значковому — «Размерные символы»; способу
изолиний — «Поверхность»; способу картодиаграммы —
«Столбчатые и круговые диаграммы».
При разработке карты способом «Отдельные значения»
Maplnfo позволяет тематически выделять точки, линейные и
площадные объекты по отдельным значениям из заданного поля
таблицы.
120
Рис. 4.15. Слой карты «Отдельные значения»
Программа присваивает каждому значению свой цвет, который
при желании можно поменять вручную. Выделение можно
производить по числовым или нечисловым значениям. Способ
применяют при составлении карт растительности, почвенных,
землеустройства, административных и др.
Административные округа г. Москвы, изображенные на
приведенном слое карты, показаны цветом (на рисунке — оттенки
серого). Данный слой был создан путем автоматического
присвоения цветового тона каждому значению (названию округа) в
атрибутивной таблице слоя «Автономные округа» (рис. 4.15).
Слой карты «Диапазоны значений», показанный на рисунке
4.16, отображает ставки земельного налога по территориально-
экономическим зонам г. Москвы. При использовании способа
«Диапазоны значений» Maplnfo группирует записи с близкими
значениями тематической переменной и присваивает созданным
группам единые цвета, типы символов или линий. Способ
используют при изображении на картах относительных
картографических показателей по административным или
территориально-хозяйственным единицам, т. е. при составлении карт плотности
населения, доли земель в общей площади района или области, а так-
121
Рис. 4.16 Слой карты «Диапазоны значений»
же агрохимических карт по хозяйственным или территориальным
единицам и др.
При разработке слоя способом «Поверхность» Maplnfo
отображает тематические данные в виде растровой поверхности с
непрерывной цветовой раскраской карты.
Тематические карты поверхности используются во многих
геоинформационных системах и других программах, где точечные
данные имеют какое-либо числовое значение, относящееся к
месту дислокации этих точек. Например, можно использовать
тематическую растровую поверхность для иллюстрации изменений
температуры, толщины снежного покрова или изображения
рельефа топографической поверхности. Приведенный ниже пример
показывает участок рельефа, изображенный изолиниями с
послойной окраской (рис. 4.17).
Слой «Размерные символы» можно использовать для любых
типов графических объектов на карте. Наилучшим образом этот
тип подходит для отображения числовых данных. При создании
карты способом «Размерные символы» можно настраивать три
следующих атрибута: цвет, тип и предельные допустимые размеры
символов. Чтобы изменить любой из этих атрибутов, надо нажать
на кнопку символа в диалоге «Настройка размерных символов».
Появится диалог «Стиль символа». Стандартный вид размерных
122
** <*
«+JP
Рис. 4.17. Слой карты «Поверхность»
символов — красные кружочки. При настройке допустимых
размеров символов появляются окошки, содержащие значения
данных и соответствующие им размеры символов. При построении
карты используются все размеры символов — от нуля до
указанного максимального размера. Чтобы малым значениям
соответствовали более крупные символы, следует увеличить их допустимый
максимальный размер. Можно отображать символами даже
отрицательные значения. В отдельном окошке можно выбрать
символы, которые бы отличались по виду от символов, сопоставляемых
с записями с положительными значениями. При этом появляется
новый диалог «Стиль символа», в котором можно выбрать тип
символа, изменить его цвет и/или допустимый размер.
Стандартный вид размерных символов, изображающих отрицательные
значения, — синий кружок. Способ используют при составлении карт
численности населения по городам или округам и др.
Тип «Плотность точек» используют, чтобы отобразить на карте
данные, сопоставленные с некоторой областью или территорией.
Общее число точек внутри каждой из областей обозначает
значение, которое соответствует этой области. Карта со слоем
«Плотность точек», приведенная ниже (рис. 4.18), показывает сумму
поступивших платежей за аренду земельных участков по
административным округам Москвы.
123
ш&ггшшв
поступившие
платежи по
зонам г. Москвы
1 точка 3 млрд р. Щ
к .а *в
Рис. 4.18. Слой карты «Плотность точек»
а
Зеленоград
еро-Восточный
Восточный
Юго-Эападн!
НЕ
SS2
ЦЕЛЕВОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ЗЕМЕЛЬ
по АО г. Москвы:
^ 10 000
ЯШ— 5000
^Ш 1000
| земли городской застройки
| земли cAt использования
¦ земли резерва
| земли с особ, режимом использования
О земли общего пользования
•:•>!
МиГи' i'i i Ги'>*«.Я1^1^^'|»%|1У1Гя^|Я<|ДаГяя>ji'a^^^iTt^^^aiiii^a^^fc^JMjgbMiai'tt'i ^hi^JMeMMba^HiM^aaa^MMM
Рис. 4.19. Слой карты «Круговые диаграммы»
В этом слое объекты, представленные точками, показывают
расположение и характеризуют размер поступивших платежей в
каждом округе. Способ также используют для создания карт
посевов сельскохозяйственных культур, карт плотности населения,
животноводства и др.
При создании тематической карты методом «Плотность точек»
можно регулировать значение, изображаемое одной точкой, вводя
понятие «веса» точки. Точки внутри областей расставляются
случайным образом.
Тип «Круговые диаграммы» позволяет анализировать значения
нескольких тематических переменных одновременно. На такой
карте значения переменных определяют размер соответствующего
сегмента диаграммы, его можно сравнивать с другими сегментами
в той же диаграмме или с аналогичными сегментами в других
диаграммах.
На слое с типом «Круговые диаграммы» (рис. 4.19) отображено
целевое назначение земель по административным округам
Москвы. Размер кружка показывает общую площадь земель в округе.
Секторы в диаграмме обозначают различные категории земель, а
площади секторов — относительную площадь этих земель в общей
структуре землепользования.
Далее необходимо осуществить процесс настройки
тематического слоя. Под термином «настройки» в Maplnfo понимается
процедура разработки числовых и графических шкал, а также
определение стилей оформления объектов, принадлежащих каждому
диапазону.
В зависимости от метода создания карты и выбранного способа
изображения тематического содержания полуавтоматическая
разработка числовых шкал легенды в Maplnfo возможна следующими
пятью методами: «Равное количество записей», «Равный разброс
значений», «Естественные группы», «На основе дисперсии» и
«Квантование». Диапазоны можно также задать вручную.
Метод «Равное количество записей» создает диапазоны с
одинаковым числом записей в каждом из них в зависимости от
установленного порядка округления, т. е. в каждый диапазон будет
включено примерно равное число картографируемых показателей.
Метод «Равный разброс значений» разбивает записи на
диапазоны, исходя из разброса значений данных.
. Методы «Естественные группы» и «Квантование» позволяют
анализировать неравномерно распределенные данные.
В режиме «Естественные группы» диапазоны создаются с
помощью алгоритма, использующего среднее значение в каждом
диапазоне для того, чтобы добиться наиболее равномерного
распределения данных в пределах каждого диапазона. Значения
распределяются таким образом, чтобы среднее значение в каждом
диапазоне было как можно ближе к каждому из значений в данном
диапазоне.
125
Метод «Квантование» позволяет строить диапазоны,
определяющие распределение тематической переменной по некоторому
сегменту данных. Например, можно применить режим
«Квантование» к населению области по отношению к численности
городского населения, чтобы показать, как распределено городское
население на территории России.
При использовании метода «На основе дисперсии» два средних
диапазона разделяет среднее значение, а размер этих диапазонов
равен стандартному отклонению (дисперсии).
На окончательном этапе осуществляются компоновка карты и
формирование макета печати.
Контрольные вопросы и задания
1. Перечислите требования к картографической документации ГЗК. 2. В чем
заключается содержание картографического обеспечения ГКЗ? 3. Назовите
стадии проектирования карт. 4. Перечислите основные принципы формирования
пространственных данных. 5. Какие требования предъявляют к цифровой
пространственной информации? 6. По каким признакам классифицируют цифровые
карты (ЦК)? 1. Перечислите основные этапы и методы создания ЦК. 8. Назовите
основные подсистемы блок-схемы создания земельно-ресурсных карт. 9. Какие
компоненты информации о территориальном объекте вы знаете? 10. Назовите
основные этапы ГИС-технологии создания ЦК. 11. Какие особенности создания
цифровых слоев ЦК вы знаете? 12. Перечислите способы разработки числовых и
графических шкал в среде Maplnfo.
Глава 5
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
СОЗДАНИЯ ЗЕМЕЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМ
5.1. НОРМАТИВНО-ПРАВОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ЗЕМЕЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Решение таких важных вопросов, как регистрация и защита
прав субъектов земельных отношений, проведение гражданско-
правовых операций с земельно-имущественными объектами,
взимание земельных платежей, защита от процессов, ухудшающих
состояние земель, требует правового оформления и
научно-организационного обеспечения кадастровых и мониторинговых
действий на основе применения ГИС-технологий. С целью создания
необходимых организационно-правовых условий,
обеспечивающих построение целостной земельной информационной системы,
необходима разработка нормативно-правовой базы ее
формирования и использования информации как особой категории правовых
отношений.
Работы в направлении разработки и использования земельных
информационных систем в России были начаты с принятием в
1995 г. Федерального закона «Об информации, информатизации и
защите информации», который регулирует отношения,
возникающие:
при формировании и использовании информационных
ресурсов на основе создания, сбора, обработки, накопления, хранения,
поиска, распространения и предоставления потребителю
документированной информации;
создании и использовании информационных технологий и
средств их обеспечения;
защите информации и прав субъектов, участвующих в
информационных процессах и информатизации.
Информационные ресурсы являются объектами отношений
физических, юридических лиц, государства и защищаются
законом наряду с другими ресурсами.
Правовой режим информационных ресурсов определяется
нормами, устанавливающими:
порядок документирования информации;
право собственности на документы и их массивы в
информационных системах;
категорию информации по уровню доступа к ней;
порядок правовой защиты информации.
127
Документирование информации — обязательное условие
включения информации в информационные ресурсы и осуществляется
в порядке, устанавливаемом органами государственной власти,
ответственными за организацию делопроизводства, стандартизацию
документов и их массивов, а также за безопасность Российской
Федерации. Документ, полученный из автоматизированной
информационной системы, приобретает юридическую силу после
его подписания должностным лицом в порядке, установленном
законодательством Российской Федерации.
Информационные ресурсы могут быть негосударственными,
являясь элементом состава имущества, находящегося в
собственности граждан, органов государственной власти, органов местного
самоуправления, организаций и общественных объединений.
Отношения по поводу права собственности на информационные
ресурсы регулируются гражданским законодательством Российской
Федерации.
Физические и юридические лица являются собственниками тех
документов и их массивов, которые созданы за счет их средств,
приобретены ими на законных основаниях, получены в порядке
дарения или наследования.
Российская Федерация и ее субъекты являются
собственниками информационных ресурсов, создаваемых, приобретаемых и
накапливаемых за счет средств федерального бюджета, бюджетов
субъектов Российской Федерации, а также полученных иными
законными способами.
Государство имеет право выкупа документированной
информации у физических и юридических лиц, представляющей
государственную тайну. Собственник таких информационных
ресурсов вправе распоряжаться ими только с разрешения
соответствующих органов государственной власти.
Субъекты, предоставляющие документированную
информацию в органы государственной власти и организации, не
утрачивают своих прав на эти документы и на использование
информации, содержащейся в них. Документированная информация,
предоставляемая в органы государственной власти и организации
гражданами и юридическими лицами (независимо от их
организационно-правовой формы и форм собственности), формирует
информационные ресурсы, находящиеся в совместном владении
государства и субъектов, предоставляющих эту информацию.
Информационные ресурсы, являющиеся собственностью
организаций, включают в состав их имущества в соответствии с
гражданским законодательством Российской Федерации.
Информационные ресурсы, являющиеся собственностью
государства, находятся в ведении органов государственной власти и
организаций в соответствии с их компетенцией, подлежат учету и
защите в составе государственного имущества.
128
Собственник информационных ресурсов пользуется всеми
правами, предусмотренными законодательством Российской
Федерации, такими как:
назначать лица, осуществляющие хозяйственное ведение
информационными ресурсами или оперативное управление ими;
устанавливать в пределах своей компетенции режим и правила
обработки, защиты информационных ресурсов и доступа к ним;
определять условия распоряжения документами при их
копировании и распространении.
Необходимо отметить, что право собственности на средства
обработки информации не создает права собственности на
информационные ресурсы, принадлежащие другим собственникам.
Документы, обрабатываемые в порядке предоставления услуг или
при совместном использовании этих средств обработки,
принадлежат их владельцу. Принадлежность и режим произведенной
продукции, создаваемой в этом случае, регулируются договором.
Государственные информационные ресурсы Российской
Федерации формируются в соответствии со следующими сферами
ведения:
федеральные информационные ресурсы;
информационные ресурсы, находящиеся в совместном ведении
Российской Федерации и субъектов Российской Федерации;
информационные ресурсы субъектов Российской Федерации.
Государственные информационные ресурсы формируют
граждане, органы государственной власти, органы местного
самоуправления, организации и общественные объединения.
Федеральные органы государственной власти, органы
государственной власти субъектов Российской Федерации формируют
государственные информационные ресурсы, находящиеся в их
ведении, и обеспечивают их использование в соответствии с
установленной компетенцией.
Деятельность органов государственной власти и организаций
по формированию федеральных информационных ресурсов,
информационных ресурсов совместного ведения, информационных
ресурсов субъектов Российской Федерации финансируется из
федерального бюджета и бюджетов субъектов Российской
Федерации по статье расходов «Информатика» («Информационное
обеспечение»).
Организации, которые специализируются на формировании
федеральных информационных ресурсов и (или)
информационных ресурсов совместного ведения на основе договора, обязаны (в
соответствии с законодательством) получить лицензию на этот
вид деятельности в органах государственной власти.
Государственные информационные ресурсы Российской
Федерации открыты и общедоступны. Исключение составляет
документированная информация, отнесенная к категории ограничен-
9 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
129
ного доступа. Документированную информацию с ограниченным
доступом по условиям ее правового режима подразделяют на
информацию, отнесенную к государственной тайне, и
конфиденциальную.
Информационные ресурсы являются имуществом в
определенном праве собственности и, следовательно, могут быть
государственными и негосударственными. Поэтому обладать
информационными ресурсами могут отдельные граждане, органы
государственной власти и местного самоуправления, организации и
общественные объединения, так как документы или массивы
документов могут быть созданы на их средства. Значительную
часть информационных ресурсов, которая представляет
общественный интерес, создают за счет государственных
(федерального бюджета, субъектов Федерации) средств. Поэтому государство в
значительной степени заботится об их централизованном сборе,
хранении и создании условий для доступа к ним. Так как
информация хранится в разных документах и видах отображения и ее
считают первичной до момента копирования и тиражирования, то
первоочередная задача государства — сохранение первичных
документов.
Государственные органы, учреждения и предприятия обладают
собственными информационными ресурсами, которые часто
становятся объектом интересов других ведомств и организаций,
вследствие чего эта информация становится товаром.
В первой половине 90-х годов в различных регионах были
предприняты попытки внедрения автоматизированных
кадастровых технологий, которые значительно отличались друг от друга и
имели различные технологические решения. Это могло привести
к нарушению единой технологии ведения земельно-кадастровых
работ. В 1996 г. приняли федеральную целевую программу
«Создание единой автоматизированной системы ведения
Государственного земельного кадастра». Благодаря системному подходу была
обеспечена координация действий федерального центра и
регионов различных министерств и ведомств. Программа была
рассчитана на 1996—2000 гг. Наибольшие успехи отмечены в
нормативно-правовом обеспечении земельного кадастра, в частности, был
принят Федеральный закон «О Государственном земельном
кадастре», разработан ряд отраслевых и межведомственных
нормативных актов. Но внедрение новых технологий и обновление
информационной базы, намеченные в программе, существенно
отставали из-за недостаточного финансирования.
Основной итог выполнения данной программы — создание
автоматизированной системы ведения Государственного земельного
кадастра по единой методике и технологии в соответствии с
нормами российского законодательства.
130
Федеральная целевая программа «Создание
автоматизированной системы ведения Государственного земельного кадастра и
государственного учета объектов недвижимости» на 2002—2007 гг.
является логическим продолжением федеральной программы
после 2002 г. Стратегическая цель нового этапа программы —
эффективное использование земли и иной недвижимости всех форм
собственности в интересах удовлетворения потребностей
общества и граждан. В области применения новых технологий в
кадастре программой предусмотрены: развертывание в государственных
учреждениях по ведению ГЗК и учету недвижимости программно-
технических комплексов, современных отечественных
информационных технологий и программных средств, средств защиты
информации, обеспечение совместимости разных информационных
систем (государственного учета, технической инвентаризации,
оценки, регистрации прав, налогообложения, управления и
распоряжения недвижимостью), создание системы электронного
обмена между ними; организация подготовки и переподготовки
кадров.
В результате реализации данной программы будет
сформирована информационная база, обеспечивающая процесс
регулирования общественных отношений в сфере недвижимости, при
которой вся информация о недвижимом имуществе представляется
в виде единого банка данных — Государственного кадастра
недвижимости (ГКН). Функциональная структура ГКН,
отвечающая задачам по обеспечению регулирования отношений между
правообладателями недвижимого имущества, представлена на
рисунке 5.1.
Процессы, обеспечивающие внесение сведений в ГКН:
государственный учет объектов недвижимости — обеспечивает
ведение реестра объектов ГКН, содержащего сведения о
пространственно-площадных и иных физических характеристиках
объектов недвижимости;
государственная регистрация прав на недвижимое имущество и
сделки с ним — обеспечивает ведение реестра прав ГКН,
содержащего сведения о правовых характеристиках (правовом статусе)
объектов недвижимости;
государственная регистрация оценок объектов
недвижимости—обеспечивает ведение реестра оценок ГКН, содержащего
сведения о стоимостных и иных экономических характеристиках
объектов недвижимости;
государственный учет территориальных зон — обеспечивает
ведение каталога зон ГКН, в котором содержатся сведения о
пространственно-площадных характеристиках территориальных зон
и правилах регулирования имущественных отношений в пределах
этих зон.
9*
131
Обработка и выдача информации ГКН потребителям
ТГ
Государственный кадастр недвижимости (ГКН)
Территориальные
зоны
Каталог зон
X
Характеристики
территориальной
зоны
Реестр прав
Л
Правовой
статус
Кадастровый
номер
Государственный
учет
территориальных зон
Объекты недвижимости
Государственная
регистрация прав
на объекты
недвижимости
Реестр объектов
_г
г
Физические
характеристики
Кадастровый
номер
Государственный
учет объектов
недвижимости
Реестр оценок
г
Экономические
характеристики
Кадастровый
номер
Государственная
регистрация
оценок объектов
недвижимости
Кадастровое дело
территориальной
зоны
Дело
правоустанавливающих
документов
А
Формирование
территориальных
зон
Решения
органов власти
Кадастровое дело
объекта
недвижимости
—. * —
Формирование
объектов
недвижимости
Формирование
объектов
недвижимости
как физических
объектов
х~т:
Трг/
Экономическое
дело объекта
недвижимости
i
Формирование
экономических
(стоимостных)
характеристик
объектов
Формирование
правового
статуса
объектов
недвижимости
Определение
месторасположения объектов
недвижимости
(землеустройство) (инвентаризация)
П
тт
Определение
технических
характеристик объектов
недвижимости
Определение
субъектов
права
П
Определение
правового
статуса
объектов
недвижимости
Рис. 5.1. Функциональная структура Государственного кадастра недвижимости
(по С. И. Саю)
Помимо внесения сведений в ГКН функционирование
кадастра недвижимости обеспечивает:
формирование объектов недвижимости — выполнение
мероприятий по обособлению (определению) объектов недвижимости,
в результате которых на основе документально подтвержденных
сведений определяются их физические и экономические
характеристики и правовой статус, позволяющие однозначно их
идентифицировать;
формирование территориальных зон — выполнение
мероприятий по установлению границ и характеристик территориальных
зон (правил регулирования имущественно-правовых отношений)
на основе решений органов государственной власти и местного
самоуправления о создании этих зон.
Результатами формирования отдельного объекта
недвижимости являются:
дело, содержащее правоустанавливающие документы,
необходимые для регистрации прав на объекты недвижимости;
кадастровое д$ло объекта недвижимости, в которое включены
документы, содержащие сведения, необходимые для
осуществления государственного учета объекта недвижимости;
экономическое дело объекта недвижимости, которое содержит
документы, необходимые для государственной регистрации
стоимостных характеристик данного объекта.
Результат формирования территориальной зоны — кадастровое
дело этой зоны, содержащее описание ее границ и характеристик.
При таком подходе ГКН позволяет реализовать основные
принципы, которым должен удовлетворять банк данных
недвижимости:
единство банка данных, исключающее дублирование
информации об объектах недвижимости и позволяющее сосредоточить в
едином месте сведения обо всем недвижимом имуществе,
находящемся на территории, обслуживаемой государственным кадастром
недвижимости, и об установленных правилах использования этого
имущества;
полнота описания и достоверность информации об объектах
недвижимости, гарантируемая государственными органами;
единство описания всех объектов недвижимости;
возможность оперативного получения полной информации о
любом объекте недвижимости или их совокупности;
возможность совершенствования и автоматизации ведения
банка данных на основе единых принципов и единой технологии;
общедоступность информации для всех заинтересованных
пользователей.
При организации земельной информационной системы
применяют много различных стандартов и норм.
133
Стандарт
ГОСТ Р 50828-95
ГОСТ Р 51353-99
ГОСТ 21667-76
ГОСТ Р 51605-2000
ГОСТ Р 51606-2000
ГОСТ Р 51607-2000
ГОСТ Р 51608-2000
ОСТ 68-14-99
ОСТ 68-3.1-98
ОСТ 68-3.2-98
ОСТ 68-3.3-98
ОСТ 68-3.4-98
ОСТ 68-3.5-98
ОСТ 68-3.6-98
ГОСТ 28441-99
ГОСТ 28270-89
(СГ СЭВ 6366-88,
ИСО 8211-85)
ГОСТ 20886-85
(СТ СЭВ 6366-88,
ИСО 8211-85)
ISO/IEC 2382-1:1993
ЕСТД ГЗК
ГЗК-1-С.О-01-01-99
ЕСТД ГЗК
ГЗК-1-Т.О-02-01-99
ЕСТД ГЗК
ГЗК-1-СО-05-01-99
ЕСТД ГЗК
ГЗК-1-С.О-03-01-99
Область применения
Положения ГОСТ Р 50828-95 подлежат применению
расположенными на территории Российской
Федерации учреждениями, организациями и предприятиями
независимо от форм собственности и подчинения,
которые занимаются сбором, систематизацией, поиском,
анализом, обработкой и передачей пространственных
данных, созданием и применением электронных карт
(организацией баз метаданных и банков цифровой
картографической информации — для ГОСТ Р 51353—99)
Термины, устанавливаемые стандартом, обязательны
для применения в документации всех видов, учебниках,
учебных пособиях, технической и справочной
литературе
Положения стандартов подлежат применению
расположенными на территории Российской Федерации
учреждениями, организациями и предприятиями независимо
от ведомственной принадлежности и форм
собственности, имеющими лицензию Федеральной службы
геодезии и картографии России на изготовление и
распространение цифровых топографических карт (ЦТК)
Применяется в области геодезической и
картографической деятельности в соответствии со ст. 6 Федерального
закона «О геодезии и картографии»
Требования стандартов подлежат выполнению
предприятиями (организациями) отрасли, а также другими
предприятиями, имеющими лицензию на изготовление
и распространение ЦТК
Термины, установленные стандартом, обязательны для
применения во всех видах документации и литературы
по цифровому картографированию, входящих в сферу
работ по стандартизации и (или) использующих
результаты этих работ
Спецификация файла описания данных для обмена
информацией
Организация данных в системах обработки данных.
Термины и определения
Обработка данных. — Словарь. — Часть 1:
Фундаментальные термины
Состав и структура документов ГЗК кадастрового района
Порядок ведения журнала учета кадастровых номеров
Порядок ведения Государственного реестра земель.
Раздел «Земельные участки»
Формы журнала учета кадастровых номеров
134
ЕСТД ГЗК Формы Государственного реестра земель. Раздел «Зе-
ГЗК-1-С.О-01-01—99 мельные участки»
ЕСТД ГЗК Система классификаторов для целей ведения Государ-
ГЗК-О-О.О-02-01— 99, ственного земельного кадастра
ГЗК-О-О.О-02-02-99,
ГЗК-О-О.О-02-03-99,
ГЗК-О-О.О-02-04-99,
ГЗК-0.-О.О-02-05-99
Таким образом, на федеральном уровне начато формирование
правовой базы ведения земельной информационной системы,
обеспечивающей управление земельными ресурсами,
осуществление государственной земельной политики.
В условиях разработки и функционирования компьютерных
систем управления проблема правового обеспечения требует
совершенствования действующего законодательства о
компьютерных средствах обработки, хранения и передачи информации,
придания документам, полученным с компьютера, юридического
статуса подлинника. Также важнейшим элементом правовых
отношений в области взаимодействия отдельных служб
административно-территориальных образований должны быть
соглашения о регламенте права собственности на обмениваемую
информацию, информационные услуги, программную продукцию
J* т. д.
Правовое обеспечение информационной системы должно
включать совокупность правовых норм, определяющих:
юридическую силу информации на носителях данных и
документов, используемых при функционировании информационной
системы;
регламент правовых отношений между пользователями
информационной системы (права, обязанности, ответственность);
гарантии организациям, фирмам и отдельным лицам —
разработчикам и поставщикам аппаратных и программных средств.
Правовое обеспечение создается единым с учетом интересов
всех организаций, формирующих ЗИС.
- ГТормативно-правовое обеспечение создания и эксплуатации
ЗИС должно включать следующие группы документов:
1. Общие нормативно-правовые документы, определяющие:
состав и структуру информационных ресурсов, создаваемых и
используемых на территории страны, региона и муниципального
образования; обязанности субъектов земельных отношений в
области формирования информационных ресурсов; порядок
информационного обеспечения органов государственной власти, местного
самоуправления и других потребителей информации; основы
обеспечения информационной безопасности органов власти и
управления; основные положения по защите прав собственности на
информационные ресурсы.
135
2. Документы, определяющие организационные принципы
построения системы информационных ресурсов Российской
Федерации, субъектов РФ и муниципальных образований: порядок
разработки и производства информационных систем и
технологий для формирования и предоставления информационных
ресурсов; требования по лицензированию деятельности
предприятий и организаций в области информатизации органов власти
и управления и сертификации их продуктов и услуг; порядок
финансирования научно-методических и проектных разработок
в области информатизации и информационного обслуживания
органов федерального, регионального и муниципального
управления.
3. Документы, регламентирующие процессы информационного
взаимодействия субъектов земельных отношений: порядок
информационного взаимодействия подразделений и служб
федеральных и региональных органов государственной власти и
управления и органов местного самоуправления; порядок
использования информационных ресурсов субъектами с различной
организационно-правовой формой собственности.
4. Документы, определяющие методическое обеспечение
процессов формирования информационных ресурсов, обеспечение
условий для формирования единого информационного
пространства: методические рекомендации и указания по разработке и
приемке информационных систем, технологий, услуг и
включению их в систему информационного обеспечения деятельности
органов власти и управления; положения по созданию
общесистемного информационно-лингвистического обеспечения.
5. Документы, регламентирующие процессы учета
информационных ресурсов страны, регионов и муниципальных образований,
порядок и правила регистрации информационных систем и баз
данных, содержащих информационные ресурсы.
Приведенный перечень документов может быть расширен, так
как состав и содержание вышеуказанных документов не
охватывают отдельные аспекты формирования ЗИС, отсутствие правовых
решений по которым в значительной степени тормозит процессы
информатизации и прежде всего процессы формирования и
использования информационных ресурсов для органов
регионального и местного самоуправления. Так, необходимо правовое
решение совершенствования организационно-правовой базы ЗИС в
области новых компьютерных технологий:
совершенствование законодательства по авторскому праву,
правам собственности на пространственные данные и разработка
нормативов и механизмов приобретения информации, созданной
за счет бюджетных средств;
создание органа межведомственной координации в области
геоинформатики на государственном уровне с трансляцией его
136
структуры на все властные уровни с целью создания единой
инфраструктуры пространственных данных;
создание межведомственного центра поддержки кадастровых и
информационных проектов для разработки межведомственной
нормативно-правовой базы, мониторинга геоинформационных
проектов в стране и ведения базы метаданных;
введение стандартизации в сфере ЗИС;
правовое регулирование обязательного введения долевого (по
отношению к субъектам Федерации и органам местного
самоуправления) госбюджетного финансирования федеральных проектов
создания и функционирования ЗИС посредством установления
фиксированной доли платежей за недвижимость и пользование
природными ресурсами.
Правовое регулирование создания ЗИС в субъектах РФ или
муниципальных образованиях должно также включать:
создание нормативных актов, определяющих правовой статус
банков данных, регулирующих статус документов, получаемых
непосредственно с компьютера по каналам связи,
регламентирующих взаимообмен локальных сетей между собой, определяющих
права и обязанности должностных лиц, которые являются
пользователями систем;
категорирование вычислительной техники в муниципальных
органах управления и степени защиты обрабатываемой
информации;
снижение секретности (снижение грифов) ряда видов
картографической информации, утверждение регламента работ при
производстве несекретных выборок из секретной информации,
при автоматизированном обмене, копировании, распечатке такой
информации;
введение механизма лицензирования для предоставления
соответствующим организациям и частным фирмам прав на основе
договоров (контрактов) по формированию автоматизированных
банков данных и их использованию.
5.2. ПОНЯТИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ И СТРУКТУРА
ЗЕМЕЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Отличие земельной информационной системы от других
информационных систем обусловлено особенностями их объекта —
земли. Практически все компоненты земельных информационных
систем (база данных, СУБД, процедуры сопровождения данных и
др.) требуют глубокого научного обеспечения. Последние
достижения в области новых технологий позволяют совершенствовать
способы функционирования земельного кадастра и мониторинга,
например, путем использования ГИС-технологии для создания
автоматизированной системы земельного кадастра. Но при ис-
137
пользовании новых программно-технических средств
механическое перенесение традиционно сложившихся методов
организации работ в области получения и обработки информации
неэффективно. Поэтому их необходимо перестраивать, исходя из
новых технических и технологических возможностей.
Однозначно понимаемое определение земельной
информационной системы отсутствует.
Одно из определений ЗИС дано в толковом словаре по
геоинформатике: земельная информационная система (land information
system) — географическая информационная система
земельно-ресурсной и земельно-кадастровой специализации [25].
При решении практических задач в большинстве случаев
авторы ставят знак равенства между понятием ЗИС и ГИС. Например,
ГИС Objectland в ряде источников именуется географической
информационной системой, в других — земельной информационной
системой. Поэтому следует разделить понятие ГИС и понятие
ЗИС, применяемые в Государственном земельном кадастре.
Информационная система — организационно упорядоченная
совокупность документов (массив документов) и
информационных технологий, реализующих информационные процессы [9].
Понятие земельной информационной системы можно
трактовать в широком и узком смыслах.
В широком смысле ЗИС представляет собой организационно
упорядоченную совокупность массивов информации из
различных источников, документов и информационных технологий (в
том числе ГИС-технологии), реализующих информационные
процессы управления земельными ресурсами (включая регистрацию,
учет и оценку земельных участков и иных объектов
недвижимости). В этом понимании ЗИС включает:
земельно-кадастровую информационную систему;
информационные системы иных государственных и
ведомственных кадастров (водного, градостроительного и др.),
информация которых связана с земельными участками и иными
объектами недвижимости;
информационную систему государственного мониторинга
земель;
территориальные информационные системы (региональные и
муниципальные ЗИС);
информационные технологии.
В узком смысле ЗИС —это географическая информационная
система земельно-ресурсной и земельно-кадастровой
направленности, основой которой являются сведения о земельных участках
и территориальных зонах в соответствии с составными частями
Государственного земельного кадастра. В этом понимании ЗИС
ориентирована на решение проблем, связанных с
технологическими и техническими аспектами формирования банка
пространственных данных о земельных ресурсах.
138
Земельная
информационная система
(ЗИС)
Информационная система —
организационно упорядоченная
совокупность массивов
информации, документов
и информационных технологий
АС ГЗК
Земельно-кадастровая
информационная система
Информационная система
(ИС) водного, лесного
и иных кадастров
ИС мониторинга
земель
Территориальные
ИС
ГИС земельно-
кадастровой
ориентации
Картографические ЗИС
для ведения ГЗК
Земельно-регистрационные ЗИС
Земельно-учетные
ЗИС
Земельно-оценочные
ЗИС
Рис. 5.2. Классификация земельных информационных систем
ЗИС в узком смысле включает:
картографические ЗИС для ведения ГЗК, создающие
тематические электронные и цифровые карты;
земельно-регистрационные ЗИС, создающие электронную
версию дежурной кадастровой карты;
земельно-оценочные ЗИС, отображающие данные различных
видов оценки земли и иной недвижимости;
земельно-учетные ЗИС, создающие электронные карты,
характеризующие количественные и качественные характеристики
земельных ресурсов.
Классификация земельных информационных систем показана
на рисунке 5.2.
Автоматизированная система Государственного земельного
кадастра (АС ГЗК) входит в состав земельно-кадастровой
информационной системы и представляет собой функционирующий на
основе ЭВМ и других технических средств информатики комплекс,
обеспечивающий сбор, хранение, актуализацию и обработку ин-
139
формации в целях поддержки ведения Государственного
земельного кадастра.
Основная целевая функция современной земельной
информационной системы — формирование информационной основы
управления земельными ресурсами любого уровня, обеспечение
процессов принятия эффективных управленческих решений
достоверной информацией с необходимой степенью детализации.
Оптимизация функций ЗИС осуществляется при помощи
развития и совершенствования соответствующих средств
(программных, аппаратных, нормативно-правовых,
организационных). К этим средствам относятся программные комплексы,
средства вычислительной техники и передачи информации,
инструкции и методические руководства, положения и уставы, схемы и их
описания.
Основные задачи создания и ведения земельной
информационной системы:
предоставление юридически обоснованных и достоверных
данных о правах на земельные участки и прочно связанную с ними
недвижимость для органов управления, судов, банков,
юридических и физических лиц;
обеспечение защиты прав собственников, владельцев и
пользователей земли и прочно связанной с ней недвижимости;
обеспечение установления и регистрации правового режима
пользования земельными участками, зданиями и помещениями;
информационное обеспечение сбора земельного налога и
налога на недвижимость; пополнение бюджета за счет пошлин и
сборов с земельных сделок и операций с недвижимостью;
информационная и правовая поддержка функционирования рынка земли и
другой недвижимости;
поддержка установления залоговой стоимости земли и
недвижимости;
установление ставок земельного налога и нормативов
платежей;
учет количества и качества земли, создание банка данных о
наличии и состоянии земельных ресурсов;
информационное обеспечение и поддержка программ по
рациональному использованию земельных ресурсов, оптимальному
планированию развития территорий;
создание условий для установления территорий с особым
правовым режимом (природоохранным, заповедным,
рекреационным);
учет технической информации о зданиях и сооружениях,
расположенных на территории городов и других муниципальных
образований;
информационная поддержка разграничения полномочий по
управлению землями между управленческими структурами
Российской Федерации, ее субъектов и муниципальных образований.
140
Блок 2
(накопление,
обработка и хранение
информации) r-J
J
v
к .
S
L.
Блок 3
(анализ рынка
информации)
* Банкданных
J>^
¦ " ^
i
Блок 1
(инфраструктура
земельной
информационной системы)
t
i
Блок 4
(эффективность
функционирования ЗИС)
ГТ^
J Блок 5
(потребление —
предоставление
информации)
Пользователи земельной информационной системы
*+-<
**-\
Рис. 5.3. Схема функционирования земельной информационной системы
Учитывая основные положения информатики, земельная
информационная система должна включать:
техническое обеспечение (комплекс технических средств —
процессоры, периферия и др.);
программно-технологическое обеспечение (методы и средства,
обеспечивающие функции хранения, анализа и предоставления
данных);
информацию (качественные и количественные характеристики
исследуемого объекта или явления);
пользователя.
С точки зрения функционирования ЗИС может быть
представлена в виде пяти крупных блоков, каждый из которых
характеризует определенный процесс (рис. 5.3).
Блок 1 — инфраструктура ЗИС. В блоке формируется
материальное, технологическое, техническое, кадровое обеспечение
процесса функционирования системы и анализируются различные
методы и технические средств функционирования ЗИС.
Блок 2 обеспечивает процессы накопления, обработки,
преобразования и хранения информации.
В блоке 3 осуществляется анализ рынка информации,
позволяющий получить комплексную характеристику использования
информации о земле с учетом динамики (спроса и предложения) на
141
объекты земельно-имущественного комплекса. В блоке
отражаются масштабы и пропорции использования информации,
тенденции и колебания информационного рынка, состояние и динамика
цен на земельно-кадастровую и иную информацию, а также на
земельные участки и иные объекты недвижимости.
В блоке 4 проводится анализ эффективности
функционирования ЗИС (сбора, обработки, хранения, предоставления и
использования земельно-кадастровой информации), а также
корректировка элементов системы.
В блоке 5 проводится анализ взаимодействия с потребителями
земельно-кадастровой информации. В этом блоке
осуществляются операции с вторичными информационными ресурсами,
созданными на базе первичной информации, устанавливаются
режимы предоставления данных заинтересованным пользователям и
порядок обмена информацией (объем, структура, динамика и
качество процесса обмена и предоставления информации).
При взаимодействии с ЗИС пользователи информации
получают информацию в соответствии с установленным режимом ее
предоставления. Пользователи могут участвовать в формировании
банка данных, предоставляя информацию (или обменивая ее на
иную информацию). В последнем случае пользователям
предоставляется особый (льготный) режим пользования информацией.
К необходимым условиям создания нормально
функционирующей ЗИС следует отнести:
экономическую и правовую стабильность в обществе и в
регионе;
соответствие условий создания ЗИС федеральному и
региональному законодательству;
информационное обеспечение (наличие материалов
государственных земельного кадастра и мониторинга земель,
инвентаризации земель, землеустройства, обеспеченность
картографическими материалами необходимого масштаба и т. д.);
взаимосогласованность действий системы исполнительных и
законодательных органов власти в области управления
земельными ресурсами;
укомплектованность кадрами с требуемым образованием;
создание автоматизированной системы Государственного
земельного кадастра и др.
При организации создания ЗИС необходимо обеспечить:
• учет и адаптацию существующих функциональных и научно-
технических разработок;
достаточную адаптированность и открытость системы для
возможных последующих изменений и дополнений;
поэтапность создания системы;
соответствие действующим государственным стандартам и
нормативам;
142
координацию с планами и программами создания
территориальных информационных систем и других государственных
кадастров;
учет технологических, организационных и финансовых
условий, определяющих состав, последовательность и стоимость ЗИС.
При построении банков данных ЗИС необходимо соблюдать
следующие принципы:
возможность оперативного взаимодействия разных
информационных систем (наличие нормативно-правовой базы и
установление форматов обмена данных);
актуальность данных (обновление банков данных в
установленный период времени);
достоверность информации (обеспечивается системой сбора
информации и системой контроля состояния банков данных);
обеспечение конфиденциальности информации, защиты
банков данных от несанкционированного доступа (обеспечивается
системой доступа к банкам данных);
доступность информации (обеспечивается развитой
телекоммуникационной сетью).
ЗИС можно представить как многоуровневую
организационную систему, на каждом уровне которой решаются
самостоятельные задачи, действуя на основе собственных выбранных
критериев в соответствии с установленными функциями.
Можно выделить три уровня организационной структуры ЗИС,
каждый из которых представлен организациями, входящими в
систему управления земельными ресурсами и выполняющими
функции учета, регистрации и оценки земельных участков и иных
объектов недвижимости, эксплуатации объектов
земельно-имущественных объектов или управления территориальными
процессами.
Функциями ЗИС на первом уровне являются регистрация и
оценка материальных и информационных ресурсов, а также
эксплуатация системы. На этом уровне функционируют
организации, задача которых — непосредственный учет объектов,
расположенных на анализируемой территории (территориальные
органы Роснедвижимости, геодезические и межевые организации, БТИ
и пр.), и сбор информации о них, а также организации,
обеспечивающие эксплуатацию системы ЗИС (организации —
разработчики системы). Здесь же осуществляется привязка всех
объектов инфраструктуры к пространственной модели территории
(цифровой карте в рамках геоинформационной системы). На
данном уровне системы создается и циркулирует основной объем
информации, которую затем используют в своей деятельности
вышестоящие организационные уровни ЗИС и системы
управления земельными ресурсами.
На втором уровне решают оперативные вопросы создания и
эксплуатации ЗИС, а также осуществляют контроль за развитием
143
территорий. Организационно-оперативное управление
представлено территориальными органами Роснедвижимости субъекта
РФ или административного района (города), другими
территориальными органами федеральных структур, а также органами
управления регионов и муниципальных образований в области
формирования ЗИС. Задача этих учреждений — анализ процессов,
протекающих на первом уровне, а также их регулирование. Здесь
принимают конкретные управленческие решения, а также
обобщают данные, анализируют их и представляют в удобной
(компактной, наглядной) для управленцев форме.
На третьем, интегральном, уровне Федеральное агентство
кадастра объектов недвижимости, другие федеральные органы
разрабатывают стратегию функционирования ЗИС, координацию
взаимодействия различных ведомств, условия формирования
воздействия ЗИС на основе формирования согласованной
нормативно-правовой базы, определяющей «правила поведения» на
территории страны, региона или муниципального образования
всех субъектов земельных отношений. Кроме того, на этом уровне
осуществляется информационно-аналитическое обслуживание
организаций федерального уровня, в задачи которого входят:
статистический анализ использования земельных ресурсов; анализ
и оптимизация межведомственного взаимодействия; анализ
исполнения директивных документов; прогноз
социально-экономического развития территорий.
5.3. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗЕМЕЛЬНЫХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Для современных информационных систем характерно
наличие унифицированных способов разделения ресурсов и обмена
информацией, а также построение по принципу открытой
распределенной системы. Информационное обеспечение должно
позволять производить наращивание функциональных
возможностей по мере разработки новых аппаратных и программных
средств.
В состав современной ЗИС должны входить центральный
(базовый), опорные и региональные узлы обработки данных, при
этом центральный узел должен находиться в головной
организации участников ЗИС, хранить основной объем данных и
обрабатывать большую часть запросов. Опорные узлы создаются
непосредственно у пользователей ЗИС, а региональные узлы
целесообразно устанавливать по мере необходимости у региональных
участников.
Основная задача такой системы — поиск информации в базе
данных и предоставление ее конкретным пользователям. Поэтому
144
информационное обеспечение ЗИС должно включать
значительную информацию (объемы могут достигать 500...700 Гбайт), что
требует оснащения ЗИС современными средствами обработки и
хранения данных. Необходимо отметить, что ЗИС должна иметь
возможность подключения большого числа внешних банков и
баз природных, социальных, правовых, экономических и других
данных.
Доступ удаленным пользователям к базам данных в АС
обеспечивают телекоммуникационные сети, например, работающие по
протоколу TCP/IP. Кроме того, предусматривают возможность
выхода в другие сети общего доступа, например в Internet.
Необходимо также учитывать потребность одновременного
подключения пользователей в режиме доступа on-line к одному ресурсу.
Современные ЗИС должны иметь следующие
технико-технологические возможности:
ввода больших объемов текстовой и графической информации;
обеспечения быстрого доступа ко всем базам данных;
классификации и аннотирования документов, поиска по
ключевым словам;
обработки больших массивов логически связанных
семантических и аналитических данных;
оптического распознавания вводимых документов с контролем
орфографии;
полуавтоматизированного и автоматизированного ввода
графической информации с контролем метрических и топологических
характеристик;
создания архивов данных с использованием
магнитооптических накопителей;
тиражирования документов;
организации групповой работы пользователей.
ЗИС состоит из двух взаимосвязанных частей:
функциональной, включающей прикладное программное
обеспечение, реализующее функции прикладной области;
среды или системной, обеспечивающей исполнение
прикладного программного обеспечения.
ЗИС относится к распределенным системам, для реализации
которых наиболее целесообразно использовать архитектуру
«клиент-сервер». Архитектура «клиент-сервер» — общее понятие,
которое варьирует от простейшей архитектуры «много клиентов—
один сервер» до архитектуры «много клиентов — много серверов»
с распределенными вычислениями.
На этапе технического проектирования архитектуру ЗИС
целесообразно рассматривать с точки зрения реализации
технологических операций, на поддержание которых она нацелена.
Поддержка технологических операций в автоматизированном контуре
системы обеспечивается набором информационных приложений,
выполнение которых ориентировано на решение поставленных
10 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
145
задач. От структуры построения информационных приложений в
большой степени зависят эффективность ЗИС и возможность ее
дальнейшего развития.
Любое приложение, обеспечивающее обработку данных в
информационной системе, состоит:
из компонента представления, предназначенного для
обеспечения ввода данных пользователем и отображения результатов,
формируемых компонентой логики представления;
логики представления, ориентированной на управление
взаимодействием между пользователем и ЭВМ;
компонента прикладной логики, представляющего собой набор
правил для принятия решений, вычислений и операций, которые
должны пополнить приложение;
компонента логики управления данными, предназначенного
для операций с базой данных;
операций с базой данных, включающих действия СУБД,
применяемых для выполнения логики управления данными, такими
как манипулирование данными, определение данных, фиксация
или откат транзакций и т. д.;
файловых операций, представляющих собой дисковые
операции чтения и записи данных для СУБД, и других компонент.
В зависимости от архитектуры проектируемой системы
перечисленные выше компоненты приложения могут строиться по-
разному.
Архитектура «много клиентов — один сервер», как правило,
базируется на двухзвенной модели, когда все клиенты обращаются к
услугам одного сервера. В данной модели предполагается, что
диалоговые компоненты приложения (средства представления и
логика представления) размещаются на клиенте, что позволяет
обеспечить графический интерфейс. Далее возможно разместить
компоненты управления данными (файловые операции и
операции с базой данных) на сервере, а обработки — на клиенте. Такая
архитектура применима для достаточно простых приложений и
когда системная часть представляет собой небольшую локальную
сеть. Для сложных приложений с множеством пользователей, с
неоднородными базами данных и разнородными входами в базы
данных (например, в АС ГЗК) такая модель имеет следующие
недостатки:
необходимость администрирования приложений для большого
числа клиентов при отсутствии унификации в конфигурации
клиентов и средств правления измерениями;
возможность возрастания времени реакции для диалоговых
пользователей при запуске «тяжеловесных» приложений
(требующих большого объема вычислительных операций);
необходимость обеспечения целостности распределенных
транзакций в неоднородной распределенной базе данных.
146
Перечисленные проблемы можно решить, используя
концепцию распределенной базы данных с централизованным
управлением и режим распределенных вычислений.
Концепция распределенной базы данных предполагает
наличие двух условий: первое — система состоит из множества узлов
приема запросов (которое может быть пустым) и множества узлов
данных. Узлы данных обладают средствами для хранения данных,
а узлы запросов — нет, на них лишь выполняются программы,
реализующие пользовательский интерфейс для доступа к данным,
хранящимся в узлах данных; второе — узлы логически
представляют собой независимые компьютеры, на которых установлены
собственные операционные системы, выполняющие независимые
приложения.
Удаленный доступ к базам данных — частный случай режима
распределенных вычислений, при котором клиент запрашивает
выполнение операторов или процедур управления данными на
удаленном сервере баз данных. Распределенные вычисления
представляют собой процедурный подход к реализации
распределенных приложений, при этом клиент вызывает удаленное
выполнение процедур, запросов и заданий на сервере приложений.
Распределенные вычисления появляются в том случае, когда явно
выделяется сервер приложений, который обеспечивает прикладную
логику обработки данных, что присуще трехзвенным
архитектурам «клиент-сервер».
Трехзвенная архитектура позволяет сбалансировать нагрузку на
разные узлы и сеть. В этой архитектуре клиент выделен для
выполнения функций и логики представлений и имеет
программный интерфейс для вызова приложения на среднем уровне.
Сервер базы данных выделен для услуг обработки данных и файловых
операций. Средний уровень представляет собой сервер
приложений, на котором выполняется прикладная логика и с которого
вызываются операции с базы данных, определяемые логикой
обработки данных.
Централизация логики приложения упрощает
администрирование и сопровождение, более того, изменения прикладной
логики не затрагивают интерфейса и наоборот. Сервер приложений с
помощью монитора транзакций обеспечивает интерфейс с
клиентами и другими серверами, может управлять транзакциями и
гарантировать целостность распределенной БД путем двухфазной
фиксации в неоднородной среде. Сервер приложений может
также управлять асинхронными очередями сообщений, которые
обеспечивают надежное завершение транзакций.
Ориентация на многозвенную архитектуру в ЗИС позволит
обеспечить надежное функционирование системы и
безболезненное наращивание функциональных возможностей для
использования различных услуг, предоставляемых промежуточным
программным обеспечением.
10*
147
Качество информационных кадастровых ЗИС оценивают:
по открытости программного обеспечения;
эффективности средств распределения ресурсов и обмена
данными в распределенной сети;
развитости средств доставки и эффективности системы доступа
к информации;
функциональным возможностям формирования, поддержания
и обработки фотограмметрических и картографических цифровых
данных;
рациональному сочетанию характеристик
надежность/стоимость.
Таким образом, к ЗИС одновременно предъявляют требования
как к системе ведения высокоточной крупномасштабной
топографической основы, как к земельной информационной системе со
сложной реляционной базой данных большого объема и, наконец,
как к АСУ, построенной по принципам создания
информационно-вычислительных иерархических систем со средствами защиты
информации, базирующейся на комплексах средств
автоматизации.
В рамках теории и проектирования АСУ ЗИС можно
рассматривать как комплекс средств автоматизации (КСА),
эксплуатируемых на объектах системы. Территориальное расположение
объектов с КСА задает топологию системы, а каналы передачи данных
между ними определяют топологию
информационно-вычислительной сети или телекоммуникационной сети (ТКС) системы.
Как правило, при проектировании ЗИС выделяют программно-
технические средства ведения базы данных центрального звена
(ядра) системы и соответствующие средства территориальных
административных органов, средства телекоммуникаций и средства
защиты информации. Учитывая специфику ЗИС, выделяют также
средства ведения картографических баз данных.
Методы проектирования ЗИС, построенных на
информационно-вычислительных сетях (ИВС), базируются на модели
взаимодействия открытых систем (ВОС), которая задает связи между
прикладными процессами подсистем обработки и передачи
данных. Полное описание модели предполагает наличие трех ее
составляющих: архитектура системы, определение услуг и
спецификация протоколов.
В понятие архитектуры входят структура системы и подсистем,
состав КСА, пользовательские интерфейсы и состав
пользователей, межуровневые протоколы и организация эксплуатации.
Определение услуг задает перечень пользователей, состав
услуг, предоставляемых каждому пользователю, и тарифы оплаты
услуг.
Спецификации протоколов определяют регламенты и форматы
передачи данных между уровнями и подсистемами.
148
В современных условиях выделяют семь основных уровней
сетевого взаимодействия: физический, уровень звена данных,
сетевой, транспортный, сеансовый, уровень представления данных и
прикладной уровень. Оперируя понятиями услуг, примитивов
(запросов, индикаций, ответов и подтверждений), логических и
информационных объектов, прикладных процессов, межуровне-
вых протоколов и интерфейсов, необходимы стандарты на
процедуры обмена данными.
Применительно к ЗИС протоколы физического уровня
определяются используемыми физическими каналами передачи данных
между КСА (например, оптико-волоконный и телефонный
каналы) и между рабочими станциями внутри комплекса.
Уровень звена данных обеспечивает установление, поддержание
и разъединение устройств передачи данных физического уровня и
интерфейс с сетевым уровнем. Для проектировщиков АС ГЗК
протоколы этого уровня практически не оказывают влияния на
программные средства и информационный интерфейс.
Сетевой уровень выполняет функции маршрутизации,
адресации, организации и поддержания виртуальных соединений. Этот
уровень обеспечивает независимость транспортного и
прикладного уровней от методов передачи данных и особенностей реальных
маршрутов и фактически используемых средств связи. На этом
уровне для проектировщиков и службы эксплуатации АС
(технологическое обслуживание) очень важны протоколы адресации и
структуры адресов пользовательских устройств.
Транспортный уровень выполняет адресацию оконченных
абонентов, устанавливает соответствие между адресами и сетевыми
именами абонентов, производит разборку и сборку сообщений
следующего информационного уровня сессий и доставку данных
от источника к адресату. Транспортный уровень проводит границу
между владельцем сети и пользователем. Протоколы
транспортного уровня необходимы администраторам базы данных
пользователя для разграничения и обеспечения доступа абонентов к ней.
Сетевые и транспортные протоколы необходимы также
разработчикам и администраторам системы защиты информации ЗИС.
Сеансовый уровень содержит протоколы механизма
взаимодействия прикладных процессов. На этом уровне организуется режим
передачи (on-line или off-line) и обеспечиваются управление и
синхронизация взаимодействия.
Протоколы уровня представления данных обеспечивают
преобразование синтаксиса и форматов данных, формирование файлов
семантических и графических данных, преобразование кодов и
форматирование данных, передаваемых между подсистемами.
Прикладной уровень содержит стандартные протоколы
взаимодействия общесистемных и прикладных процессов
взаимодействия между прикладными программами и подсистемами.
149
В содержание инфраструктуры земельной информационной
системы входят: правовое обеспечение; организационное
обеспечение; технологическое и техническое обеспечение;
методологическое и методическое обеспечение; программное обеспечение
общекоммуникационных, общесистемных и пользовательских
задач; лингвистическое обеспечение, в том числе машинные
словари, кодификаторы, классификаторы, рубрикаторы, языки
программирования , информационно-поисковые языки; кадровое
обеспечение.
Формирование ЗИС требует разработки решений,
обеспечивающих правовую совместимость взаимодействий,
разработчиков и различных категорий пользователей информации между
собой.
Для нормального развития информатизации в
административно-территориальном образовании необходимо организовать сбор,
хранение, обработку и обмен информацией с последующим их
объединением в единую информационную систему. При этом
должны быть определены взаимовыгодные условия обмена
информацией с предприятиями, учреждениями и территориальными
органами управления.
Основные задачи организационного обеспечения ЗИС:
формирование специализированных подразделений по
информатизации, обеспечивающих единую техническую политику,
проводящих оперативную работу;
координация деятельности структур органов управления по
информатизации с отраслевыми и ведомственными структурами
аналогичного профиля;
разработка типовой схемы создания комплексной
информационно-вычислительной системы;
обеспечение финансирования создания и эксплуатации ЗИС.
Организационное обеспечение разрабатываемой системы
должно включать документы, определяющие:
организационную структуру ЗИС, включая функции
подразделений и лиц, ответственных за передачу, прием и регистрацию
документов, за обновление отдельных частей баз данных, за выдачу
итоговых и справочных форм, распечатку кодификаторов и
прочую деятельность по поддержанию общесистемной информации и
ее актуализацию;
сроки представления, прохождения и выдачи информации;
процедуры согласования, подписания, окончательного
утверждения и лица или подразделения, выполняющие эти процедуры;
процедуры и сроки обмена (приема, передачи и регистрации)
информацией на машинных носителях или автоматического
обмена информацией;
поддержку машинных информационных баз, обеспечение
периодического копирования, восстановления в случае частич-
150
ной потери информации из-за технических неисправностей или
сбоев.
При подготовке и поэтапном вводе в действие земельной
информационной системы необходимо осуществить мероприятия,
направленные на создание условий для нормального ее
функционирования. Эти мероприятия должны обеспечивать:
последовательное планирование работ по созданию и вводу в
действие комплексов задач отдельных подсистем и системы в
целом с указанием руководителей и ответственных исполнителей по
каждому виду и этапу работ;
укомплектование необходимыми средствами вычислительной
техники;
обучение персонала работе с вычислительной техникой и
использованию результатов решений задач.
Перечень основных мероприятий по подготовке к вводу в
действие комплексов задач отдельных подсистем и системы в целом
должен быть неотъемлемой частью организационного
обеспечения системы.
Одна из основных задач создания и развития ЗИС — создание
приемно-передающей и каналообразующей информационной
системы, которая должна включать самые разнообразные виды и
средства связи и технологию их использования. Приемно-переда-
ющая среда должна обеспечивать наряду с традиционными
средствами связи (радио, телевидение, телефон) широкое
использование новых информационных услуг (электронная почта, телетекст,
факсимиле, видеотелефон, кабельное телевидение, мультимедиа,
пейджинговая, сотовая связь и т. д.).
Основным направлением развития средств связи на
ближайшие годы являются переход на новую технологическую базу
цифровой телефонии, освоение новых передающих сред (лазерных,
спутниковых, оптико-волоконных линий и др.). При передаче
информации ограниченного доступа приемно-передающая среда
должна полностью удовлетворять требованиям ФАПСИ и Гостех-
комиссии по защите информации. В частности, необходимо
обеспечить внедрение технологии VPN при использовании для
передачи информации сетей Internet и сертифицированных средств
защиты информации.
Важная проблема —- обеспечение функционирования ЗИС в
едином информационном пространстве, что потребует решения
следующих задач:
типизации технической базы, ориентировки на мировые
достижения в области вычислительной техники, средств построения
компьютерных сетей;
использования передовых информационных технологий в
построении компьютерных сетей, организации хранилищ данных,
информационном обслуживании;
151
формирования единой телекоммуникационной среды,
основывающейся на использовании цифровых сетей, беспроводных
сетей связи, выхода в глобальную сеть Internet;
модернизации устаревшего парка технических средств,
системного программного обеспечения, пакетов прикладных
программ и др.
Компьютерное и телекоммуникационное оборудование, на
котором будет обрабатываться информация ограниченного доступа,
должно быть сертифицированным и пройти специальные
исследования на предмет информационной защищенности в
уполномоченных на это организациях.
Система комплексного технического обслуживания должна
включать разработку систем, ввод их в эксплуатацию,
централизованное техническое обслуживание компьютерной техники,
проведение ремонтно-восстановительных и профилактических работ,
ввод в эксплуатацию и генерацию программных средств, их
сопровождение и т. д.
Методологическое и методическое обеспечение
информатизации включает:
выбор и создание методов и средств решения
многовариантных, плохо формализуемых задач;
создание имитационных моделей, обеспечивающих подготовку
и принятие взвешенных управленческих решений основными
службами города.
Программное обеспечение позволяет решать массовые задачи в
системах организационно-технического управления
(документооборот, планирование, финансы и статистика, социальные задачи
и т. д.) с целью создания типовых проектных решений.
В системном программном обеспечении целесообразно
ориентироваться на операционные системы Windows NT для
клиентских машин и Windows NT или UNIX для серверов баз данных.
В качестве офисного программного обеспечения предпочтительно
использовать пакет MS Office.
Для обеспечения эффективного функционирования всех
компонентов инфраструктуры ЗИС необходимы совершенствование
существующих и создание новых предприятий, организаций,
учреждений, обслуживающих эти компоненты в соответствии со
специализацией по каждому виду.
Особый интерес в современных условиях представляет
создание информационно-технологического центра, который должен
обеспечивать эффективное использование средств
вычислительной техники. В функции центра входят:
администрирование ЗИС, программно-техническое и
информационно-аналитическое обслуживание пользователей ЗИС;
формирование каталогов банков информации;
разработка логических интерфейсов для обмена информацией
с различными партнерами;
152
обеспечение выхода в единую телекоммуникационную сеть;
ведение хранилищ общественно полезных данных;
обучение пользователей из муниципальных служб внедряемым
информационным технологиям и т. д.
5.4. ФОРМИРОВАНИЕ БАЗ И БАНКОВ ЗЕМЕЛЬНО-
КАДАСТРОВЫХ ДАННЫХ
Для управления земельными ресурсами на любом
административно-территориальном уровне необходим комплекс земельно-
кадастровых данных, так как для всех иерархических
управленческих ступеней требуются сведения о пространственных
характеристиках территории и совокупности количественных и
качественных показателей о земельных участках.
Содержание количественных показателей, форма их
представления тесно связаны с правомочиями административных органов
по управлению землей. Потребители информации (органы
представительной и исполнительной власти и органы специальной
компетенции) нуждаются в такой информации,
генерализированной определенным образом.
Хранить информацию можно в банках и базах
земельно-кадастровых данных.
При формировании банка:
создают и внедряют типовую технологию сбора, обработки,
накопления, передачи и предоставления информации в виде
хранилищ данных на основе использования
информационно-вычислительных сетей;
обеспечивают переход к использованию гипертекстовых форм
и методов хранения и предоставления информации;
создают и поддерживают в актуальном состоянии банк данных
как проблемно-ориентированных, так и общего назначения;
организуют передачу данных на трех уровнях: Российская
Федерация—субъект РФ — муниципальное образование, а также
между заинтересованными службами;
создают протоколы межсистемного обмена информацией.
Формируют и обновляют банк данных земельно-кадастровой
информации тремя путями, используя:
системы государственного статистического учета (при
условии полного государственного финансирования). В этом случае
учитывают весь земельный фонд независимо от форм
собственности, а земельно-кадастровую информацию периодически
обновляют;
информацию по сделкам с земельными участками (собирают
информацию в основном за счет собственников земельных
участков);
данные государственного статистического учета и данные о
земельных участках, участвующих в сделках (на основе финансиро-
153
вания со стороны государства и собственников земельных
участков), — комплексный путь, который наиболее эффективен.
Первый путь позволяет формировать наиболее достоверную
земельно-кадастровую информацию, так как это осуществляют
государственные органы, по единой технологии и не допускать
пропуска или перекрытия информации. Однако этот путь наиболее
дорогостоящий, и его применение сдерживается из-за отсутствия
необходимых государственных средств.
Поэтому в 2000 г. был выбран третий путь формирования банка
данных Государственного земельного кадастра. В этом случае
деятельность федеральных государственных учреждений «Земельная
кадастровая палата» (ФГУ ЗКП) (осуществляющих обновление и
содержание банка данных) финансирует государство, а сбор и
предоставление достоверных данных по отдельным земельным
участкам — их собственники (межевание земель, постановка на
учет, документирование информации).
Однако единственно возможной информационной формой
такого формирования может быть полный реестр участников
земельного рынка (например, собственников земельных участков).
Подготовка нужной информации в условиях рынка — сложная и
трудоемкая задача, так как существует информационная
закрытость частного сектора экономики. Кроме того, в банке земельно-
кадастровых данных будет отсутствовать информация о земельных
участках, с которыми сделки не совершают. Эта особенность
формирования информации для целей управления земельными
ресурсами в условиях рынка не была учтена при внедрении новой
технологии государственного кадастрового учета земельных участков
(ГКУЗУ).
Переход в 2000 г. к новой технологии ГЗК (в соответствии с
Федеральным законом «О Государственном земельном кадастре»)
позволяет обеспечивать достоверными данными только
государственную регистрацию прав на недвижимое имущество и сделки с
ним. Достоверны также данные государственной кадастровой
оценки земель сельскохозяйственных угодий и поселений (так как
были проведены в 2001—2002 гг. на основе еще неустаревших
данных количественного и качественного учета земель). В остальных
случаях используют данные, сформированные земельной службой
в годы, предшествующие переходу на новую технологию ведения
ГЗК.
Государственный земельный кадастр должен включать данные:
регистрации земельных участков (обеспечивается технологией
государственного кадастрового учета земель);
количественного и качественного учета земельных угодий;
бонитировки почв, экономической и кадастровой оценки
земель.
154
Количественные показатели должны состоять из общих
характеристик (общая площадь земельного участка, площади частей
участка — объектов недвижимости и участков с обременениями) и
частных характеристик земельного участка (площадь видов и
подвидов угодий и др.).
При учете качества земель оперируют показателями,
характеризующими ценность продуктивных земель. Кроме того,
выделяют нерационально используемые, нарушенные и
малопродуктивные земли, деградированные сельскохозяйственные угодья, а
также земли, загрязненные опасными веществами и подверженные
биогенному заражению. Учет качества земель включает земельно-
кадастровое районирование, классификацию земель,
характеристику их по экологическим, технологическим и градостроительным
свойствам, группировку почв. Оценка земельных ресурсов — это
определение кадастровой стоимости земельных участков на
рентной основе с учетом плодородия почв, природных и
экономических условий, месторасположения земельных участков в
соответствии с зонированием и районированием земель.
Параллельно существует две базы земельно-кадастровых
данных: ФГУ ЗКП и территориальных органов Роснедвижимости. В
то же время база данных, имеющаяся у территориальных органов,
не может быть использована в ЕГРЗ, так как в соответствии с
Федеральным законом «О Государственном земельном кадастре» не
соответствует структуре земельно-кадастровых документов. На
практике же ФГУ ЗКП постоянно обращается к базе данных
территориальных органов (в основном при инвентаризации сведений
о ранее учтенных земельных участках и при проверке
месторасположения земельных участков).
При этом возникают проблемы совместимости информации,
хранящейся в базе данных ФГУ ЗКП и базе данных органов Рое-
недвижимости.
Таким образом, формирование банка данных
земельно-кадастровой информации (БД ЗКИ) на основе комплексного
финансирования со стороны государства и собственников земельных
участков, а также других участников информационного рынка
наиболее перспективно. После первоначального формирования банка
данных возможен переход к частичному самофинансированию за
счет предоставления земельно-кадастровой информации
заинтересованным пользователям. Схема формирования БД ЗКИ на
примере кадастрового района, где показаны источники
формирования банка земельно-кадастровой информации,
предоставляемые данные и источники финансирования источников
информации, показана на рисунке 5.4.
При существующем порядке ведения государственного
кадастрового учета земель земельная служба не может получить полного
представления о земельном участке и связанной с ним недвижи-
155
мости, не имея необходимой графической информации о
земельном участке или без выезда на место. Поэтому необходимо
собирать дополнительную информацию об объектах учета, которые
влияют на их стоимость, целевое назначение и организацию
территорий.
Необходимая
Стандартный набор данных
об объекте земельных
отношений
Кадастровый номер
Месторасположение
Площадь
Название (наименование)
Целевое назначение
Фактическое использование
Описание границ
Информация об объектах
недвижимости на данном
земельном участке
Данные о земле (грунтах)
Экологическое состояние
Наличие коммуникаций
План земельного участка
Данные оценки
информация о земельном участке
Дополнительная информация
Удаленность от поселений, водоемов, лесов и т. п.
Графическая площадь и площадь поверхности,
рельеф, уклон, ориентация, освещенность и т. п.
Аэрофотоснимок (используют при решении
граничных споров, проектировании и определении
самовольных захватов территории)
Проекты планирования застройки территории,
архитектура зданий и сооружений
Глубина до уровня грунтовых вод, несущая
способность и средняя глубина промерзания грунта,
сейсмическая обстановка и химическая
активность почвы
Спектрозональные и тепловые снимки для
оценки потерь тепловой энергии в зданиях,
определение зон затопления и пожароопасности
Данные о проектах прокладки магистральных и
распределительных сетей (газ, свет, связь,
водопровод, канализация)
Цифровая модель рельефа
Стоимостные данные предыдущих оценочных
работ и динамика их изменения
Наличие полной информации о земельных участках
административно-территориального образования позволит не только
однозначно идентифицировать земельные участки, но и получать
оперативную информацию о любом из них. Однако это невозможно,
так как в ЕГРЗ учтены только те земельные участки, которые
прошли полный процесс регистрации прав.
В то же время отсутствие графической информации о
земельных участках, не прошедших государственный кадастровый учет,
затрудняет проверку месторасположения смежных земельных
участков, которые в данный момент проходят государственный
кадастровый учет.
156
Государственная
налоговая
инспекция:
Подведомственные
организации
территориальному органу
субъекта РФ:
Территориальный орган
Роснедвижимости
в районе (городе):
1 Органы государст-
венной и территори-
| альной власти:
Геодезические
организации:
обобщающие данные
по налогам;
сведения о субъектах
прав на землю
нормативно-
правовые акты
Т
материалы
съемок
и обследований
отчет о наличии и
распределении земель;
кадастровые карты (планы);
копии правоудостовсряющих
документов по ранее
учтенным земельным участкам
i
ФГУ
«Земельная
адастровая палата»:
учтенные сведения о месторасположении,
правовом режиме земельного участка;
кадастровый номер участка
Банк данных
ГОСУДАРСТВЕННОГО
ЗЕМЕЛЬНОГО
КАДАСТРА
топооснова;
координаты
границ сведения о сделках
с земельными
участками
^-
Риэлтерские
фирмы:
сведения о
земельном участке;
материалы межевания
земель
L
Юридические
и физические лица:
У сведения о правах ^**
и обременениях на
земельный участок;
^,^-"- сведения о сделках
с земельными участками
^—-»—. оценка зданий;
учетные характе-
v ристики зданий "-—¦
материалы
градостроительного
зонирования;
архивные документы
ь
Регистрационная
палата:
Бюро технической
инвентаризации:
Архитектурные
органы:
Государственное финансирование
Финансирование местными органами власти
и из других источников
Финансирование субъектом прав на землю
-> Обязательное предоставление информации
-> Предоставление информации по соглашению
Рис. 5.4. Схема формирования банка данных Государственного земельного кадастра
5.5. ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ
В ЗЕМЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ
Состав функций в земельных информационных системах
(сбор, передача, обработка и хранение) относительно стабилен, а
условия для их реализации очень быстро изменяются, например
переход от способа передачи информации с помощью почтовой
связи к электронным средствам передачи информации.
Элементы информационной модели также изменяются незначительно.
Поэтому можно строить типовые функционально-структурные
модели, играющие роль объективного стандарта для отрасли, что
позволит снизить затраты на создание таких систем отдельными
участниками рынка.
Целесообразность создания той или иной системы оценивают
по необходимости ее создания, которая определяется проблемой,
решаемой ей; по возможности ее создания, определяемой
показателями эффективности системы. При выборе системы необходимо
рассмотреть альтернативные варианты.
Основа любой земельной информационной системы —
территориальная привязка инфраструктуры к топографическому плану
территории, основанному на данных земельного кадастра.
ГИС-технологии предназначены для решения практических
задач, в которых требуются анализ и оценка комплексной
информации об инфраструктуре территории в сочетании с
пространственными картографическими данными. Поэтому они
являются базовой технологией для функционирования земельной
информационной системы. Такие технологии обеспечивают
накопление территориально-координированных (координатно-
привязанных) данных, их системный анализ, интерпретацию в
виде картографических изображений средствами машинной
графики (рис. 5.5).
Картографический метод —одна из основных
концептуальных составляющих ГИС — обладает преимуществами по
сравнению с обычными методами графического представления
результатов, используемыми в большинстве автоматизированных
систем.
В функциональном отношении ГИС-технологии при создании
ЗИС должны обеспечивать:
накопление специальной информации в реляционной базе
данных, а цифровой картографической основы — в
специализированной базе географических знаний о территории;
совместное использование цифровой карты и данных
пользователя в интересах эффективного управления земельными
ресурсами;
визуализацию баз данных пользователя о территории в форме
электронного картографического изображения на экране
дисплея;
158
Рис. 5.5. Фрагмент цифрового топоплана города (М 1:2000)
обработку накопленными данных различными методами и
интерпретацию результатов такой обработки в виде компьютерных
тематических карт (статических и динамических), гистограмм,
таблиц и других графических изображений;
циркуляцию информации между технологическими
операциями на основе архитектуры «клиент-сервер» или «файл-сервер»
либо на основе применения регламентированных обменных
файлов;
поиск данных о территории посредством обращения к
накопленной и хранимой информации через запросы пользователей к
картографическому изображению на экране дисплея;
компьютерный анализ территории и обеспечение
пользователю возможности на основе анализа цифровой картографической
модели территории выносить суждения, характерные для
продукционных систем;
159
возможность моделирования, наглядного отображения и
выявления закономерностей в процессах и явлениях, происходящих в
пределах данной территории;
изготовление графических (включая картографические)
документов для информационного обслуживания населения и органов
управления, организаций и учреждений, функционирующих на
данной территории;
информационную поддержку государственной,
муниципальной и общественной экспертизы (использование земель,
экологические проекты и т. д.).
Для автоматизации процессов обработки, анализа, хранения и
предоставления земельно-кадастровой информации на всех
этапах работы системы помимо иных программных средств
используют ГИС.
Для создания единой земельной информационной системы
наиболее эффективна программа создания и сопровождения баз
данных Microsoft Access как наиболее доступная и простая
(существует на любом компьютере, где установлен стандартный пакет
MS Office), а в качестве графической среды целесообразен
программный продукт ArcView GIS 3.2. (ESRI Inc.).
Важными обстоятельствами являются также наличие
русифицированных версий программного обеспечения, качественное
обучение специалистов в России, оперативная техническая
поддержка, лидирующее положение ГИС от ESRI в решении
градостроительных и кадастровых задач за рубежом.
Последовательность формирования и адаптация программного
продукта для создания единой автоматизированной сети ЗИС
может быть следующей:
формирование базы данных, включающее: анализ исходных
данных; создание структуры БД и форм ее заполнения; внедрение
подготовленной информации; систематизацию БД;
осуществление связи с базовой графикой и сторонними приложениями;
создание отчетных форм;
создание проекта в ArcView, включающее: анализ исходных
данных; необходимые модули; загрузку векторных и растровых
данных; систематизацию и подбор оформления графики;
осуществление связи привязанных графических объектов в ArcView с
соответствующей описательной информацией базы данных MS Access и
сторонними приложениями; составление дополнительных
подпрограмм (скриптов) для удобства управления данными; подгруз-
ку дополнительной информации по объектам; подготовку
аналитических и отчетных шаблонов;
апробация;
устранение неточностей и ошибок',
расчет эффективности применения данной технологии;
вывод на печать.
160
Исходные данные, используемые при создании базы данных,
показаны на рисунке 5.6.
Первичная информация для базы данных может иметь
различные виды:
табличные [электронные таблицы из стандартных пакетов (MS
Excel), таблицы в текстовых редакторах (Word, Блокнот,
Word Pad), таблицы с чертежей и документов векторного вида
(AutoCAD, MicroStation и т. п.)];
текстовые данные (систематизированная информация на
бумажных носителях);
растровая и векторная формы представления графической
информации.
Причина неточного представления информации —
разнообразные формы представления данных. Применение ГИС-технологий
может решить эту проблему.
Исходная информация в создаваемую базу переносится только
путем копирования, внедрения или слияния, исключающими
искажения данных в процессе перепечатки.
Компоновка информации производится таким образом, чтобы
уникальный кадастровый номер объекта стал и уникальным
номером записи в базе данных, по которому будут осуществляться
основные связи и ссылки. В качестве дополнительного
(пользовательского) идентификационного номера «ID» следует
использовать номер регистрационной записи.
Изменения, дополнения и создание новых записей об объектах
кадастрового учета производятся только в интерфейсе
защищенной базы данных путем заполнения специальных форм (рис. 5.7)
или ввода пароля.
Данная панель, схожая по структуре с формой ЕГРЗ, имеет
двойное назначение:
1. При заполнении данной формы на новый участок
информация автоматически попадает в определенные для нее поля базы
данных, предотвращая тем самым путаницу и повторение.
2. Служит для просмотра информации по ранее
зарегистрированным земельным участкам.
Пароль для входа в любую базу данных необходим не только
для защиты информации, главное его назначение — сохранность
структурных связей.
Для автоматизации земельной информационной системы
необходимо создание связей между семантической и графической
базами данных (рис. 5.8).
1-й блок. Несвязанные табличные, векторные, текстовые,
событийные, растровые и другие данные на различных носителях и в
разных форматах.
2-й блок. Ввод, систематизация, хранение, анализ и
оперативное предоставление описательных и справочных данных.
11 А. А. Варламов, С. А. Гальченко
161
Распределение земельного фонда Истринского
района по категориям
Категория земельного фонда
Земли сельскохозяйственного назначения
Земли поселений
Земли промышленности, транспорта, связи,
радиовещания, телевидения, информации
и космического обеспечения, энергетики,
обороны и иного специального назначения
Земли особо охраняемых природных
территорий
Земли лесного фонда
Земли водного фонда г
Земли запаса
Итого
Площадь,
га
1345,6
345,7
55,5
321,9
2333.3
Ш
Табличные ланнме
Удельный 1
вес, %
29,5
7,6
1,2
7,1
51,2
п 1,6
1,9
100,0 __
Рис. 5.6. Исходные данные
(;Ш 1А' Jjuni gjro ?*tjxm -lk>j>#n 2*гаеж ?«х««: C**e Z .riffI,?$У
*! В fea.C U ча в * I -p ! %. *; ii f j | ^ ъ v I * I >¦ ж I © ta 4©|
ЕГРЗ. Государстосиный реестр земель кадастрового района. Раздел «Земельные учаетки> Ф.1.1
ЗЕМЕЛЬНЫЙ УЧАСТОК Кадастровый номер
Общие сведения
Предыдцщне номера {нет
Наименование участка; {УсауьСа плоц^дь j i'w re>
Местоположение'
почтовый ориентир: | Коес^олеоскиГ! *osft [ г. Ь'сть-Лабииск . j Поолеторсхвя члицо. jQOmI90
'населенный <т«г, тип, полное наименование (адресная.; единица, тип, полное нзименеезине)
1
ОС
эр»
«.ОДнмОСТ
и-д
эуги& однозначно лон
||3емли поселений
имвемь
jq ориентиры, облегчающие поиск объекта
-is»-
встности
А
ШШВВЕШ*
ыг
Рис. 5.7. Специальная форма ввода информации о земельном участке
3-й блок. Ввод, систематизация, пространственный анализ,
генерализация и оперативное предоставление графических и
специальных данных.
4-й блок. Конечные данные в виде реестров, бланков, чертежей,
схем, диаграмм, текстов, описаний, сводных таблиц и др.
В земельной информационной системе должна быть получена
строгая, но динамичная система данных, способная хранить,
создавать данные, а также развиваться, а не полученная
одноразовая статичная информация. Это можно реализовать при
совместной работе MS Access 97 и ArcView GIS 3.2 (2-й и 3-й блоки на
рис. 5.8) (рис. 5.9).
Существующий в среде ArcView графический объект
автоматически обладает таблицей атрибутов (рис. 5.10), по которой и
осуществляется связь с внешней базой данных. В процессе слияния
двух этих источников создается виртуальная таблица,
показывающая на экране любые данные, но поля таблиц из внешней базы не
подлежат изменению из графического интерфейса, а служат для
поиска объекта, его выделения на экране, просмотра и печати
информации о нем. Данная функция «неизменения» служит одним из
и*
163
/
/
Блок 1.
Исходные
данные
V
Блок 2. Описательные
и справочные данные
1
\
1
1
\
¦щ
{
Блок 3. Графические,
пространственные данные
Блок 4.
Отчетные
формы
/
Рис. 5.8. Схема информационных связей между рабочими блоками
Цифровые |
таблицы
Файлы
изображения
Векторные
данные
Исходные
базы
Другие
документы
Полная информация
об объекте учета
Любые связанные выходные данные и отчетные формы
Рис. 5.9. Схема движения информации в базе данных
Рис. 5.10. Пример представления графического объекта в Arc View
видов защиты информации от несанкционированных
исправлений.
Автоматически по шаблону формируется план земельного
участка, который внедряется в отчетную документацию.
На основе семантической базы данных в соответствующую
форму ЕГРЗ заносится информация о земельном участке
(рис. 5.11).
Графический проект в Arc View создают на основании данных,
полученных в результате работ по межеванию, кадастровому
делению и инвентаризации земель:
частей цифровых кадастровых планов и цифровых схем
кадастрового деления территории в используемом формате, например
DGN (MicroStation);
фрагмента растрового изображения аэрофотоснимка в формате
TIFF на ту же территорию;
дополнительной справочной информации на бумажном
носителе.
Фрагмент кадастрового плана показан на рисунке 5.12.
Для лучшей читаемости и удобства обращения с интерактивной
картой после ввода исходных графических материалов в Arc View
производится настройка пользовательского интерфейса,
создаются дополнительные кнопки и скрипты (подпрограммы
управления), подключаются связи и формируются запросы.
165
ffllljyB^I I I I 1ИИММИ^ИИИДИИИМД—MZQ
Рис. 5.12. Фрагмент кадастрового плана
Следующий процесс работы — соединение графических
объектов, обладающих атрибутивной информацией, в том числе об их
географическом положении, и кадастровыми сведениями, кото-
рыб находятся в базе данных Access. Запуск файлов с
дополнительной информацией, находящихся в других приложениях,
может осуществляться способом Hotlinks и вставкой дополнительной
связи-запроса.
Общие требования к специализированным программным
средствам, используемым в ЗИС, следующие:
1. По мере продвижения на более высокий административный
уровень скорость обработки информации должна увеличиваться.
При переходе на верхние уровни информации появляются
следующие проблемы: увеличивается время на передачу информации
при переходе на другой уровень; увеличивается число
анализируемых потоков информации; появляется необходимость
генерализации информации, при которой она укрупненная, но менее точная
за счет усреднения.
2. На каждом уровне обработки земельно-кадастровая
информация должна иметь законченную форму для того, чтобы при
переходе на следующий уровень она не перерабатывалась, а обраба-
167
тывалась. Такое требование обусловлено необходимостью
обеспечения ответственности за достоверность обрабатываемых
информационных ресурсов (за предоставляемую информацию могут
отвечать только ее создатели) и в некоторых случаях
необходимостью обеспечения конфиденциальности.
3. Все территориальные органы Федерального агентства
кадастра недвижимого имущества должны формировать собственные
базы данных (с учетом сопоставимости подведомственных и иных
заинтересованных организаций) на базе единой структуры ЗИС в
едином стандарте. При этом внутренние информационные
ресурсы остаются внутри ЗИС территориального органа, а обобщенная
информация поступает на вышестоящий уровень. Такая система
должна действовать на любом административно-территориальном
уровне с учетом принципа экстратерриториальности.
4. Аналитическая обработка входящих потоков информации
должна осуществляться с помощью интегрированных систем
обработки информации, обеспечивающих статическую,
динамическую и оперативную обработку.
5. Сокращение сроков внедрения ГИС-технологии в ЗИС. Как
правило, процесс внедрения крупной ГИС в земельную
информационную систему может занимать от 5 до 7 лет и требует больших
вложений, что связано прежде всего со сбором и сортировкой
информации и необходимостью формирования больших баз
данных. По оценкам специалистов в области геоинформационных
технологий, затраты на сбор и ввод данных при реализации
ГИС-проектов в 5... 10 раз превышают затраты на
аппаратно-программное обеспечение ГИС. Это объясняется тем, что
существующие технологии автоматизированного ввода графических и
текстовых данных обеспечивают ввод около 20 % общего объема
данных.
6. Обязательность формирования проекта создания ЗИС на
основе ее функциональных возможностей, плана реализации,
включая разработку предпроектной стадии, определения общего
направления работ, финансового обеспечения, потенциальных
пользователей и областей применения.
При определении функциональных требований к ЗИС
необходимо иметь четкое представление о функциональных
возможностях существующей информации. При этом проводят
инвентаризацию используемых и выпускаемых карт и отчетов; определяют
процедуры и действия для обеспечения текущей работы;
определяют частоту применения процедур и действий.
Анализ финансового обеспечения заключается:
в определении затрат на внедрение ГИС-технологий ЗИС,
включая затраты на предварительные исследования, приобретение
аппаратно-программных средств, сбор данных, развитие системы,
обучение персонала;
определении возможного дохода от внедрения ГИС;
168
анализе цен от фирм-поставщиков на технические и
программные средства.
В создании базы данных земельной информационной системы
нуждаются не только органы Роснедвижимости, но и органы
власти, учреждения, организации, предприятия. Кроме того, в
подобной базе заинтересованы органы налоговой инспекции
(упорядочивание налогооблагаемой базы, возможности ее увеличения),
органы архитектуры, учреждения юстиции, организации,
ведающие коммунальным хозяйством, предприятия, в собственности
которых находятся различные элементы инфраструктуры (дороги,
энергосети и т. д.), банки, заинтересованные в земле как в объекте
недвижимости (ипотека), землеустроительные фирмы и др.
Поэтому создание такого сложного проекта возможно на основе
использования схемы комплексного финансирования.
При создании и функционировании ЗИС целесообразно
использовать средства из следующих источников финансирования:
федерального бюджета; регионального и муниципального
бюджетов; внебюджетных фондов, выделенные на отраслевые, целевые и
другие территориальные и информационные программы; от
поступления платежей за землю (часть); коммерческих структур,
привлекаемых на льготных условиях доступа к информации.
5.6. ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ В ЗЕМЕЛЬНЫХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ
Любую документированную информацию, неправомерное
обращение с которой может нанести ущерб ее собственнику,
владельцу, пользователю и иному лицу, необходимо защищать —
создавать условия для ее хранения, предотвращения
несанкционированного доступа и введения особого режима на ее
распространение.
Защита документированной информации, содержащей
государственную тайну, установлена и регламентирована Законом
Российской Федерации «О государственной тайне». В отношении
сведений конфиденциальной документированной информации
режим защиты устанавливают на основании Закона Российской
Федерации «Об информации, информатизации и защите
информации».
Защита информации и прав субъектов в области
информационных процессов и информатизации заключается:
в предотвращении утечки, хищения, утраты, искажения,
подделки информации;
обеспечении безопасности личности, общества, государства;
предупреждении несанкционированных действий по
уничтожению, модификации, искажению, копированию,
блокированию информации; других форм незаконного вмешательства в
169
информационные ресурсы и информационные системы, а также
в обеспечении правового режима документированной
информации как объекта собственности;
защите конституционных прав граждан на сохранение личной
тайны и конфиденциальности персональных данных, имеющихся
в информационных системах;
сохранении государственной тайны, конфиденциальности
документированной информации в соответствии с
законодательством;
обеспечении прав субъектов в информационных процессах и
при разработке, производстве и применении информационных
систем, технологий и средств их обеспечения.
Режим защиты информации устанавливают:
в отношении сведений, отнесенных к государственной
тайне, — уполномоченными органами на основании Закона
Российской Федерации «О государственной тайне»;
конфиденциальной документированной информации —
собственником информационных ресурсов или уполномоченным
лицом и персональных данных на основании Федерального закона
«Об информации, информатизации и защите информации».
Органы государственной власти и организации,
ответственные за формирование и использование информационных
ресурсов, подлежащих защите, а также органы и организации,
разрабатывающие и применяющие информационные системы и
информационные технологии для формирования и использования
информационных ресурсов с ограниченным доступом,
руководствуются в своей деятельности законодательством Российской
Федерации.
Контроль за соблюдением требований к защите информации и
эксплуатацией специальных программно-технических средств
защиты, а также обеспечение организационных мер защиты
информационных систем, обрабатывающих информацию с
ограниченным доступом в негосударственных структурах, осуществляют
органы государственной власти в порядке, определяемом
Правительством Российской Федерации.
Организации, обрабатывающие информацию с ограниченным
доступом, которая является собственностью государства, создают
специальные службы, обеспечивающие защиту информации.
Собственник информационных ресурсов или уполномоченные
им лица имеют право контролировать выполнение требований по
защите информации и запрещать или приостанавливать обработку
информации в случае невыполнения этих требований.
Собственник или владелец документированной информации
вправе обращаться в органы государственной власти для оценки
правильности выполнения норм и требований по защите его
информации в информационных системах. Соответствующие
органы определяет Правительство Российской Федерации. Эти орга-
170
ны соблюдают условия конфиденциальности самой информации
и результатов проверки.
Собственник документов, массива документов,
информационных систем или уполномоченные им лица в соответствии с
Федеральным законом устанавливают порядок предоставления
пользователю информации с указанием места, времени, ответственных
должностных лиц, а также необходимых процедур и обеспечивают
условия доступа пользователей к информации.
Владелец документов и их массивов, а также информационных
систем защищает информацию в соответствии с
законодательством Российской Федерации.
Риск, связанный с использованием несертифицированных
информационных систем и средств их обеспечения, лежит на
собственнике (владельце) этих систем и средств, а с использованием
информации, полученной из несертифицированной системы, —
на потребителе информации.
Собственник документов, массивов, а также информационных
систем может обращаться в организации, осуществляющие
сертификацию средств защиты информационных систем и
информационных ресурсов, для проведения анализа достаточности мер
защиты его ресурсов и систем и получения консультаций.
Владелец документов, их массивов и информационных систем
обязан оповещать собственника информационных ресурсов или
информационных систем о всех фактах нарушения режима
защиты информации.
При создании ЗИС необходимо обеспечить защиту прав
субъектов в сфере информационных процессов и
информатизации; права на доступ к информации; информации при работе
пользователей ЗИС в сетях Internet/Intranet.
Права субъектов в сфере формирования информационных
ресурсов, пользования информационными ресурсами, разработки,
производства и применения информационных систем,
технологий и средств их обеспечения защищают в целях предупреждения
правонарушений, пресечения неправомерных действий,
восстановления нарушенных прав и возмещения причиненного
ущерба.
Приказом Федерального агентства правительственной связи и
информации при Президенте РФ от 23 сентября 1999 г.
утверждено Положение о порядке разработки, производства, реализации и
использования средств криптографической защиты информации с
ограниченным доступом, не содержащей сведений, составляющих
государственную тайну.
Права субъектов в указанной сфере защищают суд,
арбитражный суд, третейский суд с учетом специфики правонарушений и
нанесенного ущерба.
171
За правонарушения при работе с документированной
информацией органы государственной власти, организации и их
должностные лица несут ответственность в соответствии с
законодательством Российской Федерации и субъектов Российской
Федерации.
Для рассмотрения конфликтных ситуаций и защиты прав
участников в сфере формирования и. использования информационных
ресурсов, создания и использования информационных систем,
технологий и средств их обеспечения возможно создание
временных и постоянных третейских судов. Последние рассматривают
конфликты и споры сторон в порядке, установленном
законодательством о третейских судах.
Ответственность за нарушения международных норм и правил
в области формирования и использования информационных
ресурсов, создания и использования информационных систем,
технологий и средств их обеспечения возложена на органы
государственной власти, организации и граждан в соответствии с
договорами, заключенными ими с зарубежными фирмами и другими
партнерами, с учетом международных договоров,
ратифицированных Российской Федерацией.
Отказ в доступе к открытой информации или предоставление
пользователям заведомо недостоверной информации могут быть
обжалованы в судебном порядке.
Неисполнение или ненадлежащее исполнение обязательств
по договору поставки, купли-продажи, по другим формам
обмена информационными ресурсами между организациями
рассматривает арбитражный суд. Во всех случаях лица, которым
отказано в доступе к информации, и лица, получившие недостоверную
информацию, имеют право на возмещение понесенного ими
ущерба.
Суд рассматривает споры о необоснованном отнесении
информации к категории информации с ограниченным доступом, иски о
возмещении ущерба в случаях необоснованного отказа в
предоставлении информации пользователям или в результате других
нарушений прав пользователей.
Руководители, другие служащие органов государственной
власти, организаций, виновные в незаконном ограничении доступа к
информации и нарушении режима защиты информации, несут
ответственность в соответствии с уголовным, гражданским
законодательством и законодательством об административных
правонарушениях.
Система защиты информации должна включать комплекс
следующих организационно-технических мероприятий:
защиту физических носителей информации (бумажных или
машинных);
172
защиту информации, хранящейся в электронных хранилищах
данных или циркулирующей в компьютерной сети городской
администрации;
проведение специальных исследований и защиту
оборудования, предназначенного для обработки, хранения и передачи
информации;
защиту телекоммуникационной среды, через которую
происходит обмен информацией;
проведение специальных проверок помещений на предмет
выявления каналов утечки информации;
криптографическую защиту информации в электронном виде.
Если раньше угрозой номер один считались компьютерные
вирусы, то теперь — безопасное хранение данных и их передача
по сети, защищенные финансовые транзакции и
конфиденциальность электронно-цифровой подписи (ЭЦП). Кроме того,
наряду с этой основной проблемой, как правило, присутствуют и
две другие, принципиально влияющие на выбор того или иного
решения: это соотношение цены и качества, связанное с
соответствием затрат на поддержание необходимого уровня
безопасности, и мобильность, позволяющая защитить все компьютеры (в
том числе портативные), которые используются в работе.
Простейшие методы аутентификации, основанные на введении
учетной записи (логина) и пароля, всем хорошо знакомы. Их
недостатки: помимо того что пользователь вынужден запоминать
множество паролей для входа в различные программы или
системы, использование пароля давно уже не считается достаточной
гарантией безопасности, так как его можно подсмотреть, подобрать
или расшифровать, если он кодируется стандартными средствами
операционной системы.
Следующим этапом в обеспечении защиты информации стало
применение различных средств и способов шифрования. Широко
распространено использование инфраструктуры открытых
ключей (Public Key Infrastructure — PKI). Системы, основанные на
PKI, генерируют два отдельных ключа шифрования, несходных,
но связанных между собой: открытый (который называют также
публичным) ключ, предоставляемый всем, от кого пользователь
собирается получать зашифрованные данные, и закрытый
(личный) ключ, который имеется только у его держателя. С помощью
закрытого ключа можно создать цифровую сигнатуру,
подтверждающую личность отправителя и целостность сообщения, а любой
обладающий открытым ключом способен ее проверить. Но при
этом если открытый ключ становится известен
злоумышленникам, он оказывается бесполезен, поскольку с его помощью можно
провести лишь шифровку сообщения, а дешифровка невозможна
без личного ключа. Во многих случаях удобно использование
цифровых сертификатов, выполняющих роль своеобразного вир-
173
туального паспорта: это специальные закодированные файлы,
содержащие определенные сведения о пользователе (включая его
имя и открытый ключ). В этом случае открытый ключ хранится у
выпустившей сертификат организации (Certification Authority —
СА), которая и занимается его проверкой.
Однако хранение ключей шифрования на жестких дисках
компьютеров становится дополнительным фактором риска,
поскольку подвергает их опасности копирования с дальнейшими
попытками подбора парольной фразы и получения
несанкционированного доступа к ключам.
Для кодирования информации возможно использовать такой
способ биометрии, когда идентификатор пользователя всегда
находится при нем и нет необходимости держать в памяти логины и
пароли. Варианты использования биометрии разнообразны:
аутентификация в зависимости от системы производится по
геометрии руки и лица, радужной оболочке и сетчатке глаза,
клавиатурному почерку и подписи. Активно ведутся разработки и в
области голосовой аутентификации. Так, VeriVoice Security Lock
компании VeriVoice позволяет, один раз зарегистрировав в течение
3 мин определенную серию фраз, произносимых пользователем, в
дальнейшем за несколько секунд производить аутентификацию
при помощи подсоединенного к персональному компьютеру
микрофона или через телефонную линию. Если раньше основной
проблемой аналогичных систем была точность распознавания, то
теперь главное препятствие для их внедрения — ситуации, когда
голос пользователя меняется по независящим от него причинам
(например, при простуде).
Более распространен контроль доступа к системе по
отпечаткам пальцев. Специальные мыши и клавиатуры считывают
отпечатки пальцев пользователя и передают информацию
установленному на компьютере программному обеспечению. Имеется
большое разнообразие подобных устройств как от известных
производителей периферии (у Cherry это полумеханическая клавиатура
G81-12002 LDVRB с программным обеспечением BioLogon
компании Identics Inc. или клавиатура KeyTronic со сканером
отпечатков пальцев и устройством считывания Smartcard), так и от
компаний, профессионально занимающихся проблемами биометрии
(например, SecuGen Corporation, входящая во всемирный альянс
биометрических систем безопасности BioSEC Alliance).
• Сильная сторона подобных разработок — их интеграция с
распространенными операционными системами. Та же SecuGen
Corporation сделала ставку на Novell, заключив в конце прошлого
года соглашение, по которому ее технология будет интегрирована
в Novell's Modular Authentication Service (NMAS),
поддерживающий Windows NT 2000, NetWare, Linux и Solaris. Слабая сторона —
возможность частого выхода из строя дополнительных устройств.
174
Как показывает практика, возможно использование ложных
отпечатков на негативах; экраны и поверхности таких устройств
требуют частой очистки, и при интенсивной эксплуатации могут
возникнуть проблемы. Кроме того, такой способ защиты
информации требует больших финансовых затрат. Биометрия выполняет
лишь задачи аутентификации пользователя, однако очевидно, что
она не может освободить от всех остальных проблем — от
конфиденциальности ЭЦП до применения различных методов
шифрования в сетях.
Более универсален другой вариант — использование смарткарт
(интеллектуальных карт), которые предлагает целый ряд
производителей (Schlumberger, GemPlus, Bull, Siemens, Solaic, Orga). Их
основное удобство — портативность и широкий спектр функций,
позволяющий компании, выбрав данную технологию, постепенно
достраивать необходимые компоненты защиты в зависимости от
текущих потребностей. При этом не придется испытывать тех
сложностей, которые возникают при простом использовании
систем, основанных на PKI. Смарткарты обеспечивают двухфак-
торную аутентификацию при доступе к защищенным ресурсам и
являются хранилищами любой секретной информации — от
закрытых ключей (например, для использования в системах
аутентификации для LAN, WAN и VPN) до цифровых
сертификатов, делая ее мобильной и не подвергая угрозе копирования, как
это может происходить с данными, расположенными на жестком
диске. Соответственно их можно использовать для шифрования
данных и переписки, защиты программного обеспечения (в
частности, от внесения программных «закладок» и «логических
бомб»), идентификации поступающих в сеть или на сайты
Internet/Intranet запросов, дополнения почтового сообщения или
транзакции цифровой подписью. В качестве примера можно
привести выпускаемую компанией Orga линейку смарткарт Micardo —
Standard, Public и Dual — с памятью EEPROM от 4 до 32, от 32 до
64 кбайт ROM и криптоконтроллером (в зависимости от модели).
Orga также поставляет специальный MICARDO Software
Development Kit, обеспечивающий разработчиков инструментами для
интегрирования технологии в различное программное обеспечение.
Однако переход на смарткарты невозможен без приобретения
специальных считывающих устройств и оснащения ими всех
компьютеров, на которых работают с защищенными данными. Поэтому
основной недостаток использования технологии смарткарт —
большие материальные затраты.
Имеется более удобная технология электронных ключей,
выполненных в виде брелка и по размеру сопоставимых с ключами
от дома. Конкретные параметры устройства зависят от модели
ключа; например, eToken R2 компании Aladdin имеет до 64 кбайт
энергонезависимой памяти и встроенный криптопроцессор,
реализующий алгоритм симметричного шифрования DES-X со
175
120-битным ключом. При этом у пользователя или владельца ЗИС
имеется в распоряжении широкий выбор программного
обеспечения и большое число решений, основанных на использовании
паролей, цифровых сертификатов, ЭЦП, шифровании данных,
успешно работающих с электронными ключами. Тот же eToken
поддерживает работу в архитектуре Microsoft CryptoKey с
помощью интерфейса MS Crypto API через CSP (Crypto Service
Provider) и Х.509 для работы с цифровыми сертификатами. Если
для Интернет-бизнеса компании необходимо использование
Digital Signature Trust (DST) и цифровых сертификатов TrustID, то
их несложно загрузить в eToken через Internet Explorer или
Netscape. Для обеспечения безопасности электронной почты с
помощью RSA-KEON, поддерживающего PKI, сертификаты и
ключи для шифрования и подписи сообщений также хранятся в
eToken и используются в Microsoft Outlook, Outlook Express и
Netscape Messenger. В Windows 2000 и Windows XP поддержка
ключей уже встроена изначально. Одно из решений Aladdin
обеспечивает защищенный вход в сеть с помощью расширения
PKINIT протокола Kerberos версии 5. Оно позволяет использовать
сертификат открытого ключа вместо пароля в процессе начальной
аутентификации, в которой между центром сертификации и
eToken происходит обмен данными, не являющимися секретными
и не представляющими ценности для злоумышленников, этот
процесс абсолютно защищен.
Для подключения электронных ключей не требуется никаких
дополнительных специальных устройств: ключ напрямую
вставляется в порт USB, которым оснащены едва ли не все компьютеры,
выпускаемые в последние годы. Поддерживается и возможность
«горячего подключения» (hot plug), что позволяет подсоединить и
отсоединить ключ без выключения системы. Недостаток — нет
универсальных решений: при отсутствии порта USB возникнет
проблема при использовании устройств от Aladdin.
5.7. СОЗДАНИЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗЕМЕЛЬНОЙ
ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
Характерная черта переходного периода от централизованно
управляемой к рыночно-ориентированной экономике — рост
самостоятельности субъектов Российской Федерации, что влечет за
собой необходимость для региональных и муниципальных
властных структур обосновывать принимаемые управленческие
решения, учитывать все многообразие действующих на их территории
политических, экономических, социальных,
культурно-исторических и других факторов. Эти решения должны быть увязаны с
требованиями и указаниями федеральных органов власти,
координироваться с действиями соседних территорий и отвечать по-
176
требностям населения, проживающего на территории региона или
муниципального образования.
Причина нерационального построения системы
информационных ресурсов на всех административно-территориальных
уровнях — преобладание ведомственного
функционально-ориентированного подхода к построению баз данных. При этом каждый
отраслевой орган управления для обеспечения решения своих
функциональных задач самостоятельно создает собственную
информационную систему, в которой содержится информация,
созданная и ведущаяся в автоматизированном режиме в
информационных системах других органов управления. В региональных и
муниципальных органах управления субъектов Российской
Федерации создано большое количество разнообразных
информационных ресурсов в виде баз данных и информационных массивов в
функциональных автоматизированных информационных
системах (АИС), а в последние годы и в геоинформационных системах
(ГИС). Функционируют организации и службы, которые заняты
исключительно сбором и обработкой информации: региональные
аналитические службы и центры, региональные и муниципальные
органы статистики, органы юстиции, осуществляющие
регистрацию прав собственности на объекты недвижимости, что
объясняется следующими объективными причинами.
1. Наличием функционально-отраслевого и административно-
территориального принципа построения структуры управления
территориями.
2. Недостаточным развитием или отсутствием организаций,
основной функцией которых являются индустриальная обработка
информации и создание информационных ресурсов,
необходимых пользователям.
3. Отсутствием эффективного управления процессами создания
и использования информационных ресурсов.
В результате уже на этапе сбора возникает дублирование
информации, которое на последующих этапах технологического
цикла приводит к многократному вводу одной информации в базы
данных различных ведомств и организаций и дублированию их
при хранении.
В то же время такая технология не гарантирует полноту
необходимых данных для каждого конкретного ведомства. В случаях,
когда для принятия решения требуется привлечение информации,
собираемой другим ведомством, ее получение, как правило,
затруднено. Кроме того, несогласованность форматов хранимой в
разных системах информации, сроков и технологий ее
обновления, использование различных лингвистических средств приводят
к неоднозначности и противоречивости информации,
содержащейся в информационных системах разных ведомств, и
невозможности ее совместного использования при решении органами
12 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
177
власти и управления страны и субъектов Российской Федерации и
органами местного самоуправления комплексных задач.
Таким образом, существующая практика формирования
информационных ресурсов при отсутствии на федеральном,
региональном и муниципальном уровнях единых методологических,
технологических и организационных принципов и подходов,
закрепленных соответствующими нормативно-правовыми
документами, может привести к следующим возможным негативным
последствиям.
1. Неактуальность и недостоверность информации вследствие
создания баз первичных данных в организациях, не являющихся
источником (местом возникновения) информации.
2. Дублирование ввода и хранения одних и тех же данных в
различных системах.
3. Отсутствие комплексной многоаспектной информации для
принятия межотраслевых, межведомственных и территориальных
решений.
4. Несопоставимость и несогласованность данных, хранящихся
в информационных системах отдельных органов управления, не
имеющих прямого доступа к первичной информации.
5. Несовместимость создаваемых информационных ресурсов
из-за использования различных
информационно-лингвистических средств (классификаторов, словарей, форматов описания
данных), как правило, независимо разработанных в рамках
конкретных АИС.
6. Невозможность коммерческого использования информации
с направлением части доходов на развитие территориальных
информационных систем.
Разрабатываемые отраслевые кадастровые системы могут лишь
частично удовлетворять требованиям, предъявляемым местными
органами власти к территориальным земельным
информационным системам, применяемым для принятия и обоснования
управленческих решений. Такие системы помимо описания и
регистрации земельных участков и иных объектов недвижимости должны
обеспечивать увязку, аналитическую обработку разнородной
информации и ее предоставление в интегрированном виде,
удобном для восприятия пользователем. Разработка территориальной
земельной информационной системы, которая отвечала бы
одновременно потребностям макроуправления, финансовым
возможностям региональных (муниципальных) органов власти, местным
условиям, была совместима с государственными
информационными системами, является сложной задачей.
Перспективное направление — создание интегрированной
земельной информационной системы на основе различных
ведомственных кадастров (земельный, водный, лесной,
градостроительный и др.), реестров и регистров, обеспечения узаконенной
системы обмена информацией.
178
Интегрированная земельная информационная система —
совокупность баз и банков данных о земельных и иных ресурсах,
технологий их ведения и использования,
информационно-телекоммуникационных сетей и систем, функционирующих на основе
общих принципов и по правилам, обеспечивающим
информационное взаимодействие организаций и граждан, а также
удовлетворение их информационных потребностей.
Базовым элементом создания интегрированной земельной
информационной системы должна быть информация
Государственного земельного кадастра. Это связано с тем, что земельные
участки, расположенные на соответствующей территории (страна,
область, район, город, поселок), должны являться основой для
наложения на них информации об иных объектах недвижимого
имущества (зданиях, сооружениях, коммуникациях и т.д.),
объектах лесного и водного фондов, горнорудной
промышленности и т. д.
На каждом административно-территориальном уровне
необходимо создать единое информационное пространство, которое
могло бы удовлетворять потребностям земельной службы и других
заинтересованных ведомств и организаций. Создание единого
информационного пространства управления земельными
ресурсами — необходимая предпосылка для процесса интегрирования
тематических баз данных различных ведомств.
Единое информационное пространство обеспечивается:
достижением соглашения между различными ведомствами об
обмене информационными ресурсами (условия, формат обмена
данными, объем предоставляемой информации);
выработкой единой методики идентификации земельных
участков и иных объектов недвижимости на всех территориальных
уровнях (кадастровое деление территории, присвоение
кадастровых номеров земельным участкам и иным объектам
недвижимости, определение месторасположения и границ земельных
участков);
формированием единой структуры банков данных, форматов и
семантического содержания словарей, классификаторов,
справочников для всех структур в области управления земельными
ресурсами;
согласованием применяемых программно-технических средств
для взаимодействия всех держателей информации в
интегрированной информационной среде;
совместимостью программных средств ведения баз данных и их
конвертирования, совместимостью справочников и словарей;
привязкой картографической информации на основе базы
данных земельного кадастра.
В России имеется определенный опыт разработки и создания
интегрированных информационных систем при иностранном
технологическом участии (более 80 % используемого в России ап-
12*
179
паратного и 60 % программного обеспечения зарубежного
происхождения) и участии зарубежных партнеров в инвестиционных
проектах (пилотные проекты создания автоматизированной
системы земельного кадастра России).
Федеральные органы власти заинтересованы в создании
кадастровых систем для формирования рыночной экономики,
сохранения контроля за ресурсами, обеспечения собираемости налогов,
региональные и муниципальные органы власти — для регистрации
объектов недвижимости, сделок с ними, контроля за доходной
частью бюджетов, обеспечения информационной поддержки
управления земельными ресурсами). Поэтому схему формирования
интегрированной земельной информационной системы можно
представить в виде треугольника (рис. 5.13).
Вершина этого треугольника — оргкомитет по созданию
земельной информационной системы, куда входят: администрация
муниципального образования (субъекта РФ) как генеральный
заказчик и пользователь ЗИС; региональные и муниципальные
органы федеральных служб, ведущих государственные реестры,
являющиеся основой информации для ЗИС; муниципальные и
частные организации, принимающие техническое участие в
сознании ЗИС. Вторая сторона треугольника — фирмы —
разработчики аппаратного и программного обеспечения, консультационные
и экспертные организации, третья сторона — соисполнители
создания ЗИС (все заинтересованные федеральные, региональные и
муниципальные органы, ведомства, службы и организации,
владеющие отраслевыми и иными базами данных, имеющие
юридические права на получение информации о ресурсах, содержащихся в
банке данных ЗИС).
Организационное обеспечение процессов создания и
функционирования интегрированной земельной информационной
системы включает:
систему юридических лиц (организаций), определяющих
порядок формирования, ведения и использования информационных
ресурсов, т. е. собственно систему управления;
производственные организационные структуры,
непосредственно осуществляющие создание, ведение и предоставление
пользователям информационных ресурсов.
Непосредственное руководство процессом создания системы
информационных ресурсов осуществляют территориальные
органы Федерального агентства кадастра объектов недвижимости.
Созданием отдельных функциональных баз данных при
координации структурных подразделений руководят соответствующие
структурные подразделения администрации, которые должны
выступать заказчиками информационной системы.
Функции головного заказчика земельной информационной
системы следующие:
180
Оргкомитет создания ЗИС
Территориальные органы
федеральных служб
Администрация
муниципального
образования
(субъекта РФ)
Региональные,
муниципальные
и частные
организации
Разработка
концепции ЗИС
i
Разработка
концепции ЗИС
Разработка и поставка
программного
обеспечения (ПО),
экспертиза проекта
Фирмы — разработчики аппаратного
и программного обеспечения,
консультационные и экспертные
организации
Техническая
поддержка
Участие
i формировании
банка
данных
i
Региональные и
муниципальные органы власти,
ведомства, организации,
владеющие базами данных
Рис. 5.13. Организационная схема создания интегрированной земельной
информационной системы
организация и координация работ по интеграции отдельных
баз данных в единую систему информационных ресурсов;
участие в разработке единого методического,
нормативно-правового и организационного обеспечения создания и
функционирования земельной информационной системы;
организация контроля за соблюдением системных требований
при создании информационных ресурсов;
организация и участие в проведении экспертизы
информационных ресурсов;
организация финансирования работ по созданию
информационных ресурсов.
Функции заказчика отраслевых информационных систем как
структур ЗИС следующие:
181
контроль за соблюдением требований научно-методического и
нормативно-правового обеспечения, предъявляемых со стороны
отрасли или ведомства при создании и функционировании его
функциональной подсистемы;
обеспечение информационной совместимости и интеграции
создаваемой отраслевой подсистемы в единую систему
территориальных информационных ресурсов;
участие в организации и проведении экспертизы отраслевой
подсистемы и контроль деятельности по ее созданию и ведению;
подготовка предложений по финансированию работ для
структурного подразделения, контроль за эффективным
использованием выделенных финансовых ресурсов.
Схема организации взаимодействия ведомств при создании и
функционировании интегрированной земельной
информационной системы показана на рисунке 5.14.
Основные задачи исполнителя, создающего интегрированную
ЗИС на базе ГИС-технологий: разработка и создание баз данных;
регистрация территориальных БД, их учет и статистический
анализ; контроль за дублированием и оптимизация размещения БД
общего пользования; проверка целостности, непротиворечивости
и полноты данных, имеющихся в различных БД; ведение
общесистемных информационно-лингвистических средств
(классификаторов, справочников, словарей); стандартизация представления
данных, языков описания данных и запросов; распространение и
тиражирование описаний и баз метаданных для проектировщиков
и владельцев БД; организация доступа к информационным
ресурсам.
Один из возможных вариантов организационного оформления
СБД — создание нескольких комплексных служб, объединяющих
базы данных.
Для эффективного использования территориальных
информационных ресурсов, а также осуществления мониторинга
рынка информационных продуктов и услуг должна быть создана
информационно-аналитическая служба. Главная задача
информационно-аналитической службы (ИАС) — агрегирование и
аналитическая обработка первичных информационных ресурсов с
целью предоставления сводной и аналитической информации
органам управления, предприятиям, организациям, населению
по их запросам.
В рамках ИАС:
готовят аналитические материалы по тематике;
обрабатывают запросы пользователей на поиск информации в
базах данных города;
определяют информацию, пользующуюся спросом и не
удовлетворенную предложениями, формы и способы ее получения и
предоставления в виде информационных услуг;
182
Земельно-кадастровая
информационная система
Система Государственного земельного кадастра
Сведения о правовом режиме
и месторасположении земельных
участков и территориальных зон;
данные о правообладателе
земельного участка;
экономические характеристики
земельного участка
Система
статистической
информации
Система управления
земельными
ресурсами
Законы и другие нормативные акты
но порядку ведения земельного кадастра;
сведения о регистрации прав и сделок
с земельным участком;
сведения об объектах недвижимого имущества;
сведения о природных объектах;
сведения о земельных платежах;
данные кадастров
Интегрированная
земельная-информационная
система
Субъекты прав
на землю
Система
регистрации прав
на недвижимое
имущество
и сделок с ним
Система
природопользования
Системы
ведомственных кадастров
Законодательная
система
Система учета
недвижимого имущества
Налоговая
система
Рис. 5.14. Схема организации взаимодействия ведомств при создании и функционировании интегрированной земельной
информационной системы
осуществляют поиск исходной информации и подготовку
договоров на ее поставку;
анализируют соответствие баз данных требованиям
достоверности, актуальности;
осуществляют мониторинг спроса и потребностей в базах
данных и в информационных продуктах и услугах на их основе;
готовят специализированную тематическую рекламу;
проверяют целостность, непротиворечивость и полноту
данных, имеющихся в различных базах данных;
поддерживают тематические разделы службы «электронная
почта» и «электронная доска объявлений».
Требования рынка (в первую очередь земли и иной
недвижимости) и смещение центра политических и финансовых интересов
в регионы объективно диктуют необходимость объединения
усилий заинтересованных сторон на условиях полной
самоокупаемости создаваемых ЗИС и равноправного участия партнеров в
распределении прибыли от совместной эксплуатации ЗИС.
Источник получения прибыли — работающая интегрированная
ЗИС, в которой учтены все земельные участки и иные объекты
недвижимого имущества; зарегистрированы приоритетные для
данного региона объекты собственности (их соотношение в
значительной степени меняется от региона к региону): земля, леса,
минеральные ресурсы, недвижимость, объекты инфраструктуры;
контролируются все операции с объектами недвижимости.
Прибыль от функционирования ЗИС будет также
формироваться за счет сбора платежей от использования
информационного ресурса с предоставлением юридических гарантий на
выдаваемые документы и продаваемую информацию.
Мировой опыт показывает, что в рыночных условиях
стоимость участка земли со строениями, зарегистрированными и
описанными должным образом в информационной системе, с
юридическим подкреплением прав владельца возрастает на 70 %
по сравнению с таким же участком, не имеющим
соответствующего описания в системе.
Привлечение иностранных инвестиций на данном этапе
развития рыночных отношений в России выглядит более
привлекательным в силу их большей доступности, технологической и
организационной поддержки, основанной на многолетнем опыте
разработки и реализации интегрированных информационных решений.
Интерес зарубежных инвесторов к содействию и участию в
разработке и внедрении самой большой в мире земельной
информационной системы понятен и подкреплен достаточно широким
спектром предложений свободных финансовых ресурсов от большого
числа международных и национальных агентств, исключительно
занимающихся вопросом, куда вложить деньги (WB, EBRD, IFG,
AID, TDA и OPIC в США и др.). Другой стороной взаимодействия
с иностранными инвесторами, если не рассматривать здесь их
184
финансовую благонадежность и технологическую
компетентность, является абсолютное незнание специфики российских
условий и особенно сетей системы регионального и
муниципального управления. Поэтому проведение независимой экспертизы
российскими специалистами необходимо и обязательно в
предложенной схеме взаимодействия участников создания ЗИС.
При обосновании создания ЗИС должны быть проведены
определение возвратности инвестиций и обоснование окупаемости
системы, что является важнейшим элементом бизнес-плана.
Инвесторы заинтересованы в материально-технических вложениях
при следующих условиях:
политическая стабильность, включая наличие пакета
законодательных и нормативных документов, глава исполнительного
органа власти избран на длительный срок и др.;
финансовые риски разделены между несколькими партнерами;
согласованы гарантии оплаты (российских и зарубежных
банков, субъектов Федерации, федеральные гарантии);
изучены характеристики местного рынка;
наличие квалифицированной рабочей силы, инфраструктуры и
вспомогательных служб;
законодательно защищены права интеллектуальной и
материальной собственности;
наличие налоговых стимулов и т. д.
При определении сроков компенсации затрат инвестора
возможно принятие договоренности о поэтапной компенсации по
мере ввода в действие отдельных компонентов системы, в том
числе через вовлечение местных природных ресурсов в схему
оплат и т. п.
Инвесторы заинтересованы в огромном российском рынке, но
будут в него вкладывать средства только при наличии тщательно
разработанного обоснования (технико-экономического и
финансового), предусматривающего описание не только технических
характеристик будущей ЗИС, но и расчет максимальных и
минимальных финансовых ожиданий (по годам, видам продуктов),
разработку планов маркетинга, проектов договоров об оплате за
организацию инвестиционной помощи и т. д.
Принципы и условия партнерства в России иностранные
участники представляют в следующем виде:
равноправное сотрудничество с органами власти и управления
как на федеральном, так и на региональном уровне;
равноправное партнерство с российскими специалистами —
практиками и экспертами, максимальное использование
имеющихся разработок в области информационных систем;
привлечение к сотрудничеству иностранных экспертов,
имеющих опыт работы в России и СНГ, а также соответствующих
успешно работающих российских частных фирм;
185
паритетное финансовое и техническое участие российского и
иностранного капиталов;
рентабельность проекта, долгосрочная востребуемость и
ликвидность его результатов.
Программа создания ЗИС (муниципальной ИС) при
поэтапном подходе к организации сотрудничества на вышеуказанных
принципах может быть выработана в течение 6...10мес и при
сравнительно небольших затратах (которые по предварительной
договоренности либо разделяются между участниками
консорциума, либо чаще всего оплачиваются местными органами власти). С
момента утверждения программа становится информационным
товаром, под который можно получить: специальное бюджетное
финансирование; гарантии международного или иностранного
инвестора; займ на льготных условиях, подтвержденный
гарантиями на региональном или лучше на федеральном уровне;
технический/лизинговый кредит от зарубежных поставщиков
аппаратно-программного обеспечения (в частности, уже имеются
предложения ряда крупнейших фирм США— IBM, DEC) предоставить
такого рода кредиты в расчете на их компенсацию в результате
запуска ЗИС через 2...4 года (табл. 5.1).
Абсолютные значения затрат в существенной степени зависят
от наличия и готовности администраций вкладывать свои
финансовые, технические и трудовые ресурсы в программу создания
ЗИС. Чем они выше, тем меньше будут вклад и участие в
распределении прибыли внешнего инвестора.
Типичные ошибки начального периода работ над программой
создания интегрированных ЗИС:
недостаточное понимание реальных потребностей
подведомственных территориальных служб;
5.1. Этапы работ по созданию территориальных информационных систем
(по Д. А. Журавлеву и С. А. Миллеру)
Этап
Время от начала
работ
Примерные
затраты, %
общей стоимости
Определение целей и приоритетов 2 мес До 0,1
ТЭО и разработка бизнес-плана 6 мес До 0,3
Проект системы и спецификации на про- 12 мес До 0,3
граммно-аппаратное обеспечение
Реализация ИС, поставки, обучение 24 мес 29,3
Сбор и преобразование данных 2...4 года 70
Начало эксплуатации системы и получение 2...5 лет —
прибыли
отсутствие калькуляции затрат по статьям и этапам;
отсутствие перечня критериев выбора типа услуг, оборудования
и программного обеспечения;
186
субъективность выбора типа информационных технологий,
оборудования, картографического материала, усугубляющаяся
торопливостью в закупках;
плохое знание рынка предложений программного
обеспечения, отсутствие подготовленной спецификации на поставку
продукции и гарантий долгосрочного ее сопровождения;
отсутствие достаточного государственного бюджетного
финансирования.
Любая из вышеперечисленных ошибок может в значительной
степени повлиять на срок выполнения и объем финансирования
работ. Однако в целом имеющиеся методики и опыт позволяют
развернуть работы по созданию ЗИС.
Контрольные вопросы и задания
1. Перечислите особенности правового режима информационных ресурсов.
2. В чем заключается функциональная структура Государственного кадастра
недвижимости? 3. Перечислите стандарты, применяемые при организации
земельной информационной системы (ЗИС). 4. Какие группы документов формируют
правовую базу ЗИС? 5. Что такое ЗИС? 6. Приведите классификацию ЗИС. 7.
Перечислите основные характеристики ЗИС. 8. Какие элементы включает
инфраструктура ЗИС? 9. Как формируют базу данных ЗИС? 10. Приведите примеры
применения ГИС-технологий в ЗИС. 11. Перечислите причины создания
интегрированной ЗИС. 12. Что такое единое информационное пространство? 13. Что
должно являться ядром интегрированной ЗИС? 14. Какие организации
принимают участие в создании интегрированной ЗИС?
Глава 6
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
СОЗДАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
•
6.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СОЗДАНИЯ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
Для эффективной организации управления хозяйственным
комплексом и земельными ресурсами необходимо обеспечить
сбор, хранение, группировку, обработку и использование больших
объемов разнообразной информации по каждому кадастровому
объекту исследований.
Традиционные системы организации учета и обработки данных
о земельных участках с использованием ручного труда и
малоэффективной вычислительной техники перестали отвечать
возрастающим требованиям к сбору и передаче первичной
земельно-оценочной информации, ее хранению, систематизации и обработке, а
также выдаче в удобной для пользователей форме.
Поэтому в целях полной реализации новых земельных
отношений в рыночной экономике необходимо создавать
информационные системы земельного кадастра на автоматизированной основе
с использованием современных компьютерных технологий.
Автоматизированная система Государственного земельного
кадастра (АС ГЗК) создается на основе общегосударственной
системы координат и является базой для формирования лесного,
водного и других кадастров природных ресурсов и иных кадастровых
систем.
Единство и сопоставимость земельно-кадастровых данных
обеспечиваются единством принципов и методов ведения
Государственного земельного кадастра, единой общегосударственной
системой уникальной идентификации земельных участков, а
также унификацией земельно-кадастровой документации. Связь
между звеньями системы различных уровней должна
осуществляться по электронным каналам, а информация о земельных
ресурсах —- максимально обеспечивать выполнение требований
органов власти и управления, в ведение которых эти ресурсы
переданы законодательно.
Базовым средством хранения информации в системе должен
выступать картографический блок данных, состоящий из набора
тематических цифровых карт, что позволит обеспечить
возможность эффективного дополнения и редактирования информации,
188
а также совместимость с другими информационными системами,
которая осуществляется с помощью единой общегосударственной
идентификации земельных участков, использования единых
классификаторов, кодов, форматов обменных файлов.
Целостная автоматизированная система ведения земельного
кадастра, в которой в комплексе были бы разработаны
методические и технологические аспекты и определения
земельно-кадастровых показателей, способы их фиксации, сбора, накопления и
обработки с применением компьютерных технологий, а также
методы многоцелевого использования материалов земельного кадастра
при решении задач как всего хозяйственного комплекса в целом,
так и агропромышленного в частности, пока не создана.
Совершенствуются и уточняются показатели технологических свойств
земли, способы и методы ее оценки в условиях создания и
функционирования АИС ГЗК, а также автоматизированного банка
данных для целей земельного кадастра.
Автоматизированная система ведения земельного кадастра —
комплексная операционная информационно-поисковая система
фактографического типа, которая наряду с набором операций
формирования, хранения и поиска данных располагает пакетом
программных продуктов для решения земельно-кадастровых задач
и выдачи результатов в удобном для пользователя виде. Широкое
распространение и применение в практической деятельности
находят автоматизированные системы ведения земельного кадастра,
состоящие из нескольких целевых узкоспециализированных
информационных систем, которые благодаря своей модульной
конструкции могут перестраиваться на разные группы решаемых
задач. Такие модульные системы обладают наибольшей гибкостью,
а следовательно, наибольшей приспособленностью к смене
решаемых задач обслуживаемой информационной системы.
Одновременно с этим эффективность работы
автоматизированной системы земельного кадастра во многом определяется
составом используемых технических средств, посредством которых
она реализуется. Современные ЭВМ, компьютерные технологии и
развитая система программных продуктов обеспечивают создание
автоматизированной информационной системы ведения
земельного кадастра, работающей в различных режимах обработки и
диалога в реальном времени.
Успешная разработка и внедрение автоматизированной
информационной системы земельного кадастра во многом зависят от
сформулированных основной цели и решаемых задач,
организации руководства и финансирования проектных работ. Главное
значение имеет синергическая характеристика системного
подхода, т. е. достижение одновременного функционирования
отдельных, но взаимосвязанных частей информационной системы,
обеспечивающих большую общую эффективность, чем суммарная
эффективность отдельных частей.
189
Информацию, формируемую в АС ГЗК, используют:
для государственного и муниципального управления
земельными ресурсами;
государственного земельного контроля;
осуществления мероприятий, направленных на рациональное
использование и охрану земель, сохранение и повышение
плодородия почв;
землеустройства;
государственной кадастровой оценки земель;
установления обоснованной платы за землю;
обеспечения иной деятельности, связанной с владением,
пользованием и распоряжением земельными участками.
Информация, хранящаяся в АС ГЗК, является источником
информационного обмена сведениями при осуществлении
государственной регистрации недвижимости, специальной регистрации
или учета отдельных видов недвижимого имущества, природных
ресурсов и иных объектов, подлежащих регистрации или учету в
соответствии с законодательством Российской Федерации.
Пользователями информации АС ГЗК являются:
правообладатели земельных участков или уполномоченные
правообладателем лица;
органы государственной власти Российской Федерации,
государственной власти субъектов Российской Федерации и местного
самоуправления;
налоговые органы в пределах территории, находящейся под их
юрисдикцией;
суды и правоохранительные органы, имеющие в производстве
дела, связанные с конкретным земельным участком;
органы, осуществляющие государственную регистрацию прав
на недвижимое имущество и сделок с ним, органы (организации),
осуществляющие специальную регистрацию или учет некоторых
йидов недвижимого имущества и территориальных зон в
необходимом объеме;
лица, имеющие право на наследование земельного участка
правообладателя по завещанию или закону;
иные установленные законом лица.
Объектом автоматизации является совокупность
процессов формирования и ведения ГЗК. С точки зрения
автоматизации ГЗК — многоцелевой, многоуровневый банк данных,
содержащий необходимые и достоверные сведения и документы о
природном, хозяйственном, экономическом и правовом режиме
использования земель в Российской Федерации, в том числе
юридически значимые сведения и документы об объектах
кадастрового учета.
В основу построения АС ГЗК положена совокупность
концептуальных и системно-технических принципов [17].
190
1. Концептуальные принципы:
единство методологии, системы и технологии ведения ГЗК на
территории Российской Федерации;
использование единой государственной организационной
структуры с жесткой иерархией управления по вертикали (структура
бывшего Госкомзема России — ныне Роснедвижимость) как
органа исполнительной государственной власти с его
территориальными органами в субъектах Российской Федерации и в
муниципальных образованиях);
непрерывность внесения в ГЗК изменяющихся характеристик
земельных участков;
открытость сведений ГЗК (с одной стороны, в соответствии с
Федеральным законом «О Государственном земельном кадастре»
сведения ГЗК открыты, за исключением сведений, отнесенных
законодательством Российской Федерации к категории
ограниченного доступа, с другой — субъекты Российской Федерации и
органы местного самоуправления наделены правами самостоятельно
устанавливать перечень дополнительных сведений ГЗК, собирают
и обрабатывают которые они самостоятельно за счет средств
собственных бюджетов);
сопоставимость и совместимость сведений ГЗК со сведениями,
содержащимися в других государственных и иных ведомственных
кадастрах, реестрах, информационных системах;
адекватность иерархической структуры АС ГЗК структуре
уполномоченного Правительством Российской Федерации органа
исполнительной власти, ответственного за создание и ведение
ГЗК. Возможность декомпозиции подсистем АС ГЗК на
различные варианты организационного построения органов
формирования, учета и регистрации прав;
первоочередное развертывание сегментов (баз данных) АС ГЗК
в местах формирования первичной земельно-кадастровой
информации (т. е. на уровне кадастровых районов и округов,
соответствующих по схеме административно-территориального деления
муниципальным образованиям и субъектам Федерации),
поскольку государственный кадастровый учет земельных участков
проводится по месту их нахождения в обязательном порядке на всей
территории Российской Федерации;
масштабируемость автоматизированной системы как по числу
рабочих мест, так и по объему обрабатываемой и хранимой
информации;
открытость интерфейсов для внешних пользователей и данных;
разумная достаточность сведений ГЗК, определяемая
законодательной и нормативно-правовой базой Российской Федерации и
ее субъектов, и их учет как государственного информационного
ресурса;
минимизация капитальных вложений для создания
информационно-технической инфраструктуры и текущих
эксплуатационных затрат.
191
2. Системно-технические принципы:
открытая, территориально распределенная, корпоративная
информационная система, обеспечивающая в автоматизированном
режиме ведение баз данных ГЗК, регламентированных
государственными нормативно-правовыми актами, и информационное
обслуживание государственных органов исполнительной и
законодательной власти, граждан и юридических лиц и
предоставление им в установленном законом порядке объективных,
достоверных сведений, содержащихся в ГЗК;
модульная система из совокупности структурно-автономных
территориальных сегментов с возможностью их расширения и
развития без нарушения функционирования;
обязательность применения единых типовых проектных
решений с учетом достигнутого уровня информатизации и
использования существующих информационных, программно-технических,
телекоммуникационных и кадровых ресурсов;
программно-технические комплексы (ПТК) всех уровней АС
ГЗК проектируются в открытой архитектуре «клиент-сервер»,
включают средства технического, программного и
информационного обеспечения и объединяются в информационную систему с
использованием локальных вычислительных сетей на местах и
государственных сетей связи и передачи данных общего назначения
(LAN-WAN-LAN);
специальное программное обеспечение создается в виде
технологически взаимосвязанных модулей с возможностью гибкой
настройки на конкретные условия применения;
одноразовость первичного ввода земельно-кадастровых
данных, согласованность спецификаций данных и комплексность
обработки информации;
информационная и технологическая совместимость между
уровнями АС ГЗК обеспечивается в результате применения
унифицированных классификаторов (кодификаторов), допускающих
генерализацию информации за счет наличия минимальных
информационных моделей объектов предметной области и
зафиксированной семантики технологических операций и понятий
(глоссарий системы);
строительство на основе стандартизованных программных и
аппаратных средств, прошедших соответствующую
сертификацию, с использованием единых форматов данных, протоколов и
регламентов обмена ими внутри системы и при взаимодействии с
внешним окружением.
На начальной стадии развертывания системы в 1997—1999 гг.
формировались основные, наиболее важные с
социально-экономической точки зрения локальные ПТК районного и городского
уровней, обеспечивающие на местах кадастровый учет и
государственную регистрацию объектов земельно-имущественного
комплекса и их правового положения, позволяющие реализовать
192
принцип платного землепользования и создать налогооблагаемую
базу для пополнения бюджетов всех уровней за счет земельных
налогов и платежей.
В период 1998—1999 гг. локальные ПТК функционировали как
структурно-автономные модули, взаимодействие между
внутренними компонентами которых обеспечивалось
программно-аппаратными средствами локальных вычислительных сетей—ЛВС
(LAN), взаимодействие с внешними пользователями
информации, организациями и системами — с использованием
традиционных средств связи (электронная почта, факс-модемная связь по
обычным коммутируемым каналам, факс, телефон, почта). По
мере формирования нормативно-правовой базы, определяющей
состав и структуру данных ГЗК, изменялись регламент доступа и
обмена этими данными в структурах органов государственной
власти, требования к информационной безопасности.
Начиная с 2000 г. осуществляются интеграция и
информационно-коммуникационное сопряжение АС ГЗК с другими
информационными системами органов государственной власти
России с использованием общегосударственных
телекоммуникационных систем (WAN), например таких, как «Деловая сеть России».
Автоматизированную систему земельного кадастра создают на
основе новейших информационных и технических средств,
которые должны быть доступны для работы пользователей различных
категорий и классов подготовки.
При проектировании современной автоматизированной
системы необходимо соблюдать следующие требования стандартизации
и унификации:
использование типовых проектных решений, типовых
математических методов и моделей в алгоритмах обработки данных;
унифицированных форм кадастровых документов;
общегосударственных и отраслевых классификаторов технико-
экономической и другой информации;
обеспечение унификации форм обмена информацией, включая
унификацию форм документов;
максимальной интеграции обработки данных, т. е. достижение
однократности ввода информации при многократном ее
использовании.
В качестве основы формирования земельно-кадастровой
информации используется классификационная система,
предусматривающая сочетание параллельного (фасетного, аспектного,
веерного) и последовательного (иерархического) методов
классификации, отвечающая требованиям ГОСТ «Единая система
классификации и кодирования технико-экономической информации», в
виде новых «лепестков веера» или прекращение формирования
устаревшей, недостоверной информации.
Сетевая иерархия — принцип целостного функционирования
системы, позволяющий управляющему органу осуществлять сис-
13 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
193
темный анализ разноаспектной информации об объекте в
автоматизированном режиме и проигрывать различные варианты
управленческих решений на разных уровнях управления.
Классификация и кодирование информации — важнейшее
методическое средство создания информационной системы
Государственного земельного кадастра.
В связи с прогрессивно возрастающим потоком информации в
различных областях знаний были разработаны ПР 50-33—93
«Основные положения единой системы классификации и
кодирования технико-экономической и социальной информации и
унифицированных систем документации РФ».
Принципы классификации кодирования информации
основаны на применении основных понятий, соответствующих ГОСТ
«Единая система классификации и кодирования
технико-экономической информации».
Всю информацию об объектах на высшей ступени иерархии
делят на классы. Например, структура классификатора недвижимого
имущества (КНИ) включает два раздела: основную схему
классификатора и фасеты. Основная схема классификатора состоит из
восьми информационных массивов, имеющих буквенные
обозначения и соответствующих основным частям Государственного
земельного кадастра и объектов недвижимости:
А — недвижимое имущество, виды и подвиды;
Б — месторасположение (адрес) недвижимого имущества;
В — назначение и виды использования недвижимого
имущества (учет количества недвижимого имущества);
Г — качество недвижимого имущества (учет качества
недвижимого имущества);
Д — экономические характеристики недвижимого имущества
(оценка недвижимого имущества);
Е — правовые характеристики недвижимого имущества;
Ж — субъекты прав на недвижимое имущество;
3 — документы.
Каждый из обозначенных информационных массивов
классификатора построен по иерархическому принципу и является
многоуровневым — от верхнего уровня иерархии, представленного
группировкой самых общих параметров недвижимого имущества,
до детализации в описании недвижимого имущества по мере
снижения уровней в системе.
В соответствии с постановлением Правительства Российской
Федерации «О развитии единой системы классификации и
кодирования технико-экономической и социальной информации»
от 1 ноября 1999 г. система классификаторов для целей ведения
Государственного земельного кадастра, разработанная
Федеральным кадастровым центром «Земля», предусматривает ее
дальнейшее вхождение в состав единой системы классификации и
кодирования технико-экономической информации (ЕСКК) Россий-
194
ской Федерации. Кроме того, для формирования и развития
системы ГЗК как информационной системы на федеральном уровне
также используют нормативные документы, определяющие
порядок проектирования и создания систем и информационных
технологий в различных сферах информационной деятельности,
банков данных различной тематической направленности (серия
34 Госстандарта РФ «ИТ.АС.КС. и РД.» — информационные
технологии), регламентирующие технические вопросы общего
назначения применительно к информационной деятельности
(серии Госстандарта РФ 2 — «ЕСД» — Единая система
документации; 3 — «ЕСТД» — Единая система технической
документации; 6 — «УСД» — Унифицированная система документации;
8 — «ГСОЕИ» — Государственная система обеспечения единства
измерений; 19 —«ЕСПД» —Единая система программной
документации и др.).
Классификаторы включают в себя унифицированную систему
показателей Государственного земельного кадастра, являющуюся
основой информационной системы ГЗК (по разработкам
специалистов ФКЦ «Земля»): Классификатор недвижимого имущества,
Классификатор территориальных зон, Классификатор
кадастрового номера земельного участка, Классификатор формирования
земельных участков.
Каждый классификатор, предназначенный для ведения ГЗК,
представляет собой систематизированный свод
классификационных группировок соответствующих объектов классификации и
является составной частью общей системы классификации и
кодирования кадастровой информации. Система классификаторов
предназначена для использования в качестве единого языка
общения при ведении Государственного земельного кадастра, Единого
государственного реестра прав на недвижимое имущество и
сделок с ним, иных ведомственных реестров и регистров, имеющих
отношение к недвижимому имуществу (налоговый, нотариальный
и т. д.).
При создании и функционировании АС ГЗК важное
значение имеют информационное, техническое, программное,
технологическое, нормативно-правовое, организационное
обеспечение, а также компоненты общесистемной поддержки
процессов функционирования АС ГЗК, включающие средства
обеспечения безопасности информации, удаленной связи, управления
обработкой информации (средства администрирования и
диспетчеризации).
Для создания необходимых условий развертывания и
функционирования АС ГЗК разрабатывают соответствующее нормативно-
правовое и методическое обеспечение, регламентирующее на
основе действующих законодательных и нормативно-правовых
актов Российской Федерации:
порядок создания и функционирования АС ГЗК;
13*
195
закрепления ответственности за выполнение работ по
созданию и эксплуатации АС ГЗК на всех уровнях управления;
сбора, обработки и хранения информации ГЗК;
доступа к информационным ресурсам АС ГЗК;
информационного межведомственного взаимодействия с
другими государственными и ведомственными информационными
системами, кадастрами, реестрами и регистрами.
Основные документы, регламентирующие создание и
функционирование АС ГЗК:
Федеральный закон «О Государственном земельном кадастре»;
федеральная целевая программа «Создание
автоматизированной системы ведения Государственного земельного кадастра»,
утвержденная постановлением Правительства Российской
Федерации от 3 августа 1996 г.;
федеральная целевая программа «Развитие земельной реформы
в Российской Федерации на 1999—2002 годы», утвержденная
постановлением Правительства Российской Федерации от 26 июня
1999 г.;
постановления Правительства Российской Федерации;
приказы и распоряжения Госкомзема России по вопросам
создания АС ГЗК;
постановления глав администраций и решения правительств
субъектов Российской Федерации, решения органов местного
самоуправления о проведении работ по созданию АС ГЗК и их
финансированию.
В состав нормативно-технического обеспечения АС ГЗК
входят проектная документация на систему в целом, а также на
подсистемы и модули (технические задания, системные проекты,
технические проекты и т.д.), соответствующая действующим
ГОСТам и нормативным документам, стандарты входных и
выходных документов ГЗК, стандарты на форматы представления
и передачи данных в АС ГЗК, протоколы и регламенты
взаимодействия между подсистемами АС ГЗК и внешними
пользователями, документы по защите информации ГЗК и пр.
Методическое обеспечение АС ГЗК включает комплекс
документов, содержащих методические рекомендации и системные
требования по созданию и функционированию системы на
различных уровнях (федеральном, субъекта Федерации,
муниципальном), рекомендации по развитию
информационно-лингвистического и математического обеспечения, по обеспечению
совместимости модулей системы.
Важными элементами нормативно-правового и методического
обеспечения АС ГЗК, требующими оперативной разработки,
являются документы, регламентирующие порядок учета и
регистрации информационных ресурсов, накапливаемых в системе, за-
196
крепление их в собственности (имущественной и/или
интеллектуальной) и определение правомочий владельцев.
Концепция создания АС ГЗК предусматривает разработку
специальных правовых актов, определяющих порядок осуществления
инвентаризации федеральными органами исполнительной власти
информационных ресурсов ГЗК, создаваемых за счет и с
привлечением средств федерального бюджета и государственных
внебюджетных фондов и находящихся в ведении учреждений и
предприятий всех форм собственности и/или закрепленных в федеральной
собственности нормативными актами, а также порядок их
использования в некоммерческих и коммерческих целях.
Кроме того, концепцией предусмотрена разработка
документов, обеспечивающих проведение эффективной
финансово-экономической политики по формированию и использованию
информационных ресурсов ГЗК, основанной на строгом учете
информационных ресурсов как имущества и регламентации их
использования на безвозмездной и на платной, в том числе
бесприбыльной, основе. Планируется разработка положений,
регламентирующих распределение стоимости информационных
ресурсов ГЗК между основными фондами, нематериальными
активами и связанными с содержанием информационных ресурсов
правами интеллектуальной собственности, а также возможность
применения процедур амортизации по отношению к
информационным ресурсам.
В качестве важного финансово-экономического инструмента
защиты информационных ресурсов ГЗК представляется
разработка нормативно-правовых актов, предусматривающих организацию
их обязательного государственного страхования.
На основе разработки вышеназванных нормативно-правовых
актов создается правовая основа для использования
государственных информационных ресурсов ГЗК в целях развития
информационного рынка, поддерживающего развитие гражданского
оборота земли и недвижимости в стране.
Информационное обеспечение АС ГЗК образуется в процессе
формирования объектов (земельных участков, территориальных
зон и границ) и их последующего государственного кадастрового
учета. Земельные участки формируются при инвентаризации
земель либо по инициативе правообладателей.
Сведения о состоянии и использовании земельных участков, их
площади, месторасположении, экономических и качественных
характеристиках вносят в систему АС ГЗК в соответствии с
документами ГЗК, формируемыми на основании данных о межевании
земельных участков, сведений, представленных
правообладателями земельных участков, результатов проведения топографо-геоде-
зических, картографических, мониторинговых,
землеустроительных, почвенных, геолого-геоморфологических и иных
обследований и изысканий.
197
В отношении каждой категории земель применяют
определенный перечень сведений о земельных участках.
Сведения об экономических характеристиках земельных
участков вносят в документы ГЗК на основании данных
государственной кадастровой и иной оценки земель и положений
нормативных правовых актов органов государственной власти и местного
самоуправления.
Сведения о территориальных зонах вносят на основании
данных, полученных от органов, регистрирующих или учитывающих
территориальные зоны.
Важнейшая часть информационного обеспечения АС ГЗК —
сведения о земельных участках, получаемые в результате
выполнения процедур их государственного кадастрового учета и вносимые
в ЕГРЗ.
Техническое обеспечение АС ГЗК базируется на современных
средствах сбора и обработки земельно-кадастровых данных,
вычислительной и телекоммуникационной техники. При этом
техническая структура АС ГЗК формируется в результате
развертывания на всех уровнях иерархии системы типовых ПТК. В
зависимости от уровня развертывания (районный, городской, областной,
федеральный) ПТК формируются в виде ЛВС различной
структуры — от одноранговой до архитектуры «клиент-сервер».
В состав оборудования типовых ПТК входят:
серверы архитектуры Intel для сетевой операционной системы
Windows NT Server;
рабочие станции для обработки графической и семантической
информации, на которых размещаются клиентские
автоматизированные рабочие места (архитектуры Intel и с операционной
системой Windows 98 или Windows NT Workstation);
оборудование локальной вычислительной сети с протоколом
TCP/IP и средой передачи данных со скоростью от 10 Мбит/с;
средства ввода информации (сканеры, дигитайзеры);
средства печати выходных документов (лазерные и цветные
струйные принтеры);
средства размножения документов;
средства коммуникации и связи (модемы, факс-модемы,
факсимильные аппараты и телефонные станции);
средства, обеспечивающие поддержку принятой технологии
обработки и архивирования информации (стримеры, устройства
обеспечения безопасности).
Наряду с техническими средствами оснащения кадастровых
офисов в состав технического обеспечения АС ГЗК входят
комплексы оснащения полевых групп сбора первичной
земельно-кадастровой информации, включая спутниковые навигационные
системы, электронные тахеометры, полевые комплексы обработки
данных на базе микрокомпьютеров.
198
Программное обеспечение АС ГЗК представляет собой
совокупность общесистемных, базовых инструментальных систем:
операционных, управления базами данных, геоинформационных, а
также специальных прикладных программных средств,
предназначенных совместно с техническим и информационным
обеспечением для автоматизации процессов обработки, анализа, хранения
и представления земельно-кадастровой информации на всех
этапах работы системы.
В качестве основных операционных систем в ПТК АС ГЗК
используют Windows NT Server v. 4.x (для серверов); Windows
NT Workstation v. 4.x и Windows 95, 98 (для клиентских
станций).
В АС ГЗК для ПТК разных уровней применяют следующий
набор современных реляционных СУБД: Oracle v. 7.2 и выше
(для ПТК федерального, областного и крупного городского
уровней); InterBase (для ПТК уровня малых городов и сельских
районов).
В качестве геоинформационных оболочек в ПТК АС ГЗК
различного уровня применяют: Maplnfo 4.x, SiCAD/Open — для
графических рабочих станций, SiCAD/SD — для клиентских мест, а
также российская ГИС ObjectLand.
Основной программный продукт для офисного
программного обеспечения — интегрированный пакет Microsoft Office
(начиная с v. 7 стандартной в комплектации). Распознавание
текстов после сканирования осуществляется с помощью OCR
FineReader.
Для решения функциональных задач АС ГЗК используют
следующие российские сертифицированные программные продукты:
формирования объектов кадастрового учета — ПП «Геокад»
(АРМ-геодезиста), ПП «PCAD», «AutoKa-PC», ПП «Новая земля»
и др.;
государственного кадастрового учета и формирования ЕГРЗ —
ПК «АС ЕГРЗ» в различных модификациях для архитектуры
«клиент-сервер» (ПК «АСЕГРЗ-Т»), для одноранговой локальной сети
(ПК «АС ЕГРЗ-Н») и одномашинной конфигурации (ПК «АС
ЕГРЗ-П»);
кадастровой оценки земель — ПП «Кадастровая оценка», ПП
«Альтернатива» и др.
6.2. ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
Автоматизированная информационная система земельного
кадастра формируется поэтапно, с учетом основных принципов
проектирования таких систем. По мере создания новых более деше-
199
вых и совершенных компьютерных технологий
автоматизированные составные части общей системы расширяются и
совершенствуются.
Созданные ранее автоматизированные системы ведения
земельного кадастра включали следующие этапы:
разработку и внедрение автоматизированной системы
похозяйственней оценки использования и анализа земельных ресурсов;
автоматизированной системы внутрихозяйственной оценки
использования и анализа земельных ресурсов;
информационной системы использования земельных ресурсов
и экономических показателей хозяйственно-производственной
оценки деятельности сельскохозяйственных предприятий с
автоматизированным банком данных;
автоматизированной системы составления земельного баланса
по хозяйствам, районам, областям, краям, республикам и стране в
целом;
обеспечение взаимодействия системы ведения земельного
кадастра с информационно-вычислительной системой оптимизации
распределения ресурсного потенциала, системами ведения
водного и лесного кадастров в составе межотраслевой информационной
системы «Природные ресурсы».
Один из подходов к совершенствованию технологии создания
автоматизированных информационных систем — разработка и
последующее широкое применение как отечественных, так и
зарубежных пилотных проектных решений. При таком подходе
формирование (проектирование) АС ГЗК превращается в
модульное, когда в качестве модулей используют уже готовые типовые
проектные решения, которые привязывают к конкретным
обстоятельствам экономического и природного характера.
С целью обеспечения сохранности и достоверности земельной
информации программно-технический комплекс на уровне
страны, региона или муниципального образования должен
соответствовать следующим требованиям:
иметь сертифицированную систему защиты от
несанкционированного доступа;
регламентированный перечень эксплуатируемых программ;
обеспечивать выполнение специальных процедур ввода
информации;
периодическое издание архивных копий с пересылкой их в
архивы вышестоящих уровней;
сохранность информации при авариях за счет дублирования на
машинных и бумажных носителях.
Такой комплекс программно-технических средств, которые
обеспечивают работу подсистемы каждого из уровней,
реализуется в виде локальной сети персональных и при необходимости
более мощных ЭВМ. Для обеспечения качества земельно-ин-
200
формационных данных используют дополнительное
техническое оборудование: графопостроители, сканеры, дигитайзеры и
др.
Формирование автоматизированных информационных систем
земельного кадастра в условиях внедрения новейших
компьютерных технологий распространяется также поэтапно.
Этапность формирования и реализация системы зависят от
следующих основных факторов: адекватности затрат на создание и
ведение тех или иных ее разделов, эффективности их применения
в хозяйственном механизме; приоритета инвестиционной
политики государства и реальных финансовых ресурсов общества в
определенный период времени.
С учетом указанных факторов на первом этапе создания и
развертывания автоматизированной системы разрабатывается и
внедряется система регистрации прав на земельные участки, обеспе-/
чивающая защиту прав собственников, владельцев, пользователей
и арендаторов земли и прочно связанной с ней недвижимости.
Такая система регистрации позволит обеспечить поступление в
бюджеты разных уровней средств от платежей за земельные участки и
различных сделок с землей и недвижимостью.
Формирование системы предусматривает привлечение к работе
по созданию баз данных всех организаций, которые в той или
иной степени связаны с оцифровыванием картографических
материалов, а также развертыванием и организацией сети кадастровых
сервисных центров по обслуживанию и эксплуатации
автоматизированной информационной системы.
В функции таких центров входят:
установка программного обеспечения компонентов системы;
организация и участие во внедрении автоматизированных
технологий ведения земельного кадастра;
оказание необходимых консультационных услуг в процессе
эксплуатации системы;
организация и проведение обучения персонала системы;
организация и участие в гарантийном и послегарантийном
обслуживании технических средств системы.
На этом этапе предполагается завершить разработку
программного обеспечения первой очереди автоматизированной системы
ГЗК всех уровней и разрядов, провести техническое оснащение
кадастровых центров, отделов, бюро или отдельных групп,
разработать и утвердить в законодательном плане
нормативно-правовую базу земельного кадастра и его разделов, регламентировать
обмен информацией внутри системы, порядок предоставления ее
пользователям, а также решить вопросы, связанные с
координацией и взаимодействием со смежными информационными
системами или блоками.
201
Структура базы данных определяется логикой размещения
записей, входящих в ее состав, и средствами, которые
предусмотрены для обеспечения возможности доступа к логически связанным
записям. Формирование логической структуры данных в
системе — один из наиболее важных факторов, определяющих в
конечном счете ее эффективность. Например, записи базы данных
могут включать:
сведения о местоположении земельных участков и
территориальных зон; данные о количестве и качестве земельных угодий;
данные, позволяющие провести внутрихозяйственную оценку
земель (идентификаторы земельных массивов и участков, число и
номера контуров почвенных разновидностей, площадь участков,
виды и подвиды сельскохозяйственных угодий, типы почвы,
гранулометрический состав почв, мощность гумусового горизонта,
условия водного режима почв, преобладающие уклоны, условия водной
и ветровой эрозий, микрорельеф, каменистость, засоленность, со-
лонцеватость, степень окультуренности, конфигурация участков и
условия механизации, общая и частная оценка земельных угодий);
данные, позволяющие провести кадастровую оценку
(земельные площади и земельно-оценочные данные по видам агропроиз-
водственных групп почв, мелиоративному состоянию, видам и
формам землепользования, распределенным по баллам локальной
оценки земель);
данные годовых отчетов юридических лиц всех форм
собственности и хозяйствования, включающие группы показателей
производства, трудовых ресурсов, состояния, движения и
использования основных фондов, предметов труда и материальных запасов,
распределения производственного продукта и валового дохода,
финансов и капитальных вложений.
Такие записи представляются в определенных форматах в
соответствии со строгими правилами и имеют легко устанавливаемые
связи. Для удовлетворения требований пользователей системы
создается автоматизированный банк данных с разновидной
файловой структурой. По своему назначению и способу применения
выделяются файлы:
переменной информации (входящие и расчетные данные);
нормативно-справочной информации (данные шкал оценки
земель);
метаинформации (классификаторы, индексы и другая
служебная информация).
Такое распределение файлов обусловлено делением
информации для расчетов результативных показателей оценки земель
на постоянную (данные шкал оценки, совокупность
применяемых классификаторов) и переменную (данные распределения
угодий, ведомости оценки земель хозяйств, данные годовых
отчетов и т. д.).
202
Постоянная информация вводится в ЭВМ однократно, другая
часть образуется в результате загрузки и функционирования базы
данных.
Базы данных для муниципалитетов и субъектов РФ на этом
этапе заполняются на основе уже имеющейся
земельно-кадастровой информации и с помощью существующих баз данных
различных организаций. При этом вводимые данные преобразуются на
основе создания единых форматов, классификаторов и системы
показателей. Наряду с этим на районном или городском уровне
создаются и внедряются технологии земельной регистрации на
основе утвержденных регистрационных показателей с обязательным
использованием компьютерной техники.
Действующие локальные автоматизированные кадастровые
системы адаптируются к новым требованиям и подключаются к
единой системе передачи данных.
На втором этапе разрабатывается вторая очередь системы,
включая формирование земельно-информационного банка
данных на всех уровнях. Одна из важнейших задач этого этапа —
подготовка и переподготовка специалистов, обеспечивающих
разработку, создание и эксплуатацию системы. При этом необходимо
предусмотреть изучение современных технологий и в первую
очередь системы регистрации.
Главными компонентами на втором этапе формирования
системы, определяющими затраты на ее создание, развертывание и
сопровождение, являются:
формирование программно-технических комплексов (закупка,
установка, внедрение);
разработка и утверждение нормативно-правовой базы и
программных средств;
кадровое обеспечение;
информационное обеспечение;
эксплуатационные расходы на содержание системы.
Автоматизированная система земельного кадастра, являясь
подсистемой Российской автоматизированной системы по
обеспечению земельной реформы, создается как многоцелевой
специализированный комплекс, осуществляющий сбор, хранение,
обработку и распространение кадастровой информации по объектам
земельных отношений на основе современных технических
средств и информационных технологий.
АС ГЗК создается для наиболее эффективного накопления,
использования, хранения и выдачи заинтересованным
пользователям земельно-кадастровой информации в целях:
повышения оперативности проведения больших объемов работ
по земельной регистрации, обусловленных приватизацией земель
и интенсивностью перераспределения земельных участков между
собственниками, владельцами, пользователями, подготовкой и
203
выдачей им соответствующих правоустанавливающих документов
на землю;
оперативной и регулярной выдачи информации о состоянии
земельных участков всем заинтересованным пользователям;
гласности и надежности любой запрашиваемой информации о
земельных участках, выставляемых на аукцион для продажи;
оперативного и наглядного оформления выдачи информации
по стабильно установленным каналам, а также разовым запросам
пользователей.
Формирование системы позволит автоматизировать также
отдельные технологические процессы информационного
обеспечения самого земельного кадастра: сбор и обработку
информации, получаемой различными методами и способами на
основе наземных и аэрокосмических съемок, а также в результате
обследований, картографических, инвентаризационных и
оценочных работ.
Автоматизированная система Государственного земельного
кадастра (кадастра недвижимости) (АС ГЗК) является
иерархической системой из трех уровней: федерального, субъекта
Федерации, района/города.
В соответствии с этим иерархическим принципом
осуществляется и развертывание в сегментах АС ГЗК территориально
распределенных баз земельно-кадастровых данных.
В составе каждого из сегментов АС ГЗК можно выделить
следующие структурные элементы: функциональные подсистемы и
виды обеспечений [17].
Архитектура АС ГЗК показана на рисунке 6.1.
Функциональные подсистемы — основные логические
составляющие АС ГЗК, призванные обеспечивать выполнение основных
функций, возложенных на систему в целом в соответствии с ее
назначением.
Каждая подсистема представляет собой взаимосвязанную
совокупность:
земельно-кадастровой информации, состав и содержание
которой определяются назначением подсистемы;
технологических процессов формирования, накопления и
учета земельно-кадастровой информации;
процессов обработки информации;
процессов предоставления выходной информации.
Реализация каждой подсистемы основывается на создании
соответствующих программных средств и информационных
технологий, обеспечивающих непрерывность и целостность процессов
ее функционирования.
В структуре АС ГЗК выделяются:
Основные подсистемы (формирования объектов
недвижимости, государственного учета объектов недвижимости,
204
Сведения о декомпозированных
территориальных зонах
Информационные
запросы
Комплексная система обеспечения безопасности информации
Налоговая
инспекция
Районное бюро
технической
инвентаризации
-г
Администрация
Районный
комитет по имуществу
Прочие
организации
Учреждение
юстиции по
регистрации
прав
Юридические
лица
Физические
лица
Компонента управления обработкой информации
Компонента обеспечения удаленной связи Т
Связь с АС ГЗК
субъекта РФ
Справки
Интегрирован
ная земельно-
кадастровая
информация
X
Информация
о
государственных землях
X
Отчеты
Сведения о
передаваемых документах
Подсистема
межведомственного
взаимодействия
Файлы в
согласованных
форматах
Информационно]
аналитическая
подсистема
Формат Единого
государственного
реестра земель
Текстовые
документы
Графические И
документы
Подсистема
делопроизводства
ЭЛЕКТРОННАЯ БАЗА ДАННЫХ
Подсистема
формирования ¦
объектов
Подсистема
кадастрового
учета объектов
Бумажные документы
±—
Хранилище земельно-
кадастровой информации
Подсистема
формирования и учета
территориальных зон
Файлы данных
j согласованных форматах
Карты на
бумажной основе Д;
ПРОЦЕССЫ СБОРА ЗЕМЕЛЬНО-КАДАСТРОВЫХ ДАННЫХ
Внешние
автоматизированные
системы
муниципального
уровня
!> Связь
с
подсистемой
делопроизводства
субъекта РФ
Рис. 6.1. Архитектура АС ГЗК для административного района
учета оценок недвижимого имущества, формирования и учета
территориальных зон, информационно-аналитическая).
Подсистема формирования объектов недвижимости должна
обеспечивать:
подготовку исходных данных и составление технического
задания на проведение землеустроительных работ, связанных с
предоставлением или трансформацией земельных участков;
автоматизированную обработку полевых журналов кадастровой
съемки и оформление результатов землеустроительных работ в
виде файла соответствующего обменного формата;
автоматизированный контроль результатов
землеустроительных работ по точности определения координат, расчета площадей,
экспликации зданий и сооружений, а также других
контролируемых параметров в соответствии с техническим заданием на
кадастровую съемку;
обеспечение работ по техническому и экономическому
описанию объекта;
выявление обременении и ограничений в использовании
объекта недвижимости на основании сведений ГЗК и
проведенных работ;
ведение базы данных межевых знаков;
учет кадастровых дел и документов, кадастровых дел с
фиксацией в базе данных основных атрибутов субъектов права,
основных характеристик (включая экономические) объектов права, а
также объема прав и/или характеристик сделок по описываемым
объектам недвижимости;
ведение вспомогательного дежурного кадастрового плана
территории;
обмен информацией с подсистемами государственного учета
объектов недвижимости, учета оценок, управления
межведомственным взаимодействием, делопроизводства.
Подсистема государственного учета объектов недвижимости
предназначена:
для учета основных характеристик и присвоения
кадастрового номера: земельным участкам, зданиям и сооружениям,
частям зданий и сооружений;
автоматизированного формирования заголовков форм
государственной регистрации прав (заголовков поземельной книги)
в части описания объектов недвижимости;
автоматизированного формирования и распечатки форм
государственного учета недвижимого имущества, нанесения
учетных объектов недвижимости на дежурный кадастровый план
(карту);
ведения дежурного кадастрового плана (карты) с
сопутствующими топографическими и иными географическими данными;
автоматизированного формирования и печати выкопировки
кадастрового плана земельных участков;
206
учета правового положения объектов недвижимости по
результатам регистрации прав;
ведения истории объектов недвижимости;
обмена информацией с подсистемами формирования объектов
недвижимости, учета оценок, управления межведомственным
взаимодействием, делопроизводства.
Подсистема учета оценок недвижимого имущества должна
обеспечивать:
информационную поддержку процессов экономического
зонирования территорий;
подготовку информации для фиксирования результатов
экономического зонирования средствами подсистемы формирования и
учета территориальных зон;
информационную поддержку экспертизы оценок и учет оценок
объектов недвижимого имущества и фиксирование их результатов
для информационного обмена с налоговыми службами;
обмен информацией с подсистемами формирования объектов
недвижимости, государственного учета объектов недвижимости,
управления межведомственным взаимодействием,
делопроизводства.
Подсистема формирования и учета территориальных зон
выполняет функции:
учета заявок на формирование территориальных зон
различного назначения и технологического сопровождения процесса
формирования и утверждения зон;
формирования основных характеристик (включая
географические) территориальных зон различного назначения по заявкам
органов власти;
учета территориальных зон, соответствующих решений органов
власти;
распространения информации об учтенных территориальных
зонах между уровнями ГЗК.
Информационно-аналитическая подсистема должна
осуществлять:
учет выданных справок и отчетов, заявителей на выдачу
информации, а также фактов предоставления информации ГЗК;
формирование отчетов и файлов обмена информацией с
налоговыми службами;
информационно-справочное обеспечение руководителей и
сотрудников органов ГЗК (включая аналитическую обработку по
произвольным критериям);
информационное обеспечение процессов принятия решений
органами власти на основе информации ГЗК;
информационное взаимодействие с органами и
подразделениями других ведомств, функционирующих в сфере имущественных
отношений;
207
информационное взаимодействие с органами и
подразделениями налоговой инспекции;
периодическое формирование статистических отчетов на
основе информации ГЗК и их доставку в вышестоящие инстанции и
административные органы;
информационное взаимодействие с органами нотариата;
информационное обеспечение субъектов деловой активности
на основе информации ГЗК;
формирование и предоставление кадастровых карт.
Вспомогательные подсистемы подразделяют на
следующие виды:
Подсистема управления межведомственным взаимодействием
при формировании объектов недвижимости и регистрации прав
на них выполняет следующие функции:
учет и технологическое сопровождение выполнения заявок на
формирование объектов недвижимости, передача кадастровых дел
на регистрацию прав (сделок) и обеспечение формирования
экономических характеристик недвижимого имущества;
прием заявки на формирование/трансформацию объекта
недвижимости или операции с ним (регистрация принятой заявки —
определение возможности выполнения — согласование с
заявителем вопросов реализации заявки — согласование стоимости
заявки и учет ее оплаты);
планирование выполнения заявки;
информационная поддержка процессов выполнения заявки,
учет собранных документов от взаимодействующих организаций;
формирование пакета документов, необходимых для реализации
заявки;
учет и регистрация выданных заявителю итоговых документов
при завершении выполнения заявки.
Подсистема делопроизводства должна обеспечивать:
учет и регистрацию входящих и исходящих документов;
учет исполнения документов и распоряжений;
создание и редактирование документов;
справочно-аналитическую работу с документами;
сведения архива кадастровых дел и другой
земельно-кадастровой документации.
Сервисная подсистема обслуживания ГЗК
выполняет функции:
поддержки ведения базисного плана территории как основы
кадастровой нумерации;
поддержки ведения адресной системы (адресного
классификатора);
формирования и ведения различной нормативно-справочной
информации (классификаторов и кодификаторов);
поддержания адекватности нормативно-справочной
информации в подсистемах и уровнях ГЗК;
208
обеспечения защиты данных — логической целостности и
непротиворечивости, защиты от несанкционированного доступа;
учета полномочий и активности персонала ГЗК по доступу к
данным;
ведения информационных архивов;
технологического регулирования и сопровождения потоков
информации между подсистемами АС ГЗК;
информационного обмена между уровнями иерархии ГЗК.
Информационное взаимодействие между элементами
основных и вспомогательных подсистем должно осуществляться (в
зависимости от особенностей организации органов управления
недвижимым имуществом) синхронно на основе общей базы данных
с согласованной структурой или асинхронно на основе обменных
форматов данных.
Автоматизированная система ГЗК должна быть построена в
соответствии со следующими принципами:
адекватность иерархической структуры АС ГЗК структуре
органов ГЗК;
масштабируемость автоматизированной системы по числу
рабочих мест и объему информации;
замкнутость и единство технологических процессов обработки
и анализа информации на всех уровнях иерархии системы;
открытость интерфейсов с внешними пользователями и
источниками данных (возможность декомпозиции подсистем АС ГЗК
на различные варианты организационного построения органов
формирования, учета и регистрации прав; согласованность
спецификаций данных и комплексность обработки информации;
модульность программного обеспечения, позволяющая гибко
комплектовать объекты автоматизации АС ГЗК; возможность
настройки на конкретные условия применения).
Входные данные АС ГЗК можно классифицировать:
по источникам поступлений (потребители, сторонние и
вышестоящие организации и др.);
периодичности (периодичная, эпизодичная, по запросам);
правовому статусу (законы, указы, постановления и т.д.);
доступности (общедоступная, ограниченного доступа,
режимная, конфиденциальная и т. д.).
Информационное обеспечение автоматизированной системы
ГЗК кроме совокупности системно-ориентированных данных
также включает:
справочники (списки, перечни), содержащие возможные
(допустимые) значения характеристик какого-либо понятия и
соответствующие им коды;
классификаторы, содержащие систематизированные своды
наименований и кодов классификационных группировок и (или)
объектов классификации. В некоторых случаях его можно
дополнять локальными классификаторами и группировками.
14 А. А. Варламов, С. А. Гальченко
209 .
Классификаторы земель отражают позицию определенной
группы специалистов. Архитекторы-градостроители
рассматривают город как сложную динамически развивающуюся структуру.
Земельный кадастр отражает фактически сложившееся
землепользование в городе. Органы управления рассматривают территорию
городов как объекты управления, включая и социальные
проблемы. Невозможно создать универсальный для всех
заинтересованных ведомств классификатор земель города. Поэтому необходимо
разрабатывать серию классификаторов городских земель по
различным аспектам.
По признаку полноты используемые справочники и
классификаторы могут быть подразделены на редактируемые
(дополняемые) и нередактируемые (недополняемые).
Содержание редактируемых классификаторов может быть
изменено пользователем в процессе работы при соблюдении
установленных правил внесения корректив. Содержание нередактиру-
емых классификаторов фиксируется на определенный
промежуток времени, а изменения вносят по специальному
распоряжению.
К нередактируемым классификаторам относятся прежде всего
те, в которых содержатся законодательно установленные
юридические нормы, а также классификаторы, официально внесенные в
Единую государственную систему классификации и кодирования.
Число классификаторов и справочников определяется
конкретными условиями регионов. Так, в Москве установлен 31
классификатор и справочник, из которых 24 нередактируемые.
Особое место в ряду системообразующих элементов АС ГЗК
занимает словарь данных, предназначенный для хранения
единообразной и централизованной информации обо всех ресурсах
данных, в котором содержатся сведения: об объектах, их свойствах и
отношениях для описываемой предметной области; данных,
хранимых в БД (их наименование, смысловое описание, структура,
связи с другими данными); возможных значениях и формах
представления данных; кодах защиты и разграничения доступа к
данным со стороны пользователей.
6.3. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ФУНКЦИОНИРОВАНИЮ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО
ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
Проектирование и руководство созданием АС ГЗК
осуществляет государственный заказчик системы — Федеральное агентство
кадастра объектов недвижимости (ранее Росземкадастр),
ответственное за методологическое, нормативно-правовое,
программно-техническое и ресурсное обеспечение.
Для обеспечения развертывания и функционирования АС ГЗК
210
используют существующие организационные территориальные
структуры Роснедвижимости в виде городских и районных
земельных комитетов на муниципальном уровне, земельных
комитетов субъектов Федерации и создаваемых с 1999 г. земельных
кадастровых палат на региональном и муниципальном уровне и
подразделений федерального агентства.
На федеральном уровне создан федеральный кадастровый
центр «Земля», отвечающий за единое методическое
руководство вопросами разработки и проектирования системы,
модульность ее построения и использование типовых технических
решений, разработку специальных программных средств ведения
ГЗК и их сертификацию, обеспечение мероприятий по
системной интеграции подсистем АС ГЗК, формирование и
сопровождение единой системы классификации и кодирования
информации ГЗК, единых форматов обмена данными и протоколов
взаимодействия, внедрение информационно-коммуникационных
технологий.
Обеспечение работ по внедрению в эксплуатацию программно-
технических средств и информационных технологий ведения
ГЗК, их научно-техническая поддержка и сопровождение,
обучение и переподготовка специалистов на местах в территориальных
органах Роснедвижимости распространяются региональными
кадастровыми центрами ФКЦ «Земля».
Информационным фундаментом АС ГЗК России является
кадастровый район (муниципальное образование). Совокупные
сведения о земельных ресурсах, формируемые на данном уровне,
должны обеспечить полное покрытие всей территории России.
Формирование ЕГРЗ на территории всех кадастровых районов
(муниципальных образований) и кадастровых округов (субъектов
РФ) обеспечивает полную информацию о землях России и их
балансе по видам использования.
При организации функционирования АС ГЗК важно
межведомственное взаимодействие. Сложность его решения обусловлена
тем, что ведомственные автоматизированные системы создаются,
как правило, по вертикали на основе определенных
ведомственных методических подходов и принципов. При этом зачастую
отсутствуют нормативно-правовые акты, обязывающие ведомства
обмениваться между собой данными, предоставлять информацию
администрациям субъектов Федерации и муниципальных
образований. Каждая из ведомственных информационных систем
обычно имеет собственные форматы предоставления данных,
классификаторы, словари, структуры баз данных, что затрудняет обмен
информацией в автоматизированном режиме, требует
дополнительных затрат на создание средств конвертации данных.
Структурная схема действующих ведомственных систем и место АС ГЗК
среди них показана на рисунке 6.2 [17].
14*
2Т1
Уровень
РФ
Федеральное агентство
кадастра объектов недвижимости
Кадастровое
учреждение
рил*
I ГЗК РФ I
Управление
I
Обобщение
Минюст
РФ
Департамент
регистрации прав
pILii
Управление
Уровень
СФ
Кадастровое
учреждение
ГЗК РФ
Управление
у
f
>)
[Учреждение]
юстиции
Не для всех
СФЕГРПСФ1
Обобщение
±
Управление
v
1
Ц
Интегрирование
ш
Муниципальный
[ Кадастро- Iwf^^^^
вое бюро rL l ^K J
f Кадастро- 1^ -=1
вое бюро у\_ * jK» J
Кадастро-
[ вое бюро J
ГЗК
Филиал УЮ
}»{егрп]
[Филиал УЮ|»[^ЕГРП J
Филиал УЮ
ЕГРП Н
L - - Кадастровый номер '
- Учетно-регистрационная подсистема-
I
Организационные структуры ГНИ - Государственная налоговая инспекция
Информационные ресурсы БТИ — Бюро технической инвентаризации
Логические связи УК) — Учреждение юстиции по регистрации прав
Информационные потоки гзк - Государственный земельный кадастр
ЕГРП — Единый государственный реестр прав
Управляющие связи на недВИЖИМое имущество
Рис. 6.2. Структурная схема ведомственных систем управления
Таким образом, главная практическая задача по организации
межведомственного взаимодействия АС ГЗК с другими
ведомственными системами — работа по согласованию форматов
предоставления данных в АС ГЗК и ведомственных стандартов
на форматы предоставления и обмена данными и разработка на
этой основе согласованных регламентов информационного
обмена. При решении этих вопросов система АС ГЗК обеспечит
пользователей в режиме электронного обмена необходимой
информацией:
данными о наличии земель и их распределении по категориям,
угодьям и пользователям;
212
Госстрой
РФ
Ростехинвен-
таризация
pIU
Управление
МНС РФ
Управление
У
Мингосимущество РФ
Орган
ГНИ
#
Упраэдгение
Интегрирование
v
|бти}»^з^
Кал. номер - - J
Орган ГНИ
К
ЕГРН
[орган rHHl^fjTFif)
[Орган ГНи}^рЕ??Н^
Фискальная
Подсистема управления
государственным и муници-
подсистема ^ ^ пальным имуществом
РТУЗС — Реестр технического учета зданий и сооружений
ЕГРН — Единый государственный реестр налогоплательщиков (в части НИ)
КУГ(М)И — Комитет по управлению государственным (муниципальным) имуществом
РФ(Г)(М)И — Реестр федерального (государственного) (муниципального) имущества
земельно-имущественным комплексом (на начало 2004 г.)
сведениями об идентификации земельных участков и тесно
связанных с ними объектах недвижимости и их уникальных
кадастровых номерах;
сведениями о земельных участках и их правообладателях в
объеме, необходимом для исчисления земельных налогов и
платежей.
Информационно-телекоммуникационная среда АС ГЗК
развертывалась в условиях острого дефицита качественных линий
связи, современных программно-технических средств у
пользователей системы, высокой стоимости услуг связи и доступа к
коммуникационным средам. Поэтому при создании АС ГЗК
213
технические решения по реализации коммуникационной
компоненты выбирают, исходя из анализа реальной потребности в
оперативной передаче данных и межведомственном обмене
информацией при условии минимизации совокупных затрат на
интеграцию системы в информационно-коммуникационное
пространство.
Принятые технические решения предусматривали:
трехуровневую схему коммуникационного взаимодействия с
использованием на муниципальном и региональном уровнях
локальных вычислительных сетей организаций Госкомзема России
(ныне Роснедвижимость) с подключением их к создаваемым
территориальным коммуникационным системам общего назначения
(например, первичные сети АО «Электросвязь» и/или «Деловая
сеть России»), а на федеральном уровне для взаимодействия с
органами государственной власти и управления на основе
создаваемой государственной системы ИТКС;
адаптируемость к отечественным каналам связи и ориентацию
на использование технологий и базовых программно-технических
средств, осуществляющих пакетную коммутацию (протоколы
TCP/IP, X25, Х400);
архитектурные решения построения телекоммуникационной
среды на основе технологий Интернет/Интранет;
возможность масштабируемости, развития, гарантии
конфиденциальности и инвариантности к средствам защиты.
Схема информационно-коммуникационного взаимодействия
в АС ГЗК показана на рисунке 6.3.
Мероприятия по защите информации в АС ГЗК
предусматривают:
распределение данных государственного кадастрового учета в
структуре АС ГЗК по степеням защищенности и по категориям
доступа;
правовой режим защиты информации;
выполнение работ по защите информации на основе
инсталляции сертифицированных аппаратных и программных средств
защиты в компьютерные средства АС ГЗК;
лицензирование информационной деятельности по
формированию и использованию данных ГЗК.
Создание и обеспечение эффективного функционирования
такой масштабной территориально-распределенной системы, как
АС ГЗК, включающей около 2,5 тыс. объектов внедрения
(областных, городских, районных земельных комитетов и земельных
кадастровых палат) в 89 субъектах Российской Федерации, в
условиях жестких ограничений по финансовым,
материально-техническим и кадровым ресурсам возможно осуществить поэтапно,
используя программно-целевые методы планирования и управле-
214
Федеральный уровень управления
Управляющие воздействия
Правительство России
Министерства и ведомства
N Государственные
и ведомственные
yi информационные
/\ системы
Уровень управления субъекта РФ
Администрации/
правительства
субъектов РФ
Территориальные
информационные
системы
Уровень местного самоуправления
Администрации
районов
и городов
Местные
информационные
системы
иткс \
у
и
н 1
т
Е
Р
Н
С
U-*-
/
т /
Госкомзем России
Кадастровый
информационно-
аналитический
центр федерального
уровня
\\\
Комитет
по земельным
ресурсам и
землеустройству
субъектов РФ
1 М А
Комитет
по земельным
ресурсам и
землеустройству
района/города
i
Информационные потоки
Агрегированная
статистическая
и аналитическая
информация по
субъектам РФ
и Федерации
в целом
Агрегированная
статистическая
и аналитическая
информация по
субъектам РФ
и входящим в его
состав
муниципальным образованиям
Первичная земельно-
кадастровая
информация. Детальные
сведения о земельных
участках и связанных
с ними объектов
недвижимости
Технические
характеристики, правовое
положение,
оценочная стоимость
и т. д.
Рис. 6.3. Схема информационно-коммуникационного взаимодействия АС ГЗК (на начало 2004 г.)
ния. Подобный подход изначально предусматривался принятой
Правительством Российской Федерации в августе 1996 г.
федеральной целевой программой создания АС ГЗК.
6.4. РЕАЛИЗАЦИЯ ФЕДЕРАЛЬНОЙ ЦЕЛЕВОЙ ПРОГРАММЫ
ПО СОЗДАНИЮ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
Федеральная целевая программа «Создание
автоматизированной системы ведения Государственного земельного кадастра»
утверждена постановлением Правительства Российской Федерации
от 3 августа 1996 г. Государственным заказчиком программы была
Федеральная служба земельного кадастра России (Росземкадастр).
Этапы реализации программы:
I этап: 1996—1998 гг.— создание нормативной правовой и
технологической базы;
II этап: 1999—2000 гг.— создание земельно-информационного
банка данных. Постановлением Правительства Российской
Федерации от 30 декабря 2000 г. срок реализации программы продлен
до конца 2001 г.
Основная цель программы — разработка и развертывание
автоматизированной системы ведения Государственного
земельного кадастра (далее АС ГЗК), обеспечивающей на всей
территории Российской Федерации реализацию государственной
политики в области эффективного и рационального
использования земли.
Данная программа направлена на обеспечение интересов
государства и населения страны, защиту прав собственников,
владельцев, пользователей и арендаторов земли, а также на
информационное обеспечение функционирования цивилизованного рынка
земли и прочно связанной с ней недвижимости.
Основные задачи программы:
создание на основе новейших компьютерных систем и
информационных технологий действенного механизма,
обеспечивающего ведение Государственного земельного кадастра;
совершенствование межведомственного взаимодействия в
управлении земельными ресурсами;
содействие созданию механизма государственной защиты
прав собственников, владельцев, пользователей и арендаторов
земли, стимулирующей более эффективное производство и
инвестиции;
поддержка функционирования рынка земли и другой
недвижимости;
совершенствование механизма расчета размера земельного
налога и других платежей за землю, содействие обеспечению
216
своевременных и в полном объеме поступлений платежей за
землю;
создание и управление банками данных о наличии и состоянии
земельных ресурсов;
информационное обеспечение и поддержка землеустройства,
мониторинга земель, государственного контроля за
использованием земель, разработки программ по рациональному
использованию земельных ресурсов, оптимального регулирования развития
территорий, а также установления границ территорий с особым
правовым режимом (природоохранный, заповедный,
рекреационный).
Поставленной цели достигали путем поэтапного
развертывания и наращивания системы: от создания регистрационной части
до перехода на автоматизированный количественный и
качественный учет и сплошную оценку земель.
Основной итог выполнения программы — создание
автоматизированной системы ведения Государственного земельного
кадастра по единой методике и технологии в соответствии с нормами
российского законодательства.
Работающая на современных информационных технологиях
АС ГЗК поддерживает осуществление важнейших
институциональных преобразований в обществе, способствует установлению
государственного контроля за распределением доходов от
хозяйственного использования земельных ресурсов, принадлежащих
всему обществу, а также содействует реализации мер по
повышению дисциплины уплаты налогов и платежей в бюджеты всех
уровней. АС ГЗК содержит сведения о правовом режиме
земельных участков и объектов недвижимости, юридически значимые
сведения и документы об их физических и экономических
характеристиках, однозначно описывающих эту недвижимость.
Для успешного достижения поставленных программой целей и
выполнения вышеуказанных задач было необходимо:
создать нормативную правовую базу Государственного
земельного кадастра;
сформировать единую систему кадастровых бюро, входящих в
структуру Росземкадастра;
разработать системный и технический проект, технологии и
программные средства создания системы;
создать подсистемы защиты информации от
несанкционированного доступа;
сформировать подсистемы передачи данных;
развернуть программно-технические комплексы и
сопровождение системы;
интегрировать систему в единое
информационно-коммуникационное пространство России;
создать информационное обеспечение системы;
подготовить и переподготовить кадры.
217
Основные результаты выполнения данных мероприятий
следующие:
1. Создана нормативная правовая база Государственного
земельного кадастра (ГЗК), основой которой является Земельный
кодекс Российской Федерации от 25 октября 2001г. и
Федеральный закон «О Государственном земельном кадастре» от 2 января
2000 г. Разработаны основы Единой системы технологической
документации Государственного земельного кадастра (ЕСТД-АС
ГЗК), являющейся базой формирования комплекса отраслевых
стандартов Росземкадастра.
2. Сформирована и введена в действие на всей территории
Российской Федерации единая система органов государственного
кадастрового учета — федеральные государственные учреждения
«Земельная кадастровая палата» (ФГУ ЗКП), входящие в
структуру Росземкадастра.
3. Разработаны системный и технический проекты
автоматизированной системы ГЗК, специальное программное обеспечение
для автоматизации процедур кадастрового учета и ведения ЕГРЗ.
Реализована концепция создания «семейства» программных
продуктов, согласно которой были созданы программные изделия,
базирующиеся на разных «платформах» (базовых программных
средствах, включая СУБД и геоинформационные оболочки),
предназначенные для разных уровней внедрения системы (район,
город, субъект Федерации).
4. Развернуты программно-технические комплексы (ПТК) во
всех субъектах Федерации. За весь период реализации программы
современные автоматизированные технологии ведения ГЗК
развернуты в 1891 территориальном органе Росземкадастра.
Создана организационно-техническая инфраструктура
поддержки и сопровождения АС ГЗК на базе 12 региональных
кадастровых центров федерального кадастрового центра «Земля».
5. Создана подсистема защиты информации Государственного
земельного кадастра. Разработаны концепция информационной
безопасности в системе Росземкадастра и отраслевые
нормативные документы по защите информации, а также технические
решения по обеспечению информационной безопасности
программно-технических комплексов АС ГЗК и кадастровых
информационных технологий от несанкционированного доступа.
6. Выполнен комплекс работ по информационному
обеспечению системы АС ГЗК. Проведены работы по инвентаризации и
картографированию земель поселений. Для развертывания
промышленной эксплуатации АС ГЗК и ее информационного
обеспечения примерно на 18% объектов кадастрового учета созданы
цифровые карты кадастрового зонирования территорий,
актуализированы базы данных земельно-кадастровой информации,
разработаны конверторы и конвертированы ранее созданные базы
данных.
218
7. Осуществлен переход к централизованному хранению
данных земельной статистики, что обеспечило возможность
комплексного подхода к освещению современного состояния и
использования земельных ресурсов. Проведены работы по формированию
и обработке данных земельной статистики, представляемых
ежегодно территориальными органами Росземкадастра на
федеральный уровень.
8. Созданы подсистемы передачи данных. Комитеты по
земельным ресурсам и землеустройству и федеральные государственные
учреждения «Земельная кадастровая палата» в 81 субъекте
Российской Федерации связаны с Росземкадастром средствами
электронной почты и передачи данных на основе телекоммуникационных
систем общего назначения. Развернуты средства
информационного обслуживания территориальных органов и других
заинтересованных организаций и граждан с помощью Интернет-технологий
на основе WEB-сайтов Росземкадастра, федерального
кадастрового центра «Земля» и других организаций и территориальных
органов, входящих в структуру Росземкадастра.
9. Выполнен ряд пилотных проектов по интеграции системы
АС ГЗК в единое информационно-коммуникационное
пространство России. На примере Московской, Ростовской, Пермской
областей, республик Карелия, Башкортостан, Татарстан и ряда
других субъектов Российской Федерации проведена отработка
технологий в информационном взаимодействии органов кадастрового
учета, государственной регистрации прав на недвижимое
имущество и сделок с ним, налоговых служб и других пользователей
информацией ГЗК.
10. Для проведения подготовки и переподготовки кадров
органов, осуществляющих ведение ГЗК в структуре Росземкадастра,
сформирована на базе ФКЦ «Земля» и его"региональных
кадастровых центров постоянно действующая сеть специализированных
учебных центров и классов. К началу 2002 г. в ходе реализации
программы прошли обучение 17 270 работников территориальных
органов Росземкадастра.
Финансирование по статье «Капитальные вложения» на весь
период реализации программы предусматривалось только из
федерального бюджета. Однако за все годы реализации программы
средства по данной статье из федерального бюджета не
выделялись. Мероприятия, связанные с программно-техническим
оснащением территориальных органов Росземкадастра, в основном
осуществляли за счет:
внебюджетных источников: по кредитным линиям Мирового
банка реконструкции и развития в рамках проекта «ЛАРИС»; в
рамках реализации российско-германского проекта «Гермес»;
бюджетов субъектов Российской Федерации и местных
бюджетов.
219
Неполное финансирование программы, особенно на
начальных стадиях ее реализации в 1996—1998 гг., привело к
диспаритету уровней информационного обеспечения органов ведения
ГЗК (данных инвентаризации земель, картографирования и
межевания земель) и программно-технического оснащения АС
ГЗК.
Из-за этого эффективное использование развернутых
программно-технических комплексов сдерживалось отсутствием
материалов кадастрового деления территорий, инвентаризации,
цифровых кадастровых карт и планов семантических сведений
об объектах кадастрового учета. Все это привело к задержкам в
постановке на учет сформированных земельных участков
различных форм собственности, невыявлению потенциальных
плательщиков земельного налога и арендной платы и, как
следствие, существенному недополучению средств в бюджеты всех
уровней.
Анализ фактического финансирования показывает, что
программа была профинансирована на 24,6 % от плана, в том числе:
по федеральному бюджету на 18,7 %, по бюджету субъектов
Федерации и местным бюджетам на 23,7, из внебюджетных
источников—на 51,9%.
Реализация намеченных программой мероприятий
способствовала развертыванию кадастрового учета земельных участков,
определению их правового статуса, началу регистрации прав на
земельные участки как недвижимое имущество и сделок с ними с
целью защиты прав собственности граждан и юридических лиц на
землю.
Данные Государственного земельного кадастра стали активно
использовать в развитии гражданского оборота земель,
становлении рынка земли и недвижимости.
Внедрение системы Государственного земельного кадастра,
являющегося банком данных о земельных участках и их правовом
положении, легитимность которых гарантирована государством,
наряду с системой государственной регистрации прав
способствовало активизации гражданского оборота земель, включая
арендные отношения.
Кадастровый учет земельных участков, выявление их
правообладателей, регулярный учет плательщиков земельного налога и
арендной платы и представление этих данных в налоговые
инспекции способствовали упрочению принципа платности
землепользования и обеспечили устойчивый рост сбора земельных
платежей и налогов в бюджеты всех уровней.
Результаты, полученные в процессе реализации программных
мероприятий, показывают, что достигнута одна из важнейших
целей программы — создана законодательная и нормативная
правовая база ГЗК и развернута информационно-техническая и
организационная инфраструктура системы.
220
Реализованы важнейшие задачи, намеченные программой:
разработка и развертывание автоматизированной системы ведения
Государственного земельного кадастра, обеспечивающей на всей
территории Российской Федерации защиту прав собственности на
землю, активное вовлечение земли и недвижимости в
гражданский оборот, проведение единой государственной политики в
области управления государственной собственностью, а также
проведение государственной кадастровой оценки земли.
Одновременно с принятием Земельного кодекса РФ
постановлением Правительства РФ от 25 октября 2001 г. была утверждена
федеральная целевая программа «Создание автоматизированной
системы ведения Государственного земельного кадастра и
государственного учета объектов недвижимости (2002—2007 годы)».
Цель программы — создание автоматизированной системы
ведения Государственного земельного кадастра и государственного
учета объектов недвижимости, обеспечивающей реализацию
государственной политики в области эффективного использования
земли и иной недвижимости, вовлечения их в гражданский
оборот и стимулирования инвестиционной деятельности на рынке
недвижимости в целях удовлетворения потребностей общества и
граждан.
Основные задачи программы:
разработка и совершенствование нормативно-методической
базы, обеспечивающей создание Государственного земельного
кадастра как единой системы государственного учета недвижимости
на основе автоматизированных технологий, и обеспечение
публичности его сведений;
создание с использованием единых метрологических и
программно-технических принципов государственных
автоматизированных баз данных, обеспечивающих ведение Государственного
земельного кадастра и государственный учет объектов
недвижимости, содержащих перечни учтенных объектов недвижимости, а
также сведения о них и подлежащих учету в Государственном
регистре баз и банков данных;
создание автоматизированных технологий и специальных
программных средств, обеспечивающих реализацию процедур
государственного учета объектов недвижимости и ввод в
автоматизированные базы данных актуальной информации о земельных
участках и прочно связанных с ними объектах недвижимого
имущества как объектах права и налогообложения, полученных в
результате разграничения государственной собственности на
землю, инвентаризации, межевания и кадастровой оценки земельных
участков;
ввод в эксплуатацию в государственных органах по ведению
Государственного земельного кадастра и учету объектов
недвижимости программно-технических комплексов, современных
отечественных информационных технологий и программных средств,
221
средств защиты информации, обеспечивающих автоматизацию
процессов формирования, учета, оценки земельных участков и
объектов недвижимости;
обеспечение совместимости информационных систем,
связанных с формированием, государственным учетом, технической
инвентаризацией, оценкой, регистрацией прав, налогообложением,
управлением и распоряжением недвижимостью, и создание
системы электронного обмена сведениями между ними;
организация и проведение подготовки и переподготовки
кадров, обеспечивающих государственный кадастровый учет земель и
иных объектов недвижимости, а также кадастровую оценку
земель.
Программа рассчитана на период 2002—2007 гг. и реализовать
ее планируется в три этапа.
На I этапе (2002—2003 гг.):
были разработаны нормативно-методические документы для
автоматизированной системы ведения Государственного
земельного кадастра и государственного учета объектов недвижимости,
проведены научно-исследовательские работы. Разработаны
системно-технический проект автоматизированной системы ведения
Государственного земельного кадастра и государственного учета
объектов недвижимости, информационные технологии и
специальное программное обеспечение для государственного учета
объектов недвижимости;
завершился переход к ведению единого государственного учета
земельных участков и прочно связанных с ними зданий, строений,
сооружений, являющихся объектами прав и налогообложения, как
единых объектов недвижимости на базе программно-технической
инфраструктуры Государственного земельного кадастра;
сформировано в качестве объектов государственного
кадастрового учета около 15 млн землепользовании в черте городов и
других поселений, а также на землях, занятых предприятиями и
организациями промышленности, транспорта, связи и объектами
иного несельскохозяйственного назначения, общей площадью 11 млн
га, на которые до 2002 г. не были выданы правоустанавливающие
документы и сведения о которых не были внесены в
Государственный земельный кадастр;
завершена кадастровая оценка земель всех категорий для целей
налогообложения на всей территории Российской Федерации;
установлены и введены в эксплуатацию
программно-технические комплексы для автоматизированного ведения
Государственного земельного кадастра и государственного учета объектов
недвижимости в 1197 из 2318 органов, осуществляющих
деятельность по ведению Государственного земельного кадастра на
уровне муниципальных образований;
установлены и введены в эксплуатацию
программно-технические комплексы, поддерживающие функционирование федераль-
222
ной вертикали органов, осуществляющих деятельность по
ведению Государственного земельного кадастра и др.
На II этапе (2004—2005 гг.):
будут сформированы научно-методическая база
унифицированных технических решений, специальное программное
обеспечение для государственного учета в единой автоматизированной
системе объектов недвижимости всех видов (земельные участки,
здания, сооружения, участки лесного фонда, обособленные
водные объекты, многолетние насаждения, участки недр и пр.) как
объектов права и налогообложения;
отработаны типовые проектные решения по единым
методикам и технологиям обмена сведениями по государственному учету
объектов недвижимости на примере ряда пилотных проектов;
продолжены установка и ввод в эксплуатацию
программно-технических комплексов, поддерживающих функционирование
федеральной вертикали органов государственного кадастрового
учета, сформированы и актуализированы распределенные на
территориях всех субъектов Российской Федерации
автоматизированные базы данных об объектах недвижимости на основе сведений,
получаемых в результате инвентаризации и межевания объектов
кадастрового учета, межведомственного обмена сведениями,
осуществлено их подключение к абонентской компьютерной сети
электронного доступа и обмена сведениями;
введены в эксплуатацию информационно-справочные
системы, позволяющие обеспечить массовый доступ граждан,
юридических лиц, органов государственной власти к сведениям единой
системы государственного учета объектов недвижимости и др.
На III этапе (2006—2007 гг.) с вводом в эксплуатацию
программно-технических комплексов в органах кадастрового учета в
отдаленных районах Сибири и Дальнего Востока завершится
создание информационно-технической инфраструктуры системы
Государственного земельного кадастра и государственного учета
объектов недвижимости, будут проведены заключительные
мероприятия по вводу в действие всей системы.
К концу 2007 г. на территории Российской Федерации будет
функционировать единая автоматизированная система ведения
Государственного земельного кадастра и государственного учета
объектов недвижимости в виде структурированной компьютерной
сети, в состав которой входят 2318 программно-технических
комплексов на уровне муниципальных образований, 89
программно-технических комплексов на уровне субъектов Российской Федерации,
7 программно-технических комплексов, обеспечивающих
информационное обслуживание федеральных округов. На федеральном
уровне программно-технические комплексы будут установлены и
введены в эксплуатацию в федеральном органе исполнительной
власти, ответственном за ведение Государственного земельного
кадастра и государственного учета объектов недвижимости.
223
Совместно с организациями, обеспечивающими ведение
государственных градостроительного, лесного и водного кадастров,
кадастра месторождений полезных ископаемых и других
кадастров и реестров, а также с учреждениями юстиции по регистрации
прав на недвижимое имущество и сделок с ним осуществляется
переход к государственному учету в единой системе объектов
недвижимости на основе распределенных автоматизированных
банков данных и электронных систем доступа и обмена сведениями
между ними. При этом уточняют и отражают в Государственном
земельном кадастре сведения о землях и границах субъектов
Российской Федерации и входящих в них муниципальных
образований.
В ходе реализации программы и входящей в нее
подпрограммы:
будет создана автоматизированная система ведения
Государственного земельного кадастра и государственного учета
объектов недвижимости, позволяющая в рамках единого
государственного информационного ресурса обеспечить формирование
сведений об объектах недвижимости как объектах оборота и
налогообложения;
создана автоматизированная база данных о земельных участках
и прочно связанных с ними объектах недвижимого имущества,
осуществлена подготовка и ввод актуальной информации по
результатам инвентаризации, межевания и государственного
кадастрового учета указанных объектов. По итогам кадастровой оценки
для определения налогооблагаемой базы будут актуализированы
экономические характеристики земельных участков и
расположенных на них объектов недвижимого имущества по принципу
наибольшей эффективности их использования;
проведены разграничения государственной собственности на
землю, регистрация прав собственности на земельные участки
Российской Федерации, субъектов Российской Федерации,
муниципальных образований и ввод информации в
автоматизированные базы данных;
создана система электронного обмена сведениями между
органами (организациями) по формированию, кадастровому учету,
технической инвентаризации, оценке, регистрации прав на
недвижимое имущество и сделок с ним, органами по управлению
государственными муниципальным имущество, органами по
управлению государственным и муниципальным имуществом,
органами по управлению фондом недр, лесным фондом, водным
фондом, налоговыми органами и др.;
создана информационная база о единых объектах
недвижимости, позволяющая сформировать в налоговых органах
фискальный реестр в целях перехода на взимание налога на
недвижимость;
224
создан единый государственный информационный ресурс
автоматизированных баз данных о земельных участках, связанных
с ними объектах недвижимого имущества, включая участки
лесного фонда Российской Федерации, недр, обособленные водные
объекты;
сформированы инфраструктуры научно-технического
сопровождения, обеспечения информационной безопасности,
подготовки и переподготовки кадров для работы с системами ведения
Государственного земельного кадастра и государственного учета
объектов недвижимости, управления и распоряжения;
подготовлены кадры в области ведения Государственного
земельного кадастра и государственного учета объектов
недвижимости (около 23 000 человек), а также кадры управленческого
персонала в сфере управления землей и недвижимостью (около
15 000 человек).
Контрольные вопросы и задания
1. Кто является пользователем информации автоматизированной системы ГЗК
(АС ГЗК)? 2. Перечислите основные концептуальные принципы построения АС
ГЗК. 3. Перечислите системно-технические принципы построения АС ГЗК. 4.
Какие требования стандартизации и унификации соблюдаются в АС ГЗК? 5. В чем
заключается использование параллельного и последовательного методов
классификации земельно-кадастровой информации? 6. Перечислите основные
нормативно-законодательные акты по созданию АС ГЗК. 7. В чем заключается
информационное и техническое обеспечение АС ГЗК? 8. Назовите основные
подсистемы структуры АС ГЗК. 9. Раскройте содержание схемы
информационно-коммуникационного взаимодействия АС ГЗК. 10. Каковы основные результаты
реализации программы создания АС ГЗК в 1998—2001 гг.? 11. Какие задачи АС
ГЗК установлены на 2002-2007 гг.?
15 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
Глава 7
ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
И МОНИТОРИНГА ЗЕМЕЛЬ
•
7.1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
ПРИ ВЕДЕНИИ ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
Разработка нового программного обеспечения для земельного
кадастра требует больших затрат средств и времени. Программное
обеспечение обязательно будет нести элементы дублирования уже
существующих ГИС. Проведенный анализ современных ГИС-си-
стем показал, что используемые в России и за рубежом системы
можно разделить на три группы:
наиболее распространенные геоинформационные системы,
образующие основную массу существующих в мире программных
средств (Arclnfo, Intergraph, Maplnfo, SPANS GIS и др.);
системы, использующие последние достижения
информационных и компьютерных технологий (SmallWorld, SICAD Open и др.);
отечественные ГИС, которые по большинству параметров
отстают не только от ведущих западных систем, но и далеко не все
могут быть охарактеризованы как законченные программные
продукты. Исключение составляют системы «Панорама», «Фотомод»
и GeoDraw/ГеоГраф, которые уже получили широкое
распространение не только в России, но и за рубежом.
Анализ общего состояния программных средств ГИС позволил
сделать следующие основные выводы.
На отечественном рынке в большей степени доминируют
зарубежные программные средства ГИС, фактически не учитывающие
российскую специфику цифровых пространственных данных.
Российские ГИС-продукты, конкурентоспособные с
зарубежными ГИС, создаются как путем концептуального копирования
иностранных систем, так и отчасти собственного развития,
коренным образом отличающегося от зарубежного.
Наиболее распространенные на российском рынке
зарубежные ГИС имеют большое число недоделок и ошибок (хотя и
обладают широким набором пользовательских функций), а также
трудоемки в изучении. Кроме того, наиболее развитые и
совершенные системы дороги (на порядок дороже традиционных).
Так, растровые зарубежные ГИС, имеющие сегодня хождение в
России, достаточно развиты (уровень «бесшовной» интеграции),
многофункциональны, но слишком дороги с точки зрения
российского пользователя.
226
Растровые отечественные ГИС набирают высокий темп
развития и уже выходят на российский и зарубежный рынок как
продукты мирового уровня при гораздо меньшей стоимости.
Рассматриваемые системы могут быть увязаны в рамках
структуры интегрированной ГИС, но существуют проблемы передачи
геоданных, единства технологии и интерфейса и т. д.
Часть российских ГИС создана не по модульному принципу, и,
следовательно, их настройка на конкретные нужды пользователя
маловероятна либо потребует значительных временных и
финансовых затрат.
В ГИС увеличивается доля задач, связанных с оперативной
обработкой пространственной информации на базе систем
дистанционного зондирования и тематического картографирования.
Наличие модулей обработки векторной информации, поддержки
реляционных баз фактографических данных приводит к
постепенному увеличению на рынке доли полнофункциональных
программных средств.
Использование быстрых алгоритмов обработки растровых
данных позволило некоторым производителям растровых ГИС
создать модули визуализации трехмерных пространственных данных
в режиме реального времени. Практически это означает начало
реального использования возможностей систем мультимедиа в
ГИС-технологиях.
С появлением компьютерной техники начались также попытки
автоматизировать процесс учета земель путем создания систем
автоматизированного ведения кадастра на основе реляционных
СУБД, которые получили довольно широкое распространение.
В таких системах данные хранятся как совокупность реляционных
баз с информацией об объектах недвижимости и ее владельцах,
а иногда и о месторасположении объекта недвижимости. Вся
информация хранится, как правило, без пространственной привязки
к объектам.
Следующим шагом при разработке систем ведения земельного
кадастра стало применение геоинформационных технологий,
которые обеспечили возможность создания и ведения кадастра на
качественно новом уровне, создавая карты непосредственно в
цифровом виде по координатам, полученным в результате
измерений на местности или при обработке материалов дистанционного
зондирования. Хранение кадастровой информации в электронном
виде позволило перейти к безбумажному документообороту и
более совершенной системе учета земель.
В большинстве случаев автоматизированная система ведения
земельного кадастра строится на основе локальной сети. В
системе создаются автоматизированные рабочие места (АРМ),
специализирующиеся на различных стадиях обработки информации,
например: АРМ регистрации заявок; АРМ ведения дежурной кадаст-
15*
227
ровой карты; АРМ ведения базы землепользователей; АРМ
обработки результатов кадастровой съемки и др.
Реализация земельно-кадастровых систем, как и других
специализированных систем, может базироваться на различных
технических решениях. Можно начать создавать свою систему с «нуля»,
можно использовать готовые разработанные программы или вести
разработку на базе одной из универсальных или
специализированных САПР.
Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и
недостатки.
1. Реализация системы с «нуля» позволяет полностью
удовлетворить все запросы конечных потребителей, так как часто
продукты сторонних фирм не могут обеспечить соответствия
установленным стандартам, например картографическим стандартам на
подготовку технической документации. Кроме того, такие системы —
дорогостоящая продукция. В некоторых регионах были приняты
решения вести разработку ГИС земельного кадастра своими
силами.
Примером такого решения можно назвать систему «Альбея»,
созданную и использующуюся в г. Уфе; систему ведения
земельного кадастра LasGraph, разработанную Омской компанией «Хит-
Софт» в 1993 г.; программный комплекс для ведения земельного
кадастра «Земля», созданный НПФ «Карина», и др.
Подобные системы можно создавать только при наличии
профессиональных специалистов и достаточного финансирования.
При этом техническое сопровождение создаваемой системы
решается автоматически.
2. Реализация геоинформационной системы на основе
инструментальной ГИС. В этом случае система основана на внутреннем
языке программирования, что позволяет добавлять в
инструментальную ГИС функции пользователя. Сюда можно отнести
MapBasic в Maplnfo или AVENUE в Arclnfo. Также используются
специализированные библиотеки функций, быстро создающие
специализированную ГИС, которая содержит все необходимые
функции. Такие же возможности имеет ряд российских
продуктов: «Панорама», GeoDraw и GeoGraph, GeoCad System.
Еще один способ создания своей специализированной
системы — использование технологии OLE (Object Linking and
Embending), которую с различной степенью детализации
реализуют во множестве пакетов, в том числе и во многих системах
САПР. Также можно использовать ActiveX-компоненты,
разработанные для мунипулирования векторными (в том числе
картографическими) данными. Такой подход позволяет создавать в
короткие сроки необходимую земельно-информационную
систему.
3. Для создания ГИС используются следующие универсальные
САПР:
228
Microstation имеет свои внутренние С-подобный и Basik-no-
добный языки программирования, поддержку OLE, а также
возможность создавать приложения и на Java;
CADdy имеет внутренний С-подобный язык
программирования. На основе CADdy также создано как самой Ziegler
Informatics, так и российскими разработчиками множество модулей,
реализующих картографические функции, и модулей для
ведения кадастра;
AutoCAD и ГИС-расширение AutoCAD Map имеет полный
набор функций для создания своей специализированной
геоинформационной системы. Причем AutoCAD и его ГИС-расширение
AutoCAD Map также поддерживают OLE-технологию и содержат
полный набор функций, в том числе и картографических, для
создания OLE-приложения.
У вышеперечисленных систем (AutoCAD, Microstation, CADdy)
есть один недостаток, который осложняет создание ГИС на их
основе. Эти системы изначально проектировали для создания
технических чертежей, и поэтому в них присутствуют многие
ненужные в картографии функции, например для создания и
редактирования трехмерных объектов, и не поддерживается работа с
топологическими данными. Например, в CADdy отсутствуют объекты
типов полилиния и полигон, что сильно затрудняет последующий
анализ пространственных объектов.
Направленность на создание технических чертежей в этих
системах сказывается и на концепции слоев, например, в них не
реализованы на базовом уровне функции разграничения доступа к
слоям, не поддерживаются системы координат, принятые в
картографии. Подобная техническая направленность влияет и на
используемые для хранения чертежей форматы данных.
7.2. ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ СОЗДАНИИ
ЭЛЕКТРОННЫХ КАРТ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ
ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
Одна из важнейших частей земельно-информационных
систем — кадастровые планы, карты и схемы. Поэтому правильный
выбор графического редактора для работы является залогом
успеха работы любой земельно-информационной системы.
Графический редактор как один из основных программных
продуктов в земельном кадастре должен отвечать следующим
требованиям:
1. Кадастровая и топографическая карты как сложные наборы
графической информации должны обеспечивать: послойное
деление, широкую цветовую гамму, большие возможности в
визуализации объектов, обширный инструментарий для редактирования,
площадные, линейные измерения, создание планов и карт в раз-
229
личных масштабах, способность сохранять большой объем
информации, точную систему координат и т. д.
2. Интерфейс графического редактора должен быть простой,
доступный, понятный и ориентирован на пользователей разного
уровня.
3. Создаваемые карты должны при визуализации на экране и
печати соответствовать принятым стандартам и нормативам.
Электронные карты в России создают, как правило, используя
стандартный программный продукт для дешифрирования и
последующего экспорта в ГИС. В большинстве регионов и
муниципальных образований применяют разнообразные зарубежные
программные продукты.
Примером может служить последовательное использование
Geographic Transformer nMapInfo.
Geographic Transformer предназначен для создания
картографических изображений для GIS, систем автоматизированного
проектирования и т. д. из аэрофотопланов, бумажных карт,
спутниковых изображений. Данный программный продукт
используют в Тульской области при формировании АС ГЗК. Посредством
Geographic Transformer исходное изображение избавляют от
искажений и иных неточностей, которые появляются вследствие
сканирования. Кроме того, в Geographic Transformer можно увязать
систему координат самого изображения с необходимой системой
координат, а также создавать единые бесшовные карты. Работа в
этой программе состоит из следующих этапов:
1-й: установление связи между исходными координатами
самого изображения и исходными координатами карты, т. е.
необходимо идентифицировать несколько контрольных точек с
известными географическими координатами на исходном изображении
(Geographic Referencing);
2-й: преобразование исходного растра в карту в нужной системе
координат (Transformation). Для нескольких изображений есть
возможность использования Geographic Transformer, т. е.
преобразование ряда изображений в едином разовом процессе (рис. 7.1).
3-й', создание составной бесшовной карты из исходных
изображений, которые должны иметь единую систему координат,
разрешение, эквивалентные цветовые палитры (Mosaic). Созданная
единая растровая карта является основой для дальнейшей работы
в Maplnfo (рис. 7.2).
В слоях карты, созданной в Maplnfo, отражают следующую
необходимую информацию:
атрибутивные данные для слоя «Улицы»: название улицы, тип
улицы (переулок, улица, проспект, площадь), классификация
(главная, второстепенная), технические характеристики;
атрибутивные данные для слоя «Земельный участок, объект
недвижимости»: собственник, кадастровый номер, месторасположе-
230
иятггггиппта
?"*¦"; Vfcahfr Qptiens jHdp
flefwcnce ТсемГо»» | Belch Transform j Mosaic | V»e*» {
r-fimfomance РлглтЫюг*- '—: ;—:———-—-—-———
.*ШШ
Source imager
flefcaeneeFfc. {Е:\КлртыЧПР06А\Ро<гУ5оигсе rs)
j-ffofonevKv Coordmhrtv Frttvm?>efin*rO0- ¦ '— ; '
Gau&t-Kruger (J\Jiovo 19421 CoonJnate Sterns, GK Zone 01 [T>amvef«
MefcetQf/G*u*HCruo*<], Pufrov© 1942 • Hungary (Motoderoky method].
r-Vettittation /frranWivar -
Oeibnation Fte: |?ЛХ,аргъЛПЯОБА\10/2-& trf
fteteiencrig Type
JMapWo Tab*» Fie {.TAB)
"3
GqkJw Cotar {White 2Л
Oe»trK*ion fieuAAon [М?Т?ЯН
0.84S6666S66
р~Лйлй«дйвиг CiHMihn^tz? Sjnfem ОоЛпШоп
Gavr*-K4vjg<5» p4*w?vo 134?) Coordinate Syrtems. GK Zone Ш {Traneveisre
MercataAiaunKJuoet). K*,ovo 13*2 • Hunj>ary {Motadenjky method].
'ТглпжАагтюе/Агеы» РлглтЫягх ""
Gautt-Kiugei fPiAovo 1942) Cowdrwile System», 6K i
Zone 01 [Tiamverie Mercatot/GauM-touger L Pufcovo t
OutputAr»t lUvabjrir Лэд*»я ...
Northwest Comet Бая* jo
No«&west Come» North: J4637
Southeast Corner Fast |4C&3
Southeast Come» North: Jo
Pefautto Source Fite Extent*
Defaufc (o Reference Pont Etrfenit
ЕЛКдргъЛЛ Р0БАЧ1065. of
]Е:\Карты\ЛРОБА\Рогп6ои ^
Рис. 7.1. Использование Geographic Transformer для дешифрирования изображений
ние (адрес), разрешенное использование, экономические
характеристики объекта недвижимости;
атрибутивные данные для слоя «Инженерная инфраструктура»:
информация о магистральных, распределенных, внутридворовых
сетях, собственник, технические характеристики (материал,
диаметр трубы, ширина, длина);
атрибутивные данные для слоя «Растительность»: вид (парк,
газон и т. д.), собственник;
атрибутивные данные для слоя «Гидрография»: вид (река,
озеро, пруд), природные характеристики, собственник;
атрибутивные данные для слоя «Сельскохозяйственные
угодья»: вид, качественные характеристики, собственник,
качественная оценка.
После формирования цифровой карты она может быть
выведена попланшетно с зарамочным оформлением на плоттер как
издательский оригинал. На принтер может быть выведен любой
фрагмент цифровой карты в любом масштабе (рис. 7.3).
Технологический процесс создания цифровых
картографических данных (рис. 7.4) включает:
1. Сканирование плана. В схеме не предусмотрено отдельное
231
2
о
4
?
йЬйиг?щш©уШ1
**** Сум» 1я* И»
ANiahl>l»l»NAlolQ»»l-VNMt^|Jii
Рис. 7.3. Фрагмент электронной карты г. Ясногорска
[Сканирование плана
¦
Контроль качества
растрового
1 изображения
*
Трансформация
1 растра
*
Предварительный
1 просмотр растра
¦
Цифрование
по растру
1
Контроль
цифрования
¦ ^
1 Идентификация
¦
Контроль
идентификации
¦ _
Оформление
¦
Общая проверка
¦
| Выходной контроль
1 _
Архив
1
2
3
4
5
6
8
9
11
12
14
"S"
Редактор
Редактор
Исправления
Исправления
Исправления!
Исправления
За
4а
10
13
15
Рис. 7.4. Технологическая схема создания цифровых картографических данных
рабочее место, поэтому из-за небольшого количества материала
целесообразнее выполнять.
2. Контроль качества растрового изображения. Возможно
повторное сканирование.
3. Трансформацию растрового изображения в единую систему
координат, которую осуществляет оператор цифровых планов.
Возможны консультации с редактором, а эту операцию в других
организациях в особо сложных случаях редактор выполняет
трансформацию сам.
4. Предварительный просмотр растра, выяснение неясных си-
234
туаций и в случае необходимости консультация с редактором (4а),
который должен разъяснить все спорные проблемы, при
необходимости возможна консультация со специалистами из других
организаций служб и т. д. Возможно повторное сканирование (2),
необходимо указать причины возврата.
5. Цифрование по растровому изображению осуществляют в
соответствии с технологией.
6. Осуществление самоконтроля оператором.
7. Исправление обнаруженных ошибок.
8. Идентификацию векторных объектов цифрового плана и
присвоение им атрибутивных данных.
9. Самоконтроль идентификации.
10. Исправление найденных ошибок.
11. Оформление цифрового плана.
12. Общую проверку (графики, идентификации и оформления
плана) осуществляется оператором.
13. Исправление найденных ошибок. Оператор ответствен за
ошибки, обнаруженные в ходе выходного контроля.
14. Осуществление выходного контроля цифрового плана
редактором.
15. Исправление найденных ошибок и передача в архив.
16. Архив цифровых планов, который служит единственным
местом хранения оригинальных цифровых планов М 1:2000.
Другой пример создания цифровых карт для целей земельного
кадастра — комплексное использование в Республике Татарстан
отечественных программных продуктов («Талка», «Фотоплан»,
«Панорама», «Карта 2000»):
«Талка» предназначена для создания ортофотопланов масштаба
1:10 000 по созданному маршруту;
«Фотоплан» создает фотопланы поселений по одиночному
снимку масштаба 1:2000;
«Панораму» используют для дешифровки фотопланов и
создания последующих слоев;
«Карта 2000» решает задачи по созданию, обновлению и
подготовке кадастровых карт.
Программный комплекс «Талка» предназначен для создания
цифровых фотопланов, ортофотопланов и фотосхем, а также
цифровых моделей рельефа местности и векторизованных контуров
объектов, т. е. метрической составляющей цифровых карт и
планов, с использованием космических и аэрофотосъемочных
материалов. Программа может быть использована для построения
сшивки любых растров, например частей карты, для создания
накидного монтажа, фотосхем, построения ортофотоплана для
одиночного снимка при наличии не менее четырех опорных точек и
известного рельефа (например, снятого с имеющейся карты),
построения ортофотоплана в условной системе координат при отсут-
235
ствии опорных точек, трансформации снимка по любому числу
имеющихся точек с известными координатами.
Выходной продукцией «Талка» являются: цифровые модели
рельефа местности; контуры объектов в формате DXF; контуры
объектов с характеристиками (семантической нагрузкой) в формате
MID-MIF; горизонтали в векторном формате (DXF, MID-MIF);
цифровые фотопланы и фотосхемы; цифровые ортофотопланы;
твердые копии фотопланов с зарамочным оформлением; твердые
копии карт и планов. Программа «Талка» сама по себе не
позволяет печатать продукцию, она выдает результаты в международных
форматах, которые можно загрузить в другие программы. Печать
производится из специализированных программ, таких, как
CorelDraw или Photoshop.
Отечественная система электронных карт «Панорама» (НПК
«Панорама») является системой управления базами данных
электронных карт и предназначена для создания и обновления
векторных, растровых и матричных карт, которые можно
использовать: для ведения картографической базы данных; атрибутивной
(семантической) базы данных; установления и поддержания
связей между картографическими объектами и атрибутивными
(семантическими) базами данных; ведения классификаторов и
справочников; формирования и вывода отчетных, аналитических и
презентационных материалов.
Графическая информация в «Панораме» может иметь
растровую или векторную форму представления данных. Для векторных
данных имеется возможность послойного представления. Набор
информации может содержать до 255 слоев, каждый из которых
содержит определенный набор векторных объектов (всего до
65 535 видов объектов). Наборы геообъектов образуют
картографические композиции, которые отражаются принятыми
условными знаками соответствующего масштаба. К каждому объекту
может быть привязана определенная атрибутивная информация
(до 65 535 характеристик). Вся информация об условных знаках
содержится в классификаторе, который может редактироваться
пользователем. ГИС «Панорама» позволяет объединять
отдельные номенклатурные листы в район (до 255 листов в одном
районе).
При ведении картографической базы данных также решена
проблема расположения частей одного объекта на нескольких
планшетах, возникающая при ведении больших картографических
баз данных.
Классификация объектов электронной карты, которую
используют в Республике Татарстан, показана на рисунке 7.5.
Все объекты, составляющие электронную карту, по принципу
пространственного описания разделены на 6 типов: площадные
(полигоны); линейные (линии); точечные (растровые знаки); под-
236
земельных участков с их основными правовыми
характеристиками (обременение, ограничение на использование и т. д.) —
реестр объектов земельных отношений;
собственников, владельцев и землепользователей земельных
участков — реестр субъектов земельных отношений;
земельных отношений — реестр прав на земельные участки;
построение матрицы высот. Матрица может содержать высоты,
характеризующие абсолютный или суммарный рельеф местности.
Абсолютный рельеф строится на основе данных о поверхности
земли, представленных горизонталями, отметками высот, урезами
воды и т. д. Суммарный рельеф создается на основе абсолютного
рельефа с учетом данных об объектах местности (леса, поселения,
линии электропередач).
Матрица высот формируется на отдельный лист, район работ
или участок местности. Отображение матрицы высот возможно в
виде двух- или трехмерных представлений. Данная процедура
служит основой для решения задач прогнозирования затопления и
осушения территорий, проведения различных инженерных
мероприятий;
комплекс «Геодезия». Это специализированный комплекс для
решения прикладных задач и обработки данных полевых
наблюдений. Он предназначен для автоматизированной обработки
данных полевых геодезических работ и последующих
вычислений, а именно для построения и уравнивания данных полигоно-
метрических и теодолитных ходов. С помощью комплекса
осуществляют:
автоматизированный ввод заранее подготовленных измерений
теодолитного хода с экрана монитора;
уравнивание точек теодолитного хода;
отображение уравненного теодолитного хода на электронной
карте;
ввод произвольных точек, привязанных к конкретным
объектам карты, и построение расчетных точек методом прямой
засечки;
создание новых объектов по уравненным и произвольно
введенным точкам;
формирование отчетов по результатам уравнивания, где
отражены названия и номера точек теодолитного хода, их
откорректированные углы и координаты.
Все действия происходят в системе электронной карты и
позволяют визуально отслеживать месторасположение реальных
теодолитных ходов на местности, их полноту и корректность.
ГИС «Панорама» обеспечивает вывод изображения
электронной карты в заданном масштабе, составе, размере на принтер как
непосредственно из программы, так и из MS Windows в формате
PCX. Предусмотрена возможность вывода картографического ма-
5'38
териала на монохромный или цветной плоттер со стандартным
зарамочным оформлением.
ГИС «Карта 2000» позволяет хранить пользовательские данные:
метеоданные, сведения о перемещении транспортных средств,
данные об условиях радиовидимости отдельно от карт местности,
используя подмножество структуры векторных карт. Такой подход
имеет следующие преимущества:
совместно с одной картой местности может одновременно
отображаться любое число различных пользовательских карт со
своими классификаторами;
пользовательская карта может отображаться совместно с
растровыми и матричными картами;
одна и та же пользовательская карта может одновременно
отображаться на разных картах местности и редактироваться разными
пользователями;
пользовательская карта имеет свой классификатор, который не
зависит от классификатора карты.
В качестве растровой карты может выступать сканированное
изображение бумажной карты или фотоснимка. Кроме того,
информацию о геометрии объектов можно получить в результате
конвертирования данных из обменных файлов других ГИС и
картографических систем. «Карта 2000» содержит конверторы
информации практически из всех наиболее распространенных
геоинформационных систем. Также данные о пространственном
размещении объектов можно получить в результате выполнения расчета
и уравнивания данных топографо-геодезических изысканий или
загрузки информации из GPS-приемников. Для нанесения на
карту информации, накопленной пользователем в результате
многолетнего труда и хранимой в таблицах баз данных, существует
стандартная процедура геокодирования.
Атрибутивные данные в ГИС «Карта 2000» могут храниться в
двух вариантах: в виде семантики объектов (совместно с
координатным описанием) и в прикладных базах данных. Таблицы могут
обрабатываться и накапливаться как внутри ГИС, так и
стандартным программным обеспечением, к которому пользователь
привык. При анализе необходимо только выполнить процедуру
связывания записей в таблице базы данных и объектов на карте.
7.3. ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ
ГОСУДАРСТВЕННОГО КАДАСТРОВОГО УЧЕТА
ЗЕМЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ
Для целей регистрации прав на земельные участки, управления
земельными ресурсами, государственного кадастрового учета в
Российской Федерации используют несколько программных
продуктов, основные из которых будут рассмотрены далее.
239
Для ведения картографических баз данных земельных
информационных систем в большинстве территориальных органов Рое-
недвижимости используют ГИС Maplnfo. Эта система позволяет
отображать различные данные, имеющие пространственную
привязку, и относится к классу настольных ГИС.
Отличительная особенность Maplnfo — универсальность в
применении и поддержке почти всех существующих
программно-аппаратных платформ и низкие аппаратные требования.
Практически Maplnfo может работать на любом компьютере, на котором
стоит одна из следующих операционных систем: Windows 95,
Windows NT, Mac-System 7, UNIX (OS Solaris 2.4, HP/UX 9.x).
Возможности системы следующие:
анализ данных в реляционной базе;
поиск географических объектов;
тематическая закраска карт;
создание и редактирование легенд карт;
поддержка широкого набора форматов данных;
доступ к удаленным БД и распределенная обработка данных.
Maplnfo позволяет получать информацию о
месторасположении по адресу или имени, находить пересечения улиц, границ,
производить автоматическое и интерактивное геокодирование,
проставлять на карту объекты из базы данных. Форма
представления информации в системе может иметь вид таблиц, карт,
диаграмм, текстовых справок.
Система дает возможность проводить специальный
географический анализ и графическое редактирование. При этом система
команд и сообщения представляется как на русском языке, так и
на других языках. Модули системы включают обработку данных
геодезических измерений, векторизацию и архивацию карт, схем,
чертежей, преобразования картографических проекций,
совмещение пространственных данных.
Возможность компьютерного дизайна и подготовки к
изданию разнообразных картографических документов позволяет
получать различные технологические решения для
территориальных и отраслевых информационных систем. Система Maplnfo
включает специализированный язык программирования
MapBasic, позволяющий менять и расширять пользовательский
интерфейс системы. Система дает возможность напрямую ис-
по^зовать данные электронных таблиц типа Excel, Lotus 1-2-3,
форматы dBase и т. д.
Системой Maplnfo поддерживается около 150
картографических проекций за счет возможности преобразования
картографических проекций и создания пользовательских проекций,
интеграции растра в вектор и вектора поверх растра, поддержания ввода
с дигитайзера, сканера и с систем GPS.
ГИС Maplnfo используется для ведения модуля дежурной
кадастровой карты (ДКК) в программном комплексе Единого государ-
240
Рис. 7.6. Главное окно модуля ДКК при использовании ГИС Maplnfo
ственного реестра земель (ПК ЕГРЗ). Внешний вид главного
модуля ДКК показан на рисунке 7.6.
Окно содержит следующие панели (сверху вниз): панель
названия окна; панель меню; инструментальная панель; поле выбора
селектируемого слоя; информационная панель.
ГИС Maplnfo позволяет встраивать окно карты в произвольное
окно системы, что и было использовано при реализации модуля
ДКК для Maplnfo. Для показа объектов учета с различными
статусами на ДКК необходимо использовать различные атрибуты
отображения. Оптимальное средство для реализации этого —
использование тематических слоев Maplnfo.
ГИС Maplnfo поддерживает геометрические функции над
объектами, однако точность результатов не всегда позволяет их
использовать в модуле ДКК. Поэтому некоторые геометрические
функции, например пересечение полигонов, разделение объектов,
реализуются в отдельном блоке расчета геометрии.
16 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
241
Вид окна просмотра карты показан на рисунке 7.7.
В инструментальной панели расположены кнопки управления
изображением (по порядку следования): селекция, селекция в
прямоугольной области, перемещение, увеличение, уменьшение,
экспорт окна карты, показать подписи, скрыть подписи.
ГИС Maplnfo устанавливают в большинстве ПК ЕГРЗ для
ведения модуля дежурной кадастровой карты, что в основном связано
с широким распространением этой ГИС в России.
ГИС Object Land, разработанная ЮРКЦ «Земля», также легла в
основу внедряемых программных продуктов для земельного
кадастра. Геоинформационная система ObjectLand для Windows —
универсальный программный продукт, работающий под
управлением 32-разрядных операционных систем семейства Windows и
предназначенный для использования в областях, связанных с
совместной обработкой пространственной и табличной
информации.
ГИС ObjectLand обрабатывает данные, организованные в виде
геоинформационной базы данных (ГБД). Основные компоненты
ГБД — карты, темы, таблицы, выборки, макеты, список
пользователей и библиотека стилей. Каждый из этих компонентов имеет
достаточно сложную структуру.
Карта является компонентом ГБД, предназначенным для
хранения пространственной информации в векторной форме.
Единица пространственной информации — графический объект (точка,
полилиния, полигон, полигон с внутренними областями, текст,
растровый образ). В ГИС ObjectLand используются две системы
координат карты: прямоугольная математическая система
координат и прямоугольная геодезическая система координат.
ГИС позволяет организовать уровни структуризации
пространственной информации карты. Верхний уровень структуризации
карты — слой. Число слоев в карте практически не ограничено.
Максимальное количество графических объектов в одном слое
около 2,1 млрд. Слой логически структурирован по типам
графических объектов, которые характеризуются геометрической
характеристикой (точечный, линейный, площадной, текстовый или
[^Модуль ведения ЛКК
Файл Кодостровый объект
;|»*'М #1;|8 ' *
Селе, г й [ДЕЗ
[ Выполнение "операции |
' Территориальная зона Окно'
** х т ь\ш р i'|
к и
, 0%;; [Редактирование |
Обтэек
Пз^ел-t
г Печете
13 >
¦ -IgIxH
~ц
Рис. 7.7. Окно просмотра карты в Maplnfo
242
растровый); набором связанных информационных таблиц; стилем
отображения.
Преимущества ГИС ObjectLand:
открытая архитектура системы;
высокая степень интеграции пространственной и табличной
информации;
гибкий механизм визуализации и манипуляции
пространственной и табличной информацией;
отсутствие ограничений на число и размеры карт, тем, таблиц,
выборок и стилей в геоинформационной базе данных;
высокие эксплуатационные характеристики при работе с
геоинформационными базами данных с большим объемом как
пространственной, так и табличной информации;
наличие встроенной контекстно-чувствительной справочной
подсистемы;
возможность задания имен произвольной длины для
компонентов геоинформационной базы данных (карт, тем, таблиц,
выборок, полей, стилей);
возможность создания и ведения на персональных
компьютерах автоматизированных систем ведения земельных кадастров с
большим объемом как графической, так и табличной
информации, сохраняя высокие эксплуатационные характеристики при
работе;
возможность импорта/экспорта данных из других
геоинформационных систем, пакетов оцифровки и СУБД (Maplnfo, Arclnfo,
AutoCad, dBase и др.);
возможность генерализации карты при изменении масштаба;
наличие геометрических функций для построения буферных
зон;
более низкая стоимость по сравнению с зарубежными
аналогами и не требует дополнительных усилий по локализации.
Окно ведения дежурной кадастровой карты представляет собой
главное окно ДКК и предназначено для настройки логической
карты на физическую карту (рис. 7.8).
Настройка осуществляется путем указания соответствия
логических слоев и типов (левая панель) физическим слоям и типам
(правая панель). Настраивать можно не все слои и типы, а только
лишь те, с которыми предполагается работа.
Окно «Редактор кадастровой карты» предназначено для
отображения темы ГБД, используемойвкачестве физической
кадастровой карты. Вид окна показан на рисунке 7.9
Пример использования ГИС ObjectLand — автоматизированная
система ведения земельного кадастра г. Ростова-на-Дону, которая
содержит непрерывную векторную электронную карту города,
сшитую из 360 листов М 1:2000, графическую и табличную
информацию о более чем 60 тыс. земельных участков.
16*
243
|^?Ыедение ДКК 1 3 0? - Ломо - ГБД без пользователей (т)
' ?БД Правка Вид 1 Окно ?
]Э Земельные участки ~^] : Щ| \&\ ,63 [Щ[ j |
¦ЕЖЕ]
ияри. ьа
> Кадастровая карта
| Кадастровые округа
| Кадастровые районы
_) Кадастровые блоки
В-й Кадастровые массивы
ф™Й Кадастровые *
¦Имя
$-й Масти земельного участка
ф~й Строения
Й~й Территориальные зоны
ijn^flp^rjpaopjHifl
I Дороги и мосты
J Земельные участки
j Кадастровые блоки
) Кадастровые кварталы
iK^acTpOBbie массивы
{Кадастровые округа
iJ^^LeiPJfil^wepj^OHN
j Коммунальное хозяйство
J P.TP9.eHJ^?L_
j Территориальные зоны
j Части эвмвл}ь^ыкучестков_
Рис. 7.8. Ввд главного окна модуля ДКК при использовании ГИС ObjectLand
ArcView — мощный, легкий в использовании инструмент для
обеспечения доступа к географической информации, который
дает возможности для отображения, изучения, выполнения
запросов и анализа пространственных данных. ArcView разработан
Институтом исследований систем окружающей среды (Environmental
Systems Research Institute, ESRI, США), изготовителем ARC/
INFO — ведущего программного обеспечения для географических
информационных систем (ГИС).
Применяя средства ArcView, осуществляют:
создание карт из существующих источников пространственных
данных;
импорт табличных данных и их географическую привязку;
использование языка запросов SQL для получения записей из
базы данных и последующей работы с ними в географической
среде;
создание собственных пространственных данных для
представления географических объектов, которые следует отображать и
анализировать в ArcView.
В ArcView работа осуществляется с географическими
(распределенными в пространстве) данными на интерактивных картах,
называемых видами. Каждый вид в ArcView представляет уникаль-
244
ную географическую таблицу содержания, похожую на обычную
легенду, облегчающую понимание отображаемых данных.
Табличные данные могут включать практически любой набор данных,
содержит он или нет географическую информацию. Arc View
поддерживает следующие типы табличных данных: данные с серверов
баз данных (Oracle, Ingres, Sybase, Informix); файлы формата
dBASE III, dBASE IV; таблицы INFO; текстовые файлы, в которых
в качестве разделителя полей используются символы: пробел или
запятая.
Работа с табличными данными в таблицах Arc View
организована через элементы управления. Таблицы ArcView обеспечивают
полный набор возможностей для получения итоговой статистики,
сортировки и запросов.
Данные изображений включают спутниковые и
аэрофотоснимки, данные дистанционного зондирования и отсканированные
Рис. 7.9. Окно просмотра ДКК
245
данные. Диаграммы в ArcView представляют средства создания
полноценной деловой графики и возможности визуализации
данных, полностью интегрированные со средой ArcView. ArcView
позволяет одновременно с географическим создавать табличные
представления данных, а также представлять их в виде диаграмм.
Пример кадастровой карты с отображением результатов
кадастрового учета показан на рисунке 7.10. Кадастровые массивы, по
которым закончены работы по учету, выделены серым цветом.
Пример использования ArcView в земельно-кадастровом
производстве был рассмотрен в разделе 5.5.
ГИС «Новая Земля» разработана Нижегородской НПФ
«Карина» и предназначена для ведения земельного кадастра на основе
данных аэрофотосъемки и топопланов М 1:2000 и М 1:5000.
Информационно-программный комплекс ГИС «Земля» позволяет
осуществлять ввод, систематизацию, хранение, поиск, обработку,
отображение и вывод данных для информационного обеспечения
процессов управления земельными ресурсами региона.
Объекты и субъекты землепользования представляются
наименованием и набором параметрических (эксплуатационных и
описательных) показателей. Планово-картографические доку-
ш^жхшшшшшшшшашшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшш
'±j>k\ C***-T}?,e**'i» ?.в 1<ма &vJysk ЦсИас* ?рл}*»л 0***5"J. ?r|v*M.
Рис. 7.10. Отображение кадастровой карты средствами ArcView
246
менты используют для получения базовых кадастровых данных
(координаты, идентификационные данные и т. п.) и их
отображения в графической форме на экране с помощью условных
обозначений.
Состав объектов и субъектов землепользования и их
показатели определяются классификатором (словарем). Последний
содержит около 2000 терминов и понятий по землепользованию и
землеустройству и может обновляться в процессе эксплуатации.
Комплекс использует сканерную технологию ввода планово-
картографических документов, поддерживаемую автоматическим
векторизатором.
ГИС «Новая Земля» позволяет решать следующие задачи:
ввод и хранение данных о предмете земельных отношений,
субъектах права на землю, земельных отношениях;
графический и семантический контроль информации;
отображение картографической и параметрической
информации по иерархическим уровням (район, город, планшет,
отдельный земельный участок);
графическое отображение данных земельного кадастра в
различных масштабах с возможностью вьщеления цветом выбранных
участков землепользования в соответствии с заданными
характеристиками;
автоматическое вычисление площади участков
землепользовании с учетом вложенности контуров;
определение стоимостных и налоговых данных;
оперативное обновление структуры землепользования и
землеустройства;
решение геодезических задач при инвентаризации земель и
отводе новых участков;
получение справок и отчетных документов установленных
форм;
подготовка и печать документов.
Схематично последовательность работы с комплексом
показана на рисунке 7.11.
«Новая Земля» работает с цифровой графической
информацией, сформированной в файл формата с расширением LIN.
Такие файлы формируются системой в процессе сбора
цифровой информации с увеличенных аэрофотоснимков, фотопланов,
топокарт, топопланов и других носителей графической
информации.
Формируются графические изображения на экране с помощью
следующих устройств ввода: дигитайзеров различных типов,
сканеров. Кроме этого система воспринимает и преобразовывает в
свой рабочий формат графические файлы, созданные в других
системах (ACAD, MARINFO и др.).
247
Загрузка системы
Сбор цифровой информации
Преобразование координат
Создание графической базы данных
Редактирование
f
Обучение границ
угодий
Объединение
объектов
графической
базы данных
Контроль
фафической
базы данных |
¦
Вспомогательные
команды |
Формирование семантической базы данных
Обучение
контуров
Обучение
землепользовании
Контроль
семантической базы
данных
Систематизация
графической
и семантической
баз данных
Подготовка
и выдача
выходной
информации
Рис. 7.11. Схема работы с комплексом «Новая Земля»
Система «Новая Земля» позволяет осуществлять оцифровку
(векторизацию) по растровому (сканированному) изображению. В
процессе оцифровки можно обращаться ко всем режимам работы
системы «Новая Земля», при этом система координат дигитайзера
сохраняется.
При завершении оцифровки или в процессе работы
рекомендуется следить за тем, чтобы система координат дигитайзера не
изменялась. Для этого необходимо повторять измерения
координат одних и тех же точек, которых должно быть не менее трех и
располагаться они должны по краям основы (снимка). Если
расхождения между координатами, полученными в начале и в конце
248
работы, составляют более 0,5 мм, необходимо приостановить
оцифровку, проверить дигитайзер, а материалы оцифровать заново.
Для перехода от системы координат дигитайзера в систему
координат местности (или государственную геодезическую систему
координат) выполняют преобразование координат
(трансформирование) файла с расширением LIN, полученного в результате
работ формирования графических изображений.
Используя опорные точки, можно выполнить пересчет
координат файла цифровой информации в заданную систему
координат. Число опорных точек для надежного решения задачи
должно быть не менее 5...6 на аэрофотоснимке или 8... 10 на
фрагменте снимка. Расхождение координат опорных точек в результате
уравнивания не должно быть более 0,25 мм в масштабе
создаваемого плана.
В связи с тем что объекты, на которые создается графическая
база данных, имеют значительную площадь и чаще всего
расположены на нескольких аэрофотоснимках, возникает задача
объединения графических изображений этих снимков в единую
графическую базу данных. При этом после преобразования координат
каждого графического изображения имеются остаточные
погрешности из-за влияния различных факторов, поэтому при
объединении таких изображений возможны ошибки — двойные линии,
отсутствие пересечений, хвосты и т. д.
Эти же ошибки могут быть допущены и в процессе оцифровки
аэрофотоснимков. В связи с этим для создания графической базы
данных необходимо выполнить следующие операции:
редактирование графических изображений, полученных после оцифровки,
аэроснимков; обучение (присвоение типа) границ угодий;
объединение отдельных графических изображений в единую базу
данных.
В процессе формирования семантической базы данных
осуществляется связь графического изображения с их семантическим
содержанием. Семантической информацией являются данные о
владельце земельного участка, вид угодья, местоположение
земельного участка и т. д.
Система «Новая Земля» позволяет получить выходную
документацию как в графическом, так и в табличном виде (рис. 7.12).
В Одинцовском районе Московской области для
функционирования системы земельного кадастра в качестве основного
инструментального средства используют программное средство MetaX.
С помощью данного проекта:
создана пространственная база данных, которая позволила
перейти к безбумажной технологии ведения земельного кадастра
района;
использованы спутниковые системы в практической работе по
землеустройству района, которые дают более точные результаты
при геодезических съемках;
249
Рис. 7.12. Вид выходной документации ГИС «Новая Земля»
разработана графическая база данных с кадастровой
цифровой картой района масштаба 1:10 000, куда заносится
информация по землевладениям и землепользованиям района, что
позволяет более точно определить местонахождение земельного
участка.
MetaX включает:
программу первичной регистрации собственников на
земельные участки (Kadastr);
систему поиска (Search);
программу регистрации сделок (Deal);
графическую часть системы (геодезия);
программу администратора системы (Admin).
Программа Kadastr позволяет регистрировать первичное
предоставление земельного участка в собственность физическим и
юридическим лицам и проводить по ним сделки (рис. 7.13).
Программа Search работает в многофункциональном режиме.
Она хранит базу данных по административному делению
Одинцовского района. Существует возможность поиска по
администрации, населенному пункту, кварталу, юридическим лицам. По
каждому кварталу Search работает в системе просмотра. Из данной
формы можно вывести на печать всю базу административного
деления либо же постранично. Search осуществляет поиск
физических лиц по фамилии или по документу (паспорт, удостоверение
250
Рис. 7.13. Пример регистрации земельных участков в MetaX
личности, свидетельство о рождении, свидетельство о смерти,
загранпаспорт). Выбрав нужного собственника, можно просмотреть
всю историю по участку, которым он владеет, т. е. предыдущих
собственников, их правоустанавливающие документы, данные
документов, удостоверяющих их личность, регистрационную запись
и номер свидетельства на право собственности на землю.
В программе Deal отражаются все этапы различных сделок с
участком:
первый этап — регистрация заявлений собственников
земельных участков на продажу, дарение и т. п. — в базу данных
заносится собственник участка.
второй — назначение исполнителя (геодезиста) — фамилия
геодезиста;
третий — выдаются документы на руки заказчикам для
регистрации права собственности на земельный участок (четыре
кадастровых плана и акт о нормативной стоимости земельного
участка) — фамилия регистратора и дата подписания дела;
251
четвертый — отражается заключение сделки с земельным
участком — тип, номер договора и дата его заключения, органы,
проводящие государственную регистрацию.
пятый — регистрация нового владельца земельного участка.
Графическая часть системы (геодезия) обеспечивается
средствами для ввода, хранения и анализа информации об объектах базы
данных, имеющих картографический образ (таких, как земельные
участки, базисы и реперные точки, схемы теодолитных ходов), и
предназначена для реализации следующих действий:
ведение каталога базисов;
ввод и обработка геодезических измерений (в том числе по
данным GPS);
формирование планов участков кварталов со строгим
контролем соблюдения смежности границ соседних участков;
формирование и печать выходных документов (планы
земельных участков, схемы теодолитных ходов, выписки геоданных,
ведомости вычисления координат и т. п.) в различных форматах с
возможностью внесения изменений в картографический образ
выходного документа (рис. 7.14).
Все объекты, представленные на кадастровой карте, имеют
геодезическую привязку, т.е. их положение определено в той или
иной системе координат.
В приложении «Геодезия» используется координатная система
1963 г. Особенность данного приложения — то, что Одинцовский
район попадает в две координатные зоны (зоны 2 и 3) и объекты
из разных частей района существуют в разных координатных
зонах. В таком варианте невозможны единая обработка координат
объектов из разных зон и тем более отображение объектов всего
района на единой карте. Поэтому реализованы дополнительные
вычислительные функции, с помощью которых координаты
объектов из разных зон пересчитываются в единую «внутреннюю»
систему и обратно. На вход в формах ввода могут поступать
координаты объектов любой зоны, однако все длины, углы и площади
объектов (участков и геоходов) рассчитывают с использованием
координат той зоны, в которой реально расположен объект, что
обеспечивает корректность вычислений в пределах данной
координатной системы. Расчет по формулам Гаусса—Крюгера
обеспечивает точность вычислений.
Для автоматизированной информационной системы
земельного кадастра, основанной на применении данной программы,
интерес представляет цифровая кадастровая карта. Для связи объектов
базы данных по земельным участкам с их представлениями на
кадастровой карте используются кадастровые номера. Цифровая
кадастровая карта района представляет собой совокупность
графических и семантических данных, связанных единым
идентификатором, что позволяет создавать информационную основу ведения
земельного кадастра.
252
^Геодезия
j '^ajttcbi:>ч Й 6мёре»1ия'^ Q^a^'i^ Докуке»
IВыт\ШШ$РЩ, я1
астроика;,:Цкно >fitfxaa\"
LbTY
шш
сГ1 K«ipr<i
Рис. 7.14. Пример отображения в MetaX картографической информации
В графической части программы ведется работа со
следующими объектами: кварталами, участками, базисами, измерениями,
точками, массивами точек. Формирование планов осуществляется
только по зарегистрированным объектам и не предназначено для
регистрации новых земельных участков и собственников. Для
ввода на карту участка необходимо, чтобы в базе данных уже имелась
информация об участке (ему должен быть присвоен кадастровый
номер и определен собственник). Таким образом осуществляется
связь между базами данных, которые формируются в программе
первичной регистрации собственников и земельных участков
(Kadastr) и программе (Deal), в которой отражаются все этапы
различных сделок с участком.
Объекты формируются в несколько этапов: ввод измерений;
создание объекта на карте; работа с объектами; печать
документов.
Все объекты карты, поддерживаемые в системе, формируются
из предварительно созданных узловых точек, определяющих их
конфигурацию. Сами измерения в данной программе можно
вводить вручную с клавиатуры, из GPS-файла, а также существуют
ввод и обработка измерений теодолитного хода. После создания
на карте необходимых точек формируются объекты (земельные
участки). Графическая часть системы обеспечивает возможность
контроля и учета данных каждого отдельного объекта.
Программа Admin позволяет добавлять в базу данных новые
кварталы, регистрировать юридические лица. Admin по запросу
формирует первичные и вторичные списки собственников,
печатая их в форму, разработанную налоговыми службами, а также
списки юридических лиц.
ГИС «Сканер-карта» (разработчик) предназначена для ведения
земельного кадастра и позволяет:
создавать и вести дежурную карту города в растровой и
векторной формах;
формировать объекты учета (земельные участки, кадастровые
зоны), определять их площадь и периметр.
В текстовые базы вводится информация о характеристиках
земельного участка, данные о землепользователе и правовых
документах на землю. В справочники введены типовые формулировки
по законодательным документам. Эта информация связывается с
объектами, что позволяет проводить оперативный поиск
необходимых данных в базе (рис. 7. 15).
Возможности ГИС «Сканер-карта» следующие: ввод границ
объектов, в том числе земельных участков, сельскохозяйственных
угодий и т. п., по растровой подложке, измерениям теодолитного
хода, вычисленным координатам; редактирование объектов;
измерение длин, расстояний, площадей объектов; ввод текстовой
информации в регистрационные таблицы; связывание объектов с
записью в регистрационной таблице; архивирование информации с
254
оЛИи.1коис<н<«0г«
Q6ws».t ?арт« 0«лз fcaao HocipoAkm
Рис. 7.15. Пример отображения информации в ГИС «Сканер-карта»
сохранением истории; поиск и выборка информации по
различным критериям; печать списка налогоплательщиков, свидетельств
на право собственности на землю, договоров аренды и форм
государственного учета; печать графических приложений к
документам; печать дежурной кадастровой карты.
7.4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС ДЛЯ ЦЕЛЕЙ
ГОСУДАРСТВЕННОГО МОНИТОРИНГА ЗЕМЕЛЬ
Обострение экологической ситуации делает все более
актуальными работы по созданию информационных баз, прикладных
геоинформационных систем и использованию ГИС-технологий для
решения комплекса проблем, возникающих в области
природопользования и охраны окружающей среды. В области
мониторинга земель посредством ГИС возможно решение следующих
основных задач:
отражение текущего состояния земельных ресурсов по
отдельным параметрам или их возможным совокупностям в виде
картосхем различного масштаба по различным территориальным
единицам и уровням;
оценка состояния и динамика земельных ресурсов по
различным параметрам (эрозия, засоление, загрязнение почв,
кислотность и т. д.);
оценка площади и продуктивности сельскохозяйственных
угодий;
прогноз возможного изменения качества земель;
оценка экономического ущерба от загрязнения земли
воздушными, водными и другими источниками;
моделирование экологических процессов на земле и др.
Для ведения мониторинга земель во всем мире и в России
используют большое число программных средств, в основном это
ГИС-продукты, так как анализировать какие-либо изменения на
основе пространственных данных полноценно могут только
графоаналитические географические информационные системы.
Среди отечественных пакетов в области мониторинга широкое
применение получили ГИС «Панорама», Photomod и GeoDraw/
GeoGraph, хотя из-за ограниченных возможностей эти программы
работают с данными на небольших территориях. Из
общеизвестных в мире ГИСов следует отметить ERDAS, Arclnfo (ArcView) и
Maplnfo. Данные средства мощны и быстры в области
пространственного анализа и бесспорно хороши для мониторинга, но в
большинстве своем дороги для отечественного пользователя.
ГИС федерального уровня, содержащие экологический
компонент, в 90-е годы XX в. разрабатывали во многих ведомствах
России: в Госкомэкологии РФ (ГИС «Особо охраняемые террито-
256
рии»), Роскартографии (ГИС «Север» и ГИС «Байкал»), Госстрое
РФ (карты сейсмического районирования, риска строительства в
связи с развитием опасных природно-техногенных процессов),
Министерстве природных ресурсов (ГИС по геологии и
недропользованию), Министерстве путей сообщения (ГИС
экологического мониторинга загрязнения железнодорожных объектов и
прилегающих территорий), Министерстве по чрезвычайным
ситуациям (I очередь ГИС РСЧС), Росгидромете (ГИС в составе
комплексов обработки гидрометеорологической информации и
информации о загрязнении окружающей среды). Все эти ГИС
планировали использовать в качестве компонентов единой
системы ГИС ОГВ (ГИС органов государственной власти). Этот
масштабный проект прошел лишь стадию проектных работ, формируя
экологическую подсистему ГИС.
В качестве основного требования, предъявляемого к
применяемым ГИС, следует отметить требования к описанию структур
исходных данных и содержанию выходной информации. Меньшие
требования предъявлялись к выбору программных средств и
качественной цифровой топоосновы. Связано это с масштабом работ
(1:3 000 000—1:20 000 000), при котором основными
территориальными единицами, к которым привязываются семантические
данные, являются субъекты Российской Федерации и наиболее
крупные населенные пункты.
Основную массу реально функционирующих ГИС
экологической направленности сформировали территориальные
подразделения Госкомэкологии РФ. Геоинформационные системы
функционируют в областях: Амурской, Владимирской, Вологодской,
Калининградской, Калужской, Кировской, Курской,
Нижегородской, Новосибирской, Пермской, Ленинградской, Ярославской; в
Алтайском крае; в республиках: Бурятия, Удмуртия, Якутия
(Саха), а также в Ханты-Мансийском и Ямало-Ненецком
автономных округах.
Практически все создаваемые экологические ГИС должны
решать две главные задачи: обеспечение Единой государственной
системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ) и ведения
Комплексного территориального кадастра природных ресурсов
(КТКПР). Эти задачи в регионах сохраняют свою актуальность и
поныне, несмотря на охлаждение к ним интереса в федеральных
структурах. Виды наиболее популярного программного
обеспечения показаны на рисунке 7.16 (по данным ФЦГС «Экология»).
В работе региональных информационных центров в составе
Единой государственной системы экологического мониторинга
Российской Федерации используют различные базовые масштабы
электронных топографических карт. В 25 % центров используются
базовые масштабы 1:200 000—1:500 000, в 20 % — крупнее 200 000, в
8 % — 1:1 000 000. В 47 % центров отсутствуют электронные
топографические карты.
17 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
257
Другие ГИС, ' %
21%
Рис. 7.16. Виды программного обеспечения ГИС, используемого в работе
региональных информационных центров в составе ЕГСЭМ Российской Федерации
Результаты наиболее крупных работ по формированию
геоинформационных систем мониторинга показывают, что
проектирование, создание и особенно эксплуатация
геоинформационных систем являются работами повышенной сложности, что
не всегда очевидно заказчикам работ. Аналитическая
продукция ГИС позволяет облегчить постановку и решение многих
практических задач природоохранной деятельности, однако
эксплуатационные затраты средств и рабочего времени (в том
числе квалифицированного персонала) у таких информационных
систем настолько велики, что во многих случаях после начального
периода информационной системы совершенствование ГИС
продолжается.
Для успешной реализации работ по созданию и эксплуатации
ГИС необходимо:
сформулировать общие информационные задачи ГИС при
проведении мониторинга;
определить конкретных потребителей информационной
продукции ГИС и согласовать с ними требования к этой продукции;
определить порядок получения исходных данных и форму их
представления (структура, вид носителя) и обеспечить их
получение;
определить порядок формирования баз картографических и
семантических данных и обеспечить их наполнение;
сформулировать конкретные информационные задачи анализа
исходных данных и связанные с этим требования к техническим и
программным средствам.
ГИС позволяет визуализировать экологически значимые
данные, имеющие географическую привязку, реализовать процедуры
выделения и периодического корректирования ареалов
экологических проблем, которые характеризуются рядом
зафиксированных параметров. Кроме того, ГИС дает возможность осуществлять
258
типизацию проблемных ареалов в соответствии с задаваемыми
критериями, что позволяет лицам, принимающим решения, в
реальном времени получать информацию для оценки правильности
выбранных приоритетов природоохранной деятельности по
конкретным территориям и эффективности проведенных
природоохранных мероприятий (с привлечением экономических данных
обоснования инвестиций) и скорректировать программы
контрольных и других природоохранных мероприятий.
Все функционирующие ГИС экологической направленности,
осуществляющие информационную поддержку природоохранной
деятельности на уровне субъекта Федерации, обладают двумя
сходными чертами: использование данных государственной
статистики (формы 2-ТП-водхоз, 2-ТП-воздух и др.), что обеспечивает
единую стартовую платформу для аналитических построений и их
«легальность», и привязка исходных данных преимущественно к
административным единицам — районам субъекта Федерации,
населенным пунктам, районам населенных пунктов и пр.
На этом общие черты ГИС, созданных в разных регионах,
заканчиваются. Связано это с различиями в структурах
тематических данных (отсутствует стандарт на базы данных
экологического содержания) и со спецификой экологических проблем
конкретной территории, но главное — с особенностями требований
потребителя продукции ГИС. Как правило, заказчиком ГИС
выступает либо администрация области, либо областной комитет
по экологии, но разработчики ГИС, заботясь о длительном их
использовании, вынуждены учитывать интересы не только
прямого заказчика, но и поставщиков исходных тематических
данных (территориальных органов министерств и ведомств);
сторонних потребителей ГИС-продукции (инвесторы, страховые
компании, общественные организации и т. п.); средств
массовой информации, которые, используя ГИС-продукцию, неявно
ее рекламируют.
Неполнота, плохая сопоставимость и непостоянство
содержания исходных данных приводят к тому, что экологические ГИС
при своем формировании не проходят классического (научного)
пути постановки и решения информационных задач.
Сотрудниками ФЦГС «Экология» предложена следующая
схема реализации экологического ГИС-проекта:
поиск и сбор доступных исходных данных;
характеристика экологических проблем на основании
собранных данных (построение «постановочных» карт, помогающих
спланировать анализ данных);
построение элементарных и комплексных карт,
характеризующих компоненты окружающей среды комплексных карт,
позволяющих сопоставить имеющиеся экологические проблемы и задачи
управления природоохранной деятельностью;
17*
259
Обоснование приоритетов
природоохранной деятельности
Оценка эффективности природоохранных
программ и мероприятий
Информационный
бюллетень
Типологическое районирование территории
по базовому и критериальному показателям
со справочным выводом управляющего
показателя
Типологическое
районирование территории
по базовым показателям
Типологическое
районирование территории по
критериальным показателям
Построение постановочной инвентаризационной карты
(по критериям, характеризующим экологическую проблему,
с которой связана постановка информационной задачи)
Протоколы,
процедуры,
карты
Базы семантических
и картографических баз данных
Рис. 7.17. Виды выходной продукции ГИС, получаемой на разных стадиях анализа
тематических данных в ГИС экологической направленности
типологическое районирование территории субъекта
Федерации на основе имеющихся элементарных и комплексных карт с
использованием тематических данных, выбранных в качестве
критериальных;
выработка рекомендаций по решению управленческой задачи:
оценка правильности выбранных приоритетов природоохранной
деятельности; оценка экономической эффективности
осуществленных природоохранных мероприятий; корректировка программ
контрольных и природоохранных мероприятий; оформление
полученных результатов в соответствии с требованиями конкретного
пользователя.
Виды выходной продукции ГИС экологической
направленности, получаемые на разных стадиях анализа тематических данных,
представлены на рисунке 7.17.
Алгоритм анализа в каждом конкретном случае уникален, но
необходимо заметить, что процедура типологического
районирования, осуществляемая достаточно редко, представляется
наиболее корректной формой «сворачивания» множественных разно-
260
родных данных, поскольку не выходит за пределы здравого
смысла и позволяет любому пользователю восстановить
последовательность шагов при анализе данных, а значит, проверить полученные
результаты.
При таком подходе любые имеющиеся данные при проведении
конкретного анализа подразделяют на базовые (предмет
исследования), критериальные (специфика ведомства, решающего
конкретные задачи) и управляющие (потребности управляющих
структур в конкретной ситуации).
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте краткую характеристику используемых в России и за рубежом ГИС-
технологий. 2. При решении каких задач в земельном кадастре используются
современные информационные технологии? 3. Перечислите основные САПР,
применяемые для создания ГИС. 4. Какие требования предъявляют к графическому
редактору? 5. Назовите основные этапы создания электронных карт. 6. Какие
ГИС наиболее эффективны при создании электронных карт? 7. Перечислите
основные российские ГИС и дайте их характеристики. 8. Какие ГИС используют
для целей государственного кадастрового учета земельных участков? 9. Какие
задачи государственного мониторинга земель можно решить с помощью ГИС?
Глава 8
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ВЕДЕНИЯ
ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
В МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЯХ
8.1. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ВЕДЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННОГО КАДАСТРОВОГО УЧЕТА ЗЕМЕЛЬ
Программный комплекс ведения Единого государственного
реестра земель (ПК ЕГРЗ) разработан в рамках федеральной целевой
программы «Создание автоматизированной системы ведения
Государственного земельного кадастра Российской Федерации» и
предназначен для ведения Единого государственного реестра
земель (ЕГРЗ) кадастрового района. ПК ЕГРЗ-Т (ЮРКЦ «Земля»,
Таганрог) принят Росземкадастром в качестве базового модуля для
построения автоматизированной системы Государственного
земельного кадастра России. Произведено более 1500 инсталляций
ПК ЕГРЗ-Т в земельных кадастровых палатах, что составляет
более 70 % общей численности кадастровых палат.
Программный комплекс ЕГРЗ предназначен для ведения
Государственного земельного кадастра на уровне кадастрового района.
Комплекс позволяет выполнять формирование и учет объектов
учета — земельных участков, а также сведений о территориальных
зонах. Кроме общей информации об объекте учета учитывают его
правовой статус, экономические характеристики, прочно
связанные с земельными участками объекты недвижимости, а также
другие специальные сведения. Этот комплекс обеспечивает хранение
истории объекта учета и его правового статуса.
Для хранения семантической информации используют SQL-
сервер.
Для хранения картографической информации и работы с
дежурной кадастровой картой ПК ЕГРЗ предполагается применение
геоинформационных систем (ГИС). Существует несколько версий
ПК ЕГРЗ:
ПК ЕГРЗ / InterBase / Maplnfo для Windows;
ПК ЕГРЗ / InterBase / Object Land для Windows;
ПК ЕГРЗ / Oracle / Maplnfo для Windows;
ПК ЕГРЗ / Oracle / ObjectLand для Windows.
База данных (БД) ПК ЕГРЗ служит для хранения данных
Государственного земельного кадастра кадастрового района (ГЗК КР),
и, следовательно, ее структура и содержание соответствуют
структуре и содержанию форм ГЗК.
262
В ПК ЕГРЗ выделены основные информационные объекты
ГЗККР: кадастровые округа; кадастровые районы; кадастровые
блоки; кадастровые массивы; кадастровые кварталы (КК);
земельные участки (ЗУ); части земельных участков (ЧЗУ); объекты
недвижимости (ОН); территориальные зоны (ТЗ).
Помимо основных информационных объектов для
обеспечения целостности, единообразия и удобства ведения ЕГРЗ также
выделены:
субъекты права — юридические и физические лица,
обладающие (обладавшие) правами на объекты учета; органы власти,
которые выступают в качестве субъектов права для земель,
находящихся в государственной и муниципальной собственности; банки —
служат для указания соответствующих атрибутов юридических
лиц;
документы, подтверждающие операции над объектами учета
(установление и изменение прав, обременении и т. п.);
документы, используемые для организации технологических
процедур ведения учета (дело по заявке, кадастровое дело и т. п.);
адресная система — набор таблиц, позволяющих строить
адресные характеристики информационных объектов и
обеспечивающих однозначность и неизбыточность адресной информации;
классификаторы — характеристики использования ЗУ, ОН
и т. п.;
описание государственной геодезической и межевой сети.
Каждому информационному объекту ПК ЕГРЗ соответствует
запись в одной или нескольких таблицах, каждая из которых
хранит информацию об однотипных информационных объектах. Во
многих случаях составные атрибуты хранятся в собственных
таблицах.
Укрупненная модель БД ПК ЕГРЗ, содержащая перечень
основных информационных объектов, их атрибутов и взаимосвязей,
показана на рисунке 8.1.
Структура информационного объекта ПК ЕГРЗ разработана
таким образом, чтобы обеспечить представление информационных
связей любой сложности.
Информационный объект — описание объекта недвижимости
(например, земельного участка), документа (например,
правоустанавливающего документа), физического лица (например,
правообладателя), хранящихся в базе данных комплекса.
Информационный объект характеризуется атрибутами.
Атрибуты объекта ПК ЕГРЗ служат для представления в базе
данных характеристик объектов учета (земельных участков и т. д.),
субъектов права (физических и юридических лиц, органов
власти), понятий правовой сферы (право, обременение, регистрация),
правоустанавливающих и иных документов, элементов
классификаторов и справочников, а также для отражения информационных
связей между объектами.
263
Географическая БД
Земельные участки
I Кадастровые районы
[Части ЗУ
I Дороги
¦ Рельеф
[Растительность
Рис. 8.1. Укрупненная структура БД ПК ЕГРЗ
В ПК ЕГРЗ использованы: простые атрибуты; составные
атрибуты, т. е. состоящие из отдельных частей; множественные
атрибуты, т. е. состоящие из нескольких записей.
Для обеспечения требований по целостности и безопасности
БД ПК ЕГРЗ каждый информационный объект имеет текущий
статус (состояние), который определяет набор операций,
допустимых для объекта.
Можно выделить три основных статуса информационных
объектов:
«Новый» — только что созданный объект. Этот статус для
земельного участка соответствует оформляемому кадастровому делу,
в котором разрешены любые исправления, вплоть до удаления
всей информации;
«Зарегистрированный» («Актуальный») — информационный
объект содержит проверенные и утвержденные данные. Удаление
такого информационного объекта или его изменение запрещены.
Например, для земельных участков этот статус соответствует
земельному участку, права на который зарегистрированы в
регистрационной палате;
«Архивный» — соответствует подразделу ГРЗ КР для объекта
учета, прекратившего свое существование.
Кроме того, имеется несколько промежуточных статусов,
повышающих удобство работы с ПК ЕГРЗ:
«Ранее учтенный» — соответствует земельным участкам,
учтенным в кадастровом квартале на момент перехода к
автоматизированной технологии ведения ГЗК и внесенным в ГРЗ КР согласно
Протоколу формирования кадастрового квартала;
«Учтенный» — промежуточное состояние между «Новый» и
«Зарегистрированный», например, для земельных участков
соответствует состоянию, когда сведения о земельном участке
утверждены кадастровым инспектором и ожидается выписка из
Регистрационной палаты о регистрации прав на участок.
Для работы с графическими представлениями объектов учета
используются статусы «Справочный» и «Формируемый», которые
соответствуют графическому представлению информационного
объекта на дежурной кадастровой карте (ДКК), полученному
посредством ввода по координатам, оцифровки, импорта из другой
системы.
Программный комплекс ЕГРЗ имеет модульную архитектуру и
обеспечивает хранение данных ГЗК КР в рамках общей базы
данных. База данных ПК ЕГРЗ представляет собой совокупность
семантической базы данных (СБД) и геоинформационной базы
данных (ГБД). Администрирование СБД производится средствами
SQL-сервера, а ГБД — средствами ГИС.
Укрупненная схема взаимодействия модулей, входящих в
состав ПК ЕГРЗ, SQL-сервера и ГИС, приведена на рисунке 8.2.
Представленное на схеме программное обеспечение может функ-
265
ционировать как на одном
(локальном) компьютере,
так и быть установленным
на различных компьютерах
локальной вычислительной
сети.
Серверное программное
обеспечение комплекса
(сервер ПК ЕГРЗ)
обеспечивает связь клиентского
программного обеспечения с
SQL-сервером.
Клиентское программное
обеспечение комплекса
(программные модули ПК
ЕГРЗ) обеспечивают функ-
Рис. 8.2. Схема взаимодействия ПК ЕГРЗ, ЦИОНИрование рабочих мест
SQL-сервера и гис По ведению земельного
кадастра.
В состав ПК ЕГРЗ входят следующие программные модули:
«Кадастровое деление»; «Административно-территориальное
деление» и «Префиксы адреса»; «Классификаторы»;
«Территориальные зоны»; «Земельные участки»; «Субъекты права»; «Документы»;
«Кадастровый учет»; «Дежурная кадастровая карта»; «Библиотека
запросов»; «Администратор».
^Модуль «К а д а с tj^ojkh; дсхели е» служит для
просмотра, ввода и модификации сведений о единицах кадастрового
деления: кадастровых округах, районах, блоках, массивах,
кварталах.
Главное окно модуля (рис. 8.3) имеет много общих черт с
окнами других программных модулей, входящих в состав ПК
ЕГРЗ.
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
программный модуль, являются: кадастровые округа, кадастровые
районы, кадастровые блоки, кадастровые массивы, кадастровые
кварталы, межевые точки и границы в кварталах, а атрибутами
информационных объектов — номер, наименование, графический
идентификатор, возникновение, ликвидация.
Программный^одуль «Кадастровое деление» обеспечивает
выполнение следующих команд над кадастровыми" округами,
районами и кадастровыми кварталами: добавить, удалить, изменить,
изменить актуальные сведения, утвердить, ликвидировать,
откатить изменение статуса. Команды над кадастровыми округами
доступны по умолчанию только пользователям, являющимся
членами группы пользователей «Администраторы».
Модули «Административно-т^е^^1г^ри_альное
деление» ТППГГрё фиксы адреса»'позволяют создавать списки
1 гис
ГБД |
SQL
-сервер
СБД |
3^--izr
мдкк
Сервер
пкегЕз
Программные
модули
ПК ЕГРЗ
ПК FTP1
266
^Кадастровое деление
Ш2
^/я'ал dm Ис&ум Сперший Здфосы Пе<±5гь Окно Помошь
з-Кадастровые округа
ф-26
ёь81
й-Кадастровые районы
В -В 1:44
ф~ Кадастровые блоки
8~ Кадастровые кварталы
1/1 pxr-jAOfcHt»!
Рис. 8.3. Главное окно модуля «Кадастровое деление»
элементов адресной системы [субъекты РФ, административно-
территориальные единицы (ATE), геонимы] и формировать
префиксы адреса из имеющихся элементов адресной системы.
Элементами адресной системы являются: элементы
административно-территориального деления (субъект РФ, административный
район, ATE в административном районе, ATE в сельском округе)
и геонимы (улица, переулок, проспект и т. п.) (рис. 8.4).
1 bi J Административно-территориальное деление
КйййрК .
I? ' *
|еьсрф
&\ф. Краснодарский
в- обл. Ростовская
6-Адм. район
ШШШВШШШШШШШ
-:,.•¦-. .
;¦'¦
1
V Шя }. -г'
С Ш | :|
щ щ ш\
¦Таганрог
[Город
rtal-xjl
ji
. . .
¦ |||
Рис. 8.4. Главное окно модуля «Административно-территориальное деление»
267
«Префикс адреса» используется в других модулях комплекса
для формирования адресной характеристики объектов учета и
иных объектов, например в модуле «Субъекты права» — для
формирования адреса прописки и проживания физического лица.
Адресная система позволяет формировать адресную
характеристику информационных объектов.
^Модуль «Тел^и^о_риальные золы», предназначен для
учета сведений о территориальных зонах, установленных на
территории муниципального образования. Главное окно модуля
показано на рисунке 8.5.
В данном модуле возможно внесение сведений о зонах особого
режима использования земель (ЗОРИЗ) (об обременениях
земельных участков, в том числе сервитутах), зонах категорий земель,
кадастровых оценочных зонах; зонах
административно-территориальных единиц (ATE).
Модуль «Земельные участки» предназначен для ведения
учета земельных участков (рис. 8.6).
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
модуль, являются: земельные участки, части земельного участка,
объекты недвижимости. Атрибуты этих объектов, их взаимосвязи
между собой и другими информационными объектами
определяются содержимым форм ГЗК.
Земельный участок имеет следующие множественные
атрибуты: права на земельный участок, обременения земельного участка,
категории земель, экономические характеристики, специальные
сведения, угодья.
ДГррграммный модуль «Земельные участки» обеспечивает
выполнение следуквдт1хг кШиШдГнад земельными участками:
добавить, удалить, изменить, изменить актуальные сведения, учесть,
Ш1шшш2шт
¦ Jolxll
^аил 'Вт Манул* Операиы Запросы* Печать 0*но Псмодь'
Тип территориальной зоны
ф 61-58-1 Зоны администратадно-терркториалъньк единиц
В 61-58-2 Кадастровые оценочные зоны
$61-58-3 Зоны категорий земель
Б Вид территориальной зоны
В 61-58-3-02 Земли населенных пунктов
8 61-58-4 Зоны особого режима использования земель
& Вид территориальной зоны
B-f
в- Территориальные зоны
& 61-58-4-01.01-001
В» 61-58-4-01.01-200
В- 61-58-4-01.01-567
Видтерриториапьнойзоны Iбозкмггоаегте | гпкгчдэуая |
; Кадастровый номер
Особо охраняемая природная
61-58^-01.01
Особо охраняемьае природные it
А Б Б П
wrwrrrw
и*.тузл*ыи
268
Рис. 8.5. Главное окно модуля «Территориальные зоны»
«*'¦¦' ' " ' 1."-' ИДУ—^^
(Э e-[?|j^g?5rff3^S
13-Кадастровые блоки
J ?- Кадастровые кварталы
& 61:44:01 02 38
Б-ЗУ
ф-81:44:01 02 38:0001
$61:44:01 02 38:0003
3-61:44:010238:0004
i 61.44.01 0238:0005
3-81.44.0102 38:0008
S 61:44;01 0238:0007
481:44:010238:0008
! 2>3 ."..{Рс«*»у<г.«нгьй \. . • '
.*-'* .'"" .'*"" и
•••,.::-з
хение
, 1)51.44 ГЧ5102
•азэйвкч
11)2001-01-002-И
$ •=} р ~^~ л> ¦ #
*J61:44:01 02 38-0002
|Ьбъект привязан
|;Т":'""-; Наименование
>..,,. участка
-
^,^;~,.,,...,._......,..,-,,.,.,.
¦ннешпп
а? ¦ « в •
-,^|v^|P,jLhJ
[Землепользование Ш
_|
~а\
Рис. 8.6. Главное окно модуля «Земельные участки»
зарегистрировать, ликвидировать, открыть подраздел ЕГРЗ для
ранее учтенного участка, откатить изменение статуса, обновить
межевую информацию.
В ПК ЕГРЗ предусмотрена возможность ведения различной
справочной информации (списки субъектов правовых отношений,
правоустанавливающих документов).
Модуль «Кадастровый учет» предназначен для организа-
цИГавтоматйзированногсГ служеБного документооборота в
органах кадастрового учета (рис. 8.7).
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
модуль, являются: книги учета, дела по заявке, технологические
процедуры, технологические операции, кадастровые дела.
Для ведения ГЗК необходимы следующие документы:
основные, формы Единого государственного реестра земель
(ЕГРЗ), дежурная кадастровая карта (ДКК), журнал учета
кадастровых номеров земельных участков, кадастровые дела;
вспомогательные: книги учета входящих и исходящих
документов;
производные, выписки из ЕГРЗ, сводки, отчеты.
При ведении документооборота документы разделяют на
входящие, внутренние, исходящие.
Атрибуты документа — тип, название, номер и серия, дата
подписания, срок действия, внутренний номер и дата регистрации.
Для обеспечения требований по целостности и безопасности
БД ПК ЕГРЗ каждый документ имеет текущее состояние (статус).
Статус объекта определяет набор операций, допустимых для него.
Можно выделить три статуса документа:
269
ffHI4W4WHI
?*">л Q»»i blaeyiu Qnctym.*** 3*vxm Dour* Оь»« Помеси!-
|as-
; 3 2001
1щщ<шмщ m:^ *v а<&
002-У .J" Депо по зам
S 2001-003-У
ф-2001-004-У
• К Заявители
| В Участки
| | ffl-61 44:01 01 01:0001
' ¦ Дриумчгты дела по заявке
i В Технологические операции
а-01 Формирование дела по заявке
ф- 02 Формирование кадастрового к
ф-03 Кадастровое формирование 3'
23- 04 Утверждение результатов фор
Э- 05 Внесение сведений о ЗУ в фо|:
ф-06 Удостоверение сведений д<
Ш 07 Открытие подразделов ГРЗ КЗ
Й 08 Удостоверение КПЗУ
в- 09 Выдача КПЗУ заявителю
В 10 Отказ в кадастровом учете 3V
В-11 Удостоверение уведомления с
&-12 Ликвидация дела по заявке
ф-13 Приостановка проведения
В 14 Удостоверение уведомления
т 15 Прием дополнительных докум!
В 16 Удостоверение решения о по,
ь-ю
Рис. 8.7. Главное окно модуля «Кадастровый учет»
«Новый» — только что созданный документ, в котором
разрешены любые исправления, вплоть до удаления;
«Актуальный» — соответствует документу, сведения о котором
проверены оператором и подтверждены им как актуальные, т. е.
соответствующие предъявленному документу;
«Архивный» — соответствует документу, срок действия
которого истек.
^Модуль «Дежурная к ада с т р о в а я к а р т а» — это модуль
взаимодействия с I И^ Maplnto или UbjectLand для ведения
дежурной кадастровой карты. С помощью этого модуля
осуществляются связь графической и табличной информации, поиск
графических объектов по данным в таблицах и, наоборот, поиск
табличной информации для выбранного графического объекта, ввод и
редактирование графических данных.
Модуль ДКК позволяет:
работать с ДКК только установленного нормативными
документами состава;
использовать при работе с ДКК установленную нормативными
документами терминологию;
выполнять над объектами ДКК только те операции, которые
необходимы для ведения ГЗК (формирование объектов учета, за-
270
несение их графического представления на ДКК, связывание с
ними семантических данных, печать документов ГЗК,
содержащих планы объектов учета);
использовать семантические данные, связанные с объектами
ДКК, для определения возможности выполнения операций над
этими объектами;
осуществлять поиск графических объектов ДКК по данным в
СБД и, наоборот, поиск в СБД сведений по выбранному
графическому объекту ДКК.
При ведении модуля ДКК используется понятие «логической
ДКК», под которой понимается виртуальная карта, не связанная с
каким-либо конкретным носителем (твердым, электронным и
т. д.), соответствующая установленному нормативами набору
требований к составу информации, отображаемой на ДКК в процессе
ее создания и использования регламентированным образом.
Логическая карта содержит объекты различных видов —
кварталы, участки, строения и т. д. Множество логических слоев
образует логическую ДКК.
Объекты логической карты характеризуются статусом.
Статус — это характеристика объекта, определяющая его состояние и
набор операций, допустимых для объекта. Например, земельный
участок формируемый, учтенный, зарегистрированный и т.д.
Следовательно, логические слои, объекты которых различаются
по статусу, содержат столько логических типов, сколько может
быть у них статусов. Логические слои, объекты которых не
различаются по статусу, содержат объекты единственного логического
типа, совпадающего с данным логическим слоем.
Логическая карта может быть реализована в виде электронной
карты различным образом в разных ГИС (физическая
электронная ДКК).
Модуль ДКК работает только с логической кадастровой картой.
Однако поскольку логическая карта — это идеальная,
воображаемая карта, то она должна быть сопоставлена с некоторой
физической картой, т. е. необходима настройка модуля ДКК.
Настраивают произвольную карту ГИС ObjectLand на использование в
качестве ДКК путем указания соответствия логических слоев и типов
физических, имеющихся на реальной карте. Физических типов в
физическом слое может быть произвольное число, однако
соответствие устанавливается по схеме один логический тип — один
физический.
Модуль предоставляет пользователю свои возможности через
два основных окна: главное окно модуля ДКК (окно «Ведение
ДКК») и окно просмотра карты (окно «Редактор кадастровой
карты»).
В ПК ЕГРЗ предусмотрен многопользовательский режим
работы.
271
Локальный
АРМ
ПК ЕГРЗ
МДКК
*(т)
Л ГБД
Локальный
АРМ
АСГЗК
ПК ЕГРЗ
МДКК
Л ГБД
(сч)
Сервер
К БД
БД
О ГБД
Копия
О ГБД
АРМ
администратора
АСГЗК
ПК ЕГРЗ
МДКК
ГИСОЬ
Рис. 8.8. Схема многопользовательского доступа
Схема размещения компонент ПК ЕГРЗ показана на
рисунке 8.8. На сервере (или АРМ администратора —- А АРМ)
установлена БД ПК ЕГРЗ — семантическая БД и общая ГБД (О ГБД). В
О ГБД для каждого пользователя Л АРМ должны быть построены
темы, включающие самостоятельные непересекающиеся участки
территории.
Рекомендуемая схема размещения компонент БД ПК ЕГРЗ в
сети АРМ с точки зрения ее использования обеспечивает
одновременное внесение графики в ГБД; одновременное внесение семан-
272
тики и ее привязку; дополнительную защиту БД ПК ЕГРЗ от
разрушений при сбоях питания.
Модуль позволяет осуществлять кадастровый учет в
соответствии с видом заявки по стандартным схемам, прописанным
администратором системы.
При создании заявки необходимо указать технологическую
процедуру, которой соответствует дело по заявке.
Технологическая процедура содержит технологические операции — этапы
выполнения дела по заявке. После задания соответствия дела по
заявке технологической процедуре множественный атрибут заявки
«Технологические операции» содержит все актуальные операции
выбранной технологической процедуры.
В каждой технологической операции выполнения дела по
заявке возможны:
переходы (результаты, коды завершения) с указанием
следующей операции;
действия и проверки (операции, вызов модулей комплекса
для выполнения тех или иных действий), которые могут и/или
должны быть выполнены в рамках данной технологической
операции.
Модуль «Субъекты:_права» служит для просмотра, ввода и
модификации данных о "субъектах права ГРЗ КР — физических
лицах (гражданах), юридических лицах (предприятиях и
организациях) и органах власти (рис. 8.9).
Рис. 8.9. Главное окно модуля «Субъекты права»
18 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
273
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
модуль, являются: физические лица, юридические лица, органы
власти, банки. Для обеспечения требований по целостности и
безопасности базы данных ПК ЕГРЗ субъект права имеет текущее
состояние (статус), которое определяет набор операций,
допустимых для данного субъекта права.
Статусы физических и юридических лиц, органов власти могут
иметь три значения: «Новый», «Актуальный» и «Архивный».
Субъекты права имеют многочисленные атрибуты:
наименование, адрес, ИНН, удостоверяющие документы, адрес, телефон,
расчетные счета и пр.
Модуль «Документы» служит для просмотра, ввода и
модификации данных о документах, служащих основанием для
возникновения, ликвидации и изменения прав владения и других
атрибутов объектов учета ГРЗ КР. Например, в программном модуле
«Земельные участки» правоустанавливающие документы являются
основанием для возникновения и ликвидации записи о земельном
участке, изменении вещных прав, установлении категории земель
и разрешенного использования.
Главное окно модуля (рис. 8.10) имеет много общих черт с
окнами других модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ.
По составу различают простые документы и составные, т. е.
содержащие другие документы (например, межевое дело,
кадастровое дело, дело кадастрового зонирования).
Рис. 8.10 Главное окно модуля «Документы»
274
тшзяяшпа
5^>"«л Buft ^к***1** Дмердции Закроем Г1счлг ь Ок«з Помощь
ЭОщи» «бдения об эпемвите '
1-1п1х||
й Федеральные классификаторы
¦ Региональные классификаторы
В- Местные классификаторы
ф Виды границ
ф- Описание границ
* По берегу реки
j По железной дороге
'По оси улицы ...
ф-Справочник названий (МГШЮУ
ф Справочник названий органое!
IB Цель печати документа
j Ззвисимаом
Кпассифнкэтор
Наименование
|Описание фаниц
ц Iflo берегу озера
Сокращение наименования }По берегу озера
Классификационный код р
02
Рис. 8.11. Главное окно модуля «Классификатор»
По назначению выделяют следующие группы документов:
правоустанавливающие, правоудостоверяющие, удостоверяющие
личность, подтверждающие полномочия (например,
доверенности), заявки, выписки из ЕГРЗ, ЕГРП, внутренние распоряжения
руководителя предприятия, подразделения, межевые дела,
материалы кадастрового зонирования, карты опорной межевой сети.
Модуль«К л а ссификатор» обеспечивает однозначность и
неизбыточность " справочной Информации в БД ПК ЕГРЗ
(рис. 8.11), основой которой служит Система классификаторов
для целей ведения государственного земельного кадастра,
утвержденная приказом Госкомзема РФ от 22 ноября 1999 г.
Список классификаторов, используемых в ПК ЕГРЗ, приведен
в таблице 8.1.
8.1. Список классификаторов
Название
Сокращенное
название
Группа
Использование
Категория и
назначение земель
Функциональное
использование земель
(угодья)
18*
Категория Федераль- «Категория» и
«Подкатегоны й рия» земельного участка,
вид территориальной зоны
Угодья То же «Список угодий» земельного
участка
275
Продолжение
Название
Сокращенное
название
Группа
Использование
Цель предоставления
(разрешенное
использование) земельных
участков
Способы закрепления
поворотных точек на
местности
Система координат
Справочник названий
(заголовков) доку-
Разрешенное Федераль-
использова- ный
ние
Закрепление
точек
Система
координат
«Разрешенное
использование» земельного участка и
«Фактическое
использование» земельного участка
То же «Вид закрепления» точки
» «Система координат»
кадастрового квартала
Местный «Название» документа
Справочник названий
органов, организаций,
граждан, выдающих
документы
Цель печати документа
Печатные документы
Характеристики
качества земель
Печатные до- »
кументы
Качество Федераль-
земель ный
То же
Экономические харак- Виды платежей
теристики земельного
участка (виды
платежей)
Права на земельные Права на землю
участки
Обременения на зе- Обременения
мельные участки
Сервитута Сервитута
Особый режим исполь- Особый режим
зования земель использования
Субъекты права
Субъекты права
«Выдан» (т.е. «Кем выдан»)
документ
Печать выписок
Служебный классификатор
«Специальные сведения»
земельного участка
«Экономические
характеристики» земельного участка,
вид территориальной зоны
«Вид права» для прав на
земельный участок
«Вид права» обременении
на земельный участок
«Права на земельные
участки» и «Обременения на
земельные участки»,
сервитута в территориальных зонах
Классификаторы «Террито-
ральные зоны ЗОРИЗ» и
«Обременения на земельные
участки», обременения в
территориальных зонах
Характеристика субъекта пра-
Организационно-пра- ОПФ
вовые формы
Удостоверяющие
документы
Удостоверяющие
документы
«Организационно-правовая
форма» субъекта права
«Вид удостоверяющего
документа» субъекта права
276
Продолжение
Название
Сокращенное
название
Группа
Использование
Документы
Документы
Территориальные зоны
Территориальные зоны
Вид субъекта Федерации —
Вид ATE в СРФ (город, —
сельский район)
Вид ATE в админист- —
ративном районе
(городской район,
сельский округ)
ATE в сельском округе —
(сельский населенный
пункт)
Вид геонима —
Вид объекта недвижи- —
мости
Вид части объекта не- —
движимости
Федеральный
То же
«Тип документа»
документа-основания
Территориальные зоны, тип
территориальной зоны, вид
территориальной зоны
Элемент адресной системы
То же
Региональный
Федеральный
Страны мира
Назначение и виды
использования зданий
и сооружений
Способы определения
координат точек
OKCM
Определение
координат
То же
«Гражданство» физического
лица
» «Наименование» объекта
недвижимости
» «Способ определения»
точки
Модуль «Библиотека Запросов» предназначен для по-
строения и выполнения SQL-заГфосив 1Г"БД ПК ЕГРЗ (рис. 8.12).
Модуль предоставляет возможность просмотра результатов
выборки данных в экранной форме, а также экспорта результата запроса
во внешние форматы (MS Word, MS Excel).
Информация по запросам, выполняемым в модуле, приведена
в таблице 8.2.
Модульl «А Д м и н ист да то р» предназначен для
формирования списка пользователей "ПК ЕГРЗ, а также назначения прав
пользователей по доступу к данным и операциям каждого модуля
ПК ЕГРЗ. ПК ЕГРЗ имеет защиту от несанкционированного
доступа. Модуль администрирования дает возможность назначать
пользователям различные права на выполнение действий в рамках
комплекса. Информация о действиях пользователей
протоколируется в системном журнале.
277
1 Библиотека запросов
• Файл §нц\Майнли Операции Запросы-Печать Окно,.Помощь
ш&
\щ щмщ Ш Ш $:&&§ ¦ # ® ¦'*• ш
Запросы
Контроль арендных платежей
Поиск ЗУ по адресу
I- Поиск ЗУ по владельцу
Поиск ЗУ по номеру зарегистрированного npai
Поиск КК по кадастровому номеру
Поиск документа по дате регистрации
Поиск документа по номеру
н Показать лог для пользователя
[-Показать лог для пользователя за определение! j
j Показать общий лог за определенный период ВДр
•Список ЗУ муниципальной собственности
•Список ЗУ по разрешенному использованию
• Список,ЗУ у которых есть документы в кадасЯ
Информация о запросе I
Наззание запроса '.« )Поиск ЗУ по кадастровому номеру;
Символ параметра |© ¦ Пример::'@'Адм! район©
Автор запроса Jsysdba
Объект поиска ' (Участки
Содержание запроса— •
select id_obj, k.n_obj
from obj
|where
(kn_obj like '&$Кадастровый иокерв*')
•J*^%^^!
шМ
Рис. 8.12. Главное окно модуля «Библиотека запросов»
8.2. Запросы к базе
ПКЕГРЗ
Название
Входные данные
Результат
Поиск ЗУ по адресу Адрес, улица, номер
дома
Поиск ЗУ по
владельцу
Фамилия, имя или
отчество владельца или
название
юридического лица
Поиск ЗУ по ка- Кадастровый номер
дастровому номеру
Поиск ЗУ по номе- Номер документа
ру
документа-основания для
регистрации права
Поиск ЗУ по но- » »
меру
зарегистрированного права
Поиск КК по ка- Кадастровый номер
дастровому номеру
Список земельных участков,
находящихся по указанному адресу. В
случае, если указаны не все входные
данные, поиск производится только
по заполненным полям
ЗУ, принадлежащие указанному
физическому или юридическому
лицу. Данный запрос возвращает
записи с любыми вхождениями
шаблона поиска
Список ЗУ с указанным
кадастровым номером. Данный запрос
возвращает записи с любыми
вхождениями шаблона поиска
Список ЗУ, права на которые
зарегистрированы на основании
документа с указанным номером.
Данный запрос возвращает записи с
любыми вхождениями шаблона
поиска
Список ЗУ с указанным номером
регистрации права. Данный запрос
возвращает записи с любыми
вхождениями шаблона поиска
Список КК с указанным
кадастровым номером. Данный запрос воз-
278
Продолжение
Название
Входные данные
Результат
Поиск документа Дата регистрации
по дате регистрации
Поиск документа Номер документа
по номеру
Список ЗУ
муниципальной
собственности
Список ЗУ по
разрешенному
использованию
Нет
Вид разрешенного
использования
Список ЗУ, у
которых есть
документы в кадастровых
делах
Список выписок
по участку
Статистика за
период количества
операций с ЗУ
Статистика
количества объектов
с разными
статусами
Физическое лицо Фамилия
по фамилии
Юридическое лицо
Нет
Номер ЗУ
Даты начала и
окончания периода
Нет
по названию
Показать лог для
пользователя
Показать лог для
пользователя
за определенный
период
Показать общий
лог за
определенный период
Полное и краткое
название юридического
лица
Имя пользователя
Имя пользователя,
даты начала и
окончания периода
Даты начала и
окончания периода
вращает записи с любыми
вхождениями шаблона поиска
Документы с указанной датой
регистрации (в формате дд.мм.птт)
Документы с указанным номером.
Данный запрос возвращает записи с
любыми вхождениями шаблона
поиска. Если входные данные не
указаны, выводится полный список
документов
Список ЗУ, у которых в поле «Вид
права» указано «Муниципальная
собственность»
Список ЗУ, у которых в поле
«Разрешенное использование» содержится
указанное значение. Данный запрос
возвращает записи с любыми
вхождениями шаблона поиска
Список ЗУ, у которых есть
документы в кадастровых делах
Список выписок, выданных по ЗУ с
указанным номером
Количество учтенных,
зарегистрированных и ликвидированных ЗУ за
указанный период
Сводка вида: статус земельного
участка — количество ЗУ с данным
статусом
Список физических лиц с указанной
фамилией
Список юридических лиц с
указанными названиями. В случае, если
указаны не все входные данные,
поиск производится только по
заполненным полям. Если входные
данные не указаны, выводится полный
список юридических лиц
Операции, выполненные указанным
пользователем, отсортированные по
дате
Операции, выполненные указанным
пользователем за определенный
период, отсортированные по дате
Операции, выполненные всеми
пользователями за определенный
период, отсортированные по дате
279
Пользовательский интерфейс комплекса. Для запуска
приложения ПК ЕГРЗ следует выбрать пункт ПК ЕГРЗ в одноименной
программной группе меню Пуск Windows. На экране открываются
окна тех программных модулей ПК ЕГРЗ, которые были активны
в момент закрытия комплекса. Например, если в момент закрытия
комплекса был запущен программный модуль «Земельные
участки», то при следующем запуске открывается окно именно этого
модуля (см. рис. 8.6).
Окна программных модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ,
имеют много общего. В каждом таком окне можно выделить
несколько частей.
Заголовок окна служит для перемещения, минимизации,
максимизации и закрытия окна.
Меню служит для обеспечения доступа к командам модуля.
Панель команд предназначена для запуска программных
модулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ, а также для быстрого доступа к
наиболее часто используемым командам модуля и, как правило,
содержит три группы кнопок (панели): панель запуска, панель
операций и панель инструментов. В этой панели отображаются
только кнопки, соответствующие операциям, на выполнение
которых у текущего пользователя имеются права.
Панель объектов содержит список типов информационных
объектов, доступных в данном модуле, и уникальных
идентификаторов информационных объектов. Например, для кадастровых
кварталов, земельных участков или объектов недвижимости это
будут их кадастровые номера. Внешний вид панели напоминает
программу Windows «Проводник» с иерархическим
представлением объектов, отображаемых в окне.
Панель атрибутов, как правило, состоит из нескольких страниц
со вкладками. На страницах панели отображаются значения
атрибутов объекта, выбранного в панели объектов. Если в панели
объектов выбран тип информационного объекта, эта панель пуста.
Панель статуса содержит информацию о статусе выбранного в
панели объектов информационного объекта.
Возможно также, что объект имеет множественное значение
атрибута, например, земельный участок в качестве значения
атрибута Обременения имеет список обременении (ограничений),
имеющихся у земельного участка.
В каждой панели объектов одна из записей текущая. Строка
панели, соответствующая текущей записи, выделена цветом.
Панель запуска (рис. 8.13) служит для запуска программных мо-
т ¦
Рис. 8.13. Панель запуска
280
Рис. 8.14. Панель инструментов
дулей, входящих в состав ПК ЕГРЗ (по порядку):
«Административно-территориальное деление»; «Префиксы адреса»; «Субъекты
права»; «Документы»; «Кадастровое деление»; «Земельные
участки»; «Администратор»; «Кадастровый учет»; «Территориальные
зоны»; «Модуль ДКК»; «Библиотека запросов»; «Классификаторы».
Доступ к этим модулям из этой панели возможен только при
наличии права на открытие соответствующего модуля для
текущего пользователя. Если пользователь не имеет права запуска
того или иного модуля, то панель не содержит соответствующую
кнопку.
Кнопки панели инструментов (рис. 8.14) служат для
выполнения следующих команд (по порядку): выбрать; отменить;
обновить; печать; сменить район.
Кнопки панели операции (рис. 8.15) предназначены для
выполнения следующих операций (по порядку): добавить: удалить;
изменить; изменить актуальные сведения; зарегистрировать
(утвердить); ликвидировать; откатить изменение статуса; обновить
межевую инфорШщию;' учесть; открыть подраздел для ранее
учтенного земельного участка.
Поскольку перечисленные команды применимы не ко всем
информационным объектам, то для некоторых информационных
объектов часть этих команд может отсутствовать.
Выполнение большинства операций реализовано с помощью
мастеров — окно, содержащее несколько страниц, каждая из
которых соответствует очередному выполнению тех или иных
действий, необходимых для выполнения операции в целом. На
каждой странице мастера доступны кнопки: «Назад», «Вперед», «ОК»,
«Отмена», «Справка».
Страницы мастера содержат поля для ввода, часть из
которых обязательна для заполнения. Наименования полей,
обязательных для заполнения, помечаются на странице мастера
цветом выделения, установленным в настройках комплекса. Когда
обязательное для заполнения поле заполнено, выделение
цветом убирается.
Окно выбора предназначено для выбора из классификаторов
или пользовательских справочников элемента с возможностью
последующей передачи ссылки на этот элемент или его значения.
Рис. 8.15. Панель операций (земельные участки)
281
Окно выбора открывается нажатием на кнопку «Выбрать» I | из
мастера выполнения той или иной кадастровой операции.
Внешний вид окна практически ничем не отличается от
главного окна соответствующего модуля (например, программного
модуля «Классификаторы»). В этом окне предоставляется
возможность выполнения различных операций над информационными
объектами (например, добавление, изменение, удаление), на
которые у текущего пользователя есть права (см. рис. 8.5).
После выделения требуемого объекта в панели объектов окна
дважды нажимают левую кнопку мыши на данном объекте или
кнопку панели инструментов | Ц. Если необходимо закрыть окно
без выбора объекта, то следует воспользоваться кнопкой 1
панели инструментов или одним из стандартных способов закрытия
окна.
ПК ЕГРЗ предоставляет возможность выполнения быстрого
поиска в панели объектов для всех программных модулей ПК
ЕГРЗ. Для этого с клавиатуры вводится последовательность
символов. В случае совпадения введенной последовательности с
начальными символами какой-либо из строк в панели
информационных объектов данная строка становится текущей. Введенное
значение поиска отображается в строке состояния окна
программного модуля. Переинициализация значения быстрого
поиска осуществляется по любому перемещению в панели
информационных объектов. Другим способом организации поиска
являются запросы.
8.2. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА
«ГОСЗЕМКОНТРОЛЬ»
Программный комплекс многоуровневой автоматизированной
системы «Госземконтроль» был создан для автоматизации
технологических процедур государственного земельного контроля в
Федеральной службе земельного кадастра и ее территориальных
органах, осуществляющих государственный земельный контроль.
ПК АС «Госземконтроль» имеет модульную архитектуру и
обеспечивает хранение сведений в общей базе данных (БД). ПК
АС «Госземконтроль» может работать как автономно, так и во
взаимодействии с программными комплексами ведения ЕГРЗ (ПК
ЕГРЗ), поддерживающими стандарт обмена данными ФОД ЕГРЗ.
При запуске любого модуля будет открыта страница
«Пользователь» диалогового окна авторизации доступа (рис. 8.16).
Основные функции комплекса:
ведение книги проверок соблюдения земельного
законодательства;
ведение архива дел по фактам нарушения земельного
законодательства;
282
"'"^Х Ашоматэмроеанмая см а ом* paupaGoiaitv
>и*йО Южным региональным кадастровым центром "Земли"
ЗЕМЕЛЬНЫЙ У
iss*:>-?> ж
(АС Тосзеыхоигпроль" 2.02
ЮРКЦ "Земля"
Польэрватёяь
Сервер
Имя пользователя' Jsysdba
Пароль
********
Отменить
Рис. 8.16. Диалоговое окно авторизации доступа ПК АС «Госземконтроль»
формирование и печать документов государственного
земельного контроля, подготовка произвольных отчетов и справок;
ведение журнала регистрации поступивших на рассмотрение
материалов;
формирование и импорт/экспорт отчетов Госкомстата по гос-
земконтролю (форма № 1-зем);
формирование документов вызова нарушителей;
автоматизированная поддержка процедур наложения
штрафных санкций за нарушения земельного законодательства,
контроль сроков уплаты штрафов и устранения нарушений;
интеграция с программным комплексом ведения Единого
государственного реестра земель (ПК ЕГРЗ);
связь картографической и семантической информации
государственного земельного контроля;
ведение классификаторов и словарей;
ведение структурированных справочников адресной системы;
авторизация доступа, разграничение прав доступа к данным и
протоколирование действий операторов;
обмен данными между комплексами АС «Госземконтроль»
различных уровней.
283
Укрупненная модель БД ПК АС «Госземконтроль»,
содержащая перечень основных информационных объектов, их атрибутов
и взаимосвязей, показана на рисунке 8.17.
ПК АС «Госземконтроль» имеет защиту от
несанкционированного доступа. Модуль администрирования дает возможность
назначать пользователям различные права на выполнение действий
в рамках системы. Информация о действиях пользователей
протоколируется в системном журнале.
БД ПК АС «Госземконтроль» представляет собой совокупность
семантической БД (СБД) и геоинформационной БД (ГБД).
Администрирование СБД производится средствами SQL-сервера. Для
хранения картографической информации и работы с дежурной
кадастровой картой ПК АС «Госземконтроль» предполагает
применение геоинформационной системы (ГИС) ObjectLand для
Windows.
Укрупненная схема взаимодействия модулей, входящих в
состав ПК АС «Госземконтроль», SQL-сервера и ГИС, показана на
рисунке 8.18. Программное обеспечение, показанное на рисунке,
Р—Акт проверки
F- Протопоп о<5 адц«и»<ггр»-
тивмом правонарушении
К Предписание об устранен
Рис. 8.17. Укрупненная структура БД ПК АС «Госземконтроль»
284
1 гис
ГБД |
5
мкк
Сервер
безопасности
Программные
модули ПК АС
I «Госземконтроль»
ПК АС «Госземконтроль»
Рис. 8.18. Схема взаимодействия ПК АС
«Госземконтроль», SQL-сервера и ГИС
может функционировать на
одном (локальном)
компьютере, а также быть
установлено на различных
компьютерах локальной
вычислительной сети.
Серверное программное
обеспечение комплекса
(сервер ПК АС
«Госземконтроль») обеспечивает связь
клиентского программного
обеспечения с
SQL-сервером. Клиентское
программное обеспечение комплекса
(программные модули ПК
АС «Госземконтроль»)
обеспечивает
функционирование рабочих мест по
ведению земельного контроля.
В состав ПК АС «Госземконтроль» входят 13 программных
модулей.
Модуль «Каталог книг и журналов» предназначен
для работы со списком книг проверок и журналов заседаний.
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
модуль, являются книги проверок и журналы рассмотрения дел, а
атрибутами этих объектов: номер — уникальный номер журнала
(книги проверок); описание — описание журнала (книги), может
содержать произвольный текст, комментирующий содержание
журнала (книги).
Главное окно модуля (рис. 8.19) имеет общие черты с окнами
других программных модулей, входящих в состав ПК АС
«Госземконтроль». Страница «Общие сведения» служит для отображения
атрибутов выбранной книги или журнала. Страница «Изменение
статуса» содержит информацию об операциях, выполненных над
выбранной книгой или журналом.
Модуль «Журнал рассмотрения дел» предназначен
для автоматизированного ведения документооборота, связанного
с рассмотрением материалов о нарушениях земельного
законодательства. Информационными объектами, с которыми оперирует
данный модуль, являются рассматриваемые дела о нарушении
земельного законодательства. В дела включаются сведения о
документах, составленных по результатам рассмотрений, и мерах,
принятых в результате рассмотрений дел. Главное окно модуля
показано на рисунке 8.20.
Модуль «Книга проверок» предназначен для
автоматизированного ведения книг проверок соблюдения земельного
законодательства. Главное окно модуля показано на рисунке 8.21.
285
взяв
MB
Mocyw--.Qnwt>isUMM •'кчх'Ск.ы П*г*яь Oj^w Ломошс.
#1!|<Щ щ^ шш$ш&
г сведения | Изменение\
01/2002
Ф I I!
Рис. 8.19. Главное окно модуля «Каталог книг и журналов»
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
модуль, являются записи в книге проверок (одна запись в книге
проверок соответствует одному акту проверки) и дела о
нарушении земельного законодательства, содержащие информацию о
материалах проверки объектов (земельных участков). Материалы
включают в себя сведения о документах, составленных в ходе
проверки, информацию о месторасположении объекта проверки, о
Рис. 8.20. Главное окно модуля «Журнал рассмотрения дел»
286
&• Записи книгм^И^^ИВпг" °¦"•"
Рис. 8.21. Главное окно модуля «Книга проверок»
нарушителе, нарушениях и принятых мерах по их устранению.
При добавлении записи в книгу проверок формируется
информационный объект «Материалы», содержащий информацию об
объекте проверки, его владельце, месторасположении,
нарушителе.
Существует возможность отбора материалов проверок по
следующим критериям: по адресу объекта; виду нарушения; дате
проверки; нарушителю; делу с неуплаченными штрафами; делу с не-
устраненными на указанную дату нарушениями.
Каждая запись в книге проверок инициируется составлением
акта первичной или повторной проверки объектов. В зависимости
от вида акта и наличия нарушений записи делятся на четыре вида:
о первичной проверке объекта с обнаружением нарушений;
первичной проверке объекта без обнаружения нарушений; повторной
проверке объекта с устранением нарушений; повторной проверке
объекта без устранения нарушений.
Модуль «Годовой отчет по контролю за
использованием и охраной земель» предназначен для
формирования отчетов по форме №1-зем «Сведения о государственном
земельном контроле», а также сводных отчетов. Модуль позволяет
формировать отчет автоматически, с помощью выполнения зап-
2&7-
Рис. 8.22. Главное окно модуля отчетов
роса к БД ПК АС «Госземконтроль», либо вручную заполнить
соответствующие поля бланка отчета. После формирования
отчета данные можно передать в Mfdrosoft Word. При этом в Word
будет сформирован отчет, соответствующий требованиям формы
№1-зем.
Главное окно модуля (рис. 8.22) содержит меню операций,
панель управления и страницы для отображения и изменения
сведений отчета.
Остальные модули идентичны модулям ПК ЕГРЗ.
Модуль «Кадастровое деление» служит для просмотра, ввода и
модификации сведений о единицах кадастрового деления:
кадастровых округах, районах, блоках, массивах, кварталах.
Модуль «Земельные участки» предназначен для
ведения учета земельных участков.
Модуль «Субъекты права» служит для просмотра, ввода и
модификации данных о субъектах права ГРЗ КР — физических лицах
(гражданах), юридических лицах (предприятиях и организациях)
и органах власти.
Модуль «Документ ы» предназначен для просмотра, ввода и
модификации данных о документах, служащих основанием для
возникновения, ликвидации и изменения прав владения и других
288
атрибутов объектов учета ГРЗ КР. Например, в программном
модуле «Земельные участки» правоустанавливающие документы
служат основанием для возникновения и ликвидации записи о
земельном участке, изменении вещных прав, установлении
категории земель и разрешенного использования.
Модули «Административно-территориальное
деление» и «Префиксы адреса» позволяют создавать списки
элементов адресной системы (субъекты РФ, ATE, геонимы) и
формировать префиксы адреса из имеющихся элементов
адресной системы. Префикс адреса используется в других модулях
комплекса для формирования адресной характеристики объектов
учета и иных объектов. Например, в модуле «Субъекты права» —
для формирования адреса прописки и проживания физического
лица.
Модуль «Классификаторы» обеспечивает однозначность
и неизбыточность справочной информации в БД ПК АС «Госзем-
контроль».
Модуль «Кадастровая карта» — это модуль
взаимодействия с ГИС ObjectLand для ведения кадастровой карты. С
помощью этого модуля осуществляются связь графической и
табличной информации, поиск графических объектов по данным в
таблицах и, наоборот, поиск табличной информации для
выбранного графического объекта, ввод и редактирование графических
данных.
Модуль «Библиотека запросов» предназначен для
построения и выполнения SQL-запросов к БД ПК АС «Госземконт-
роль». Модуль предоставляет возможность просмотра результатов
выборки данных в экранной форме, а также экспорта результата
запроса во внешние форматы (MS Word, MS Excel).
Модуль «Администратор» предназначен для
формирования списка пользователей ПК АС «Госземконтроль», а также
назначения прав пользователей по доступу к данным и операциям
каждого модуля ПК АС «Госземконтроль».
8.3. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС «ЗЕМЕЛЬНАЯ АРЕНДА —
ДОГОВОРА И ПЛАТЕЖИ»
Этот комплекс предназначен для создания и ведения реестра
договоров аренды, учета платежей и начислений по договорам.
ПК «Земельная аренда — договора и платежи» имеет модульную
архитектуру и обеспечивает хранение сведений в общей базе
данных. ПК ЗА реализован как модульная распределенная
многопользовательская система, обеспечивающая коллективную работу
персонала.
При запуске любого модуля будет открыто диалоговое окно
авторизации доступа (рис. 8.23).
19 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
289
ПКЗА-ТШ015 04
ЗАО -Радом-Г
—""-г.—¦'¦'".—¦—— t
Пользователь
Имя пользователя [sysdba
Рис. 8.23. Окно доступа. Страница «Пользователь»
База данных ПК ЗА служит для хранения данных о договорах
аренды и сведений о платежах и начислениях по договорам.
Следует выделить основные информационные объекты:
договора аренды; платежи и начисления; нераспределенные платежи;
формулы; коэффициенты.
Помимо перечисленных информационных объектов для
обеспечения целостности, единообразия и удобства должны быть
также выделены:
субъекты права — юридические и физические лица,
обладающие (обладавшие) правами на объекты учета; органы власти,
которые выступают в качестве субъектов права для земель,
находящихся в государственной и муниципальной собственности;
документы, подтверждающие операции над договорами аренды
(учет, регистрацию и т. п.);
адресная система — набор таблиц, позволяющих строить
адресные характеристики информационных объектов и
обеспечивающих однозначность и неизбыточность адресной информации;
классификаторы — характеристики использования ЗУ, ОН и т. п.;
описание государственной геодезической и межевой сети.
Программный комплекс ЗА имеет модульную архитектуру и
обеспечивает хранение данных в общей базе данных. БД ПК ЗА
290
представляет собой совокупность семантической БД (СБД) и
геоинформационной БД (ГБД). Администрирование СБД
производится средствами SQL-сервера, а ГБД — средствами
геоинформационной системы (ГИС).
Программное обеспечение может функционировать на одном
(локальном) компьютере, а также быть установленным на
различных компьютерах локальной вычислительной сети.
Серверное программное обеспечение комплекса (сервер ПК
ЗА) обеспечивает связь клиентского программного обеспечения с
SQL-сервером. Клиентское программное обеспечение комплекса
(программные модули ПК ЗА) обеспечивает функционирование
рабочих мест.
В состав ПК ЗА входят десять программных модулей.
Модуль «Кадастровое деление» служит для просмотра
сведений о единицах кадастрового деления: кадастровых округах,
районах, блоках, массивах, кварталах.
Модуль «Земельные участки» предназначен для
просмотра сведений о земельных участках.
Модуль «Субъекты права» служит для просмотра, ввода
и модификации данных о субъектах права ГРЗ КР — физических
лицах (гражданах), юридических лицах (предприятиях и
организациях) и органах власти.
Модуль «Документ ы» предназначен для просмотра, ввода и
модификации данных о документах.
Модули «Административно-территориальное де-
л е н и е» и «П р е ф и к с ы адреса» позволяют создавать
списки элементов адресной системы (субъекты РФ, ATE, геонимы) и
формировать префиксы адреса из имеющихся элементов
адресной системы. Префикс адреса используется в других модулях
комплекса для формирования адресной характеристики объектов
учета и иных объектов. Например, в модуле «Субъекты права» —
для формирования адреса прописки и проживания физического
лица.
Модуль «Классификаторы» обеспечивает
однозначность и неизбыточность справочной информации в БД ПК ЗА.
Модуль «Библиотека запросов» предназначен для
построения и выполнения SQL-запросов к БД ПК ЗА. Модуль
предоставляет возможность просмотра результатов выборки данных в
экранной форме, а также экспорта результата запроса во внешние
форматы (MS Word, MS Excel).
Модуль «Администратор» служит для формирования
списка пользователей ПК ЗА, а также назначения прав
пользователей по доступу к данным и операциям каждого модуля ПК ЗА.
Модуль «Учет платежей» предназначен для
осуществления контроля за поступлением арендных платежей и начислением
пени.
19*
291
Ш!^СЕШШШЯШШШШШШШШШЯШШШШШШШШЯШШШШШШШШШШШЯШШШШЯШШШП1Ш]\
Рис. 8.24. Главное окно модуля «Учет платежей»
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
модуль, являются: налоговые инспекции, арендаторы, платежи и
начисления, нераспределенные платежи. Главное окно модуля
(рис. 8.24) имеет общие черты с окнами других программных
модулей, входящих в состав ПК «Земельная аренда — договора,
платежи»».
Программный модуль «Учет платежей по
договорам аренды» обеспечивает выполнение следующих команд
над информационным объектом «Налоговая инспекция»:
добавить, удалить, изменить, изменить актуальные сведения,
утвердить, ликвидировать, откатить изменение статуса.
Множественный атрибут «Арендаторы» предназначен для
указания сведений об арендаторах, с которыми были заключены
договора аренды земельных участков. Программный модуль «Учет
платежей по договорам аренды» обеспечивает выполнение
следующих команд над арендаторами: добавить, удалить, обновить
список, сменить налоговую инспекцию, расчет, начислить пеню,
отправить в банкроты.
Операция «Расчет» выполняет расчет начислений по
договорам аренды на определенный отчетный период по текущему или
по всем выбранным арендаторам. Операция реализована с
помощью мастера, содержащего одну команду — «Выполнение
расчета». При этом появляется страница (рис. 8.25), которая
предназначена для указания режима и варианта расчета на
определенный период.
292
Операция «начисление пени» выполняет расчет начислений
пени на определенную дату по одному или по всем выбранным
арендаторам. Пеня рассчитывается с учетом ставки
рефинансирования ЦБ РФ, которая указывается в модуле «Договора аренды
земель», числа дней от последнего изменения сальдо по основным
платежам, также учитываются результаты последнего начисления
пени, т. е. пеня на пеню не начисляется.
Информационный объект «Начисления и платежи»
предназначен для указания сведений о начислениях, произведенных на
определенный период (обычно ежеквартально), о платежах по
договорам аренды, осуществляемых арендатором, а также позволяет
рассчитывать сальдо на определенный период времени.
Программный модуль «Учет платежей по договорам аренды»
обеспечивает выполнение следующих команд над информационным
объектом «Начисления и платежи»: добавить, удалить, изменить,
расчет, начислить пеню.
Операция «добавление» служит для добавления в
соответствующие таблицы БД данных о платежах, начислениях или сальдо,
связанных с текущим арендатором. Операция реализована с
помощью мастера, содержащего одну команду — «Общие сведения».
При этом появляется страница (рис. 8.26), в которую заносятся
сведения о платеже, начислении или сальдо.
Информационный объект «Нераспределенные платежи»
предназначен для хранения сведений о платежах, начислениях
1 ¦ ¦ ""Ml" ' 11—^т
Выполнение расчета
[Вариант расчета )ЩШ5ЯШШШШШШШШШШШШШШШ
Год . , J20Q3 [?*] Квартал |Второй
гДата начисления :,,м - -¦* ' ¦" ~
| Первый период оплаты J20.08 2003
Для регулярмых платежей {20.06 2003
] Режим внесения сведений [Расчет уже сделан
1 Вид начисления {Арендная плата за земли городов и поселков
ж 1
_MJ
-——¦—i
ШШШШШШШШШШШ—1
шаттл
~Э
~3
' *] Н
Р" Не включать в протокол договоры, по которым начисление было выполнено нормально 1
Справка J Отмена | < Назад |
Вперед >•
1 ок |
Рис. 8.25. Мастер расчета, шаг «Выполнение расчета»
293
или сальдо, добавленных непосредственно пользователем или
полученных в результате импорта этих сведений из обменного
файла.
Программный модуль «Учет платежей по договорам аренды»
обеспечивает выполнение следующих команд над
информационным объектом «Нераспределенные платежи»: добавить, удалить и
распределить платежи.
Модуль «Договора аренды земель» предназначен для
внесения сведений об аренде земель и автоматизации подготовки
договоров аренды земельных участков.
Информационными объектами, с которыми оперирует данный
модуль, являются договора аренды, коэффициенты, формулы.
Главное окно модуля (рис. 8.27) имеет общие черты с окнами
других программных модулей, входящих в состав ПК «Земельная
аренда — договора и платежи».
В окне модуля «Договора аренды» реализована возможность
работы с договорами аренды (добавление, удаление,
редактирование и пр.) следующими способами:
работа с общим списком договоров аренды;
работа с договорами юридического или физического лица. При
добавлении договора аренды в общий список договоров аренды
сведения о данном договоре автоматически появляются в окне мо-
Рис. 8.26. Мастер добавления платежа, шаг «Общие сведения»
294
-J Договора аренды земель
Ф-зЛл Вид МС«1*Л< Оперзцж Зогросы Почать Окно Помощь
а § fitfiiiiis
S- Договора аренды «±
i 2 Петров Олег Влад^миров^*-
S Изменения
8 Получатели
$ Юридические лица
ф- Физические лица
й- Заканчивающиеся договора 1
Э-Коэффициенты
ф-Зоны град, ценности для у*
В- Зоны град ценности для уч!
ф Коэффициент индексации в
ф Кратность по видам испольЛ
Ш Средняя ставка эемелыногг
ф Ставка рефинансирования 8
ф Терр. зоны для участков цЯ
¦ Терр. зоны для участков вр?
Ёг Формулы
ф Базы, осуществляют Q
2-Для автозаправочных и гзз(\
ф- Для автомобильных рынков*:
2-Для баз отдыха. профклзктС]
'I' |.х-:-:-:-:-:--л!
субъекты права | введения
[аренды^ Козффицие
Объекты аренды
[Наименование (Адрес
[Ппощадь (кз
>|61:5В 01 02 02:001Гг. Таганрог ул Петровская Дом 45
Ы_1::: • >::<lA
} Основные атрибуты (дополнительные атрибуты] Арендная плата |
кзнрог ул. Петровская Дом 45
Адрес
Наименование |б1 58.01 02 02:0012
i
Площадь
Площадь с
Доля
троен
ий
,|И5
4J0
'№—
[Фильтр зми&ен
Рис. 8.27. Главное окно модуля
дуля «Договора аренды» в качестве множественного атрибута
субъекта, указанного в договоре как арендатор.
Если сведения об арендаторе отсутствуют, то в окне данного
модуля можно добавить сведения о соответствующем субъекте и в
качестве его множественного атрибута добавить договор аренды,
который автоматически появится в общем списке договоров аренды.
В окне модуля «Договора аренды» реализовано автоматическое
формирование списка заканчивающихся договоров аренды. В
данный список включаются те договора, срок действия которых
закончился или закончится в течение 3 мес или менее, но которые
до сих пор не расторгнуты, т. е. имеют статус «Учтенный» или
«Зарегистрированный».
Множественный атрибут «Дополнительные соглашения»
договора аренды предназначен для указания сведений о
дополнительных соглашениях, принятых в рамках конкретного договора
аренды. Над этим атрибутом возможно выполнение следующих
команд: удалить, изменить, учесть, зарегистрировать, откатить
изменение статуса.
Множественный атрибут «Получатели» договора аренды пред-
295
назначен для указания сведений о получателях арендной платы.
Над этим атрибутом возможно выполнение следующих команд:
добавить, удалить, изменить.
Программный комплекс обеспечивает настройку следующих
параметров: формат кадастрового номера; наименование органа
кадастрового учета; система координат; атрибуты
должностного лица, выполняющего учет договоров аренды; наименования
книг учета входящих документов и выданных сведений,
используемых по умолчанию; способ открытия окон на рабочем месте;
вид мастеров выполнения операций; формат номера заявки;
цвет выделения информационных объектов в зависимости от
его статуса; создание субъектов права и префиксов адреса,
автоматически получающих статус «Актуальный»; параметры печати
форм.
Методика определения арендной платы непостоянна, и
арендную плату по действующим договорам можно вычислять по
различным формулам, утвержденным постановлениями главы
администрации муниципального образования. Для реализации этого
механизма применяют интерпретатор формул расчета арендной
платы, позволяющий определять размер арендной платы
динамически по формуле, которая может быть изменена пользователем
АС в связи с новым постановлением главы администрации
муниципального образования. Ведение истории формул расчета
арендной платы по каждому договору позволяет фиксировать все
изменения расчета и получать информацию о применяемой для
определения арендной платы формуле в течение всего периода
действия договора.
Данный программный комплекс позволяет организовать
управление деятельностью и принятие решений в области
формирования городского бюджета за счет эффективного использования
городских земель на основе новой технологии обработки
информации, принципиально отличающейся от традиционной и
позволяющей минимизировать использование обычных бумажных
документов. Данная система в процессе принятия решений по
хозяйственной деятельности существенно повышает такие
параметры, как качество, полноту, точность, достоверность,
своевременность. Так, по данным В.А. Кучаева, затраты (1 чел.-ч) на
формирование и сопровождение договоров аренды после внедрения
системы снизились по отдельным процедурам в 2... 10 раз и
землеустроительных дел в 5... 10 раз. Предполагаемый экономический
эффект (увеличение поступления арендной платы) для
арендодателя образуется за счет:
выявления ранее не учтенных арендаторов (1...5 %);
уточнения площадей арендуемых земельных участков (2...
20%);
упорядочения размеров базовой арендной платы (ставки) с уче-
296
том местных условий для различных категорий арендаторов
(3...50 %);
достоверности и своевременности данных для контроля за
поступлением арендной платы (5...30 %) и начисления пени за
просрочку платежей (3...5 %);
периодичности внесения платежей (5...80 %);
повышения уровня управления использованием земельных
ресурсов за счет создания и совершенствования
нормативно-правовой базы (10...30 %) [19].
Создание АС приведет к возможности учета земельным
комитетом муниципального образования аренды находящихся в
муниципальной собственности земельных участков и их частей. При
этом БД, в которой содержится информация о договорах аренды,
будет являться общей с ПК ЕГРЗ-Т, что обеспечит возможность
создания единого информационного пространства.
8.4. ОРГАНИЗАЦИЯ ОБМЕНА ДАННЫМИ
МЕЖДУ ПРОГРАММНЫМИ ПРОДУКТАМИ,
ИСПОЛЬЗУЕМЫМИ ЗЕМЕЛЬНО-КАДАСТРОВЫМИ
ПАЛАТАМИ И ЗЕМЛЕУСТРОИТЕЛЬНЫМИ
ОРГАНИЗАЦИЯМИ
Потребителями информации, формируемой ПК ЕГРЗ,
являются органы государственной власти и управления; правообладатели
земельных участков; органы, осуществляющие государственную
регистрацию прав на недвижимое имущество и сделок с ним;
налоговые органы; суды и правоохранительные органы; органы
(организации), осуществляющие специальную регистрацию или
учет отдельных видов недвижимого имущества и территориальных
зон; организации — естественные монополии и иные
заинтересованные лица.
Для оперативного управления земельными ресурсами
необходимо предоставлять сведения ГЗК на электронных носителях.
Существует стандарт обменного формата, утвержденный Росземка-
дастром, позволяющий предоставлять сведения ГЗК на
электронных носителях. Данный формат является открытым и
поддерживается ПК ЕГРЗ. В ПК ЕГРЗ на основе данного формата
реализован модуль обмена, позволяющий предоставлять сведения
в электронном виде о конкретном земельном участке или
территории.
Открытость данного формата делает возможным создание
программных средств, способных преобразовать сведения ГЗК,
полученные на электронном носителе, в форму, удобную для
восприятия человеком. Данное программное обеспечение помимо этого
может выполнять обработку и анализ полученных сведений, а так-
297
же создание на основе полученных данных документов, сведения
из которых включаются в ГЗК.
Примером такого взаимодействия ПК ЕГРЗ с иными
программными продуктами может послужить взаимодействие,
реализованное между ПК ЕГРЗ и программным комплексом для
землеустроительных организаций (ПК 30), который распространяется
ЮРКЦ «Земля».
ПК 30 предназначен для автоматизации процесса подготовки
документов о межевании (описаний земельных участков) и
позволяет импортировать сведения ГЗК, полученные в электронном
виде, а также создавать описания земельных участков на
бумажных и электронных носителях. Сведения, содержащиеся в
описании земельных участков, оформленном на электронном носителе,
при помощи существующих схем обмена заносятся в базу данных
ПК ЕГРЗ.
Схема взаимодействия показана на рисунке 8.28.
В ПК ЕГРЗ по заявлению заинтересованного лица
формируется выписка из ГЗК, которая на электронном носителе передается
в землеустроительную организацию. Выписка включает в себя
объем сведений, необходимых для установления границ
земельных участков в натуре или для проведения работ по составлению
графических описаний отдельных вновь образуемых частей
земельных участков.
Сведения, содержащиеся в полученной выписке, вносятся в
базу данных ПК 30 при помощи схемы обмена, совместимой с
ПК ЕГРЗ.
Далее в ПК 30 на основании сведений ГЗК и
землеустроительной документации о формировании вновь образуемых земельных
участков, в том числе и при разграничении государственной
собственности на землю, создается описание земельных участков,
которое соответствует требованиям, установленными Росземкадаст-
ром.
Сведения о вновь образованных земельных участках,
оформленные в виде описания, на электронном носителе по
установленной схеме обмена вносятся в базу данных ПК ЕГРЗ.
Программный комплекс для землеустроительных организаций
гзк
Заявления
Землеустроительная организация
Рис. 8.28. Схема взаимодействия между ПК ЕГРЗ и ПК ЗО
298
Программный комплекс распространяется
Южным региональным кадастровым центром "Земля"
Рис. 8.29. Окно доступа. Страница «Пользователь»
может послужить прообразом программных продуктов, способных
осуществлять подобный обмен сведениями в электронном виде.
ПК 30 имеет модульную организацию, каждый из модулей
реализует одно или несколько рабочих мест по ведению земельного
кадастра.
При запуске любого модуля будет открыта страница
«Пользователь» диалогового окна авторизации доступа (рис. 8.29).
Программный комплекс 30 предназначен для автоматизации
процесса создания материалов межевания объектов
землеустройства и подготовки описаний земельных участков на основании
сведений Государственного земельного кадастра и
землеустроительной документации. Комплекс позволяет выполнять
формирование объектов землеустройства — земельных участков, частей
земельных участков, а также сведений о территориальных зонах.
Кроме общей информации об объекте землеустройства
учитываются его правовой статус, экономические характеристики, прочно
связанные с земельными участками объекты недвижимости, а
также другие специальные сведения. Имеется возможность хранения
истории объекта землеустройства и его правового статуса.
299
ВПК 30 предусмотрена возможность ведения различной
справочной информации (списки субъектов правовых отношений,
правоустанавливающих документов).
База данных ПК ЗО служит для хранения данных об объектах
землеустройства и сведений, полученных на основании выписки
из Государственного земельного кадастра, и, следовательно, ее
структура и содержание соответствуют структуре и содержанию
документов ГЗК.
Контрольные вопросы
1. Какие программные комплексы предназначены для ведения земельного
кадастра в муниципальном образовании? 2. Для каких целей предназначен
программный комплекс ПК ЕГРЗ? 3. Какие основные модули ПК ЕГРЗ
позволяют осуществлять кадастровый учет земельных участков? 4. Какие
информационные объекты используются в программном комплексе ПК ЕГРЗ и
землеустроительных организаций? 5. Какие статусы могут иметь информационные
объекты и какие операции можно производить с объектами разных статусов?
6. Как может быть осуществлен обмен данными между программными
комплексами?
Глава 9
ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
г. МОСКВЫ
•
9.1. ЗНАЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА г. МОСКВЫ
На современном этапе развития общества цифровые
технологии, постепенная кбмпьютеризация всех процессов требуют
формирования электронных баз данных, что составляет основную
часть затрат. После выхода в свет постановления «Создание
автоматизированной системы ведения Государственного земельного
кадастра» под руководством федерального кадастрового центра
«Земля» в Московском земельном комитете (Москомземе) было
начато создание электронной базы данных. Со времени создания
автоматизированная система Московского земельного комитета
(АИС МЗК) претерпела многократные изменения.
АС ГЗК г. Москвы является земельно-кадастровой системой
уровня субъекта Федерации и предназначена для сбора, обработки
и предоставления информации в управлениях и отделах
центрального аппарата (ЦА) Москомзема, территориальных объединениях
регулирования землепользования (ТОРЗ) комитета в
административных округах г. Москвы, Государственной земельной
инспекции (Госземинспекции) Москомзема и ее территориальных
отделах (ОГЗИ) в административных округах.
АС ГЗК г. Москвы по функциональному составу, структуре,
объему информационных потоков — уникальная среди
кадастровых систем. Это постоянно развивающаяся система, пригодная
для адаптации к новым законодательным и нормативным
документам, а также к модернизации программно-технических
средств. На ее основе Москомзем выполняет следующие работы:
землеустройство и межевание земель;
оформление сделок с правами на землю;
государственный кадастровый учет земель;
государственный контроль за использованием и охраной
земель;
кадастровое картографирование;
кадастровая оценка земель;
учет земельных платежей и контроль за их поступлением в
городской бюджет;
инвентаризация земель;
301
количественный и качественный учет земель.
С помощью АС ГЗК г. Москвы в процессе землеустройства
административно-территориальных образований составляют карты
(планы) объектов землеустройства, тематические карты состояния
и использования земель, графические приложения к
техническому заданию на межевание земельных участков. Территориальное
землеустройство в городе рассматривается как часть
градостроительной деятельности. Москомзем выполняет работы по
корректировке, юридическому оформлению и установлению на
местности городской черты г. Москвы. На основе имеющихся данных в
системе ГЗК г. Москвы формируются информационные
материалы для проведения зонирования земель с учетом приоритетов
городского развития: сохранение историко-культурного и
естественного ландшафта города; увеличение рекреационных земель;
сокращение площади городских земель, занятых
промышленными предприятиями.
Москомзем участвует в оформлении сделок с правами на
землю (вторичных сделок), таких как аренда, субаренда, залог
(ипотека), купля-продажа права аренды (перенайм или передача
арендатором своих прав и обязанностей по договору аренды третьему
лицу), внесение права аренды в установленный (складочный)
капитал хозяйствующих субъектов или в простое товарищество,
установление сервитута с последующей регистрацией их в Моском-
регйстрации. Результаты сделок с использованием прав на землю
отражаются в центральной базе данных (ЦБД) системы ГЗК
г. Москвы.
Учет земельных участков ведут по кадастровым номерам,
которые присваиваются автоматизированным способом в соответствии
с утвержденным кадастровым делением территории Москвы. По
каждому земельному участку имеются данные об истории
заключенных договоров, собственнике, обязательствах собственника,
особых условиях землепользования. Обеспечивается
автоматизация процессов формирования дела по заявке о постановке
земельных участков на государственный кадастровый учет или об
изменении характеристик земельных участков, формирования ГРЗ
г. Москвы, а также выдача кадастровых планов земельных
участков в соответствии с Единой системой технологической
документации (ЕСТД) ГЗК.
В процессе государственного контроля за использованием и
охраной земель обеспечивается автоматизированная поддержка
технологических процессов подготовки документов-оснований
для планирования и проведения проверок; учета оформленных
предписаний должностного лица Госземинспекции и
постановлений Государственного инспектора; подготовки материалов
земельной административной комиссии; подготовки документов
для судебных приставов на принудительное взыскание штрафов;
подготовки статистической и отчетной информации по проверкам
302
и нарушениям; ведения реестров штрафных платежей за
нарушение земельного законодательства.
По данным цифровой картографической основы (ЦКО) ГЗК
г. Москвы готовят кадастровые планы земельных участков для
регистрации прав землепользователей. С помощью графической
системы создаются и регулярно обновляются оперативные,
дежурные кадастровые и тематические земельно-кадастровые карты
(планы). В г. Москве выделено 10 кадастровых районов, границы
которых совпадают с границами административных округов, и
1516 кадастровых кварталов. На каждый административный округ
издан Атлас кадастрового деления земель города, который
является официальным изданием и обязателен для использования
другими организациями.
При определении автоматизированным способом кадастровой
стоимости городской земли в соответствии с утвержденными
Правительством РФ Правилами государственной кадастровой
оценки земель учитывают рыночную стоимость прав аренды
незастроенных земельных участков и объектов недвижимости,
находящихся на земельных участках; целевое назначение и
разрешенное использование земельных участков; месторасположение
по отношению к центру города, центрам обслуживания и отдыха
населения, местам приложения труда; уровень благоустройства
территории, ее обеспеченность транспортной, инженерной и
социальной инфраструктурой; экологические условия, культурно-
историческую и ландшафтную ценность территории;
геологические условия.
Москомзем организует автоматизированный учет и контроль за
поступлением финансовых средств от земельного налога,
арендной платы за землю и выкупа прав аренды земли для
формирования доходной части бюджета города. Ежедневно с помощью
системы ГЗК г. Москвы обрабатывается в среднем 300 платежей, в
некоторых случаях — до 2000.
Поступления земельного налога Москомзем учитывает на
основе данных налоговой инспекции. Информация о платежах за
аренду земельных участков после перехода с банковского на
казначейское исполнение бюджета поступает в электронном виде в
Москомзем из Управления федерального казначейства Минфина
России по г. Москве. Обеспечиваются поквартальное начисление
и учет поступлений земельных платежей. С 1996—2001 гг.
ежегодные поступления земельных платежей возросли более чем в 3 раза.
В сумме земельных платежей всех субъектов РФ доля Москвы
наибольшая.
При инвентаризации земель периодически обновляют в базе
данных сведения о границах кадастрового, административного и
территориально-экономического деления города; земельных
участках [месторасположение, площадь, права, ограничения
(обременения), сервитута, категория земель, разрешенное использова-
303
ние]; землепользователях (наименование, адрес, финансовые
реквизиты). Результаты инвентаризации земель используют при
формировании балансов земель города по целям использования,
атласов административных округов, годовых докладов «О состоянии и
использовании земель города Москвы».
Количественный и качественный учет земель основан на
анализе отдельных аспектов данных системы ГЗК г. Москвы (поас-
пектная оценка качества), характеризующих природные свойства
земель, а также оценке степени пригодности земель для
определенных нужд, требований и функций (комплексная оценка
функционального состояния земель).
С помощью системы ГЗК г. Москвы готовят государственные
статистические отчеты, балансы городских земель, тематические
карты состояния и использования земель, а также ответы на
запросы из судебных, правоохранительных, налоговых органов,
органов власти и управления, от юридических и физических лиц.
Ежегодное число обращений в ЦБД составляет десятки тысяч.
9.2. СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА
г. МОСКВЫ
На основании анализа основных задач Москомзема и Госзем-
инспекции, а также опыта промышленной эксплуатации системы
ГЗК г. Москвы выделены функциональные и обеспечивающие
подсистемы АС ГЗК г. Москвы (рис. 9.1).
Подсистема Формирование объекта земельного кадастра
предназначена для формирования информации о земельных участках,
прочно связанных с ними объектах недвижимости, субъектах,
правах, документах и др. Полученную информацию используют
для оформления имущественно-земельных отношений,
проведения государственного кадастрового учета, учета земельных
платежей, количественных и качественных показателей земель,
кадастровой оценки земель. В подсистеме особое место уделено
обработке графической информации, для чего реализованы
программные комплексы по решению следующих задач:
ведение цифровой картографической основы ГЗК;
формирование и ведение границ территориальных объектов;
формирование и ведение границ земельных участков;
формирование и ведение объектов недвижимости, прочно
связанных с земельными участками [21].
Ведение цифровой картографической основы
Государственного земельного кадастра (ЦКО ГЗК) обеспечивает создание слоя
топографических планов в масштабе 1:2000 в московской системе
координат и до 63 слоев векторных графических объектов: здания
и сооружения, улично-дорожная сеть, железные дороги, мосты,
304
Функциональные подсистемы
Формирование
объектов
земельного
кадастра
Оформление
документов
имущественно-
земельных
отношений
Государствен н ы й
кадастровый
учет
земель
Государственная
кадастровая
оценка
земель
Учет
и контроль
земельных
платежей
Учет
количественных
и качественных
показателей
земель
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
РЕСУРСЫ
Государственный
контроль за
использованием
и охраной
земель
Ведение
кадастрового
документооборота
Ведение
архива
документов
и данных
Информационное
обеспечение
Обеспечение
информационной
безопасности
Программно-
технический
комплекс
Обеспечивающие подсистемы
Рис. 9.1. Подсистемы АС ГЗК г. Москвы [21]
автостоянки, площадки благоустройства, ограждения,
гидрография (реки, озера, пруды), зеленые насаждения, линии связи и
коммуникации, точечные объекты (фонари, люки, будки) и др.
ЦКО ГЗК г. Москвы формируется на базе единой
государственной картографической основы (ЕГКО) г. Москвы. Ведение
ЕГКО Мосгоргеотрестом и обмен картографическими данными с
другими организациями проводят с помощью MicroStation
(Bentley System, США). Для обработки графической информации
в АС ГЗК г. Москвы применяют геоинформационные системы и
системы автоматизированного проектирования.
Формирование и ведение границ территориальных объектов
обеспечивают автоматизированную обработку графических
данных об административных, кадастровых, градостроительных,
промышленных, экономических, почвенных, экологических,
гидрологических и геологических объектах.
Комплекс задач формирования и ведения границ земельных
участков предназначен для автоматизации процессов ввода и из-
20 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
305
менения границ земельных участков и их частей при
формировании границ участков, проведении геодезических работ или в
процессе слияния/разделения земельных участков.
Комплекс задач по формированию и ведению объектов
недвижимости, прочно связанных с земельными участками, можно
использовать для автоматизации процессов обработки графической
и семантической информации о зданиях, строениях, сооружениях
и других объектах недвижимости.
В соответствии с общей концепцией АС ГЗК выделяется
«ядро» системы «Формирование объекта» в ЦБД с информацией
инвентаризации земель, распоряжений и договоров аренды
земельных участков по территории каждого административного
округа, связанной с введением дежурной кадастровой карты. Для
обработки данных разрабатывают динамические запросы,
позволяющие отбирать необходимые индивидуальные данные по участкам
или обобщать данные по категориям объектов.
Программно-технические средства (ПТС) ядра обеспечивают
межуровневые связи на транспортном и прикладном уровнях.
Центральный WWW-сервер обеспечивает межведомственные
связи для получения необходимых для индивидуальных оценок
дополнительных данных через Internet в отделе ГАБД и
префектурах.
Программы АРМ «Инвентаризация» должны обеспечивать
контроль данных обследования и позволять обрабатывать
тематические запросы.
Программы АРМ «Договора» должны обеспечивать ввод и
контроль данных распоряжений, договоров и дополнительных
соглашений, а также позволять формировать типовые договора аренды
и уведомления о выпуске дополнительных соглашений.
Подсистема Государственный кадастровый учет предназначена
для 'автоматизированной информационной поддержки приема
заявки на кадастровый учет или выдачу сведений ГЗК, ведения
государственного реестра земель г. Москвы, присвоения каждому
земельному участку уникального кадастрового номера. В
соответствие с ЕСТД ГЗК в подсистеме реализованы следующие
программные комплексы задач: ведение дел по заявке на кадастровый
учет или выдачу сведений; кадастрового дела; журнала учета
кадастровых номеров; дежурной кадастровой карты; государственного
реестра земель кадастрового района и кадастрового округа;
вспомогательных документов для формирования книг учета входящих
и выданных сведений, выписок из ЕГРП, описания опорной
межевой сети; подготовка производных документов для выдачи
сведений ГЗК государственным органам, гражданам и юридическим
лицам.
Подсистема Оформление и сопровождение
имущественно-земельных отношений обеспечивает автоматизированную поддержку
технологических процессов оформления и ведения земельно-право-
306
вых документов на земельные участки и права на них; ведения
конкурсного производства по выкупу прав землепользования;
блокировок операций с правами землепользования.
Предусмотрено оформление договора аренды на единый объект
недвижимости, представляющий собой комплекс технологически или
функционально связанного имущества и включающий земельный
участок, здания, сооружения и (или) их части. Заключают договора
аренды земельного участка и с множественностью лиц на стороне
арендатора. Оформляют землеустроительные документы на
собственников многообразных форм с<}бственности (частной,
федеральной, субъеков Федерации, муниципальной). Составляют
отчеты о документах, конкурсах, сделках и санкциях на земельные
участки. Готовят ответы на вопросы судебных и
правоохранительных органов, органов законодательной и исполнительной власти,
граждан и юридических лиц.
Подсистема Учет земельных платежей обеспечивает
автоматизированную поддержку учета и контроля платежей по арендной
плате и налогам на землю; учета и контроля платежей при
продаже земельных участков в собственнорть и продаже (выкупе) прав
аренды земли; формирования статистических и балансовых
отчетов по земельным платежам в соответствии с требованиями
правительства Москвы.
В состав подсистемы входят программные комплексы,
решающие следующие задачи: ведение финансовых счетов арендаторов;
учет и контроль платежей по земельным налогам; учет и контроль
платежей по продаже (выкупу) прав аренды земельных участков;
учет и контроль платежей по хозрасчетным работам; взыскание
задолженности по земельным платежам; планирование
поступления денежных средств от операций с землей; учет платежных
документов.
Подсистема Учет количества и качества показателей земель
предназначена для обобщения сведений о фактическом состоянии
территории субъекта Федерации и землепользовании, составления
отчетных документов о текущем состоянии и прогнозе
использования земель субъекта Федерации.
Подсистема обеспечивает автоматизированную поддержку
технологических процессов обработки информации текущего
состояния и использования земель г. Москвы; формирования форм
статистической отчетности; балансов использования земель
г. Москвы; списков юридических лиц и граждан — плательщиков
земельного налога по формам, согласованным с Управлением
Министерства РФ по налогам и сборам по г. Москве;
подготовительных, полевых и камеральных процессов при инвентаризации
земель; наблюдений за состоянием городских земель
(мониторинг земель) для современного выявления их изменений,
оценки, предупреждения и устранения последствий негативных
процессов.
20*
307
Рассмотрим подробнее содержание комплекса задач учета
состояния и использования земель в составе подсистемы «Учет
количественных и качественных показателей земель».
Комплекс задач предназначен для информационного
обеспечения процессов управления земельно-имущественным комплексом
субъекта Федерации в результате обобщения сведений о
фактическом состоянии использования земель в пределах территории
субъекта Федерации — г. Москвы.
В качестве объектов автоматизации комплекса определены
следующие технологические процессы:
обработки информации по описанию текущего состояния
использования земель г. Москвы в количественных и качественных
показателях по основным направлениям сбора информации в
составе, необходимом для подготовки балансов использования
городских земель;
обработки и предоставления информации для целей
прогнозирования городского землепользования;
формирования выходных форм статистической и иной
установленной отчетности в соответствии с нормативными актами
Российской Федерации и администрации г. Москвы;
балансов земель г. Москвы;
сводных учетных форм по запросам.
Структура комплекса задач учета количественного и
качественного состояния земель г. Москвы показана на рисунке 9.2.
Рис. 9.2. Структура комплекса задач учета состояния земель г. Москвы [21]
308
Функциональные задачи решаются в аналитическом блоке,
включающем в себя внутреннюю автоматизированную базу
данных, являющуюся частью центральной базы данных (ЦЦБ) АС
ГЗК г. Москвы.
При решении поставленной задачи используют информацию о
состоянии всех земель г. Москвы независимо от формы
собственности на землю участников земельных отношений и факта
регистрации (оформления) земельных отношений в соответствии с
требованиями действующего законодательства.
По стандартным запросам в комплексе задач проводятся
формирование, хранение и вывод на следующих типов выходной
отчетной документации:
выходные формы установленной государственной
статистической отчетности;
выходные формы установленной городской отчетности
(балансы использования городских земель);
сводные учетные формы по запросам (включая таблицы к
докладу о состоянии земель г. Москвы).
По разовым запросам органов власти и управления формируют
производные документы произвольной структуры. Для этих целей
в состав аналитического блока включены процедуры
формирования неформализованных запросов и средства статистического
анализа информации.
При проектировании и реализации автоматизированных
технологий, обеспечивающих функционирование комплекса задач
учета состояния и использования земель, применены подходы и
методы создания открытых информационных систем,
реализующие открытые спецификации (стандарты) на интерфейсы,
службы и форматы данных, вследствие чего обеспечена унификация
обмена данными между отдельными задачами и подсистемами
АС ГЗК.
При проектировании информационной системы выбран
современный технологический подход, опирающийся на применение
CASE-идеологии при создании интегрированных
информационных систем высокой сложности, характеризуемых следующими
признаками:
комплексной автоматизации подлежат технологические
процессы информационного обеспечения управления земельными
ресурсами в пределах черты поселения субъекта Федерации —
Москвы;
алгоритмированы и инструктивно регламентированы не все
технологические процессы или правила принятия решений,
причем для некоторых случаев алгоритмизация на текущий момент
невозможна;
поддерживается информационная непрерывность
межведомственного взаимодействия;
309
совместно используемая информация разнородна по форме
представления и содержанию (предусмотрена возможность
анализа разновременных картографических данных, структурированной
и неструктурированной семантической информации);
участники информационного взаимодействия территориально
удалены друг от друга;
основной средой передачи данных является цифровая сеть
мэрии Москвы, построенная по принципам Интернет-технологий.
С помощью CASE-средств построили функциональную модель
совокупности технологических процессов, рассматриваемых в
виде операций над пакетами данных о земельно-имущественных
объектах.
На построенную модель опираются модели информационных
потоков, документооборота, административного управления.
Как показала практика, функциональную модель
информационных потоков необходимо строить одновременно с разработкой
технического задания для создания или модернизации
автоматизированной системы. Это связано с тем, что CASE-средства в
первую очередь являются идеологией, а только затем — инженерным
инструментом. Вследствие этого основные трудности возникают в
области психологической готовности ключевых специалистов
автоматизируемой организации к раскрытию информации о
действительных взаимоотношениях и порядках принятия решений, а
также к описанию своей деятельности в жестких
алгоритмизированных процедурах. Основные функции внешних разработчиков
системы на этом этапе — документальная фиксация
сформулированных решений и содействие в достижении компромиссов между
ключевыми специалистами заказчика.
Технологический процесс подготовки выходных документов и
форм установленной отчетности включает: подготовку счетных
версий форм; экспертную коррекцию вручную счетных версий
форм; согласование результатов коррекции и оформление
отчетных (итоговых) версий форм; утверждение отчетных (итоговых)
версий форм.
Порядок согласования и утверждение отчетных материалов
регламентируются соответствующими нормативными
документами. Например, проекты балансов использования городских земель
согласовывают с префектурами. После согласования с
территориальными органами управления проекты балансов, подписанные
руководителями подразделений, ответственных за их составление,
направляются с сопроводительным письмом руководителя
Московского земельного комитета в Департамент экономической
политики и развития г. Москвы. Отчетный сводный баланс ежегодно
утверждается постановлением правительства Москвы в сроки,
установленные порядком формирования планов (прогнозов)
развития госсектора экономики и программы
социально-экономического развития г. Москвы.
310
При подготовке сводной отчетной документации особое
внимание уделялось вопросам синхронизации информационных
выборок.
Проектирование комплекса задач выполнено с использованием
современных технологий автоматизации процесса программного
проектирования, генерации кодов программ и выпуска проектной
документации. В свете современных требований к
проектированию информационных систем столь высокой сложности выбрана
версия Rational Rose 2001 семейства
объективно-ориентированных CASE-средств Rational Software Corp. (США).
Моделирование комплекса задач инструментарием Rational
Rose 2001 позволяет выделить и детализировать перечень типовых
исполняемых функций как технологических процедур
(прецедентов использования) до уровня единичной технологической
операции («Импорт данных из ЦБД АС ГЗК», «Заполнение счетной
формы версии» и т. п.), формируя требования к структурам
центральной и локальной баз данных.
В ходе проектирования и реализации информационных
технологий осуществлена защита данных от несанкционированного
доступа в соответствии с общей концепцией защиты АС ГЗК
г. Москвы. Предусмотрены идентификация пользователя и
парольная защита при подключении к комплексу задач. При входе
в комплекс задач по результатам проведенной при запуске и
подключении идентификации определяется, имеет ли право
пользователь на работу с комплексом задач. На основании
идентификации пользователя в дальнейшем определяются его права на чтение
(или модификацию) тех или иных данных и доступ к функциям (к
программным файлам).
Попытки несанкционированного доступа фиксируются и
анализируются общесистемными средствами. Администратор,
устанавливая систему, конфигурирует ее так, чтобы каждый из
пользователей, работающих с системой, имел доступ лишь к
предусмотренной части информации. Целостность и сохранность
данных обеспечиваются специально предусмотренными в системе
средствами. В процессе работы используется механизм разделения
прав доступа в зависимости от вида информации.
Учитывая опыт развитых зарубежных стран, можно ожидать,
что внедрение информационной технологии в полном объеме
позволит повысить эффективность производственной деятельности
на 25...30 %. При этом прогнозируется сокращение времени
принятия решений до 70 %, числа ошибок при передаче данных до
90% [21].
Подсистему Государственная кадастровая оценка земель
используют для автоматизированной информационной поддержки
технологических процессов экономической оценки земель в целях
311
налогообложения, установления обоснованной платы за землю,
оценочного зонирования земель города. k
Подсистема обеспечивает автоматизированную поддержку
технологических процессов проведения анализа ценообразующих
факторов; выделения на территории г. Москвы кластеров
административных районов, кадастровых кварталов, тестовых объектов
(наиболее типичных по совокупности показателей) в каждом
кластере; расчета кадастровой стоимости земельных участков на
основе удельных показателей кадастровой стоимости земель
объектов кластера; поквартальной кадастровой оценки городских
земель; оценочного территориально-экономического зонирования
города и расчета базовых ставок земельного налога и арендной
платы для каждой зоны.
Результатами кадастровой оценки городских земель являются
планы границ оценочных зон, справочно-нормативные
документы расчетных ставок земельного налога и расчетных базовых
ставок арендной платы.
Подсистема Государственный контроль за использованием и
охраной земель предназначена для автоматизированной
информационной поддержки процессов государственного контроля за
соблюдением юридическими, физическими и должностными лицами
земельного законодательства и городских нормативных актов, а
также установленного режима использования земельных участков в
соответствии с их целевым назначением и установленными
ограничениями.
Подсистему Кадастровый документооборот используют для
ведения единой технологии работы с землеустроительной,
кадастровой и деловой информацией. Подсистема обеспечивает
автоматизированную поддержку технологических процессов управления
регистрацией документов; контроля рассылки документов
исполнителям; отслеживания делопроизводственных связей между
подразделениями; навигации и поиска документов; обмена
документами и сообщениями; направления заданий на исполнение;
контроля исполнения документов и заданий; регламентации доступа к
документам; отчетности по контролю исполнения.
Подсистема Ведение архива документов и данных обеспечивает:
автоматизированную поддержку технологических процессов
работы с архивом оригиналов документов, сканирования бумажных
документов; записи электронных образов документов и
информации о них в базу данных; поиска документов по характеристикам
(атрибутам) и содержанию (полным текстам); просмотра
документов в базе данных и выдачи информации по запросам;
восстановления документов из архива; формирования и выполнения
запросов произвольной сложности; сохранение ранее сформированных
запросов как именованных объектов подсистемы с возможностью
их модификации. Результатом поиска должны быть данные о
документе и «образ» найденного документа.
312
Разделами архива являются: землеустроительные и кадастровые
дела, технические отчеты по межеванию, распорядительные
документы, служебная корреспонденция, письма граждан,
законодательные, правовые и нормативные документы.
Подсистема Информационное обеспечение предназначена для
информационного взаимодействия удаленных
автоматизированных рабочих мест центрального аппарата, ТОРЗов и организации
информационных потоков ГЗК. При создании подсистемы
используют три уровня технологий: Интернет —для
информационного обеспечения пользователей (граждан и юридических лиц),
Интранет —для внутреннего (корпоративного) пользования
сотрудниками Москомзема и Экстранет — для связи и доступа к
информации их партнеров.
Подсистема представляет собой важнейшую компоненту АС
ГЗК, так как именно через данную подсистему пользователь
получает необходимые ему данные.
Пользователями подсистемы являются:
руководящие должностные лица Москомзема, отвечающие за
принятие решений, организацию и планирование работ во
вверенных им подразделениях;
руководящие органы правительства г. Москвы и других его
структурных подразделений, в ходе своей деятельности связанные
с решением вопросов использования земли в г. Москве;
сотрудники Москомзема, размещаемые как в центральном
аппарате, так и в ТОРЗах и взаимодействующие с подсистемой через
совокупность приложений, используемых для решения текущих
задач, возникающих при выполнении ими своих должностных
обязанностей;
различные государственные, коммерческие организации и
частные лица, эпизодически сталкивающиеся с решением вопросов,
касающихся земельных отношений.
Входными данными для информационной подсистемы
является совокупность запросов.
Запросы, обрабатываемые в информационно-справочной
подсистеме, по данным, формируемым в результате их
исполнения, классифицируют на тематические, статистические и
справочные.
Тематические запросы ориентированы на поиск и выдачу
сведений из баз данных АС ГЗК в соответствии с определяемой
пользователем тематикой.
Статистические запросы предназначены для выдачи
количественных характеристик о сведениях, хранящихся в базах данных
АС ГЗК и интересующих пользователей.
Справочные запросы ориентированы на поиск конкретных
объектов в базах данных АС ГЗК. Отличие справочных запросов
от тематических заключается в реализации специальных алгорит-
313
мов выборки информации для поиска объектов, интересующих
пользователя.
По способу подготовки запросы подразделяют:
на разовые, которые предполагают однократное задание и
выполнение их пользователем;
библиотечные, которые ориентированы на многократное их
использование и хранятся в базе данных.
Любой тематический и статистический запрос состоит из
нескольких составляющих:
характеристик, определяющих данный запрос (тип запроса,
его учетный номер, источник запроса и др.);
критериев отбора информации из базы данных;
вида обработки данных, выбранных из базы, в результате
выполнения критерия отбора;
способа и формы отображения результатов, полученных при
выполнении данного запроса.
Для тематических и статистических запросов критерий отбора
информации и вид ее обработки формулируются через
информационный язык, общий подход к построению которого
рассмотрен ранее.
Критерий отбора формулируется в терминах
информационных объектов и связей между информационными объектами. Для
отбора требуемой ситуации предметной области язык запросов
должен обеспечивать возможность наложения определенных
условий на характеристики объектов, их связи и логические
условия между характеристиками и связями одного объекта.
Для статистических запросов требуется оператор подсчета,
который должен быть ориентирован на подсчет определенных
ситуаций в пределах ситуации, полученной в результате отбора.
Результат исполнения тематических и статистических запросов
оформляется через форму, номер которой указывают в тексте
запроса. Форма определяет структуру выходного
пользовательского документа.
Справочные запросы представляют собой запросы, логика
исполнения которых жестко определяется приложением.
Справочные запросы предназначаются для поиска таких объектов, как
лицо и организация (юридическое лицо) и участок. Особенность
справочных запросов заключается в возможности наличия
искажений в установочных данных соответствующих объектов.
Например, для лица при поиске по фамильно-именной группе
необходимо учитывать возможность неполного или
недостоверного указания значений данных характеристик. Учет искажений
приводит к необходимости разработки специфических
алгоритмов поиска информации. Дополнительно справочные запросы
характеризуются строго определенной формой выходного
документа, которым в отличие от тематических и статистических
3i4
запросов пользователь в динамическом режиме управлять не
может.
Подсистема Обеспечение информационной безопасности
предназначена для защиты от несанкционированного доступа к
критичным информационным ресурсам АС ГЗК г. Москвы. Она
обеспечивает разграничение прав доступа пользователей к информации
по территории, группам, категориям и функциональным
обязанностям пользователей. Реализуются следующие комплексы задач:
управление доступом; аудит и мониторинг; защита информации
от несанкционированного доступа.
Подсистема Программно-технический комплекс включает:
локальные вычислительные сети (ЛВС), компьютерное
оборудование (серверы, настольные компьютеры, графические станции,
специальные системы хранения данных), активное сетевое
оборудование, структурированные кабельные системы (СКС), систему
управления базами данных (СУБД), географическую
информационную систему, системное и сетевое программное обеспечение.
Система ГЗК г. Москвы функционирует на базе корпоративной
территориально распределенной вычислительной сети Москомзе-
ма, объединяющей более 500 рабочих станций в центральном
аппарате, ТОРЗ- и ОГЗИ-серверы и рабочие станции объединены в
ЛВС со скоростью передачи данных 100 Мбит/с. ЛВС
подключены к корпоративной сети Москомзема с помощью выделенных
волоконно-оптических линий связи с пропускной способностью
2 Мбит/с. Корпоративная сеть имеет выходы в территориальную
сеть мэрии Москвы, Интернет. Взаимодействие корпоративной
сети Москомзема с внешними сетями осуществляется через
межсетевой экран.
Центральный сервер подключается по интерфейсу Gigabit
Ethernet; остальные серверы (электронного документооборота,
электронной почты, резервного копирования и др.) и рабочие
станции — по интерфейсу Fast Ethernet.
Ведение информационных ресурсов осуществляется на базе
многоуровневой СУБД Oracle. Обработка пространственных
данных обеспечивается при сочетании функциональных
возможностей современных систем автоматизированного проектирования и
географических информационных. Технологии, процессы и
задачи АС ГЗК г. Москвы разрабатывают на основе CASE-технологии
Rational Rose. Прикладное программное обеспечение
разрабатывают с применением XML-технологии.
9.3. АРХИТЕКТУРА АС ГЗК г. МОСКВЫ
Архитектура АС ГЗК г. Москвы построена по идеологии
«клиент-сервер». В качестве сервера выступают комплексы SEQUENT
5000/2000, которые выполняют функции сервера базы данных,
315
сервера хранения документов, коммуникационного сервера, а
также резервного сервера. В качестве клиентов — локальные и
удаленные рабочие станции пользователей. Центральный узел
состоит из нескольких рабочих станций, объединенных локальной
сетью, и служит для целей администрирования сети и кадастровых
баз данных.
В качестве операционной системы сервера используется
UNIX-подобная среда DYNIX. В качестве системного
программного обеспечения клиента используются среда Windows NT и
клиент СУБД Oracle.
Опорные и региональные узлы являются удаленными
клиентами системы. Доступ к информации из регионального узла
осуществляется через опорный узел. В качестве общего программного
обеспечения таких узлов предлагается использовать такие
операционные среды, как Windows 3.11./95/NT.
В АС ГЗК г. Москвы выделяются следующие основные
компоненты: информационное, техническое и программное
обеспечение.
Информационное обеспечение (ИО) системы АС ГЗК
представляет собой совокупность системно ориентированных данных,
базовых описаний, словарей, классификаторов, форматов обмена
данными, информационных моделей и структур,
предназначенных для формирования и актуализации достоверных данных,
составляющих содержание БД АС ГЗК г. Москвы.
Основное проектное решение при разработке АС ГЗК —
формирование территориально распределенного
автоматизированного банка данных (АБД). Подробная структура предполагает
наличие удаленных баз данных в территориальных подразделениях
Москомзема, связанных с центральной базой данных
посредством обмена информацией, в том числе файлового обмена по
сетевым каналам связи, и режимом обслуживания удаленных
запросов.
При проектировании баз данных АС ГЗК г. Москвы
использованы принципы подобия описания предметной области
(взаимоотношения—объект—субъект—право), соответствующие
функциональным задачам, и технологии ведения земельного кадастра и
административной структуре Москомзема.
В АС ГЗК все базы данных условно можно разделить на два
типа:
семантические базы данных (базы данных, формируемые на
основе обработки входных текстовых документов);
картографические базы данных.
При проектировании каждой из БД надо учитывать, что в
логической структуре БД должны быть компьютерный индикатор
записей и пользовательский идентификатор записей.
316
Применительно к земельным участкам в качестве
компьютерного идентификатора определяется следующая связка полей:
системный номер земельного участка; системный код субъекта.
В качестве пользовательского идентификатора — следующая
комбинация:
номер землеустроительного дела;
кадастровый номер участка;
код административного округа;
код городского микрорайона (парцеллы);
почтовый или строительный адрес земельного участка;
площадь земельного участка;
наименование землепользователя;
наименование административного округа или муниципалитета.
В состав и структуру семантических баз данных входят базы
данных ЦБД, обеспечивающие работу функциональных систем и
подсистем: системы формирования объекта, системы
количественного и качественного учета земель, системы обеспечения
земельных платежей (соответственно это схемы «Инвентаризация»,
«Договора», «ФЛС» и планируемые схемы «Регистрация»,
«Оценка»), а также словари и классификаторы.
Предметная область АС ГЗК г. Москвы описывается с
помощью следующих главных сущностей:
территориальный объект — информация (семантическая и
графическая) о географическом территориальном объекте или зоне;
земельный участок — информация (семантическая и
графическая) об объекте земельных отношений;
объект недвижимости — информация (семантическая и
графическая) о здании, строении, сооружении или другом объекте,
прочно связанном с земельным участком;
субъект права — информация о землепользователе, владельце
недвижимого имущества и других участниках
земельно-имущественных отношений;
адрес — информация об адресации земельного участка, объекта
недвижимости или субъекта;
правоотношение — информация о праве на недвижимое
имущество, об ограничениях, сервитутах, сделках с правами и
имуществом, о льготах, претензионно-исковом и судебном
производстве, банкротстве;
документ — информация о документе по субъекту,
кадастровому учету, имущественно-земельным отношениям, финансовым
операциям;
объект земельных платежей — информация о земельном
платеже, пени, задолженности или других денежных поступлениях;
объект блокировки — информация об учете запретов и
предупреждений в отношении субъекта права, земельного участка или
земельного права;
317
исполнитель — информация о субъекте производственного
процесса и его праве по ведению ГЗК;
справочный объект — информация об общероссийском,
отраслевом или общемосковском классификаторе, справочнике
правительства Москвы и Москомзема.
Анализ предметной области и структур банка данных позволяет
выделить следующие совокупности сущностей, которые разделим
в соответствии со схемой субъект—отношение—объект.
Субъект описывается тремя сущностями: юридическое лицо
(организация); физическое лицо (лицо); адрес расположения
(адрес).
Объект описывается следующими сущностями: земельный
участок (участок); адрес участка; здание; адрес здания.
Отношение определяет совокупность документов,
характеризующих правовое взаимодействие субъекта и объекта земельных
отношений, и описывается следующими сущностями: документ,
приложение, платежи.
Каждая из перечисленных выше сущностей обладает набором
характеристик, позволяющих выделить объект данной сущности
среди других объектов этой сущности.
Применительно к информационному языку сущности
называют информационными объектами, а их атрибуты —
характеристиками.
В качестве примеров рассмотрим описания следующих
сущностей:
физическое лицо задается следующими характеристиками:
фамилия, имя, отчество; тип документа, удостоверяющего
физическое лицо; серия документа, удостоверяющего физическое лицо;
номер документа, удостоверяющего физическое лицо; дата
документа, удостоверяющего физическое лицо; организация,
выдавшая удостоверяющий документ; телефон субъекта;
юридическое лицо задается следующими характеристиками:
наименование организации; код организационно-правовой
формы организации; код формы собственности организации; тип
документа, удостоверяющего организацию; серия документа,
удостоверяющего организацию; номер документа, удостоверяющего
организацию; организация, выдавшая удостоверяющий документ;
код ОКПО; общероссийский регистрационный номер
организации; телефон; телефакс; код учредителя организации; должность
руководителя предприятия; ФИО руководителя предприятия;
номер рублевого счета; МФО рублевого счета; наименование банка
с рублевым счетом; код ОКПО банка с рублевым счетом; номер
валютного счета; наименование банка с валютным счетом; код
ОКПО банка с валютным счетом;
адрес задается следующим набором характеристик: страна;
край; область; район; город; улица; код типа улицы; 1-й номер
318
дома; буква в 1-м номере дома; 2-й номер дома; буква во 2-м
номере дома; 1-й номер корпуса; буква в 1-м номере корпуса; 2-й
номер корпуса; буква во 2-м номере корпуса; 1-й номер здания;
2-й номер здания; номер квартиры; 1-й номер владения; 2-й
номер владения;
участок задается следующим набором характеристик: площадь
участка по данным топосъемки; площадь графического объекта —
участка; код экономической зоны; код связи с графическим
объектом; код графического файла; номер планшетов; Хи У
координаты углов поворота; адресный ориентир участка; тип
экспликации; площадь под соответствующий тип экспликации; тип
характеристики участка; характеристика участка;
здание задается следующим набором характеристик: площадь,
занятая зданием; код типа здания; характеристика здания и
сооружения.
Между введенными сущностями существуют определенные
отношения, которые можно представить в виде диаграммы
(рис. 9.3).
В состав картографических баз данных входят следующие
группы БД:
цифровая картографическая основа ГЗК;
дежурная кадастровая карта;
базовая кадастровая карта;
тематические кадастровые карты и планы.
Техническое обеспечение АС ГЗК г. Москвы представляет
собой комплекс технических средств, обеспечивающий
функционирование автоматизированной системы.
Комплекс технических средств АС ГЗК проектируют, исходя из
требований технологии, предполагающей централизованное веде-
Физическое лицо
Юридическое лицо
Адрес
Документ
Участок
Здание
Приложение
Платежи
Рис. 9.3. Система связей между сущностями
319
ние распределенной базы данных. При этом все пользователи,
подключенные к центральной ЭВМ, поддерживающей БД,
работают с информацией (ввод и корректировка данных, обработка
запросов и т. д.) с индивидуальных автоматизированных рабочих
мест в реальном масштабе времени.
Комплекс технических средств АС ГЗК должен включать
следующие компоненты:
локальные вычислительные сети ТОРЗов и центрального
аппарата Москомзема;
центральный сервер АС ГЗК;
систему передачи данных между ТОРЗами, внешними
организациями и центральным аппаратом Москомзема.
Основные критериями при выборе средств вычислительной
техники для создания АИС — надежность, модульность
построения, возможность наращивания мощности системы, а также
соотношение цена/производительность.
Рабочие станции (PC) должны быстро обрабатывать и
передавать данные в системе. В комплект PC должна входить
сетевая карта и/или модем, телекомуникационное оборудование и
17-дюймовый монитор. Для ввода документов используют
сканеры, графической информации — сканеры или дигитайзеры, а для
получение копий на бумажных носителях — лазерные или
струйные принтеры. Рабочие станции также должны быть оборудованы
дисководами CD-ROM.
Одно из основных положений при создании современной
АС — осуществление законченных сетевых решений на
техническом и программном уровнях, что позволяет связывать
географически распределенные локальные и глобальные сети для
формирования единой инфраструктуры.
В качестве базового стандарта для построения ЛВС ЦА и ТОРЗ
выбран Internet, получивший широкое распространение и
обеспечивающий высокую пропускную способность и надежность при
более низких затратах на закупку и эксплуатацию оборудования.
Использование в АС ГЗК модели «клиент-сервер», а также
эффективных сетевых протоколов NetBEUI и TCP/IP позволило
упростить кабельную систему (как для центрального аппарата, так и
для ТОРЗ).
При выборе СУБД АС ГЗК были использованы следующие
основные критерии:
поддержка двухуровневой архитектуры накопления и
обработки данных;
обеспечение необходимой производительности;
реализация многопользовательского режима;
сохранность данных, обрабатываемых пользователем;
готовность;
масштабируемость;
управляемость;
320
поддержка Internet/Intranet-технологий.
Этим критериям отвечает СУБД Oracle.
Картографические средства включают растровые и цифровые
кадастровые планы, цифровую картографическую основу ГЗК,
карты административного деления и карты границ города,
тематические кадастровые карты и программно-технические средства
формирования и ведения картографических БД: программные
средства поддержки картографических данных ядра системы на
центральном сервере и типовых ВК в ТОРЗах, ПТС
фотограмметрического комплекса, ПС ведения дежурного кадастрового плана,
формирования и ведения цифровой карты деления города на
кадастровые кварталы, прикладные программы АРМ геодезиста и
другие ПТС.
По состоянию на 01.01.2003 г. завершены работы по
дешифрированию снимков территории города 1997 г. и сформирована
цифровая картографическая основа ГЗК на 70 % территории,
завершен плановый вынос в натуру границ города, сформирована карта
кадастрового деления города. Завершены работы по созданию
картографической БД контуров участков по фактическому
оформлению прав землепользователей, а также тематических карт
кадастровой оценки и функционального зонирования.
В 1997 г. завершена опытная эксплуатация ПС ТТК,
существенно усовершенствованы ПС ФЛС, завершена разработка и
передана в опытную эксплуатацию версия MS 4.0 ПО ядра системы.
Ядро АС ГЗК базируется на спарке серверов SEQUENT 5000/2000.
Корпоративная сеть ИВС АС ГЗК объединяет 180 рабочих
станций в центре и во всех ТОРЗах и обеспечивает
непосредственную связь с графической и семантическими БД центрального
сервера.
В 1997 г. средствами ТКС-1 реализован режим
информационного взаимодействия с территориально удаленными
подразделениями с использованием средств московской оптоволоконной
сети. Это позволило внедрить автоматизированную технологию
подготовки договоров аренды земли, сформировать оперативную
АБД договоров, внедрить автоматизированную систему учета и
контроля поступления арендной платы, позволившую
эффективно осуществлять контроль платежей, выявлять и штрафовать
неплательщиков.
Ведение АБД, содержащей конфиденциальную
земельно-правовую информацию, и сетевой информационный обмен
потребовали разработки и внедрения совместно со специалистами ФСБ и
МРАЦ широкого спектра средств защиты информации от
несанкционированного доступа.
АС ГЗК должна в первую очередь обеспечить решение задач,
поставленных перед функциональными подсистемами, а также
решить ряд технических вопросов по обеспечению надежности
работы программно-технических средств ведения картографичес-
21 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
321
ких и семантических баз данных, проведения экономических
расчетов, обработки справочных и аналитических запросов, доставки
информации по каналам передачи данных с обеспечением
разграничения доступа и других мер защиты информации.
Одно из основных правил проектирования — применение
научно обоснованной системы классификации, на основе которой
выделены основные вспомогательные и сервисные
(обслуживающие) подсистемы.
В соответствии с принятой в мире классификацией АС ГЗК
относится к классу сложных информационно-вычислительных
систем иерархической структуры с интегрированной
(картографической и семантической) распределенной базой реляционного
типа. Для поддержания межуровневого взаимодействия
используют модель взаимодействия открытых компьютерных систем,
включающую все семь уровней взаимодействия, которая
позволяет обеспечить функционирование подсистем. Она же лежит в
основе выделения трех групп подсистем АС ГЗК: основные,
вспомогательные и сервисные.
В соответствии с ГОСТами на создание АИС (АСУ) и средств
вычислительной техники (СВТ) АС ГЗК является системой,
проектирование и внедрение которой включает этапы технического и
рабочего проектирования, подготовки объектов автоматизации к
внедрению, создания отладочного стенда для проверки проектных
решений, изготовления и испытания опытных образцов
комплексов средств автоматизации, проведения опытной эксплуатации
отдельных подсистем и системы в целом, подготовки персонала и
промышленной эксплуатации системы.
К классу ОАПС отнесены программно-технические комплексы
(ПТК) информационного обеспечения и поддержки принятия
управленческих решений по функциональным системам ГЗК
г. Москвы: формирования объектов; государственного учета прав
на земельные участки; учета оценок земли и недвижимости;
формирования и учета территориальных зон; учета и контроля
земельных платежей; управления силами и средствами ГЗК, а также
автоматизированная информационно-аналитическая подсистема
(ИАП).
В зависимости от организации и технологии кадастровых
производственных процессов ОАПС могут реализоваться на АРМ или
ЛВС одного КСА или нескольких КСА объектов АС
телекоммуникационной кадастровой сети АС ГЗК.
9.4. РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ ГЗК г. МОСКВЫ
Значительные изменения нормативно-правовой и нормативно-
технической базы ГЗК, произошедшие за последнее время на
федеральном уровне, развитие земельных отношений в Москве,
совершенствование управления имущественно-земельным комплек-
322
сом города, увеличение числа оформляемых
земельно-кадастровых документов вызывают необходимость проведения
модернизации автоматизированной системы ГЗК г. Москвы. Кроме того,
теперь ГЗК должен содержать информацию о едином объекте
недвижимости (земельном участке и прочно связанных с ним
объектах недвижимости), отражать многообразные формы
собственности на землю.
В процессе модернизации системы совершенствуется АС ГЗК
г. Москвы. Разрабатывают новые функциональные задачи
автоматизации технологических процессов ведения ГЗК. Создают
объединенную ЦБД системы для формирования целостной
информации об объектах имущественно-земельных отношений.
Расширяют сервисные и технические возможности по обслуживанию
постоянно увеличивающегося числа пользователей корпоративной
системы.
В ряде субъектов Российской Федерации используются
компьютерные технологии, которые пока не отвечают требованиям
земельно-кадастрового производства. Примером может служить
САПР MicroStation, применяемая при ведении картографической
базы данных в Московском земельном комитете.
Автоматизированную систему земельного кадастра г. Москвы
ведут на базе СУБД Oracle 7 — семантическая часть (рис. 9.4).
:f8«yc«jjtf eg; 4S 1аЗ ;Пе^рс««*ч»«г/*ооц>.«»иь-, ег**счл<ц**ы | 1&Д9Н9 '<*•«
Рис. 9.4. Пример семантической базы данных AC 3K г. Москвы
323
Рис. 9.5. Система автоматизированного проектирования
Графическая база данных ведется в САПР MicroStation 95
(рис. 9.5).
Сегодня и MicroStation 95, и Oracle 7 можно назвать морально
устаревшими для ведения системы Государственного земельного
кадастра. В MicroStation 95 нет возможности полностью заполнять
формы КПЗУ. Специалисты вручную заполняют больше
половины форм (рис. 9.6), но главная проблема по оформлению КПЗУ —
графическая часть. Специалистам приходится сначала выводить
формы В2, а затем впечатывать в формы графику (рис. 9.7), что
значительно затрудняет работу.
На смену используемым программным продуктам в г. Москве
должен быть принят программный пакет ведения ЕГРЗ (ПК
ЕГРЗ-Т), который является стандартным программным
продуктом государственного кадастрового учета, рекомендуемым
Федеральным агентством кадастра объектов недвижимости на всей
территории Российской Федерации.
Сравнение программных продуктов MS4 и ПК ЕГРЗ-Т при
ведении Единого государственного реестра земель г. Москвы
показывает, что:
1. В ПК ЕГРЗ присутствуют все данные, которые должны
содержаться в ЕГРЗ и которые соответственно будут выводиться в
324
ЕС
¦i-г ^рягл'.лр. гн1,"чся
liffij?***. ^И8** &А ^Д^::.*****81* Ф**8»* -lafom» Q«w Л;
ijDcgai#Bky|v«fe.i
::«о<
•|1г*|в&згв-вг#1ю* я% >|^}щ
I Tim» New» Roman
у]:ж/с а lpfe.ii, зд ж щ:в ,.y.ir j ш «У - Д. ¦
-J
Me
'«¦|ДМ
M« i
кадастровый шшТшшного учлсхва о
» 7705П003036
ш ¦¦..-
Kjrr«fo^«a х»»д
г, Мдаем. С\ждды* будь-амр, и 14
Ш№ваУ&аДОШШ84!Я9Ш8_
рубрик.
I V&M
20 05199? И» М4Д-50^79ППлз1ад»Ж1лпь.жжзу«стпшс
о С*осрочввчго (w
п«»
" Госр*г*гтр*до пр*м соСспиииюстж г. Мооиш m жявпмш* учкгтстк
[Допя
Luu j*
Р«п«гп**9**|«|«ж*«омну ««у*»»'»* » ОКУ:
З-мвстжгв» рукэжжвгтеля
AM Кругадх
^ Ф 1 Аото*^*.- \ ЧаО Ю <*Я|> 'i'A^S^l g|
I СП», 1
jffc 9,Ы* . Ct i7 Kon 1
[ рйтГ JSctf рдяГ рй? |~Ш\
Ф 4S ?d Ц pc?»y^iWjao[iofw«<»R,.. 1Ьи^^М*Уу4»?НК*
№ВЗДИ-
Рис. 9.6. Лист КПЗУ — Bl, заполняемый вручную
1^1МШШШШШ1Ч1
э
•1 < i -2 • i J -i -4' i 5 • t 4 •• •/ • i '» • •>• > -:0- « 11'< -U' • 43-• "144 15 ? li' i 17
, 1)J»'I
i Ич «4- I «'•
т7(»оба>воз
¦¦вдотц);
ИшОу.,..»)^.
) It-*»"?
| опрммжюи м
Ъ^вакяматкаялы "
¦** —=
ij Латвии v ?* G j -Лв104*О1«'- \ ,:> П О! 4 J <* ' *? ' А '
^•«Н
ГСТр. 2 P&iA I
"Ьт f^-pwpwi'l
igBllyt*|j ©. fi 33 Si ДкснгуяьтлитТЪюс | gft*st*dt Word* Доку*».., [ Дра^вк<»ЙО00"Рогн»Я..; IjyjIigOj^WjM^-te»
1В4ЮН «*•
Рис. 9.7. Лист КПЗУ — В2 после генерации из ЦБД MS4
выписках из ЕГРЗ. Сюда входят графические (в том числе части,
множественность лиц) и семантические данные. Однако в ПК
ЕГРЗ-Т информация по договорам представлена лишь в виде
номера договора, даты его начала и окончания, размера арендной
платы за участок, а также сведений о государственной
регистрации договора в Мосрегистрации (если таковая имеется), т. е.
использование только ПК ЕГРЗ-Т не позволит вести
финансово-лицевые счета арендаторов, контролировать поступление арендной
платы, выкупа права аренды и др. Необходимо закупить
программные продукты, работающие с ПК ЕГРЗ-Т и позволяющие
следить за арендными платежами.
2. Помимо качественных и количественных характеристик в
договорах аренды содержатся особые условия, которые
предписывают арендаторам, как допустимо или недопустимо пользоваться
земельным участком. Их выполнение должен контролировать
Москомзем. Подобных данных в ПК ЕГРЗ-Т нет.
3. Кроме того, в АИС МЗК содержатся данные по
инвентаризации участков на территории Москвы, а структура ПК ЕГРЗ
такова, что данные об участках хранятся только по их кадастровым
номерам. Если следовать технологии учета участков на территории
района, то все ранее учтенные участки должны быть внесены в
ЕГРЗ, но у инвентаризационных участков нет кадастровых
номеров, права на большинство из них не оформлены, поэтому
основания вносить их в инвентаризационную опись отсутствуют, т.е.
информация по этим участкам пропадет или, как минимум, не
будет использоваться.
Совместное применение ПК и MS4 позволяет использовать
возможности обоих программных продуктов. Каждая система
позволяет выполнять функции, которых нет в другой, т. е. по
функциональным возможностям системы перекрывают друг друга.
Однако принципиальные возможности, которые есть в обеих
программах, предполагают либо совместное использование, либо
доработку одной из систем. Рассмотрим вариант, когда все данные
по договорам аренды и собственности вводятся через ПК ЕГРЗ-Т,
а затем передаются в MS4 с целью расчета арендных платежей и
контроля за их поступлением.
При вводе данных через ПК ЕГРЗ-Т одновременно с
формированием частей участков, занятых арендой, будут формироваться и
сами участки, права на которые пока не заявлены либо же участки
отнесены к государственной собственности. Также будут
представлены части участка с графическим и семантическим
описанием. Все основные характеристики по земельным участкам,
договорам на них, субъектам будут введены в ПК, и комплекс MS4 при
своих функциональных возможностях будет выполнять лишь
единственную функцию подсчета арендной платы, что
нецелесообразно.
327
При использовании MS4 в качестве основной системы с
дальнейшим экспортом данных в ПК ЕГРЗ возникают трудности,
связанные с необходимостью написания конвертера для перевода
информации, необходимостью дальнейшего отслеживания
изменений, вносимых в MS4.
В то же время данная технология позволит вести ЕГРЗ в
соответствии с действующим законодательством и общероссийской
технологией, вести учет земельных платежей, частей земельных
участков, особых условий договоров аренды земельных участков,
автоматическую подготовку выписок из ЕГРЗ.
При использовании MS4 возникает необходимость в
написании приложения для подготовки выписок из ЕГРЗ, так как
данный комплекс не обладает этими возможностями, кроме того,
идеология комплекса не позволяет полностью автоматизировать
печать КПЗУ. В дальнейшем могут возникнуть проблемы,
связанные с несовместимостью комплекса с ПК ЕГРЗ, который является
стандартным для кадастрового учета в Российской Федерации. В
то же время данная технология не требует переподготовки
персонала и переустановки программного обеспечения.
В связи с тем что подготовка программного обеспечения для
конвертации данных в ПК ЕГРЗ требует значительных временных
затрат, следует прежде всего обеспечить автоматизированное
формирование КПЗУ с использованием данных программного
комплекса MS4, а в дальнейшем приступить к подготовке
программного обеспечения для конвертации данных MS4 в ПК ЕГРЗ.
Сравнение программных продуктов ПК ЕГРЗ и MS4 представлено в
таблице 9.1.
9.1. Сравнение программных продуктов ПК ЕГРЗ и ЦБД MS4
Параметр | ПК ЕГРЗ | ЦБД MS4
Ведение ЕГРЗ района в соответствии с требованиями + -
Федерального агентства кадастра объектов
недвижимости
Формирование форм ЕГРЗ автоматически + -
Формирование выписок из ЕГРЗ автоматически + —
Графическое и семантическое описание частей ЗУ + +
Формирование договоров аренды, уведомлений - +
автоматически
Дублирование данных в двух системах + +
Расчет и сопровождение арендной платы - +
Наличие особых условий и проверка их выполнения — +
Возможность ввода и просмотра приложений - +
к договорам
В результате сравнения программных продуктов целесообразно:
на первом этапе разработать программное обеспечение для ав-
328
тематической подготовки форм КПЗУ с использованием
программного комплекса MS4;
на втором этапе реализовать технологии по вводу данных в
MS4 с последующей конвертацией их в ПК ЕГРЗ.
9.5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ АС ГЗК г. МОСКВЫ
Система Государственного земельного кадастра г. Москвы по
многообразию функционального содержания, уникальности
иерархической структуры и сложности информационных потоков
не имеет отечественных аналогов. Учитывая также, что главное
назначение системы — создание государственной
информационной инфраструктуры, обеспечивающей формирование и
поддержку рыночной экономики, управление земельными ресурсами
города-мегаполиса и защиту прав владельцев и пользователей
земли, представляется неправомерным применение прямых
подходов к определению экономической эффективности создания
системы ГЗК г. Москвы как инвестиционного проекта (включая
учет действия факторов разновременных затрат, изменения
ценности российской денежной единицы за протяженный период
времени и др.). Более того, отсутствует соответствующая
утвержденная методика оценки экономической эффективности
подобных систем.
Поэтому оценим финансовые итоги реализации системы как
разность между суммарными поступлениями от операций с
землей и общими расходами на создание АС ГЗК г. Москвы. Затраты
на реализацию системы необходимо определять с учетом всех
затрат независимо от источников финансирования.
Все затраты на создание АС ГЗК делят на единовременные и
ежегодные.
За счет единовременных затрат финансируют: разработку
нормативно-правовой базы и нормативно-технической документации
ведения ГЗК, технического проекта на создание системы ГЗК
г. Москвы, специального программного обеспечения;
формирование, приобретение, монтаж и наладку программно-технических и
картографических комплексов (аппаратные и базовые
программные средства); создание системы связи (приобретение и монтаж
специального и сетевого оборудования); информационное
обеспечение ГЗК, включающее инвентаризацию земель,
земельно-кадастровое картографирование и межевание земель; ввод в
эксплуатацию системы ГЗК; обустройство рабочих мест; опытную
эксплуатацию системы.
За счет ежегодных затрат финансируют следующие виды
расходов: ассигнования на НИОКР, операционные и
эксплуатационные расходы, иные затраты.
К ежегодным эксплуатационным расходам относятся: зарплата
обслуживающего персонала; затраты на обучение и повышение
329
квалификации персонала; арендная плата за сеть; оплата
информации из внешних источников; затраты на расходуемые
материалы; затраты на электроэнергию, потребляемую техническими
средствами автоматизированной системы; оплата ремонта
технических средств; затраты на возможную модернизацию
программно-технических средств; амортизация программно-технических
средств и внедрение усовершенствованных версий программного
обеспечения; накладные расходы.
Затраты на реализацию системы определяют с учетом всех
затрат независимо от источников финансирования.
Единовременные затраты (в том числе за счет федерального и
городского бюджетного финансирования) и ежегодные
эксплуатационные расходы, которые должны быть включены в структуру
затрат на создание АС ГЗК, приведены в таблицах 9.2 и 9.3 (по
разработкам Н.И.Бурмакиной).
9.2. Затраты на эксплуатацию системы ГЗК в отдельные годы, тыс. р.
Вид затрат
1997
1998
1999
2000
Всего
Приобретение основных
средств и
вычислительной техники
Приобретение
нематериальных активов
Обучение персонала
Амортизация основных
средств и
вычислительной техники
Амортизация
нематериальных активов
Расходные материалы
Услуги ИАЦ
Зарплата
обслуживающего персонала
ИТОГО ЗАТРАТ
170, 38
-
41,02
445,96
44,31
102,63
1612,41
18811,41
176, 16
21,21
—
367,83
368,76
348,63
454,34
38746,14
1207, 43
100,11
—
412,64
338,82
1226,76
450,47
52222,45
2714, 70
888,00
—
353,06
68,87
383,46
150,00
41700,97
4268,6
1009,3
41,2
1579,5
820,7
2061,4
2667,2
151480,9
21228,12 40483,07 55958,68 46259,06 163928,9
Поступления денежных средств от операций с землей должны
складываться из земельного налога, арендной платы, платы за
выкуп права аренды земельного участка и других платежей.
Экономический эффект (Э) от создания АС ГЗК в период
1997—2000 гг. можно определить как разницу между
поступлениями денежных средств от операций с землей (П) и затратами на
создание системы АС ГЗК г. Москвы (3) за тот же период.
Э = П - 3 = 12 676,2 млн р. - 359,8 млн р.=12 316,4 млн р.
С 2001 по 2005 г. экономический эффект (от внедрения и
эксплуатации АС ГЗК) составит около 1304 млн р.
Сопоставление затрат по развертыванию системы ГЗК г.
Москвы с динамикой поступления средств в городской бюджет
показывает, что только за счет прямых источников — прироста поступле-
330
ний в виде платы за землю и сборов за все виды регистрационных
и информационных услуг АС ГЗК г. Москвы себя полностью
окупила к моменту ввода в опытную эксплуатацию, т. е. к 2001 г.
9.3. Затраты федерального и
d и городского бюджетов на
АС ГЗК г. Москвы, тыс. р.
на финансирование системы
Год
1997
1998
1999
2000
ИТОГО
1 Федеральный бюджет |
—
2500
5050
7550
Городской бюджет
39600
47240
30117
72400
188357
В структуре затрат на внедрение и эксплуатацию АС ГЗК
г.Москвы (2001—2005 гг.) выделяются затраты на разработку и
внедрение системы, капитальные вложения и эксплуатационные
расходы периода сдачи в эксплуатацию. Расходы на повышение
квалификации и переквалификацию персонала учитываются в
эксплуатационных расходах.
Затраты на внедрение и эксплуатацию АС ГЗК г. Москвы
подлежат финансированию из средств федерального бюджета,
бюджета г. Москвы, собственных средств Москомзема и иных
источников. К моменту полного развертывания системы АС ГЗК г.
Москвы и ввода ее в промышленную эксплуатацию суммарные затраты
составят 442,0 млн р. с последующими ежегодными средними
эксплуатационными затратами 57 млн р. в год (в ценах 2000 г.).
Для расчета финансовой выгоды на перспективу используют
прогноз поступлений от операций с землей без учета
дополнительного экономического эффекта от внедрения АС ГЗК г.
Москвы (по сравнению с фактическим доходом от операций с землей за
2001-2005 гг.) (табл. 9.4).
Поступление денежных средств от операций с землей
складывается в основном из земельного налога, арендной платы, платы
за выкуп права аренды земельных участков.
9.4. Затраты на АС ГЗК г. Москва за 2000—2005 гг., млн р.
Год
2001
2002
2003
ВСЕГО
2004
2005
Разработка
и внедрение
60
63
58
Пери
z
Статья затрат
Капитальные
вложения
Период внедре
33
28
22
од промышленной з
—
Эксплуатация
и подготовка
персонала
ния
43
65
70
эксплуатации
57
57
Всего
136,0
156,0
150,0
442,0
57
57
331
Прогноз поступления денежных средств от операций с землей
без внедрения АС ГЗК г. Москвы (без учета инфляционной
составляющей) приведен в таблице 9.5.
9.5. Прогноз поступлений средств от операций с землей, млн р.
Источник дохода
Доход без АС ГЗК по годам
2001 (факт.)
2002 (факт.)
2003
2004
2005
Арендная плата и земель- 4063 6645 6700 7300 8000
ный налог
Выкуп прав аренды 2141 3399 3500 3610 3740
ВСЕГО земельных плате- 6204 10044 10200 10910 11740
жей за год
Внедрение АС ГЗК г. Москвы в промышленную эксплуатацию
в первую очередь будет способствовать росту доли платежей от
операций с землей, которые связаны с трудоемкими процедурами
подготовки и обработки фактографической информации. Кроме
того, повысятся эффективность сбора земельных платежей и
финансовая дисциплина плательщиков, а также оперативность
подготовки информации о фактическом состоянии землепользования
при принятии управленческих решений в области регулирования
земельно-имущественных отношений.
Исчисляемый денежный доход от внедрения АС ГЗК г.
Москвы в промышленную эксплуатацию будет формироваться за счет:
повышения надежности и достоверности хранения земельно-
кадастровой информации в целях предоставления широкого
спектра платных информационных услуг потребителям земельной
информации;
ускорения процедуры оформления и переоформления
земельно-устроительной документации и договоров землепользования;
ведения учета и контроля за финансовыми обязательствами
плательщиков земельных платежей в целях уменьшения потерь от
несвоевременного выявления неплательщиков и применения
установленных санкций;
повышения надежности и достоверности информации о
фактическом состоянии землепользования в целях оптимизации
регулирования в области предоставления городских льгот и
преференций по земельным платежам.
Прогноз поступлений денежных средств от операций с землей
с учетом внедрения АС ГЗК г. Москвы (без учета инфляционной
составляющей) приведен в таблице 9.6
Расчеты эффективности внедрения и эсплуатации АС ГЗК
г. Москвы, полученные на основе приведенных выше данных,
показывают, что суммарные затраты на АС ГЗК г. Москвы к
моменту полного ввода системы в промышленную эксплуатацию
332
9.6. Прогвоз поступлений денежных средств от операций с землей на основе АС ГЗК,
млн р.
Источник дохода
Земельные платежи
Дополнительные доходы
от информационных услуг
Дополнительные доходы
от ускорений оформления
земельной документации
Дополнительные доходы
за счет уменьшения потери
от неплательщиков
Дополнительные доходы
от оптимизации
землепользования
ИТОГО дополнительных
земельных платежей
ВСЕГО земельных платежей
за год
Доход с учетом создания АС ГЗК
2001
(факт.)
6204
0
0
0
0
0
6204
2002
(факт.)
10044
0
0
0
0
0
10044
2003
10200
5
80
80
0
165
10365
г. Москвы ]
2004
10910
10
190
120
130
450
11360
погодам
2005
11740
15
450
180
600
1245
12985
(за период 2001—2003 гг.) составили 442,0 млн р. с последующими
затратами в размере 57 млн р. ежегодно (с 2004 г.). За тот же
период денежные дополнительные доходы составили 165 млн р. с
последующим нарастающим экономическим эффектом 450 млн р.
в 2004 г. и 1245 млн р. с 2005 г. (табл. 9.7).
9.7. Эффективность системы АС ГЗК г. Москвы за 2001—2005 гг., млн р.
Показатель
Внедрение
2001 | 2002 | 2003
Эксплуатация
2004 | 2005
Затраты на АС ГЗК г. Москвы
ежегодные
Дополнительные доходы от АС ГЗК
г. Москвы
Сальдо затраты/доходы
нарастающим итогом
Прирост годового дохода от
операций с землей, %
Изменение дохода от операций
с землей при отнесении затрат
на тот же источник, %
136
0
-136
0
-2,2
156
0
-292
0
-1,6
150
165
-277
1,6
од
57
450
116
4,1
3,5
57
1245
1304
10,6
9,1
Если все расходы, связанные с внедрением и эксплуатацией
АС ГЗК г. Москвы, относить только на источник средств в виде
дохода от операций с землей, то автоматизированная система
(положительное сальдо) будет окупаться к концу первого года про-
333
мышленной эксплуатации. При этом максимальные затраты на
АС ГЗК г. Москвы были в 2002 г.
Положительное изменение суммарных доходов с момента
продолжения финансирования работ по внедрению АС ГЗК г.
Москвы появится, начиная с 2004 г. (2003 г. можно считать годом
нулевой дополнительной доходности). После полного ввода АС ГЗК
г. Москвы в промышленную эксплуатацию дополнительный
прирост будет составлять 9,1 % общей суммы доходов от операций с
землей.
Внедрение АС ГЗК позволит комплексно систематизировать
семантическую и графическую информацию по всем земельным
участкам и по накопленной информации готовить различные
земельные балансы. Так, впервые в г. Москве был составлен баланс
земель по цели использования. Ожидается, что с использованием
АС ГЗК балансы земель с разбивкой по административным
округам будут формироваться в автоматизированном режиме в течение
одной рабочей смены, что соответствует более чем 20-кратному
сокращению трудовых затрат.
Активизация земельно-имущественных отношений приводит к
необходимости переработки всевозрастающих объемов
кадастровой информации, имеющей правовой статус и затрагивающей
интересы всех участников земельных отношений. Внедрение
современных компьютерных технологий защиты информации в
АС ГЗК позволит увеличить надежность хранения
земельно-кадастровых данных и их достоверность, что повысит уровень
профессиональной ответственности специалистов Москомзема, сократит
страховые риски и возможный ущерб от искажений и ошибок,
вызванных несанкционированным доступом к
земельно-кадастровой информации.
Результаты функционирования системы ГЗК г. Москвы
показывают, что в территориальных объединениях регулирования
землепользования в административных округах значительно
повысилась эффективность их деятельности. Так, в Зеленоградском АО
число подготовленных распорядительных документов за 2000—
2002 гг. возросло на 1836, правоудостоверяющих документов — на
1978. Объем реализованных услуг с 2000 по 2002 г. увеличился на
6,7 млн деноминированных рублей, поступление средств от
продажи прав аренды увеличилось на 18,65 млн р., а сбор арендной
платы за этот период — на 27,38 млн р.
Значительно возросла и интенсивность деятельности других
территориальных подразделений Москомзема. Так, в ТОРЗ СВАО
в течение года выпускается около 1400 договоров аренды земли, а
без применения АС ГЗК число таких договоров составило бы
только 350. Кроме того, в ТОРЗ СВАО ежегодно пересчитывается
более 5000 дополнительных соглашений к договорам, что без
применения АС ГЗК заняло бы 4 года. При этом потери от недона-
численной арендной платы (договоров выпускалось бы в 4 раза
334
меньше) составили бы в среднем за год только по СВАО около
198 млн р.
Подготовка договоров и дополнительных соглашений в ТОРЗ
СЗАО без применения АС ГЗК потребовала бы 6 человек, в
системе АС ГЗК эту работу выполняют 3 человека, подготовка
информационно-справочных материалов без применения АС ГЗК —
6 человек, в системе АС ГЗК — 2 человека. Работы по ведению
финансово-лицевых счетов арендаторов в ТОРЗ СЗАО и
отслеживание неплательщиков без применения АС ГЗК потребовали бы
5 человек, в системе АС ГЗК — 2 человека. При этом
ежеквартально выявляется примерно 150 неплательщиков, которые
дополнительно вносят в бюджет 2125 тыс. р.
Геодезические работы в каждом из ТОРЗов (камеральная
обработка данных, подготовка материалов и формирование
документов) без применения АИС ГЗК потребовали бы в среднем 5
человек, в системе АС ГЗК — 2...3 человека.
Таким образом, применение АС ГЗК в ТОРЗах позволяет
использовать на перечисленных выше работах в 2...3 раза меньше
сотрудников, чем до внедрения системы, а также выполнять ряд
функций, которые ранее не обеспечивались: ведение финансово-
лицевых счетов арендаторов, составление земельного баланса,
анализ использования земель, справочно-правовая поддержка
земельно-кадастровых операций и пр.
Учитывая, что зарплата обслуживающего персонала составляет
более 90 % в структуре затрат на эксплуатацию системы, то
повышение производительности труда, выражающееся в 2...3-кратном
повышении оперативности подготовки и оформления земельно-
кадастровых документов, позволит сократить эту составляющую
расходов и увеличить число выдаваемых правоудостоверяющих
документов более чем в 3 раза.
Эксплуатация АС ГЗК предусматривает взимание сборов за
информационное обеспечение регистрации прав на землю и прочно
связанную с ней недвижимость, осуществление сделок с
земельными участками, предоставление различных информационных и
технических услуг. Прирост общего объема поступлений за
данный вид работ может составить около 5 % в год.
Расчеты показывают высокую эффективность АС ГЗК г.
Москвы и ее самодостаточность, так как затраты необходимы только на
этапе создания (внедрения) системы, а далее получаемый
экономический эффект их перекрывает. Кроме того, в проведенном
анализе не учитывали стоимость предоставляемой
земельно-кадастровой информации потребителям, хотя в зарубежных странах ее
размер значителен.
Система ГЗК г. Москвы — уже сегодня экономически
прибыльная система. Модернизация АС ГЗК г. Москвы позволит
значительно повысить эффективность ведения ГЗК г. Москвы,
увеличить оперативность оформления землеустроительных и кадаст-
335
ровых документов, своевременно предоставлять сведения для
принятия решений по дополнительному вовлечению земельных
ресурсов в сферу экономики. В результате сокращения сроков
подготовки и оформления новых землеустроительных
документов, оперативного обмена информацией между городскими
службами, автоматизированного контроля за поступлением земельных
платежей, своевременного пересчета арендной платы по
результатам кадастровой оценки и изменений размеров базовых ставок
можно обеспечить увеличение земельных платежей.
Контрольные вопросы и задания
1. В чем заключается значение АС ГЗК г. Москвы? 2. Охарактеризуйте
структуру АС ГЗК г. Москвы. 3. Какие подсистемы АС ГЗК г. Москвы вы знаете?
4. Дайте анализ архитектуры АС ГЗК г. Москвы. 5. Какой информацией
характеризуются объект и субъект земельных отношений? 6. По каким направлениям
развивается АС ГЗК г. Москвы? 7. Какими показателями характеризуется
эффективность АС ГЗК г. Москвы?
Глава 10
СОЗДАНИЕ ЗЕМЕЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМ В МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЯХ
И СУБЪЕКТАХ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
10.1. ФОРМИРОВАНИЕ РЕГИОНАЛЬНЫХ ЗЕМЕЛЬНЫХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Назначение муниципальных и региональных земельных
информационных систем состоит в информационном обеспечении
властных структур при решении вопросов управления
территориями (данные о структуре территории, точном размещении на ней
объектов и их пространственных взаимосвязях), а также
происходящих на территории различных процессов и явлений.
Формирование земельной информационной системы
невозможно без интеграции пространственной информации, которая
состоит в создании условий, при которых любая необходимая
информация становится доступной и сопоставимой по
достоверности, точности, актуальности, привязке к объектам или
единицам территориального деления.
Структура региональной (РЗИС) и муниципальной земельной
информационной системы (МЗИС) зависит от перечня задач,
детальности и специализации используемой информации.
Собираемая информация может иметь отношение к конкретным объектам
(жители, избиратели, земельные участки, строения, инженерные
коммуникации), свойства которых практически всегда можно
однозначно охарактеризовать, и к условным объектам и процессам,
точное описание свойств которых или невозможно, или
нецелесообразно, например, по экономическим соображениям
(грузопотоки на улицах и перекрестках, обеспеченность торговыми точками
клиентов на определенной территории).
Создаваемые земельные информационные системы могут быть
предназначены для получения:
точных решений (регистрация права на недвижимое
имущество);
приближенных или оценочных решений (генеральный план
развития территории);
решений, направленных на каждый объект (Государственный
земельный кадастр);
решений, направленных на основную совокупность объектов
(транспортное обслуживание территории);
22 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
337
решений с целью оперативного реагирования в реальном
режиме времени (навигационная система, система УВД, пожарная
система);
решений с целью осуществления ряда долговременных
мероприятий (генеральный план развития территории);
получения непрерывных сведений об объектах (население,
земельные участки, недвижимость);
разовых сведений для принятия конкретных решений
(распределение гуманитарной помощи, ход голосования и итоги выборов).
Следовательно, на территории региона, субъекта и
муниципального образования должны функционировать не одна, а
несколько систем, использующих информацию одного уровня
обобщения, между которыми могут быть взаимосвязи в виде потоков
информации от более крупномасштабных, или «подробных»,
систем к менее «подробным».
Наиболее оптимален вариант организации функционирования
региональных и муниципальных информационных систем.
Созданные администрацией центры собирают, обобщают и готовят к
использованию информации, доступу к ней в соответствии с
регламентом, определенным администрацией, а также на условиях,
согласованных с каждым из поставщиков информации.
Собственником информации должна оставаться администрация. Каждый
участник РЗИС и МЗИС от их функционирования должен
получить доход. Один из элементов получения этого дохода —
профессиональная обработка информации, экономия на программно-
технических средствах для специальной обработки.
Заинтересованность участников РЗИС и МЗИС заключается в возможности
получения дохода за счет повышения качества информации и
получения прав на ее частичное коммерческое использование.
Заинтересованные организации создают свои блоки информации и
заключают соглашения с заинтересованными пользователями на
вид и объем взаимодействия.
В Российской Федерации накоплен определенный опыт
создания региональных земельных информационных систем.
Задача создания межрегиональной ассоциации «Сибирское
соглашение» (МАСС) — автоматизация ведения Государственного
земельного кадастра. МАСС объединяет 19 регионов Западной и
Восточной Сибири (за исключением Республики Якутия-Саха).
Площадь, занимаемая регионами, входящими в состав МАСС,
составляет 38 % площади России. Высший орган МАСС — совет,
работу между заседаниями совета по конкретным направлениям
ведут 23 координационных совета (КС), один из которых — КС «По
Государственному земельному кадастру и регулированию
земельных отношений».
Объем заполненных баз данных по учету земель в АС ГЗК
составляет в среднем 20 % общей площади регионов. В качестве
программных средств используют как импортные ГИС-пакеты
338
(Maplnfo и AutoCAD), так и отечественные разработки (Geo-
Graph-GeoDraw, Geocad Sustem, «Геополис» и др.). Финансируют
работы по созданию кадастра, как правило, из местного бюджета.
В ряде городов на базе этих программных средств ведут
комплексные муниципальные кадастровые системы. Отсутствие в первый
период реализации земельной реформы единой концепции по
созданию АС ГЗК и единого программного продукта,
разработанного на федеральные средства, вызвало необходимость
региональными комитетами по земельным ресурсам и
землеустройству принимать решения по использованию программных средств
и методических решений. Но это одновременно явилось
положительным фактором в становлении и развитии рынка программных
средств по ведению кадастровых и ГИС-систем, созданию
отечественных информационных технологий, конкурирующих с
такими разработками, как Maplnfo, WinGIS и др. Однако отсутствие
законодательных и методических документов по ведению
земельного кадастра вызвало неоднозначность в понимании этого
процесса и, следовательно, появлении различных форм его
реализации на местах.
На территории МАСС функционирует около 500
территориальных органов Федерального агентства кадастра объектов
недвижимости, в которых используется около 50 различных
программных продуктов для ведения АС ГЗК. В то же время имеют
сертификат Госкомзема РФ или Росземкадастра (ФКЦ «Земля») только
15 программных продуктов (сертификат №1 получен Geocad
Sustem — разработка фирмы «Геокад», г. Новосибирск).
Качественный программный продукт АС ГЗК, принятый к
официальному распространению и внедрению на территории МАСС, —
«Геополис-98» (разработчик РКЦ «Земля», г. Новосибирск).
На территории МАСС два региональных кадастровых центра
имеют статус межрегиональных и ведут работы в нескольких
регионах МАСС: Новосибирский РКЦ «Земля» и Омский РКЦ
«Земля» (рис. 10.1).
Разработчики системы «Геополис-98» заложили в ее основу
оригинальные технические решения, которые позволяют хранить
пространственную (графическую) и семантическую
(описательную) информацию в едином источнике данных. При этом
реализуется целостность данных и гарантируются их корректность и
достоверность, автоматически увязываются вносимые изменения в
любую из этих двух частей информации и отслеживаются
некорректные действия, связанные, например, с нарушением границ
земельных участков или их пересечением и т. п. В системе
реализована возможность послойной обработки информации,
графический модуль — как альтернатива Maplnfo (с возможностями как
задания собственной картографической информации, так и импорта
ее из от других источников), реализованы конверторы из популяр-
22*
339
Рис. 10.1. Зоны внедрения АС ГЗК от РКЦ «Земля» г. Новосибирска
ных графических форматов (в том числе из Maplnfo), работа в
режиме «клиент-сервер». В качестве системы управления базой
данных (СУБД) источником данных могут использоваться СУБД:
dBASE, Paradox, MS SQL-сервер, Oracle.
Технология внедрения и ведения АС ГЗК показана на рисунке
10.2.
Фирмой «Геокад» (г. Новосибирск) создано ядро разработки
клиентских приложений геоинформационного и кадастрового
назначения GeoCad Systems Tools, на основе которого
разработан «Земельный кадастр», а также другие приложения:
«Градостроительный кадастр», «Учет недвижимости (БТИ)»,
«Регистрация прав на землю и прочно связанную с ней недвижимость
(реестр)», «Учет муниципального имущества», «Реестр
безопасности дорожного движения», «Регистр строящихся жилых домов»,
«Учет жилого фонда». По структуре заказов и выполняемых работ
340
более 70 % приходится на приложение «Земельный кадастр» как
информационную основу создания многоцелевого
территориального кадастра.
В разработке и поставке продукта АС ГЗК на территории
МАСС, в обеспечении его достоверной первичной информацией
(инвентаризация земель) привлекаются ресурсы как
государственных предприятий, так и коммерческих структур.
В 1994 г. в Приморском крае были начаты работы по созданию
единой краевой геоинформационной системы земельного
кадастра «Земельные ресурсы Приморского края». Эта система имеет в
основе сеть территориальных систем земельного кадастра,
обслуживающих отдельные территории (районов и городов), и
возможность централизованного сбора, обобщения и использования
информации о земельных ресурсах края.
Структура ГИС «Земельные ресурсы» была предложена, исходя
из различия функций земельных комитетов разных уровней. Она
содержит:
сеть территориальных автоматизированных систем городских и
районных земельных кадастров, выполняющих функции сбора и
накопления первичных данных и обеспечения работы
соответствующих горрайкомземов;
уровень краевого земельного кадастра, выполняющий
функции сбора и анализа сводных данных, централизованного
архивного хранения первичных данных и материалов обслуживания
системы ГЗК края.
Описательная
часть кадастра
(80%)
Графическое
приложение
(20%)
Графический
модуль
(типа
Maplnfo)
Фирма
КСИРТС
Карта, электронная
топооснова карты
(«Сибгеоинформ»)
Договор
Администрация региона:
земельный комитет.
Мэрия города:
земельный комитет,
управление архитектуры
Ведение
Государственное предприятие -
поставщик продукта
KZ
Продукт
АС ГЗК
Информация
(результат
инвентаризации)
Геоинформационные
системы
ОАО
«Стройизыс-
кания»
Рис. 10.2. Технология внедрения и ведения АС ГЗК
341
В состав территориальной системы входят также средства
обработки данных топографо-геодезических работ и оцифровки
картографических материалов, что обеспечивает получение и
исправление цифровых описаний земельных участков для их
последующей загрузки в базы данных системы. Картографической основой
территориальной системы является цифровая карта территории
района или населенного пункта, которая получена оцифровкой
топографических карт масштаба 1:50 000 для административного
района, 1:2000 для поселений.
В организационную структуру краевого земельного кадастра
входят информационный центр и информационно-справочная
система краевого комитета по земельным ресурсам и
землеустройству. Информационный центр кадастра организует
централизованный сбор обобщенных данных по земельным ресурсам
территорий, выполняет обслуживание территориальных систем, также
обеспечивает их взаимодействие.
Информационно-справочная система краевого земельного
комитета представляет собой верхний уровень ГИС «Земельные
ресурсы» и обеспечивает краевому земельному комитету доступ к
любой информации земельного кадастра. Основные функции
системы состоят в организации контроля за состоянием земельных
ресурсов отдельных территорий и края в целом, в обеспечении
анализа и прогноза использования земель.
Информационно-справочная система содержит полную
цифровую топооснову территории края масштаба 1:50 000 в
географической системе координат с содержанием, соответствующим
требованиям ГЗК для субъектов РФ. При анализе информации по
территории края отбирают и генерализуют цифровую топооснову
до масштаба 1:200 000. При решении задач, требующих более
высокой точности или детальности, переходят в местную систему
координат той территории, которую необходимо отобразить или
изучить.
На начало 1997 г. территориальные системы земельного
кадастра были установлены в шести городских и нескольких районных
земельных комитетах Приморского края, выполнена оцифровка
топографических карт масштаба Г: 50 000 (1 : 100 000 на необжитые
районы) на всю территорию Приморского края и подготовлены
цифровые топоосновы для территориальных систем всех районов
края.
В Приморском крае применяют также систему
территориального кадастра «Атлас», разработанную в 1991 г. на базе Института
автоматики и процессов управления, которая предназначена для
создания, ведения и обработки баз данных по разнородной
информации о строениях и коммуникациях города, лесных и водных
ресурсах, линиях воздушного и железнодорожного транспорта,
участках землепользования, экономических зонах и других
объектах, которые привязаны к топографической основе. Система под-
342
держивает полный технологический цикл обработки
информации, включающий три этапа:
оцифровку геометрических данных с картографических
материалов или ввод данных, полученных съемкой на местности;
редактирование полученной информации, нанесение
семантики, организацию общей базы данных по всей территории;
прикладную обработку созданных баз данных специалистами
различного профиля.
Систему «Атлас» используют в различных приложениях:
архитектура и градостроение, муниципальные службы (Водоканал,
ГАИ), транспортные задачи (Дорожный комитет администрации
края), экологические задачи (Комитет охраны природы
Приморского края), земельный кадастр (районный и муниципальный).
Масштабы используемых карт составляют от 1:500 до 1:500 000.
В качестве примера ведения крупной муниципальной ГИС
можно привести Кадастровую автоматизированную
информационную систему (КАИС), используемую в комитете по земельным
ресурсам и землеустройству Владивостока. Эта система работает в
сетевом варианте и имеет 12 рабочих станций. В ней организовано
пять специализированных АРМ (автоматизированных рабочих
мест) по работе с юридическими лицами, с частными
домовладельцами. Графическая часть КАИС дает возможность работать с
векторной и растровой информацией, полностью обеспечивает
графическое представление в документообороте. Комитет по
земельным ресурсам и землеустройству обладает растровым коорди-
натно-привязанным представлением топопланов масштаба 1:5000,
1:2000 и частично 1:500, позволяя оперативно и экономично
решать многие кадастровые задачи. Разработано также
автоматизированное рабочее место (АРМ) для оперативного отслеживания
прохождения арендных платежей за землю, начисления пени.
Внедрение этого АРМ значительно повысило поступление в
бюджет.
На основе накопленного опыта была разработана Кадастровая
автоматизированная информационная система для районного
земельного комитета, которая была внедрена в работу земельных
комитетов Шкотовского района и г. Советская Гавань.
Большую актуальность для Приморского края имеет
формирование природно-ресурсных кадастров в связи со сложившейся
структурой экономики и богатыми и уникальными
месторождениями края. В Комитете по геологии и использованию недр
Приморского края собраны материалы по всем видам
месторождений, которые частично приведены в базе данных. Произведена
также оцифровка границ месторождений в разных масштабах.
При этом используются ГИС ARCINFO, ArcViev2, GeoDraw/
GeoGraph.
Примерно на 80 % территории Приморского края имеется
информация об этих землях лесного фонда, отражаемая в лесоустро-
343
ительной и плановой документации. В крае разработана
географическая база данных по материалам лесоустройства 1987—1996 гг.
при участии Приморского управления лесами, НИЦ Ассоциации
коренных малочисленных народов Приморского края.
Картографическая база данных имеется на 40 % территории в среде
ARCINFO, точность представления данных — до лесотаксацион-
ного выдела.
Ряд разработок осуществлен в рамках международного
сотрудничества: программа устойчивого землепользования и
рационального использования земель в бассейне р. Уссури и центральном
Сихотэ-Алине (Российский Дальний Восток и северо-восток
Китая) — проект «Уссури», в котором собраны обширные базы
данных по природным характеристикам и выполнена итоговая
оцифровка М 1:500 000 в среде ARCINFO. В той же среде реализованы
ГИС Дальневосточного геологического института ДВО РАН по
совместным проектам по минеральным ресурсам Дальнего
Востока и Южной Сибири. Обширные и многолетние разработки
проводят в области формирования ИС жизнеобеспечения
муниципальных территорий и ИС чрезвычайных ситуаций Институт
автоматики и процессов управления ДВО РАН, Тихоокеанский
институт географии ДВО РАН, Дальневосточный технический
университет, Владивостокский государственный университет
экономики и сервиса.
Возникает необходимость в создании общей программы
информатизации на территории края и ее реализации. Решение
обширных информационных задач требует современного
математического обеспечения в виде мощной геоинформационной
системы на современных рабочих станциях с компьютерной сетью,
обеспечивающей связь с распределенными базами данных и
приведение к международным стандартам обменов данными,
интеграцию на единой цифровой основе всей информации.
Несоответствие стандартам обмена данных и структур
ведомственных баз данных, неравномерная развитость
информационной инфраструктуры по краю, несовместимость уже
используемого математического обеспечения в области ГИС-технологий
требуют приведения этих процессов к общим критериям, которые бы
помогли информационной интеграции как управленческих, так и
ведомственных структур.
10.2. ОПЫТ СОЗДАНИЯ МУНИЦИПАЛЬНЫХ ЗЕМЕЛЬНЫХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Муниципальные земельные информационные системы
создают по инициативе администрации муниципального образования,
комитетов по земельным ресурсам и землеустройству, а также
других организаций, использующих информацию о земле и иных
344
объектах недвижимости. Такие системы называют земельными
(территориальными, муниципальными) информационными
системами. Далее рассмотрены основные эксплуатируемые ЗИС
муниципальных образований.
На базе интеграции ГИС Maplnfo и Microsoft Office создан
программный продукт «Информационная система земельного
комитета г. Тольятти». Использование вышеуказанных ГИС имеет
следующие преимущества: пакеты Maplnfo и Microsoft Office
достаточно распространены, известны, и их уже широко используют,
что значительно уменьшает расходы на внедрение и
эксплуатацию; форматы хранения данных открыты, а это, в свою очередь,
удешевляет процедуру импорта уже существующей информации в
систему и обеспечивает возможность в любой момент без особых
затрат перейти на более мощные программные продукты;
использование Maplnfo в качестве ГИС-составляющей и Access в
качестве СУБД позволяет достаточно быстро вносить изменения,
которые регламентирует законодательство, в программное
обеспечение.
Информационная система предназначена в первую очередь для
решения задач земельных комитетов и смежных с ними
организаций и ведомств (кадастр объектов недвижимости, учет и ведение
договоров аренды земельных участков, контроль за
использованием и охраной земель и др.). Систему поставляют с сетевой
поддержкой, и ее можно использовать в следующих вариантах:
на всех рабочих местах ведется только атрибутивная
информация об объектах, графическая информация об объектах не ведется;
на всех рабочих местах ведется как атрибутивная, так и
графическая информация об объектах;
на некоторых рабочих местах ведется и атрибутивная, и
графическая информация, а на остальных — только атрибутивная
информация об объектах.
Система предоставляет следующие технические возможности:
работать с растровой, векторной и смешанной графической
информацией;
использовать в сети, что позволяет работать с данными
одновременно с нескольких рабочих станций;
поддерживать авторизацию пользователя штатными
средствами Windows;
создавать все выходные документы системы с помощью
документов-шаблонов, поэтому форму документа изменяют простым
изменением шаблона;
вести информационный обмен с внешними организациями.
Для налоговой инспекции готовят первичные списки и списки
изменений юридических и физических лиц (плательщиков
земельного налога), первичные списки и списки изменений арендаторов
земель. Система также позволяет передавать и получать информа-
345
цию от геодезических предприятий, ведущих кадастровую съемку
земельных участков;
использовать классификатор назначений, что позволяет
получать информацию для ежегодного отчета о наличии и
распределении земель;
оказывать интегрирующее воздействие на информационную
среду за счет расширения множества классов учитываемых
объектов.
Информационную систему функционально подразделяют на
следующие подсистемы: кадастрового учета, учета и ведения
договоров аренды земельных участков, контроля за использованием и
охраной земель, документооборота, ведения архива.
Информация об объектах в подсистеме кадастрового учета
представлена следующими классами объектов: кадастровый
квартал; кадастровый участок; часть кадастрового участка; застроенная
территория; незастроенная территория; территория, закрепленная
для целей благоустройства и озеленения; ограничение
(обременение). Все объекты кадастрового учета могут иметь графическое
представление, при котором применяются штатные операции с
объектами в Maplnfo, включая создание буферов, и логические
операции с объектами. Кроме этого реализована возможность
табличного изменения узлов объекта, трансформирования объекта в
другие системы координат, получения географической
информации (площадь, периметр, число узлов и т. д.) о группе выделенных
объектов. В подсистеме можно также готовить соответствующие
сопроводительные документы (справка для представления в
регистрационную палату, план земельного участка и др.) на объекты
учета.
Подсистема учета и ведения договоров аренды земельных
участков позволяет в автоматизированном режиме готовить договора
аренды, включая подготовку плана земельного участка, расчет
арендной платы, вносить различные изменения и дополнения к
договору, включая расчет пеней. Подсистема также позволяет
проводить выборки по различным критериям, включая
задолженность по погашению арендной платы и сроки аренды, что
обеспечивает полноценный и всесторонний контроль
договорных отношений. Подсистема значительно сокращает время
подготовки документов, возникающих в процессе договорных
отношений, повышает такие показатели, как качество, полнота,
точность и своевременность документации. Кроме того, имеется
возможность развития различных аналитических функций для
анализа и планирования деятельности по аренде земельных
участков.
Подсистема контроля за использованием и охраной земель
позволяет контролировать прохождение дел о нарушениях земельного
законодательства. В автоматическом режиме готовятся такие
документы, как акты проверки соблюдения земельного законода-
346
Ш,,1,.,-,1 '¦l,!llJil-lnllliltlll,l,!lllillSr
Рис. 10.3. Пример подготовки отчета с использованием подсистемы
документооборота
тельства, заключения о возможности предоставления земельного
участка для строительства, для размещения какого-либо объекта,
предписания об устранении нарушения, протокола о нарушении
земельного законодательства, документы комиссии по контролю
за использованием и охраной земель.
Подсистема документооборота позволяет в режиме реального
времени осуществлять регистрацию входящих и исходящих
документов, готовить в автоматизированном режиме письма на базе
созданных шаблонов, вести учет и анализ вьщанных заданий. На
основе существующей информации всегда можно подготовить
отчеты по документам и заданиям, которые находятся или когда-
либо находились в работе (рис. 10.3).
Подсистема ведения архива увязывает информацию о
документах, хранящуюся в основной информационной базе, с
информацией о передаче этих документов сотрудникам организации.
Такая технология позволяет без дополнительной помощи
специалистов службы ведения архива определить местонахождение
документа.
Все подсистемы функционируют в едином информационном
пространстве, что позволяет эффективно организовать рабочий
процесс в целом.
347
Создание автоматизированной
информационной системы земельно-имущественного
кадастра г. Череповца (АИС ЗИК) было начато в 1998 г.
Постановлением мэра города в рамках разработки автоматизированной
информационной системы земельно-имущественного кадастра
(рис. 10.4) был создан координационный совет, в состав которого
вошли председатель Комитета по управлению имуществом города
(заместитель мэра города) в ранге председателя совета,
заместитель мэра города по капитальному строительству, начальник
Управления информационно-технологических систем мэрии,
председатель Комитета по земельным ресурсам и землеустройству и
его заместитель, начальник отдела регистрации недвижимости
Комитета по управлению имуществом города, директор центра
технической инвентаризации и его заместитель, главный
архитектор города и его заместитель, депутаты городской думы. Позже в
состав совета были включены представители генерального
подрядчика проекта. Координационный совет работает по
утвержденному положению и является коллективным куратором проекта.
Наличие такого совета позволило решать возникающие
межведомственные проблемы в достаточно короткие сроки.
Создание системы в период 1998—1999 гг. начиналось с
приобретения оборудования и системного программного обеспечения,
монтажа локальных вычислительных сетей на базе
структурированных кабельных систем во всех организациях — субъектах
системы. Кроме того, был осуществлен ввод данных по объектам
недвижимости и проведены работы по инвентаризации городских
земель. В г. Череповце закончены работы по созданию
кадастрового плана в масштабе 1:2000 (создано более 100 тематических
слоев и оцифровано более 300 тыс. объектов города).
Параллельно с созданием электронного кадастрового плана
города вели работы по проектированию центральной базы данных
АИС ЗИС на основе СУБД Oracle. В настоящее время БД
содержит более 100 основных таблиц и включает в себя ряд подсхем
основных субъектов системы (адресов, земельных участков, первич-
1 Комитет по 1
земельным
ресурсам
и
землеустройству |
1 Управление
архитектуры
и градо-
строитель-
| ства
Муниципальное унитарное
предприятие
«Череповецкий центр технической
инвентаризации»
Вологодская 1
областная
регистрационная палата
Информационный центр
Рис. 10.4. Структура автоматизированной информационной системы земельно-
имущественного комплекса г. Череповца
348
ных объектов недвижимости, регистрации прав). При разработке
программного обеспечения была применена ГИС корпорации
Intergraph: GeoMedia Professional и GeoMedia WebMap. Рабочие
места пользователей системы АИС ЗИС можно разделить на три
категории: профессионалы ГИС, прикладные пользователи в
рамках конкретного рабочего места и зрители системы. В качестве
основных использовали классификаторы Федеральной службы
земельного кадастра РФ, к которым привязывают семантические
данные системы.
Используя созданные программно-технические средства,
выполняют инвентаризацию ранее учтенных земельных участков с
последующей передачей материалов службе земельного кадастра.
Эту работу выполняют программными средствами АИС ЗИС.
Создание земельно-информационной системы ОАО
«Северсталь» (г. Череповец) начали с проведения работ по
инвентаризации земель, которые выполняли по технологической схеме,
состоящей из создания цифровой (векторной) карты и адаптации и
внедрения земельно-информационной системы «Патрис-
Кадастр». Для получения цифровой карты в векторном виде в
технологии обновления кадастровых карт использовали ГИС
«Панорама», обладающую высокой производительностью, что позволяет
выполнять весь комплекс мероприятий, начиная от создания
классификатора объектов кадастрового картографирования и
заканчивая полуавтоматическим контролем качества полученных
векторных данных.
Особое внимание при выполнении работ уделяли созданию
конечного продукта — земельно-информационной системы (ЗИС).
Работы по созданию ЗИС были организованы и выполняли их по
согласованию с Комитетом по земельным ресурсам и
землеустройству г. Череповца. В результате изучения достаточно
обширного рынка геоинформационных систем были выбраны ГИС
«Панорама» и Baiconur GIS ToolKit (инструментарий разработчика
ГИС-прилбжений).
На основе требований, выдвинутых земельным комитетом,
была разработана ЗИС «Патрис-Кадастр», которая:
учитывает землепользователей;
оформляет правоустанавливающие документы;
ведет количественный и качественный учет земель с
разделением их по категориям;
регистрирует права (сделки) на земельный участок с ведением
всей предыстории;
устанавливает и регистрирует обременения и сервитуты;
формирует необходимые отчетные документы с
использованием средств Microsoft Office;
осуществляет картографирование учитываемой территории;
выполняет поисковые запросы с возможностью создания
отчета.
349
При создании кадастровой муниципальной
системы в г. Бийске параллельно с накоплением информации о
земельных участках на бумажных носителях (землеустроительные
дела) начали поиск программного обеспечения земельного
кадастра. В мае 1997 г. администрация Бийска заключила договор с
фирмой «Геокад» (Новосибирск), согласно которому была внедрена и
адаптирована автоматизированная информационная система Geo-
Cad System 3.1 для совместного комплексного ведения земельного
кадастра, включающего подсистемы «Городские земли» и
«Градостроительный кадастр».
В результате сформировано растровое покрытие масштабов
1:500 и 1:2000 на застроенную часть города. Все операции по
сделкам с землей обрабатываются на компьютере с присвоением
кадастровых номеров и с учетом кадастрового зонирования. Вся
обработка текущей информации, связанной с земельными участками,
проходит через электронную базу данных. За прошедшее время
проинвентаризировано 28 % общей площади городских земель.
Полностью присвоены кадастровые номера учетной территории,
кадастровым зонам, массивам, кварталам.
Базы данных Бюро технической инвентаризации (МП
«Инвентаризатор»), Комитета по земельным ресурсам и
землеустройству города и Комитета по управлению муниципальным
имуществом объединены на основе системы GeoCad Systems. Все
компьютерные подразделения объединившихся структур сведены в
информационно-аналитический отдел Комитета по управлению
муниципальным имуществом, который и занимается обработкой
данных.
В городе насчитывается 863 объекта муниципальной
собственности (недвижимость), из них около 20 % внесено в базу данных.
Создание муниципальной информационной
системы недвижимости г. Пскова (ИСН) осуществляют
поэтапно с 1996 г.
Основополагающие принципы построения ИСН следующие:
использование профессиональной высокопроизводительной и
надежной СУБД, которая должна обеспечивать целостность и
безопасность информации, иметь средства восстановления
данных в случае отказа аппаратуры;
обеспечение безопасности путем занесения всех команд
модификации БД — CREATE, UPDATE, DELETE в набор хранимых
процедур (STORED PROCEDURE). Пользователь имеет право
только на выполнение процедур;
использование механизма долгосрочных транзакций — LONG
TERM TRANSACTION, предполагающего физическое разделение
хранимой и модифицируемой информации;
авторизация всех имеющихся данных;
универсальный механизм для регистрации всех вещных прав;
350
ведение архива изменения всех таблиц БД.
В результате реализации вышеперечисленных принципов была
создана система, состоящая из пяти подсистем: регистрации,
инвентаризации, управления заявками, информационной и архива
(рис. 10.5). Были разработаны рабочие места регистраторов и
администратора системы. В качестве СУБД был выбран Oracle.
Разработка системы велась средствами Oracle Designer/2000, Oracle
Forms 4.5, Oracle Reports 2.5, Oracle PL/SQL.
Для координации работы участников ИСН, обеспечения их
высоконадежным электронным хранилищем данных,
предоставления жителям города единого места для регистрации прав на все
виды недвижимого имущества создан специальный орган —
Псковский городской регистр администрации.
В число участников ИСН включены:
Комитет по управлению муниципальным имуществом Пскова,
который формирует «Реестр муниципального имущества»;
Основная база данных Подсистема Регистрации
Объекты:
земля
первичные
вторичные
Права:
основные
залог и аренда
сервитуты
обременения
Субъекты:
физические
лица
юридические
лица
Основная база данных Подсистема регистрации
Объекты:
земля
первичные
вторичные
Права:
основные
залог и аренда
сервитуты
обременения
Субъекты:
физические
лица
юридические
лица
1
Информационная
подсистема
А
?
Подсистема
архива
Хранение
исторических
данных
по объектам,
субъектам
и правам
Подсистема управления заявками
Рис. 10.5. Архитектура информационной системы г. Пскова
351
Бюро технической инвентаризации Псковской области,
которое формирует объекты недвижимости (здания и квартиры) и
регистрирует права на них;
Комитет по земельным ресурсам и землеустройству Пскова,
который ведет Государственный земельный кадастр и
регистрирует права на земельные участки;
комплексная экспедиция №186 Новгородского
аэрогеодезического предприятия, которая поставляет участникам ИСН
картографическую информацию в электронном виде.
Для создания полноценной информационной основы для
регистрации обременении и ограничений на земельные участки
необходима дополнительная информация, которой располагают
предприятия, обслуживающие инженерные сети, органы охраны
природы и другие организации. Все они являются потенциальными
участниками ИСН (Горводоканал, предприятие «Теплосети»,
городская телефонная станция и др.).
Каждая организация, участвующая в муниципальной ЗИС,
имеет свою собственную информационную систему,
предназначенную для решения внутриведомственных задач. Часть
информации, оговоренная специальным соглашением, передается в
общегородскую систему для предоставления в общее пользование. Это
позволяет всем участникам иметь необходимую информацию для
решения своих собственных задач.
Автоматизированная система ведения муниципальной
информационной системы г. Пскова, сформированная на основе АС
ГЗК, представляет собой набор различных слоев, в основе
которых лежит дежурный кадастровый план, являющийся открытой
несекретной информацией. Слои необходимы для качественной
характеристики объектов недвижимости, отображения в
графическом виде ограничений и сервитутов (рис. 10.6).
АС ГЗК имеет возможность генерировать планы земельных
участков с автоматическим указанием смежных
землепользователей, пересчетом координат углов поворота границ в дирекцион-
ные углы и длины линий, осуществлять ввод границ земельных
участков по координатам. Средствами MapBasic разработано
рабочее место специалиста земельного комитета, ведущего дежурный
кадастровый план. Взаимодействие с ИСН осуществляется
посредством уникальных кадастровых номеров. Технически связь
реализована средствами SQL DataLinc программы Maplnfo
технологии ODBC. Фактически при таком подходе Maplnfo обновится
полноправным клиентом архитектуры «клиент-сервер» системы
ИСН, получит доступ ко всем ее информационным ресурсам. Это
дает возможность хранить в ИСН всю семантическую
информацию о земельных участках, привнеся, с одной стороны, в Maplnfo
возможности Oracle, а с другой — ИСН получит оперативный
доступ к информации с дежурного кадастрового плана. При этом в
Maplnfo хранятся графика, кадастровый номер и почтовый адрес.
352
ИСН (Oracle)
Графическая
информация,
предоставленная
для общего
пользования
(слои ГИС)
Автоматизированная
система ведения
Государственного
земельного кадастра
Теплосети
Ливневая
канализация
Городская
телефонная сеть
Облэнерго
Межрайгаз
Л
V
V
Водоканал
Информация
для внутреннего
пользования
Графическая информация
для общего
пользования
Локальные ЗИС
Рис. 10.6. Структурная схема муниципальной ЗИС г. Пскова
Общегородская муниципальная земельная
информационная система «Уфа» развивалась с
1993 г. на основе концепции межведомственной
информационной системы г. Уфы, разработанной Институтом развития
Москвы.
К 1996 г. была создана первая ГИС, которая затем была
модернизирована, и ее используют предприятия городского
управления Уфы. На основе этой МЗИС были созданы цифровые
карты г. Уфы М 1:5000 (адресный план), большое число тематических
карт (геологических, тектонических, топографических,
кадастровых). Цифровой адресный план в системе управления городским
хозяйством используется в составе локальных вычислительных
комплексов. Этот план может стать интегрирующей основой
МЗИС «Уфа» на основе цифровой растровой карты М 1:500,
необходимой для решения застройки городской территории и
эксплуатации инженерных коммуникаций.
К важнейшим подсистемам МЗИС «Уфа» отнесены те, которые
должны обеспечить сбор, накопление и обработку информации об
основных территориальных ресурсах города и процессах их
развития.
Основная задача информатизации городского управления
заключается в создании целостного проекта МЗИС и интеграции в
23 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
353
его рамках локальных информационных систем на основе
формирования общей информационно-логической,
программно-технической, телекоммуникационной среды обработки и обмена
информацией для достижения следующих целей:
1. Формирования единой информационной инфраструктуры
самостоятельного территориального
административно-хозяйственного комплекса в рамках городского рынка информационных
услуг.
2. Создания информационной основы для реализации
функций управления территориальным
административно-хозяйственным комплексом, инвариантной относительно организационной
структуры управления.
3. Упорядочения источников основных видов информации с
определением юридических прав представления данных по их
функциональной принадлежности.
4. Нормативного закрепления прав и обязанностей разных
категорий пользователей.
5. Разработки регламентирующих документов по ведению
информационных ресурсов города.
6. Формирования организационно-хозяйственной структуры
администрирования МЗИС и всех ее подсистем для обеспечения
внедрения системы, ее эксплуатации и развития.
7. Разработки рыночной инвестиционной схемы коммерческой
поддержки внедрения территориальной информационной
системы на компенсационной основе; привлечения инвесторов,
готовых вкладывать средства в информатизацию муниципального
управления в обмен на компенсацию затрат правами на подряд при
информационном обслуживании и т. д.
8. Создания единой телекоммуникационной сети для обмена
информацией в рамках общегородской МИС с выходом в
глобальные сети передачи информации Internet.
9. Компьютеризации текущей деятельности и рутинных
процессов обработки информации в организациях и структурных
подразделениях органов городского управления.
10. Обеспечения доступа населения к открытым
информационным ресурсам города.
Назначение МЗИС «Уфа»:
информационное обеспечение процессов учета
территориальных ресурсов и оперативного управления их эффективным
использованием в соответствии с концепцией МИС;
информационная поддержка процессов анализа текущего
состояния городского хозяйства и прогнозирование его развития;
обеспечение доступа граждан города к информационным
ресурсам общего доступа (справочная информация).
В МЗИС «Уфа» выделены три уровня организации системы
управления городской территорией: нижний (учетный, эксплуатаци-
154
онный); средний (оперативного управления) и верхний —
интегральный (координационный, стратегический).
Каждый уровень представлен организациями, входящими в
систему управления территорией и выполняющими функции учета
или эксплуатации объектов или управления территориальными
процессами.
Организации учетного уровня городского управления наиболее
«приближены» к территории. К ним относятся организации,
задача которых — непосредственный учет объектов, расположенных
на территории города, а также их эксплуатация, ведение
информации, юридически и технически достоверной. Здесь же
осуществляется привязка всей совокупности объектов инфраструктуры
к пространственной модели территории (цифровой карте в рамках
земельной информационной системы). На учетном уровне
системы управления городским хозяйством продуцируется основной
объем информации, которую затем используют в своей
деятельности вышестоящие уровни организации системы городского
управления.
На уровне оперативного управления представлены в основном
наиболее крупные управления администрации города и комитеты.
Задача этих учреждений — анализ процессов, протекающих в
больших комплексных предметных областях нижнего (учетного)
уровня, а также регулирование этих процессов. Здесь принимают
основную массу конкретных управленческих решений, и самое
важное на данном уровне — эффективное обобщение данных, их
анализ и представление в удобной (компактной, наглядной) для
управленцев форме.
В единой системе моделей, описывающих городское хозяйство
и территорию, можно условно выделить две «вертикали»:
структурно-функциональную модель территории и учетно-правовую
модель управления территориальными ресурсами.
Структурно-функциональная модель территории является
основой для различных комплексных моделей территории, не
обязательно связанных с недвижимостью.
Структурно-функциональную модель территории образуют следующие модели:
генплан города;
проекты планировки;
цифровая модель местности (цифровые топопланы);
модель кадастрового деления территории города;
межевания земель;
резервирования территорий для общественных и
государственных нужд;
транспортная модель территории;
экологическая модель территории;
23»
355
геологическая и тектоническая модели территории.
Учетно-правовую модель территории формируют и используют
в первую очередь Горкомзем и КУМИ. Здесь представлена
информация об учетных единицах в аспекте правовых процессов,
связанных с передачей прав на объекты недвижимости. Основу этой
модели составляет информация о свойствах объектов
недвижимости, о правах на эти объекты и о субъектах прав.
Указанные выше учетно-правовая и
структурно-функциональная модели территории, дополненные моделью системы
жизнеобеспечения, социально-экономической и демографической
моделями, интегрируются в единую системную модель города,
которая является основой для работы следующего интегрального
управляющего уровня.
Создание единой системной модели — задача всех
аналитических служб городской власти. Системная модель реализуется в
компьютерном исполнении единой муниципальной земельной
информационной системой.
Задача интегрального уровня управления — комплексный
анализ процессов, протекающих на городской территории, прогноз
их развития и формирование согласованной
нормативно-правовой базы, определяющей «правила поведения» на территории
города всех субъектов хозяйствования.
Интегральный уровень городского управления образуют:
аппарат администрации г. Уфы;
информационно-аналитическое управление администрации
города;
Главархитектура в лице некоторых своих аналитических
подразделений;
управление экономики администрации города;
промышленности администрации города;
статистики;
некоторые другие подразделения администрации города.
С учетом задачи создания МИС «Уфа» возникает
необходимость создания в структуре администрации с подчинением
непосредственно главе администрации города
системно-аналитического центра, который непосредственно работает с системной
моделью городского хозяйства, системный анализ процессов,
разворачивающихся на городской территории, и разработка прогнозов
развития всех сфер городской жизни. Таким образом, на
интегральном уровне формируется системная модель территории,
интегрирующая пространственную модель Главархитектуры, учетно-
правовую модель КУМИ и Горкомзема, экономическую модель
управления экономики, социальную демографическую модель
города, модель жизнеобеспечения и др.
356
Подсистема информационно-аналитического обслуживания
организаций интегрального уровня выполняет следующие базовые
функции:
статистический анализ территориальных процессов;
бюджетный анализ;
анализ и оптимизацию межведомственного документооборота
в рамках системы управления городом;
анализ законодательной и административно-правовой
информации;
анализ исполнения директивных документов;
прогноз социально-экономического развития города
(совместно с управлениями экономики и промышленности);
оценку путей развития городского хозяйства с использованием
экономико-математических моделей (экологические параметры,
социально-политические показатели и т. д.).
В основных учреждениях администрации созданы локальные
вычислительные системы — Горкомзема (Zeta), КУМС (система
поддержки процессов аренды объектов нежилого фонда), Уфатех-
инвентаризации («Недвижимость» — система ведения реестра
приватизированных квартир и частных домовладений), Уфаводо-
канала (система «Вода»), УГЭС, ГТС, УПЖХиИО (система
«Диспетчер»).
Основой градостроительного кадастра является первая
очередь системы «Мониторинг» — информационная система
«Ресурсы», обеспечивающая ведение реестров объектов недвижимости,
вещных прав на эти объекты, а также реестры субъектов прав
(физические, юридические лица). Система «Ресурсы» и ГИС
являются основой ядра МЗИС «Уфа», так как обеспечивают
хранение и обработку общезначимой информации — данных по
объектам собственности, вещным правам и субъектам прав.
Система «Мониторинг» призвана обеспечить сбор и
накопление данных о территории города, а на основе этой информации
обеспечить имитационное моделирование территориальных
процессов и в максимальной степени автоматизировать процесс
формирования коррекций генерального плана г. Уфы. Без
информационной системы «Мониторинг» коррекция генерального плана и
другой градостроительной документации слишком затратна для
города. Архитектура системы «Мониторинг» показана на рисунке
10.7.
Данные об используемых в городах России баз данных при
создании муниципальных информационных систем приведены в
таблице 10.1, а данные об используемом программном
обеспечении — в таблице 10.2.
357
СИСТЕМА "МОНИТОРИНГ"
Руководство администрации города
>»\««И|М>» *»»»*!
Рис. 10.7. Архитектура системы «Мониторинг» г. Уфы
10.1. Характеристика баз данных, используемых в информационных системах
недвижимости городов России
Информационные системы
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Цифровой план
Название информационного ресурса
Адресный реестр
г. Абакан
База
юридических лиц
База физических
лиц
Департамент фадостроительства, архитектуры,
землеустройства и экологии
б
Городская
архитектура
в
ВостСибАГП
б
Организация, Филиал земель-
ведущая но-кадастровой
ресурс палаты
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
а
Служба ГГК,
институт «Гор-
кадастрпроект»
б
Горкомзем
а
МУП «Перм-
архбюро»
а
МУП
«Кадастровый центр
Твери»
а
б
г. Волгоград
Городской
информационный
центр
б
г. Иркутск
МУП БТИ
б
г. Ишима
Нет
г. Краснодар
Институт «Гор-
кадастрпроект»,
БТИ
б
г. Курск
г. Пермь
МУП «Перм-
архбюро»
в
г. Тверь
Управление
архитектуры,
БТИ
в
б
Регистрационная палата
б
Регистрационная палата
б
б
В стадии
разработки
б
МВД
б
Администрация города
а
а
Институт «Горкадастрпроект»,
БТИ
б
б
Комитет по экономике
администрации города
в
Регистрационная палата,
Комитет по
управлению
имуществом
в
в
Земельный
комитет
в
Продолжение
Информационные системы
Название информационного ресурса
Цифровой план
Адресный реестр
База
юридических лиц
База физических
лиц
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Организация,
ведущая
ресурс
Статус
Не ведется
г. Тольятти.
БТИ
Регистрационная палата
УВД
г.Череповец
Управление архитектуры — —
и градостроительства
б в - -
г. Анжеро-Судженск
МУП «ГИС- МУП «ГИС- МУП «ГИС-центр» совместно
центр» совмест- центр» сов-
но с Горком- местно с Управ-
с Горкомземом
земом
Управление
архитектуры,
Горкомзем,
Горводоканал
б
лением
архитектуры и
градостроительства
б б
г. Сыктывкар
Управление Администрация
архитектуры
Нет
Примечание. Статус баз данных: а — локальная; б — используемая
некоторыми организациями; в — используемая большинством организаций.
10.2. Используемое профаммное обеспечение в
недвижимости городов России
системах
Город
Служба, использующая ПО
Название ПО
Абакан
Волгоград
Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Регистрационная палата
Городская архитектура
Горкомзем
АИС «Геокад»
АИС Департамента
градостроительства, архитектуры,
землеустройства и экологии
Своя БД
То же
Кадастровое ПО и ГИС-
технологии на основе MGE
проекта
То же
360
Продолжение
Город
Служба, использующая ПО
Название ПО
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Регистрационная палата
ГИЦ
Иркутск Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Ишима Городская архитектура
Ишимский филиал земельно-
кадастровой палаты
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Регистрационная палата
Жилищный отдел
Госархстройнадзор
Геолого-геодезическая
служба
МУП «Городской кадастр»
Краснодар Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Регистрационная палата
Институт «Горкадастрпроект»
Коммунальные службы
Курск Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
АРМ работника БТИ
Реестровое ПО
То же
Реестровое ПО И ГИС-
технологии на основе MGE
проекта
Автокад 14
«Геокад», Windows NT, Oracle 8
То же
Кустарное ПО
«Градостроительный кадастр» —
подсистема GeoCad System 3.1
«Земельный кадастр» —
подсистема GeoCad
System 3.1. ЕГРЗ-П
«БТИ» — подсистема
GeoCad System 3.1
«КУМ И» — подсистема
GeoCad System 3.1
Собственное ПО
«Жилищный отдел» — подсистема
GeoCad System 3.1
«Реестр строящихся жилых
домов» — подсистема
GeoCad System 3.1
«Геология» — подсистема GeoCad
System 3.1
«Топик» (геодезия), «Городской
кадастр»
ArcCad, ARCINFO, ArcView,
AutoCAD
AutoCAD, ArcCad, Maplnfo,
«Эпиграф»
ПО собственной разработки
Maplnfo
ПО собственной разработки
ArcCad, ARCINFO, ArcView,
AutoCAD
ПО собственной разработки
Нет
ARCINFO, ArcView, MapEDIT,
Zeta
Нет
361
Продолжение
Город
Служба, использующая ПО
Название ПО
Регистрационная палата
Пермь Городская архитектура, Гор-
комзем, БТИ, Комитет
по управлению имуществом,
администрации районов
города, Управление
внешнего благоустройства, Горпас-
сажиртранс, Городская служба
спасения, Муниципальное
управление ЖКХ, Управление
по экологии и
природопользованию, Городское управление
ГО и ЧС, Горсвет
Тверь Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Регистрационная палата
Тольятти Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Регистрационная палата
Череповец Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
Анжеро-Судженск
Сыктывкар
Регистрационная палата
Городская архитектура
Горкомзем
БТИ
Комитет по управлению
имуществом
МУП «ГИС-центр»
Городская архитектура
Собственное ПО
«Вега»
Адресный реестр
Подсистема землеустройства
Подсистема застройки
Реестр муниципального
имущества
Реестр юридических лиц
ИнГео
Map Info
СУБД Klarion
СУБД Paradox
СУБД InterBase
MGE, GeoMedia Pro 3.0,
AutoCAD Map 2.0
Нет
AutoCAD Map 2.0
Нет
Geocad System 4.0 фирмы
«Геокад плюс»
Geocad System 4.0
To же
ATLAS GIS
362
Продолжение
Город
Служба, использующая ПО
Название ПО
Горкомзем Maplnfo
БТИ Нет
Комитет по управлению »
имуществом
Регистрационная палата »
Горводоканал, КОМИГАЗ «Городские сети», Киров
АО «Комигражданпроект» CREDO
Общей информационной системы по недвижимости в г.
Абакане нет. Процессом создания такой системы руководит
Департамент градостроительства, архитектуры, землеустройства и
экологии. В городе используются отдельные базы данных.
В Волгограде проведены работы по систематизации и созданию баз данных в
структурных подразделениях администрации. Так, в Департаменте
муниципального имущества внедрены программные комплексы «Реестр муниципальной
собственности» и «Реестр аренды нежилых помещений». Для регистрационной
палаты создан программный комплекс «Реестр юридических и физических лиц
Волгограда», а в администрации города внедрена программа ведения очереди
обеспечения жильем военнослужащих. Продолжаются работы по развитию
геоинформационной системы Волгограда на основе цифровых картографических
материалов. На цифровую основу нанесены границы города и районов, здания и
сооружения, улицы, земельные участки с присвоенными кадастровыми
номерами. Проводятся работы по регулярному обновлению цифровых
картографических материалов и их сохранению в актуальном состоянии.
Отличительная особенность базовой модели ГИС Волгограда— связь с
адресным реестром объектов недвижимости города, который является основой для
дальнейшего построения геоинформационной системы.
Департамент муниципального имущества администрации Волгограда
использует и пополняет базы данных «Реестра муниципальной собственности», «Реестра
аренды нежилых помещений»; регистрационная палата Волгограда использует и
пополняет базы данных «Реестра юридических и физических лиц Волгограда»;
МУ «Городской информационный центр» (МУ «ГИЦ») пополняет базы данных
«Адресного реестра Волгограда», а нормативным документом (постановление
главы администрации Волгограда) закреплено обязательное использование
информации адресного реестра всеми организациями города (в частности: БТИ,
Горкомзем, Городская архитектура, регистрационная палата, структурные и
территориальные подразделения администраций города); МУ «ГИЦ» и Комитет по
градостроительству и архитектуре продолжают работу по дальнейшему развитию
геоинформационной системы Волгограда; МУ «ГИЦ» осуществляет привязку
объектов недвижимости к базовой модели ГИС Волгограда через классификатор
объектов городской инфраструктуры и «Адресный реестр»; Городская архитектура
ведет градостроительный кадастр в ГИС Волгограда, Горкомзем — земельный.
Комитет по градостроительству и архитектуре и МУ «ГИЦ» обновляют городской
фонд цифровых картографических материалов.
В течение последних лет ведется работа по созданию в г. Иркутске общей
информационной системы по недвижимости. Цель — создание кадастра
недвижимости с последующим использованием этого информационного ресурса в процессе
управления городом, в частности для реформирования системы налогообложения
363
недвижимости в городе. Основные участники: КУМИ, МУП БТИ, Гор-
комзем, Управление информатизации администрации города. По мере
необходимости в рабочем порядке привлекают различные оргструктуры
города и области. Руководство возложено на заместителя мэра —
председателя Комитета по управлению муниципальным имуществом. При этом
комитете создан отдел кадастра недвижимости, а также рабочая группа из
разных структур, которая регулярно собирает и решает необходимые
вопросы.
В г. Ишима (Тюменская обл.) функционирует АИС земельного
кадастра на основе GeoCad System 3.1. Установлены подсистемы: БТИ,
КУМИ, Градостроительный кадастр, Регистратор (регистрация прав). В
юроде создан Департамент городской недвижимости и
муниципального имущества администрации Ишима, в который вошли: Горкомзем,
БТИ, КУМИ, архитектура, в том числе ГАСЙ и жилищный отдел, а
также ОКС. Согласована между службами работа в системе GeoCad
Systems, однако недостаточное число компьютеров и обученных
кадров тормозит совместную деятельность по созданию и реализации
АИС кадастра недвижимости. Все структуры находятся в подчинении
директора департамента (Горкомзем и БТИ как госструктуры —
формально), процессом непосредственно руководит его заместитель, он
же — главный архитектор города. Порядок взаимодействия структур не
отработан.
В г. Краснодаре имеется информационная система недвижимости в
целях информатизации управления городом. Для обмена информацией
функционирует электронная связь. Участвуют БТИ, Комитет по
имуществу, Городской земельный комитет, Управление архитектуры, городские
коммунальные службы, частично регистрационная палата, управление
информатизации мэрии города, МУП «Горкадастрпроект».
JB г. Курске создается муниципальная ГИС, включающая несколько
модулей. Работу ведет только Горкомзем, который выдает справки по
запросам других организаций.
Общей информационной системой по недвижимости в г. Перми
создаются базовые элементы «МГИС-Пермь». Цель — создание
градостроительного кадастра и информатизация процессов управления городом. В
создании системы участвуют: Комитет по архитектуре и
градостроительству (оцифровка карт масштабов 1:500, 1:2000, ведение тематических
слоев: адресный реестр, водоохранные зоны, исторические и культурные памятники
и т. д.); БТИ (реестр жилых, нежилых строений, инвентаризация и паспортизация
улиц); Комитет по земельным ресурсам и землеустройству (инвентаризация
земель и создание земельного кадастра в рамках проекта ЛАРИС); отдел связи и
информатики администрации города (координация работ по оцифровке планов
масштаба 1:500 и финансирование работ). Процессом руководит директор МУП
«Пермархбюро». Информацией участники процесса обмениваются с помощью
магнитных носителей.
Цель создания информационной системы в г. Твери — информатизация
процесса управления недвижимостью. Участвуют все перечисленные структуры,
МУП «Кадастровый центр Твери». Обмен данными происходит в основном
автоматически в рамках общей сетевой среды, дополнительные санкции на обмен не
требуются.
В г. Тольятти информационная система по недвижимости не создана. Цель
работ — информатизация процесса управления городом. На первом этапе
создания системы участвуют Комитет по земельным ресурсам и землеустройству,
Управление архитектуры и градостроительства, БТИ.
В г. Череповце в стадии организации находится муниципальное учреждение
«Центр городских информационных ресурсов и технологий» (МУП ЧЦТИ),
создающийся по инициативе Управления информационно-технологических систем
мэрии Череповца. Цель создания центра—обеспечение информационного взаи-
364
модействия между городскими структурами, формирование сведений земельно-
имущественного кадастра. На первом этапе планируется создать сеть между
мэрией, Управлением архитектуры и градостроительства (УАиГ), Комитетом по
земельным ресурсам и землеустройству города, финансовым управлением мэрии,
МУП ЧЦТИ и учреждением юстиции по государственной регистрации прав на
недвижимое имущество и сделок с ним.
Информационная система в г. Анжеро-Судженске не создана. Там действует
предприятие МУП «ГИС-центр», основная задача которого—создание ИС
«Муниципальный градостроительный кадастр». Предполагается, что на первом
этапе система будет включать четыре информационных блока:
градостроительный кадастр, земельный кадастр, КУМИ, БТИ. Предприятием МУП «ГИС-
центр» сформирован и оснащен топографо-геодезический отдел, ведутся то-
пографо-геодезические и инвентаризационные работы как на коммерческой
основе, так и по заказу городской администрации; куплен пакет программного
обеспечения фирмы «Геокад плюс», позволяющий вести вышеперечисленные
кадастры и реестры; Горкомзем передал в УАиГ накопленный банк данных, а
между УАиГ и МУП «ГИС-центр» заключается (еще в стадии разработки)
договор на ведение градостроительного кадастра, согласно которому МУП «ГИС-
центр» проводит необходимые работы по корректировке полученного банка
данных. МУП «ГИС-центр» разработал пакет документов: Положение о
муниципальном градостроительном кадастре (МГК), Концепцию создания МГК,
Положение об обмене информацией для создания МГК. Данные документы
рассмотрены и утверждены Советом народных депутатов г. Анжеро-Судженска.
Задачи, решаемые МУП «ГИС-центр» в настоящее время, организационные —
преодоление сопротивления ведомств и создание схемы взаимодействия в
рамках создания и ведения МГК. Контролирует процесс глава города.
В г. Сыктывкаре существуют: база данных на основе цифровой карты
масштаба 1:500 (Управление архитектуры и градостроительства); база данных БТИ
(DBF); база данных (Горкомзем), в работе — цифровая карта масштаба 1:2000
(исполнитель — Аэрогеодезия) и пакет СПС-Кадастр. В подготовке проекта
участвуют Управление архитектуры, БТИ, Земельный комитет Республики
Коми, Институт «Комигражданпроект». На этапе согласования и утверждения
предусмотрено участие всех заинтересованных ведомств. В качестве
организационного ядра и структуры, обеспечивающей хранение, актуализацию и обмен
данных, предполагается использовать Управление архитектуры и
градостроительства.
Контрольные вопросы и задания
1. Какие решения могут быть приняты на основе применения земельных
информационных систем? 2. Раскройте организацию функционирования ЗИС.
3. Какие особенности региональных ЗИС вы знаете (на примере отдельных
регионов страны)? 4. Перечислите основные муниципальные ЗИС (на примере
нескольких городов). 5. Какие особенности информационных систем
недвижимости существуют в крупных городах России? 6. Какое программное
обеспечение применяют для эксплуатации городских информационных систем
недвижимости?
Глава 11
ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ СОЗДАНИЯ
ГЕОГРАФИЧЕСКИХ И ЗЕМЕЛЬНЫХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
•
11.1. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ
К ЗЕМЕЛЬНЫМ ИНФОРМАЦИОННЫМ СИСТЕМАМ
В ЗАРУБЕЖНЫХ СТРАНАХ*
Многие развивающиеся страны, решая проблемы, связанные с правами
владения на землю, осуществляют проекты, направленные на развитие систем, которые
обеспечивают регистрацию прав на землю и предоставляют информацию,
способствующую эффективному административному управлению землей и
регулированию ее использования. Эти системы в разных странах называют «кадастрами»,
«системами регистрации прав на землю», «многоцелевыми кадастрами»,
«системами прав на землю» и другими терминами.
К середине 1970-х годов XX в. концепция многоцелевого кадастра стала
доминирующей кадастровой моделью в большинстве развитых зарубежных стран.
Основополагающие компоненты многоцелевого кадастра показаны на
рисунке 11.1. В концепции многоцелевого кадастра было заложено, что вся
информация о земле, включая информацию о природных ресурсах и других свойствах
окружающей среды, может обеспечиваться системой, основанной на
кадастровых участках.
Сложные природные условия и нехватка ресурсов, в том числе капитала и
квалифицированных специалистов, во многих зарубежных странах обусловили
необходимость привлечения методов и подходов, являющихся менее дорогостоящими,
более эффективными и более простыми, чем те, которыми пользуются
обеспеченные ресурсами развитые страны. Значительное внимание привлекают подходы,
использующие аэрофотосъемку, ортофотоснимки и другой графический продукт
как средство определения и регистрации границ единиц недвижимого имущества.
Стремительное развитие компьютерных технологий также обеспечивает новые
возможности для развития и управления КЗИСами, особенно в части,
касающейся автоматизации процессов обработки и сбора данных.
В начале 90-х годов было установлено, что информация о природных ресурсах
не может быть надлежащим образом собрана и представлена как составная часть
кадастрового участка. Она должна содержаться в «природной», не основанной на
участках земельной информационной системе (ЗИС), связанной с многоцелевым
кадастром.
Возрастающая потребность в систематическом сборе, обработке, хранении и
распространении данных и информации, имеющих отношение к земле,
обусловила появление концепции земельной информационной системы (ЗИС). Такая
необходимость возникла из-за повышенного спроса на информацию о земле как
первичного ресурса для управления использованием земель и иной
недвижимости.
В зарубежных странах ЗИС рассматривают как ресурс для управления
использованием земель, его планирования, регулирования и распоряжения землей, а
*Раздел подготовлен по материалам, предоставленным Т. А. Кулаковой и
Т. А. Стародубцевой.
366
Природная ЗИС
Кадастровая ЗИС
Записи
о природных
ресурсах
Другие данные
об окружающей
среде
Идентификаторы
объектов
природной
среды
Административные
записи
Записи
о пранах
Другие
записи
об участках
Номер земельного участка
Спои границ различных
природных объектов
Формат обмена
данными
«« >
Слой кадастровых
границ
Базовые топографические карты
Опорная геодезическая сеть
Рис. 11.1. Основополагающие компоненты многоцелевого кадастра [39]
также всем тем, что ей сопутствует. По типу содержащейся в системе
информации ЗИС можно разделить на четыре основные группы:
содержащие информацию об окружающей среде;
содержащие информацию об инфраструктуре;
юридические и фискальные (основанные на земельном кадастре);
социально-экономические.
Четыре группы ЗИС характеризуются свойственными им методами
пространственной привязки. Сравнение каждого типа ЗИС по элементам
пространственной привязки показано на рисунке 11.2.
Отрицательной стороной подхода, при котором для решения вопросов,
связанных с землей, используется отдельная ЗИС, является то, что для эффективного
управления землей и регулирования ее использования необходимо получать
информацию из более чем одной системы. Существует необходимость создания
систем, которые способствуют интеграции и взаимодействию отдельных ЗИС.
Потребность в таких системах была выражена в виде концепции сети ЗИС.
Подход с использованием сети был принят при создании в Южной Австралии
«Единой ЗИС». Земельная информационная система Южной Австралии была
разработана в соответствии с «узловым подходом», в основе которого лежит развитие
отдельных систем (путем их приращения), которые во всеобщей структуре ЗИС
рассматриваются в качестве «узлов». Такой подход позволяет этим «узлам»
развиваться как последовательно, так и параллельно в зависимости от необходимости, а
также целесообразности затрат на такое развитие. Данный подход обеспечивает
также возможность выбрать наиболее эффективное программное и техническое
обеспечение для управления данными при выполнении отдельных функций сис-
367
ТипЗИС
ЗИС, содержащие
информацию об
окружающей среде
. ЗИС, содержащие
| информацию об
• инфраструктуре
КЗИС — основанные
на кадастре
земельные
информационные системы
Социально-
экономические
ЗИС
ЗИС, имеющие
привязку к точке
(полигону)
Рис. 11.2. Характеристики пространственной привязки в различных ЗИС
темы. Однако каждое изменение системы должно соответствовать политике
развития систем, целью которой является обеспечение совместимости данных и
надлежащего уровня их интеграции.
Южноавстралийская модель состоит из четырех взаимосвязанных узлов:
1. Юридический/фискальный узел (обеспечивает правовые, регистрационные
и налоговые функции).
2. Узел, относящийся к окружающей среде (обеспечивает функции, связанные
с природными ресурсами и окружающей средой).
3. Географический (обеспечивает функции съемки земель и
картографирования).
4. Социально-экономический (обеспечивает демографические, социально-
экономические и статистические функции).
Каждый их этих основных узлов связан с периферийной базой производных
данных, которая обслуживает отдельные прикладные задачи. Южноавстралийская
модель показана на рисунке 11.3.
Южноавстралийская модель напоминает многоцелевую ЗИС (МЦЗИС),
которая была предложена Ньеманном в Университете Висконсина (Австралия).
Модель МЦЗИС сфокусирована на функциональных аспектах сетевой системы и, в
частности, на аспекте интеграции различных информационных слоев на основе
единой системы геодезической привязки.
Южноавстралийскую модель можно рассматривать как наиболее
совершенную идею в области ЗИС, которая заслуживает дальнейшего развития.
Юридический/фискальный узел или система прав собственности и других прав владения
землей обеспечивает обслуживание в реальном масштабе времени более 300
терминалов на всей территории штата и может обработать до 7 тыс. запросов в день.
Она предлагает также практическое решение проблемы интеграции информации
о земле, которая хранится в различных организационных структурах и
первоначально создавалась и накапливалась для обслуживания узкоспециализированных
задач этих структур.
При анализе современной концепции трансформации земельного кадастра
в ЗИС можно выделить следующие тенденции:
1. Возрастание роли пространственной привязки данных и информации о
земле — опорная геодезическая сеть признается как единственное средство,
обеспечивающее точную интеграцию различных видов информации о земле.
368
2. Возрастающая абстрактность, поскольку взаимоотношения типа «человек —
земля» становятся все менее осязаемыми.
3. Повышение степени сложности технологий выполнения работ, особенно
связанных с определением месторасположения, картографирования, а также
технологий информационных систем.
4. Интеграция разнообразных данных (фискальных, юридических, данных об
окружающей среде и пр.).
5. Возрастающий интерес к информации об окружающей среде, используемой
для регулирования использования земель — защита ценных ресурсов, таких, как
сельскохозяйственные земли, заболоченные территории и леса.
6. Понимание ценности информации как ресурса, которым она обладает на
всех стадиях работы с ним, начиная с систем обработки данных и заканчивая
информационными системами.
7. Расширение круга пользователей: от пользователей одноцелевых систем к
пользователям двухцелевых и многоцелевых систем.
8. Появление сетей ЗИС, в которых различные организационные структуры
ведут свои собственные ЗИС, но имеют возможность взаимодействовать и
делиться информацией с другими ЗИС, входящими в сеть.
Схематически концепция развития земельного кадастра и ЗИС показана на
рисунке 11.4.
Ключевой элемент развития систем — формирование концептуального
представления и моделирование кадастровых систем и ЗИС. Такая работа
обеспечивает направление развития систем, гарантирует их совместимость, способствует
совершенствованию технологий, а также создает возможность для их поэтапного
развития.
Многие из развитых зарубежных стран осуществили переход от общества,
основанного на индустрии, к обществу, формируемому вокруг производства,
управления, распределения и использования информации. Было определено, что
информация обладает высокой стоимостью и относится к основным видам
ресурсов. Британская энциклопедия (Encyclopedia Britannica, 1988, с. 244А) определяет
Рис. 11.3. Южноавстралийская модель ЗИС:
1 — первичные узлы (функциональные базы данных); 2— вторичные периферийные базы
данных; 3 — уровни коммуникации
24 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко 369
Текстовые
фискальные
записи
Система фискальных
записей (например,
Книга судного дня)
Тестовые
фискальные
записи
Фискальные
карты
Фискальный кадастр
(например, Английская
система регистрации
прав)
Тестовые
фискальные
записи
Фискальные
карты
Рудиментарная
система регистрации
документов о
передаче прав
Тестовые
фискальные
записи
Кадастровые
карты
Улучшенная
система регистрации
документов или
регистрации прав
Фискальный
кадастр
и базовая система
регистрации
(например,
Наполеоновский)
Двухцелевой
кадастр
(например,
Нидерланды,
Южная Африка)
Тестовые
фискальные
записи
Кадастровые
карты
Улучшенная
система регистрации
документов или
регистрации прав
|Другие записи,
касающиеся
участков
Многоцелевой кадастр
(например,
Германия)
Тестовые
фискальные
записи
Кадастровые
карты
-
Улучшенная
система
регистрации прав
Другие записи, касающиеся
земельных участков
Основанные на кадастре ЗИС
,
ЗИС, содержащая
информацию об
окружающей среде
ЗИС, содержащая
информацию об инфраструк-
1J туре и коммунальных сетях |
Социально-экономическая ЗИС
Сеть
гис/зис
(например,
Австралия)
Рис. 11.4. Концепция современного кадастра и ЗИС
информацию как «новый вид основных ресурсов, дополняющий привычные
природные материальные и энергетические ресурсы». «Информационная
революция», которая происходит во многих частях мира, порождает значительные сдвиги
в структуре рабочей силы: от традиционного производства продукции и ее
обработки к сбору, хранению, поиску и распространению информации. Современные
технологии открывают новые возможности для интеграции информации и
развития средств ее передачи.
Несмотря на то что в последнее время основной упор делали на
компьютеризированные ЗИС, разработки последних лет связаны с применением системной
логики в процессах сбора, хранения, обработки и распределения информации о
земле. Это привело к возможности улучшения, рационализации и более
широкому распространению имеющихся систем учета недвижимого имущества, а также
способствовало развитию исследований о реальной природе информации о земле,
действительной необходимости в такой информации и стоимостных выгодах,
связанных с применением всех видов ЗИС.
Стремительное развитие компьютерных и спутниковых технологий в начале
70-х годов прошлого столетия значительно расширило возможности сбора и
хранения данных. В этот период основное внимание уделяли созданию крупных
централизованных банков данных или описей, а не преобразованию этих данных в
полезную информацию.
Повышение требований, предъявляемых к этим банкам данных, и
последующее развитие технологий их обработки, создания сетей и распространения
информации привели к периоду информационных систем. Сейчас информацию считают
основным продуктом таких систем, о чем свидетельствуют замена термина
«система данных о земле» термином «система информации о земле», а также появление
новых потребностей в интеграции различных типов информации.
В связи с тем что процессы в этих системах направлены на преобразование
данных в информацию с целью обеспечения пользователя более обширными
знаниями, необходимо осознавать разницу между такими понятиями, как «данные»,
«информация» и «знания».
Данные можно рассматривать как комплект неструктурированных элементов,
которые сами по себе не имеют какой-либо ценности, также как цифры, линии и
буквы. Информация может быть получена из таких данных путем их
форматирования и помещения в распознаваемый контекст (a recognized context). Таким
образом, информация представляет собой «структурированный и организованный
набор данных», который имеет потенциальную возможность информировать.
Когда структура знаний пользователя модифицируется на основе информации,
тогда эта информация преобразуется в знания. Несмотря на то что карта может
содержать значительный объем информации, она не сможет передать какие-либо
знания человеку, который несведущ в области картографии. Таким образом,
конечный результат структурированных данных или информации в существенной
мере зависит от пользователя и структуры знаний. Это является одной из причин
того, что технологическая среда ЗИС не может быть оторвана от ее социальной
сферы.
В зависимости от уровня подготовки пользователя один и тот же объем
информации можно считать либо данными, либо информацией. Протяженность
границы участка, например, представляет собой ценную информацию для
землемера, который проводит съемку на местности в связи с переносом границы
участка, а для картографа, целью которого является отражение земельного участка на
карте, это просто данные. В связи с этим целью ЗИС должны стать максимизация
информационного содержания продукта, производимого ЗИС, и распространение
конечной информации таким образом, чтобы это обеспечивало бы оптимизацию
процесса передачи знаний пользователю. Другими словами, системы должны в
первую очередь разрабатываться как средство, обеспечивающее улучшение зна-
24*
371
ний местных пользователей, а не просто как устройство для сбора и хранения
данных.
Земельная информационная система может быть определена как
«совокупность взаимодействующих объектов (сущностей)» и может быть подразделена на
четыре основные части: вход, механизм преобразования, выход и компонент
обратной связи. Вход и выход могут, например, иметь форму энергии, вещества,
данных или информации. В информационной системе на входе можно вводить
данные, а на выходе — выходную информацию. Механизм преобразования будет
состоять из одного или более процессов, которые обеспечивают трансформацию
необработанных данных в пригодную для использования информацию. Такие
процессы некоторые зарубежные ученые-информационщики называют
информационной логикой (infology). Эти процессы могут включать в себя абстракцию,
генерализацию, форматирование, индексирование, вычисление и поиск. С того
момента, как система установлена, компонент обратной связи начинает иметь
существенное значение в обеспечении связи между системой и объектами, которые
она описывает, а также в обеспечении механизма обновления и
совершенствования системы. Такая базовая модель информационной системы показана на
рисунке 11.5.
Информационные системы могут быть подразделены на категории в
соответствии с их функциональными целями (управление, фискальные и пр.), типом
информации (земля, вода), технологическими характеристиками (ручная система,
компьютеризированная система), основной формой представления данных
(графическая, цифровая), типом пользователей (медицинские работники, юристы)
или видом информации (пространственная, непространственная).
Динамичное развитие области знаний, связанных с ЗИС, и ее относительная
неразвитость обусловили трудности, с которыми столкнулись специалисты при
попытках дать четкое определение ЗИС, подходы к которым были все еще крайне
пространными.
Международная ассоциация геодезистов (the Federation Internationale des
Geometres — FIG) дала в 1971 г. определение ЗИС. Однако оно не удовлетворяет
требованиям всех областей знаний, связанных с ЗИС. В 1981 г. FIG одобрил
определение, согласно которому ЗИС рассматривали «как инструмент для принятия
юридических, административных и экономических решений и как средство
поддержки процессов планирования и развития». Критикуя данное определение,
Гамильтон и Уилльямсон (Hamilton and Williamson, 1984b) обоснованно указывали
на то, что ЗИС не является инструментом, поскольку она не может быть куплена
или продана, как любой другой инструмент, и что принятое определение является
Социальные
потребности
-*•
Данные U
->
Технологическая
среда
Н
Г Механизм
[преобразования
| Обратная
1 связь
—м Информация
И нструментал ьная
среда
Социальная
среда
Рис. 11.5. Основные компоненты информационной системы
372
вредным, поскольку позволяет рассматривать ЗИС как аппаратно-программную
комбинацию. По их мнению, термин «ресурс» — слово, более точное для
описания ЗИС.
Определение, в котором приняты во внимание эти оба момента, было
фактически предложено на конференции FIG, которая состоялась в 1983 г., где было
отмечено, что ЗИС может быть просто определена как комбинация людских и
технических ресурсов, в которую включены также некоторые организационные
процедуры, которая обеспечивает получение определенных информационных продуктов
(например, карт) и услуг (например, технических консультаций), имеющих
отношение к земле.
Выделенные слова в приведенном выше определении подразумевают, что ЗИС
состоит из четырех составляющих: человеческий или институциональный
элемент; технология (например, программное обеспечение/технические средства);
комплекс организационных процедур и информационная база.
Использование новейших компьютеризированных ЗИС-технологий в
развивающихся странах без надлежащего учета их этнических, культурных и
институциональных особенностей — пример игнорирования трех из четырех основных
составляющих ЗИС.
Исходя из того, что в Северной Америке предпочтительнее термин «ГИС»,
очень важно определить разницу между этими системами и системами ЗИС.
Существует два совершенно разных подхода к понятию ГИС. Представители одного
лагеря определяют ГИС как обширную систему информации о земле, в то время
как ЗИС является всего лишь одной из множества ее подсистем или одним из ее
подмножеств. Сторонники второго лагеря рассматривают ГИС как «набор
инструментальных средств» для ввода, хранения и выборки, обработки и анализа, а
также производства пространственных данных. Она состоит из следующих
компонентов: ввода данных для сбора и обработки пространственных данных; хранения
и выборки данных, который организует структуру данных таким образом, что их
выборка и обновление могут осуществляться наиболее эффективно; обработки и
анализа данных, который переформатирует (обобщает, группирует и т. п.) данные
для специальных целей, а также распечатки данных для целей представления
данных в табличной (текстовой) или картографической форме.
ГИС можно рассматривать как инструмент или «комплект инструментов», т. е.
он может быть куплен и продан. Например, возможно выйти из дома и купить
ГИС-систему Arclnfo или Intergraph. Несмотря на то что институциональный или
человеческий элемент включен в некоторые определения ГИС, появляется он, как
правило, только в том случае, когда речь заходит о прикладном применении
инструмента ГИС. В то время как институциональный элемент — неотъемлемая часть ЗИС,
в случае с ГИС он материализуется только тогда, когда этот инструмент применяют
при решении какой-либо проблемы вне стен научно-исследовательской
лаборатории.
Хотя ГИС представляет собой комбинацию программного обеспечения,
аппаратных средств и баз данных, которые обрабатывают и анализируют
пространственные данные и информацию, это не означает, что все картографические
системы и системы управления базами данных могут быть классифицированы как
ГИС. Термин «ГИС» относится только к тем компьютерным инструментам,
таким, например, как Arclnfo, которые наделены способностью анализировать
данные, имеющие пространственную привязку. ГИС можно также отличить от
других систем по тому признаку, что от них можно, как правило, получить больше
информации, чем было введено в нее. Это означает, что ГИС следует
рассматривать как мощный аналитический инструмент, который может увеличить объем
информации способом, ранее представлявшимся невозможным.
Кадастровые земельные информационные системы (КЗИС) представляют
373
Информационные
системы
Текстовые
информационные системы
Пространственные
информационные системы
Сети земельных
информационных систем
(многоцелевые ЗИС)
г
|ЗИС,
содержащие
информацию
об
инфраструктуре
и
коммунальных
Другие пространственные
информационные системы
КЗ И С
(юридические/фискальные)
I
ЗИС,
содержащие
информацию об
окружающей среде
(природе)
Социально-
экономическая
ЗИС
Другие
кадастровые системы
Кадастры
Рис. 11.6. Таксономия земельно-информационных систем
собой основанную на земельных участках систему, которая имеет дело с
информацией, касающейся прав владения землей. Таксономия информационных
систем показывает место КЗИС по отношению к другим пространственным и
земельным информационным системам (рис. 11.6).
КЗИС — часть более крупной «правовой/фискальной ЗИС», которая содержит
в себе как информацию о правах владения, так и фискальную информацию,
имеющую отношение к оценке и налогообложению. Сочетание правовой и
фискальной информации в одной ЗИС отражает логический подход, поскольку
кадастровый участок может служить пространственной основой для текстового
компонента обеих информационных баз. Это также отражает историческую эволюцию
кадастров в Европе. Создание ЗИС в большинстве развивающихся стран не связано
с желанием улучшить систему налогообложения земель, хотя это принесет
обществу дополнительные выгоды. Важнейшие цели, которые преследуют
развивающиеся страны, связаны со стремлением усилить защиту прав на недвижимое
имущество, повысить урожайность сельскохозяйственных культур и обеспечить более
эффективное управление имеющимися ресурсами. Например, в таких странах,
как Гондурас, многочисленных мелких фермеров нельзя обложить налогом,
поскольку у них нет финансовых средств на его уплату.
В то время как Европа, пройдя через этап развития фискальных кадастров,
трансформировала их затем в юридические кадастры, развивающиеся страны
вынуждены сразу создавать юридические кадастры, не располагая основой, которая
374
могла бы быть создана при прохождении фискальной фазы. Несмотря на то что
КЗИС могут напоминать кадастр, который часто называют «юридическим», эти
системы можно отличить по интегральному или системному подходу и
обращению с ней как с информационной системой.
Пространственные данные, вводимые в КЗИС, относятся к месторасположению
(государство/провинция, район, квартал, координаты), размеру (площадь) и
форме (длина сторон, углы, азимуты, поворотные точки) кадастровых участков или
единиц недвижимости. Непространственные или текстовые вводные данные
касаются сути прав владения (привилегированные права, ограничения прав,
обременения прав), а также указывают субъектов — держателей этих прав.
Пространственные данные о границах земельных участков могут быть собраны
непосредственно в процессе полевой съемки, дистанционными методами (с помощью
аэрофотосъемки) или комбинируя эти методы.
Установление личности держателя прав и сути соответствующих прав требует,
как правило, проведения в той или иной форме юридической процедуры
установления такого держателя или специального юридического исследования. В тех
случаях, когда в прошлом документ о праве на недвижимость выдавали только
некоторым из первичных держателей прав, возникают две категории землевладельцев:
держатели прав де-юре — те держатели, которые имеют документы,
подтверждающие их права, и держатели прав де-факто — держатели, которые занимают землю
или пользуются ею, но имеют неполные или вообще не имеют юридических
документов, служащих доказательством обоснованности их правопритязаний.
Механизм преобразования данных в КЗИС включает все процессы, которые
применимы в работе с пространственными и текстовыми входными данными:
процессы абстрагирования, архивации и индексирования, необходимые для
управления зарегистрированной информацией, а также процессы, связанные с
производством выходных данных системы. В более значительной степени эти
процессы касаются кадастрового картографирования и картографирования участков
при работе с пространственными данными, а также системы регистрации
документов о передаче прав или регистрации прав на недвижимое имущество при
работе с текстовой информацией. Кадастровые карты используют в основном для
индексирования (присвоения номеров) различных кадастровых участков в
пределах соответствующей подведомственной территории, а индексы, представленные
в реестре прав, или номера участков — в свою очередь, для управления текстовой
информацией, касающейся прав владения.
Выходные данные системы представлены, как правило, в форме определенного
информационного продукта, на кадастровой карте отображают
месторасположение кадастровых участков в целом и их распределение в пространстве, а также
привязку текстовых данных на основе номеров участков. Карты отдельных
участков могут также содержать информацию, показывающую точное
месторасположение, площадь и форму участков. В отдельных случаях кадастровая карта может
представлять собой лишь продукт фиксирования пространственной информации,
касающейся кадастровых участков. Документ о передаче прав или свидетельство,
удостоверяющее право на недвижимое имущество, представляют собой продукт,
содержащий информацию о сути права владения и определяющий держателя
этого права. На уровне отдельного участка эта текстовая информация может также
сочетаться с определенной пространственной информацией, образуя единый
документ, такой, как свидетельство о праве на недвижимость в австралийской
системе Торренса.
Компонент обратной связи включает механизмы, используемые в системе для
получения новых данных, которые необходимы для поддержания системы в
актуальном состоянии. В КЗИС такие данные поступают при появлении новых
кадастровых границ (при разделе, консолидации или повторных измерениях участков)
и при передаче прав на землю (продажа, наследование, дарение, лишение права
,т
Пространственные данные
о владении
землей
Картографирование
земельных
участков
План
земельного
участка
Текстовые
данные
о владении
землей
Кадастровое
картографирование
Документ,
удостоверяющий право
собственности
Кадастровая
карта
Сбор новой
пространственной
информации
Регистрация
документов
о передаче прав
(регистрация)
Сбор новой
текстовой
информации
Ввод
данных
Механизм
преобразования
данных
Выход
информации
Механизм
обратной
связи
Рис. 11.7. Структура кадастровой земельной информационной системы
выкупа заложенного имущества и т. п.). Этот компонент может также содержать
данные, касающиеся свойств системы, и тем самым способствовать ее
корректировке и усовершенствованию. Владение землей — процесс динамичный, поэтому
при создании и ведении КЗИС крайне важно этот факт осознать и ввести в
систему эффективные механизмы, обеспечивающие сбор новых данных. Если этих
механизмов не будет, система превратится в снимок, отражающий краткий миг в
истории землевладения страны, который лишь в незначительной степени будет
отвечать информационным потребностям или спросу на информацию. Структура
КЗИС с точки зрения пространственных и тестовых компонентов системы
показана на рисунке 11.7.
Несмотря на то что большинство стран имеет ту или иную действующую
систему регистрации прав собственности на недвижимость, возможность ею
воспользоваться зачастую имеют только те члены общества, у которых денег, знаний,
времени и доверия к системе достаточно для того, чтобы оформить официальный
документ. В результате у значительной части населения, состоящей из сельских
землевладельцев, права на их земельные участки остаются без какой-либо
официальной защиты. Проекты по обеспечению прав собственности на землю
призваны решить эту проблему, улучшив доступ к оформлению прав на землю и
предложив фермерам права, которые будут одновременно и недорогими, и
пригодными для залога и приобретение которых не является делом долгим. Для обес-
376
печения всего этого было необходимо создать эффективную систему регистрации
прав собственности в рамках КЗИС, в которой первичная регистрация будет
опираться на действия государства в противовес действиям отдельных
землевладельцев. Таким образом, были сделаны попытки не только обеспечить права частных
лиц и поддержать сельскохозяйственное производство, но и создать систему,
которая позволит государству улучшить систему управления землей и планирования
ее использования.
Обзор литературы по оценке ЗИС показывает, что ранее основное внимание в
оценочных работах уделялось затратам. Некоторые работы касаются
экономического эффекта, связанного с внедрением ЗИС, и только небольшая часть работ
рассматривала оценку более широко, не ограничиваясь анализом сопоставления
затрат и выгод.
В США и Канаде было сделано множество попыток подсчитать затраты на
внедрение ЗИС или каких-либо ее отдельных компонентов. В штате Висконсин
эти затраты составляли около 80 млн долл. США, или 17 % всех затрат в пересчете
на душу населения. Последующие исследования были посвящены анализу
сравнительной стоимости ручного и автоматизированного труда в процессе
модернизации учета земель. Проект позволил детально сопоставить затраты: на ручное
введение графической информации и сканирование; полевые обследования и
использование системы глобального позицирования (GPS); создание слоев
цифровых данных для планирования мероприятий по борьбе с эрозией почв.
Всемирный банк провел общий анализ моделей затрат и фактических затрат
на проекты, осуществленные в некоторых развивающихся странах, включая
Бразилию, Филиппины, Таиланд, Малави и Камерун. Выводы можно представить в
следующем виде: в настоящее время не существует общего мнения среди
профессионалов и официальных должностных лиц о предполагаемых затратах на сбор
данных, имеющих отношение к земле, производство карт, а также внедрение и
поддержание в надлежащем состоянии систем по их обработке, хранению и
управлению. Большинство компонентов, из которых складываются затраты,
изменяется в зависимости от таких факторов, как степень требуемой точности,
состояние недвижимого имущества в той или иной местности. Большое значение имеют
также наличие собранной ранее информации, оборудования и квалификация
кадров.
Поскольку кадастровая съемка и демаркация границ составляют
существенную часть общих расходов, связанных с внедрением КЗИС, наиболее
значительные усилия, направленные на сокращение затрат, связаны с этими двумя видами
деятельности. Требования к точности и достоверности, установленные для
кадастровой съемки сельских районов в развивающихся странах, нереально высоки и
обусловливают излишне завышенные расходы. Причем точность (и
достоверность) и затраты не находятся в линейной зависимости. Например, кадастровая
съемка с использованием тахеометрических методов обеспечит получение менее
точных (и достоверных) результатов, чем традиционная съемка с использованием
теодолитно-электронных дальномеров, и в то же время необязательно уменьшит
затраты средств и времени на съемку.
Специалисты Всемирного банка при планировании создания ЗИС для
развивающихся стран рекомендуют: система должна быть простой, трудоемкой и легко
понятной для землевладельцев и других пользователей; найти решение,
обеспечивающее невысокие затраты на создание системы; придерживаться более
интегрированного подхода; необходима более высокая степень гибкости в отношении
требований как к точности, так и к полноте информации.
Модель оценки ЗИС содержит следующие шесть критериев, которые
позволяют выявить достоинства и недостатки любой системы: удобство
эксплуатации, производительность, качество, стоимость, общественная полезность,
сложность.
377
При оценке существующих или создаваемых КЗИС данная совокупность
критериев способствует проведению разностороннего анализа альтернативных систем
и выявлению основных факторов, обеспечивающих преимущества одной системы
над другой. Данная модель основана на признании того, что «идеальной» системы
не существует, но в то же время она выступает в качестве оценочного
инструмента, оказывая помощь в выборе наиболее подходящей и быстродействующей
системы, которая наилучшим образом соответствует сложившимся условиям.
Предполагается, что разные социальные сообщества и территории будут
характеризоваться различными сдерживающими факторами и неодинаковыми потребностями, и в
связи с этим для них неодинаковое значение будут иметь такие критерии, как
стоимость, производительность и сложность.
Удобство эксплуатации определяется как эффективность организаций и
процедур, обеспечивающих ведение КЗИС, получение информации, необходимой
для работы системы, а также адаптацию системы к изменяющимся запросам и
требованиям. Пригодность информационной базы для употребления зависит от
того, насколько ее содержимое отражает ситуацию, сложившуюся на местности.
Ведение системы рассматривают как существенное и необходимое условие
достижения долгосрочного социально-экономического эффекта, который определяет
цели большинства проектов по земельному кадастру и регистрации прав,
осуществляемых в большинстве стран.
Показатели, которые анализируют при оценке удобства эксплуатации,
включают: наличие предприятий по обслуживанию оборудования; пригодность для
использования информационной базы; механизмы, позволяющие собирать данные
о новых землевладениях, и производительность этих механизмов.
Производительность представляет собой норму выработки или среднее число
информационных единиц (разграниченные земельные участки, карты, права
собственности и т.д.), обработанных за один условный месяц работы полевой
группы. Эти информационные единицы могут быть разделены на три категории:
разграниченные земельные участки; нанесенные на карту разграниченные земельные
участки; зарегистрированные земельные участки.
Там, где возможно, эти категории выражаются численно в форме числа
единиц, а также в измерении площади в гектарах, приходящихся на
информационную единицу. Данный критерий не применяют для анализа стоимости или
эффективности затрат, поскольку со стоимостными характеристиками дело имеет
отдельный и самостоятельный критерий.
Качество относится к точности, надежности и полноте содержащейся в
системе информации о землевладениях. Этот критерий предусматривает оценку мер по
контролю за качеством и анализ связанных с этими мерами проблем. Другие
показатели, которые анализируются при оценке системы по данному критерию:
границы земельных участков (закрепленные или простые), методы установления
границ (графические, численные), а также площадь и тип земель, специально
исключенных из системы.
Критерий стоимости касается стоимости производства одной
информационной единицы, такой, например, как лист кадастровой карты или одно право.
Стоимость единицы анализируют на различных уровнях, начиная с общей стоимости
проекта и кончая периодическими издержками, связанными с выполнением
определенного вида деятельности в конкретном году. Специфика каждого
отдельного случая зависит от наличия данных о стоимости, однако предпринимаются
попытки подсчитать затраты на информационную единицу: при разграничении
земельных участков (затраты в пересчете на один участок или 1 га); кадастровом
картографировании (затраты в пересчете на один лист карты); регистрации прав
(затраты в пересчете на одно право, один участок или 1 га).
В такой сфере деятельности, как ЗИС, успех отдельной системы часто может
быть измерен кругом ее пользователей и степенью взаимодействия этого круга с
системой. Ведомство, которое создает ЗИС в изоляции, пренебрежет
специфическими потребностями других ведомств и по этой причине сосредоточит внимание
на своих собственных интересах. А это не только снизит уровень общественной
378
полезности системы, но и степень проявления синергического эффекта, который
мог быть достигнут благодаря совместным действиям разных ведомств, что
способствовало бы распределению между ними затрат, использованию данных и
информации.
Таким образом, к факторам, которые в связи с критерием «сложность»
анализируются, относят: уровень ЗИС-технологий, применяемых или предложенных для
использования; уровень образования и подготовки специалистов, необходимый для
ведения и обслуживания ЗИС, процедур и методов, которыми пользуются при
демаркации и разграничении земельных участков, их картографировании,
установлении прав на них и т. д.
11.2. ПОЛУЧЕНИЕ ЗЕМЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ
И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Генеральная дирекция по окружающей среде Комиссии Европейского союза
(DG XI) начала в 1985 г. экологическую программу КОРИН (CORINE*) для
составления системы об окружающей среде. Эта программа основана на
составлении географической базы данных, затрагивающей различные темы, связанные с
окружающей средой, и позволяет: ориентировать политику по окружающей среде
Европейского сообщества; правильно оценить результаты этой политики и в
особенности включить в нее понятие окружающей среды.
Одной из первых целей было объединение многочисленных (международных,
европейских, национальных и региональных) программ, разрабатываемых с
начала 80-х годов для улучшения знаний об окружающей среде и ее изменениях.
Для достижения этой цели:
разработаны процедуры для собрания, обработки, стандартизации и обмена
данными об окружающей среде в странах Европейского сообщества;
реализована географическая информационная система, способная
предоставить сведения об окружающей среде.
Программа КОРИН (CORINE) включает в себя проведение различных
инвентаризаций по сходной методике в разных странах. Таким образом, были внедрены
различные проекты, касающиеся выбросов в атмосферу, воды, биотопов,
береговой и почвенной эрозии и землепользования.
В 1985 г. начали проектное изыскание на десяти участках, характерных для
природной разнообразности стран Европейского союза. Команда специалистов
подготовила номенклатуру и выбрала масштаб работы. В 1987 г. было принято решение о
запуске на территории (90 тыс. км2) Португалии проекта в Полном объеме. Исходя
из опыта проектного исследования и пробного проекта, были установлены
следующие условия: масштаб работы 1:100 000; ступенчатая трехуровневая номенклатура,
содержащая 44 рубрики (поста); минимальная картографируемая поверхность
(25 га).
С 1990 г. проект CORINE Land Cover (CLC) был запущен в нескольких
странах Европейского союза: Франции, Бельгии, Испании, Люксембурге и Греции.
Постепенно он был распространен на остальные страны Европейского союза и на
страны Центральной и Восточной Европы в рамках проекта PHARE. В проекте
участвуют более 30 стран, в рамках расширения проекта по средиземноморскому
контуру.
Техническая группа, именуемая Land Cover Technical Unit** (LCTU),
координирует совокупность процедур по разработке базы данных по землепользованию
под эгидой Европейского агентства по окружающей среде.
*КОРИН (fir. COoRdination de lTnformation sur ГEnvironnement —
координация информации об окружающей среде).
**Land Cover Technical Unit. — Техническая группа по техническому
развитию.
379
Методология CLC была выбрана, исходя из уровня знаний и возможности
иметь одинаковую методику для европейских стран по разумной цене. Выбранная
методика определяется как компьютерное дешифрирование аэроснимков. При
этой методике спутниковые изображения на экране превращаются в тематические
карты в зависимости от информации, которую они содержат, дополнительной
компьютерной обработки и использования дополнительных источников
информации, например аэрофотоснимков. Использование этих дополнительных
источников информации позволяет разрешить сомнительные случаи при
интерпретировании спутниковых снимков.
Номенклатура CORINE Land Cover должна удовлетворять следующим
условиям: давать возможность картографировать комплекс территорий Европейского
союза; отвечать тематическим запросам пользователей, т. е. информировать о
состоянии окружающей среды.
Основные этапы изготовления CORINE Land Cover.
Этап J. Выбор спутниковых данных. Использование аэрокосмической
съемки — основной источник информации. Данные, собранные с помощью спутников
(SPOT, LANDSAT, IRS и др.), поставляют объективную и легко обновляемую
информацию (рис. 11.8).
Этап 2. Сбор и обобщение экзогенной информации, которая включает
различные типы важных и зачастую необходимых для правильной интерпретации
спутниковых данных: топографические карты; тематические карты;
статистическая информация; аэрофотографии.
Этап 3. Дешифрирование аэроснимков. Компьютерное дешифрирование
аэроснимков состоит в введении (идентификация и границы) в ЗИС различных
объектов землепользования с экрана, используя спутниковые снимки и
дополнительные данные (рис. 11.9).
Контуры однородных зон землепользования классифицированы как рубрики
номенклатуры CORINE.
Этап 4. Полевые работы. Национальные команды приступают к оценке
проблем, возникших на предыдущем этапе. В результате этой оценки происходит
распределение зон, для которых интерпретация или ограничение были
затруднительны. На этих зонах затем проводят полевые работы, результаты которых
интегрируют в общую базу.
Этап 5. Объединение баз данных. На этом этапе различные части базы
объединены вместе, при этом зоны, принадлежащие одной рубрике номенклатуры,
соединяются вместе и нахлестки между различными зонами удаляются. После
воссоединения всех частей контролируют качество проделанной работы
(рис. 11.10).
Этап 6. Проверка результатов. Производственная команда приступает к пос-
Рис. 11.8. Объективная и легко обновляемая информация, собранная с помощью
спутников:
a- Landsat 7; б- SPOT 4 HRV IR; е- IRS 1С ID; г- IK ONOS
380
ледней проверке базы, сравнивая
авторский документ с ее финальной
цветовой интерпретацией. Этот документ
контролируется и при необходимости
исправляется, после чего база
становится доступной для распространения
и издания (рис. 11.11).
Для того чтобы следить за
влиянием человеческой деятельности на
окружающую среду, необходимо
располагать данными о динамике
землепользования, анализировать эти изменения
количественно и качественно, чтобы
оценить воздействие, оказываемые
давления и идентифицировать
потенциальные риски. Для достижения этой
цели Европейское агентство по
окружающей среде (ЕЕА) и Центр общих
исследований (JRC) запустили в 1999 г.
проекты Image2000 и CLC2000, суть Рис. 11.9. Дешифрирование аэроснимков
которых заключается в обновлении
базы данных CORINE для европейских стран.
Изображения со спутника LANDSAT 7, зарегистрированные с 1999 по 2001 г. и
покрывающие страны Европейского союза, стали основой для обновления базы
данных CLC. Одна из первых задач заключается в идентификации главных
изменений в европейском землепользовании за период 1990—2000 гг. Этот проект
также был распространен на 10 стран PHARE, находящихся на пути интеграции в
Европейский союз.
Проект I&CLC2000 состоит из двух основных взаимозависимых частей:
Image2000, покрывающий все виды деятельности, связанные с получением
спутниковых данных, ортокоррекциеи и составлением мозаики в национальном
масштабе;
CLC2000, покрывающий все виды деятельности, связанные с детекцией и ин-
тепретацией изменений в землепользовании.
Рис. 11.10. Объединение баз данных Рис. 11.11. Проверка результатов
381
Технические спецификации, основанные на первом инвентаре CORINE Land
Cover*, были сохранены для базы данных CLC1990 и несколько новых
принципов (табл. 11.1) были добавлены при обновлении (CLC2000).
11.1. Основные 1
i баз CLC1990 н CLC2000
Требования
CLC1990
CLC2000
Временное окно, для получения
спутниковых изображений
в Европе уменьшено
Геометрическая точность
изображений улучшена. Средняя
квадратичная погрешность, м:
спутниковые изображения
тематические данные CLC
Та же тематическая точность, %
Изменения меньше 25 га будут
приняты в расчет
Точность для линейных элементов
не изменена, м
Убыстренное получение результатов
(минимально возможная
длительность проекта), лет
Документирование данных и про- Неполные
цесс их производства улучшены метаданные
Упрощенный доступ к данным Не определен
Между 1986—1995 гг.
50
100
>85
25 га
100
25
< 100
>85
Минимальный порог
рассматриваемых изменений 5 га
100
10
Стандартные метаданные
Политика распространения
определена
Метод обновления заключается в одновременной визуальной интерпретации
на экране спутниковых изображений 1990 и 2000 гг. Изменения в
землепользовании визуально идентифицируются и ограничиваются вручную при создании базы
данных CLC2000. Практически все страны ЕС и страны Восточной Европы
начали обновление CORINE в 2003 г. Некоторые страны начали составление первой
базы на их территории (Норвегия, Турция, Мальта и др.).
Уточнение базы CORINE Land Cover необходимо для проведения
специальных исследований на некоторых, представляющих особый интерес участках. Идея
заключается в реализации базы CORINE Land Cover при помощи той же
методологии, но с другим масштабом точности, в геометрическом или тематическом
смысле. Пример обновления картографического материала показан на
рисунке 11.12.
Связь CORINE Land Cover с другими базами данных об окружающей среде
[государственный лесной кадастр, реестр зон ZNIEFF (природных зон,
представляющих экологический интерес в смысле флоры и фауны)] или с базами данных
из других областей (инфраструктура, зоны экономической активности и др.)
имеет множество применений.
С помощью взаимного обмена базами данных анализ и управление сложными
процессами управления земельными ресурсами (зависящие от многих
переменных и критериев) становятся доступными при решении природоохранных про-
*ЕС, Technical Guide 1993, Addenum 2000, ЕЕА.
382
Рис. 11.12. Пример обновления картографического материала:
а — Image Landsat ETM de 1990 (NL); б- то же 2000
блем и благоустройстве территорий. Например, можно изучить виды
использования земель, которыми характеризуются ZNIEFF-зоны, исследовать эволюцию
природного разнообразия на определенной территории, развитие пейзажей и т.д.
Также при принятии решения о внедрении новой инфраструктуры можно
провести предварительные исследования для стимулирования глобального воздействия
на окружающую среду в случае реализации проекта или отрицательного
результата при проведении альтернативных действий. Кроме того, можно производить
слияния базы данных CORINE с цифровой моделью местности, геологическими
слоями и другими тематическими картами.
Благодаря ЗИС стало возможным производить новые данные из
существующих баз данных или обогащать существующие информационные системы с
помощью комбинирования статистических и географических данных. Иллюстрацию
примера оценки территории внутри некоторой области (охраняемая местность,
зона, подверженная наводнениям, местность с определенным уровнем
загрязнения и т.д.) можно увидеть на схеме, показанной на рисунке 11.13.
Большинство классических статистических данных собирают для
определенных единиц административного деления, и зачастую использование только
географических данных недостаточно для получения интересных аналитических ре-
т
зультатов. Например, довольно сложно
точно локализовать подверженное
рискам (загрязнение окружающей среды,
наводнения, шум) население и еще
сложнее оценить его численность, так
как эти явления не останавливаются в
административных границах. При
таких ситуациях возможно
перераспределить статистическую информацию,
относящуюся к определенным постам
номенклатуры CORINE, исходя из
некоторого числа начальных гипотез.
Недавно Европейское агентство по
окружающей среде внедрило похожую
методику и выпустило карты плотности
населения в Европе.
11.3. ПРИМЕРЫ СОЗДАНИЯ ЗЕМЕЛЬНЫХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Географическая информация, содержащаяся в земельном кадастре Австрии,
имеет важное значение для решения вопросов управления земельными ресурсами
(рис. 11.14).
Первые ГИС были применены в Австрии с 1975 г. в области географии и
экологии. Использовавшиеся до тех пор системы CAD (Computer Aided Design) были
предназначены только для обработки линии, точки, площади, кривой и т.д.
Информация, которая сохранялась в системах CAD, была чисто геометрической
информацией. Географические информационные системы содержат также другую
информацию о геометрических элементах. К такой информации в первую очередь
относится тематическая. Так, площадь является не только замкнутым линейным
прямоугольником, в качестве дополнительной информации получают данные о
площади земельного участка, которая, например, для данного участка составляет
1000 м2. Кроме того, в ней заложены сведения о собственнике и виде
разрешенной застройки.
Штирия, одна из девяти земель Австрии, использует географическую
информационную систему уже с середины 1988 г. Для этого были разработаны
всеобъемлющие средства для использования источников информации, проведены
инсталляции, тесты и обучение. GIS Штирии поставляет инструменты и комплект
материалов для современного эффективного земельного управления. Фрагмент
картографического материала, представляемого в ГИС Атар, показан на
рисунке 11.15.
В информационной системе хранится разносторонняя тематическая
информация о земельных участках. Фрагмент электронной карты по земельным отводам
показан на рисунке 11.16.
В Австрии записи в поземельной книге хранятся централизованно в
электронной базе данных. Занесение в базу данных является записью в правовом смысле и
тем самым заменяет основную книгу, которая до тех пор велась вручную и в связи
с произведением дополнительных записей и погашением записей стала
неудобочитаемой. Новая основная книга, действующая на основе автоматизированной
системы обработки данных, разделена на две части, а именно: на собственно
поземельную книгу, содержащую все актуальные записи, и на реестр погашенных
записей. Защита доверия предполагает возможность ознакомления с обоими реест-
Calculathn of the population
within the circle
Рис. 11.13. Пример оценки территории
384
Юстиция и право
Планирование,экология
и документация
Рис. 11.14. Применение информации о земельных участках в управлении
земельными ресурсами Австрии
Рис. 11.15. Пример представления картографической информации в ГИС
25 А. А. Варламов, С. А. Гальчснко
Принятие
решения
Рис. 11.16. План отвода земель
рами. Существует также возможность раздельного запроса данных по отношению
к частям собственности и их обременениям.
Все другие реестры (например, вспомогательные) также были переведены на
автоматизированную систему обработки данных и снабжены ссылками на записи
(новой) поземельной книги, так что теперь почти все сведения возможно
получить электронным путем. Ознакомление с архивом документов возможно в
местном суде, ведущем поземельную книгу. Как топографические службы, так и суды
вправе запрашивать данные другой стороны.
В базе данных земельных участков (GDB) содержатся все данные обо всем
фонде земельных участков Австрии. Правовые данные о земельных участках
вводятся и учитываются судами, ведущими поземельные книги, данные, релевантные
для финансов, — финансовыми отделами, а данные кадастра —
топографическими службами. Землеустроители имеют право собирать данные для GDB, однако
эти данные контролируют впоследствии учреждения по землеустройству
(топографические службы — утверждение плана) и вводят в базу данных. Правовые
данные могут составлять также частные нотариусы, однако окончательный контроль
и ввод этих данных вменяют в обязанность судам, ведущим поземельную книгу
(окружные суды). Схема наполнения и использования базы данных земельного
кадастра показана на рисунке 11.17.
GDB содержит также данные о государственных опорных точках и примерно о
27 млн граничных точек (состояние на март 2002 г.), которые хранятся в базе
данных координат. С помощью этих сохраненных координат определяется
положение контрольных и граничных точек земельных участков в отношении к системе
топографической съемки федеральной земли. Таким образом, в случае
необходимости возможно восстановление граничных точек. Данные из базы координат
могут вызываться в режиме удаленной обработки данных (Интернет) и загру-
386
жаться с компьютера в виде выписок против уплаты предписанных сборов.
Данные базы координат показывают соответствующее актуальное состояние.
С 1987 г. землеустроительные подразделения Федерального ведомства по
эталонам и топографической съемке ведут работы по компьютеризации листов
кадастровой карты с аналогичным интерфейсом. Результат этих работ по
компьютеризации — цифровая кадастровая карта (DKM), которая может быть вызвана через
Интернет (аналогично данным GDB). Наряду с кадастром и поземельной книгой
она представляет собой следующую часть единой информационной системы
земельных участков Австрии. К началу 2003 г. кадастровая карта Австрии на 95 %
переведена в электронный вид. К ней имеется электронный доступ.
Каталог координат опорных точек включает в себя сеть триангуляции,
разделенную на 5 классов. Опорная межевая сеть — это сеть точек, которая возникает в
результате дальнейшего уплотнения сети триангуляции.
Федеральное ведомство по эталонам и топографической съемке (BEV)
обслуживает около 59 тыс. точек триангуляции и около 243 тыс. точек опорной межевой
сети. Фрагмент кадастровой карты показан на рисунке 11.18.
Объединяют земельные участки, также используя ГИС-технологии. Для
обработки данных создается до 20 различных тематических уровней, которые в
зависимости от требуемого использования сочетаются друг с другом. После наземной
топографической съемки области, на которой проводят процедуру, в ARC/INFO
на уровне «недвижимое имущество» строятся рассчитанные координаты и
площади (рис. 11.19). Аналогично подготавливают данные из таксировки земли, на
основе этого создается уровень «бонитеты» (рис. 11.20). В результате проведенных
операций создана база для перераспределения земельных участков. Планирование
МИНФИН
Оценка
Финансовые
ведомства - около 90
1 CNA /
V Корпоративная /{
\. сеть Австрии /
Нотариусы -
около 400
МИНЮСТ
Поземельная книга
1
МИНЭКОНОМИКИ
1 и ТРУДА
^^^ 1
Окружные
суды-около 180
/ 1
Г
^х—— ~~-"*«^
ч*~— —'"П
БД земельных
участков 1
~?~
Интернет- 1
провайдеры I
1
г
Пользователи г
BEV
Кадастр
^^^
;
Топографические
службы - около 40
\ ,
Землеустроители—
около 250
Рис. 11.17. Схема наполнения и использования базы данных земельного кадастра
Австрии
Рис. 11.18. Фрагмент электронной кадастровой карты
Рис. 11.19. Недвижимость
новой сети дорог, каналов и экологических элементов объединения хранится на
собственном уровне. При пересечении с уровнем «бонитеты» получаются
свободные площади для перераспределения и можно начинать распределение новых
земельных участков.
Как показывает опыт, представления некоторых собственников земельных
участков о положении новых земельных участков часто вступают в конфликт с
представлениями других собственников. На этой фазе проявляется самое
большое преимущество географической информационной системы. Изменения
рассчитанного перераспределения, которые раньше были возможны только при
больших затратах, можно выполнить в максимально короткое время. Например,
388
Рис. 11.20. Бонитеты
перераспределение можно выполнить в нескольких вариантах, которые отвечают
представлениям собственников земельных участков.
В австрийском кадастре в электронном виде содержится также информация о
стоимости всех земельных участков сельскохозяйственного и лесного назначения
(рис. 11.21).
План развития леса (WEP) (рис. 11.22) составляют в целях лесного
планирования, его используют не только в этой сфере деятельности (исполнение закона о
лесе, основы планирования и принятия решений, службы консультирования и
\
2Ш4
Wertzahiabfrage ~mo /HS/\\^^.
\\ хХ т\ \ ?» \2»г5 ^•¦^ X \\х
t *Л /-^V28*3 х \ х X ,--^\ V \\
A- s —_1_ V Х^'^зХ^Х * \га24\ i v i > \ >
" s^ \ Г"-- 27/26 Л Л"Х\ \! !' ksXXS
J) азХЛч Х«Х v »
(SS&z 4 V)
32/30
х хъхга^6 \ Уг \ ^**^к \
J?3**, осу?? >* /^ —*• ^А. /'^7?
Рис. 11.21. Пример представления карты таксировки земель
389
е
390
Рис. 11.23. Карта состояния для плана развития леса
лесного надзора), но и для планирования в других областях. В основной
информации об экосистеме и особенно о лесе заинтересованы лица, занимающиеся
экологическими проблемами. Так как разнообразные воздействия обрабатываются
здесь с привлечением чрезвычайно большого количества данных, то при их
обработке невозможно обойтись без ЭВМ.
План лесного хозяйства обновляют каждые десять лет (ревизия), так как в лесах
постоянно происходят изменения (пользование, строительство дорог и т.д.). При
этом можно использовать сохраненные базы данных, с помощью которых можно
быстро составить актуальную карту состояния недвижимости (рис. 11.23).
Информационная система водного хозяйства (WAWIS) представляет собой базу
цифровой информации о водной сети, всеобъемлющий обзор о системе водного
хозяйства. Информационная система водного хозяйства включает: электронную
водную сеть; места замера фунтовых вод; водоохранные области;
канализационные площади; места водоочистных сооружений; площади, затопляемые при
паводках; сооружения для удержания паводковых вод; водоохранные мероприятия;
союзы по использованию вод; кадастр отвесных склонов; состояние воды (эко-
морфология).
Дополнительно для географических информационных систем ведут и
постоянно обновляют специализированные базы данных. С помощью программ
визуализации и аналитических эти данные можно вызвать в виде соответствующих
тематических карт.
Информационная система аграрных дорог (AWIS) содержит данные о сети
сельскохозяйственных дорог. В функциональной области дорожная сеть делится по
принципу возникновения. В связи с большим количеством данных целесообразно
391
объединить дорожную сеть с другими структурами сельской местности, например
землями под застройку, лесом, водами и т. д.
Французский земельный кадастр решает задачи, связанные с
налогообложением (оценкой земель и обоснованием размеров земельного налога), учетом
земель, идентификацией и описанием земельных участков — парцелл,
установлением землевладельцев и землепользователей, составлением кадастровых
планов.
Для ведения земельно-кадастровых работ в стране действует Генеральная
дирекция налоговых служб, налоговых и земельных операций (Direction General des
Import Services des Operations Fiscales et Fonciers), расположенная в Париже, а в
каждом департаменте имеются отдельные дирекции налоговых служб. Их
подразделениями являются налоговые центры, кадастровые инспекции, земельные
отделы, службы налогообложения, существуют также региональные
земельно-кадастровые информационные центры.
В кадастровом бюро коммуны документация компьютеризирована и
постоянно обновляется (на первое января текущего года). Документация хранится в
форме бумажных кадастровых матриц, микрофильмов или на электронных
носителях.
Семантическая информация управляется унифицированными
компьютерными программами, установленными с 1990 г. во всех кадастровых бюро.
Картографические компьютеризированные данные (сканированные и другие
изображения) покрывают примерно 80 % территории, остальные 20 %, относящиеся к 46 %
населения, составляются в рамках соглашений, подписываемых местными
органами власти с налоговыми управлениями, начиная с 1993 г.
Компьютерное управление кадастровыми планами осуществляется на единой
платформе с помощью программы «PCI Vecteur» или «PCI Image». Доступ к
кадастровым данным вместе с семантическими данными был открыт во Франции
через Интернет с 2001 г. Для коммун, подписавших соглашение о сканировании и
векторизации, применяют программы «PCI Vecteur». Для остальных коммун, где
осуществляется генеральное сканирование планов, используют программы «PCI
Image».
Эти программы предназначены:
«PCI Vecteur» — для упрощения применения и распространения используется
среда MS Windows, с 2000 г. постепенно распространяется программа и
параллельно готовятся спецификации для определения формата DXF, используемого
для данных на входе и на выходе (с целью упрощения формата EDIGEO);
«PCI Image»—для работы со сканированным планом, что позволяет
осуществлять три основные функции: консультацию, обновление и распространение
данных. Распространение этой программы, начатое в 2000 г., должно быть
закончено в начале 2004 г.
В соответствии с программой соглашений между налоговыми управлениями и
местными органами власти продолжается общее сканирование кадастровых
планов, которое вносит изменения в начатый процесс, файлы со сканированными
планами заменяют бумажные копии и служат базой для векторизации.
С документами кадастра можно ознакомиться бесплатно в центрах по
земельным налогам, если:
за ним следует выдача выписки из плана или сопутствующей документации;
оно осуществляется с данными, касающимися самого консультирующегося
лица или его доверенной персоны;
этого требует профессиональная деятельность, связанная с земельным
кадастром (нотариусы, землемеры, объединения собственников, управляющих
зданиями).
Ознакомление с кадастровыми документами является только
информативным, так как во французском праве кадастр не служит доказательством собствен-
392
ности. Выписки из кадастра и копии планов, выдаваемые центрами, —
сертифицированные копии оригиналов. Их выдают на платной основе, и они не могут
быть использованы для коммерческих целей.
В дополнение к предоставлению копий кадастровых данных, которыми
обладает каждая коммуна, различные дополнительные услуги могут быть оказаны
местным администрациям (изготовление микрофильмов, предоставление
электронных файлов, картографические работы).
Микрофильмы являются носителем информации, применяемой при старой
системе. В связи с тем что кадастровая информация была миниатюризирована,
микрофильмы были и продолжают быть доступными для коммун до сих пор.
Администрациям коммун также предоставляется документация в бумажной форме
по их запросам.
Можно передавать электронные файлы следующих видов:
1. Файл названий местностей и дорог дает возможность кодировки этих
объектов в каждой коммуне. Его использует дирекция налоговой инспекции для
кодирования адресов, и он может быть предъявлен каждому желающему.
2. Подробный файл собственников на коммунальном уровне содержит
идентификатор и адрес физических и юридических лиц, обладающих недвижимостью.
3. Файл построек указывает для каждого строения его тип (дом, квартира) и
назначение (жилищный фонд, промышленное строение), кадастровую арендную
стоимость.
4. Файл парцелл позволяет узнать для каждого земельного участка или его
части тип выращиваемых культур, площадь и кадастровую арендную стоимость.
Эти файлы ежегодно обновляются. Их можно получить для пользования за
определенную плату. Файл названий местностей и дорог предоставляется
каждому желающему, остальные файлы предназначены только для местных органов
государственной администрации (коммун, департаментов, регионов) и учреждений,
находящихся в государственном подчинении.
Контрольные вопросы и задания
1. Перечислите группы земельных информационных систем (ЗИС),
разделяющиеся по типу информации. 2. Какие элементы пространственной привязки ЗИС
имеются? 3. Какие тенденции развития ЗИС вы знаете? 4. Назовите основные
компоненты ЗИС. 5. Приведите определенные ЗИС 1983 г. 6. Раскройте
таксономию информационных систем. 7. Какова структура ЗИС? 8. Каковы критерии
оценки ЗИС в зарубежных странах? 9. Какие этапы создания CLC вы знаете?
ЛИТЕРАТУРА
•
1. Конституция РФ. — М.: Юридическая литература, 1993.
2. Градостроительный кодекс РФ от 07.05.1998 г. № 78-ФЗ //СЗ РФ от
11.05.1998 г. №19.
3. Гражданский кодекс РФ от 30.11.1994 г. № 51-ФЗ: Ч. I //СЗ РФ от
05.12.1994 г. №32.
4. Гражданский кодекс РФ от 26.01.1996 г. № 14-ФЗ: Ч. II //СЗ РФ от
29.01.1996 г. №5.
5. Гражданский кодекс РФ от 26.11.2001 г. № 146-ФЗ: Ч. III //СЗ РФ от
03.12.2001 г. №49.
6. Земельный кодекс РФ от 25.10.2001 г. № 136-ФЗ //СЗ РФ от 29.10.2001 г.
№ 44.
7. Закон Российской Федерации «О Государственном земельном кадастре РФ»
//Закон. 2000.
8. Федеральный закон от 21.07.97 г. № 122-ФЗ «О государственной
регистрации прав на недвижимое имущество и сделок с ним» //Собрание
законодательства Российской Федерации. 1997. № 30. Ст. 3594.
9. Федеральный закон «Об информации, информатизации и защите
информации» от 20 февраля 1995 г. № 24—ФЗ. — М.: Издание г-на Тихомирова М. Ю.,
1999, с.31-47.
10. Федеральная целевая программа «Создание автоматизированной системы
ведения Государственного земельного кадастра» //http://www.srcc.ruA
11. БерлянтА. М. Геоинформационное картографирование. — М.: Астрея,
1997.
12. БерлянтА. М., Аляугдинов А. Р., Мусин О. Р., Платонов А. П.
Картографирование телекоммуникационных сетей России //ГИС-обозрение. 1995. Весна.
13. Большой экономический словарь / Под ред. А.Н. Азрилияна. — 4-е изд.,
доп. и перераб. — М.: Институт новой экономики, 1999.
14. Большой энциклопедический словарь /Гл. ред. A.M. Прохоров. — 2-е изд.,
перераб. и доп. — М.: Большая рос. энциклопедия, 1998.
15. Гармиз И. В., Кошкарев А. В., Тикунов В. С, Трофимов А. М.
Теоретические и методологические аспекты развития географических информационных
систем //География и природ, ресурсы. 1991. № 1.
16. Джордан Л. На пороге новой эры: Интеграция ГИС и дистанционного
изображения //ARC/Review. 1997. № 1.
17. Концепция создания и функционирования автоматизированной системы
ведения Государственного земельного кадастра Российской Федерации (основные
положения)/Кислов В. С. и др. //Земельный вестник России. 2000, № 2. С. 6—19.
18. Кошкарев А. В. Картография и геоинформатика: пути взаимодействия.—
М.: Изв. АН СССР, сер. 1985. Paper N 1604. - St. Joseph: ASAE, 1985.
19. Материалы второй конференции ГИС-ассоциации «Организация,
технология и опыт ведения кадастровых работ» (Москва, 23—27 ноября 1998 г.).
20. Моррисон Дж. Картография нового тысячелетия //Геодезия и
картография. 1996. № 8.
21. Прохоров В. Н. Функционирование и развитие автоматизированной
системы Государственного земельного кадастра г. Москвы // Земельный вестник
России. 2002. № 2.
22. Сербенюк С. Н. Картография и геоинформатика — их взаимодействие. —
М., 1990.
394
23. Симонова. В. Агроэкологическая картография. — Кишинев: Изд-во
«Штиинца», 1991.
24. Тикунов В. С. Современные средства исследования системы «общество —
природная среда» // Известия Всесоюзн. географии, общества. 1989. Т. 121. Вып. 4.
25. Толковый словарь основных терминов. Геоинформатика. — М., 1999.
26. Трофимов А. М., ПанасюкМ. В. Геоинформационные системы и
проблемы управления окружающей средой. — Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1984.
27. Экономическая энциклопедия. — М.: ОАО «Издательство «Экономика»,
1999.
28. Abler R.The National Science Foundation National Center for Geographic
Information and Analisis-International Journal of Geographical Information Systems,
1987, v. 1, N 4, pp. 302-306.
29. Berry J. Fundamental operations in computer-assisted map analisis. —
International Journal of Geographical Information Systems, 1987, v. 1, pp. 119—136.
30. Clarce K.C. Geographic information systems: definitions and prospects. — Bull.
Geogr. and Map Div. Spec. Libr. Assoc, 1985, N 142, pp. 12-17.
31. Degani A. Methodological observation on the state of geocartographic analysis in
the context of automated spatial information systems.— Map Data Process. — Proc.
NATO Adv. Study Inst. Maratea, June 18-29, 1979, Acad. Press. 1980, pp. 207-220.
32. Копеипу M. Geographic informacni system. — Folia prirodoved. fak. UJEP
v Bme, 1985, t. 26, N 13, 196 s.
33. Langeforce B. Theoretical Analysis of Information Systems. Lund, 1966.
34. Lillesand T.M., Liefer R.W. Remote sensing and image interpretation. N.Y.,
John Willey and Sons, 1987, 722 p.
35. Mac Donald C.L., Crain I.K. Appied computer graphics in a geographic
information system: problems and successes. — Computer graphics and application,
1985, vol. 5, N 10, pp. 34-39.
36. National Research Council, Need for a Multipurpose Cadastre. Washington, DC.
National Academy Press, 1980, p. 16—19.
37. Reisinger T.W., Davis C.J. A map-based decision support system for operational
planning of timber harvests. — Winter Meet. Amer. Soc. Arg. Eng., Ayatt Regency,
Chicago, December 17—20.
38. Star J.L., Cosentino M.J., Foresman T.W. Geographic information systems:
question to ask before it's to late. — Mashine Processing of Remotely ensued Data with
Special emphasis on Thematic Mapper Data and Geographic Information Systems, 1984,
pp. 194-197.
39. Vitek J.D., Walsh St.J., Gregory M.S. Accuracy in geographic information
systems: an assessment of inherent and operational errors. — Record 9th Symp. Spat.
Technol. Remote Sens. Today and Tomorrow. Sioux Falls, S.D., 2-4 Oct. 1984. - Proc.
ilver Spring, 1984, pp.296-302. reorp., 1990, N 1. —С 32.
ПРЕДМЕТНЫЙ
А
АМ-системы 48
Архитектура ЗИС 144
Аренда земель 288
Атрибут 62
Б
База
— графическая 247
— данных 39
— иерархическая 69
— метаданных 33
— реализационная 71
Банк данных 152
Биометрия 173
В
Ввод информации 162
Вектор 62
Взаимодействие межведомственное 210
Вид карты 103
Г
Геоинформатика 27
ГИС-технологии 30
Д
Данные
— атрибутивные 56
— графические 56
— картографические 61
— пространственные 40
Дигитализация 120
Документ 134
Е
Единица
— административно-территориальная 3
— хозяйственная 3
Ж
Журнал 87
3
Защита информации 126
Зона 66
— территориальная 131
И
Интернет 32
Интерпретатор 92
Интер4>гйс 58
Интранет 32
Информатизация 5
396
УКАЗАТЕЛЬ
Информация 5
— картографическая 31
— первичная 160
Инфраструктура ЗИС 140
К
Кадастр
— государственный земельный 3
— государственный недвижимости 130
Карта 28
— дежурная кадастровая 269
— земельно-кадастровая 94
— тематическая 96
— топографическая 101
— цифровая 39
— электронная 39
Каталог книг и журналов 284
Классификатор 274
Классификация
— геоинформационных систем 52
— информации 17
Кодирование информации 193
Компилятор 92
Компоненты информации 112
Контроль государственный земельный
281
Л
Линия 62
М
Массив информационный 10
Масштаб карты 95
Метод создания карт 107
Метрика объекта карты 106
Модель цифровая
— векторная 64
— растровая 64
Н
Номер кадастровый 301
О
Обеспечение
— информационное 13
— программное 40
— техническое 57
Обременение 279
Объект
— автоматизации 189
— карты 104
— классификации 40
— недвижимости 130
— пространственный 40
Окно
— главное 243
— просмотра 241
— текстовое 119
Ориентация 66
П
Панель 279
Поддержка информационная 14
Подсистемы ГИС
— ввода и преобразования данных 56
— вывода данных 57
— обработки и анализа 56
— предоставления данных 58
— хранения данных 59
Полигон 62
Признак объекта 40
Пространство единое
информационное 19
Процесс управления 17
Р
Разрешение 64
Растр 62
Реестр
— Единый государственный земель 262
— Единый государственный
налогоплательщиков 213
—технического учета зданий и
сооружений 213
Ресурс информационный 8
С
САД-система 47
Семантика карты 106
Система
— географическая 3
— земельная 3
— информационная 137
— картографическая 98
— управления базами данных 61
Сканирование 120
Слой картографический 69
Собственник информации 170
Согласованность данных 74
Способы изображения
ареалов 117
знаков движения 116
значков 114
изолиний 115
картодиаграмм 118
картограмм 118
качественного фона 115
количественного фона 115
линейных знаков 114
локализованных диаграмм 116
точечный 117
Средства аппаратные 40
Стандартизация 127
Структура ГИС 54
Субъект права 272
Схема
— базы данных 73
— отношения 73
Т
Таксонометрия ЗИС 373
Технология информационная 25
Топология 69
Точка привязки 40
Транзакция 86
У
Управление земельными ресурсами 15
Уровни сетевого взаимодействия 148
Участок земельный 155
Учет государственный кадастровый 238
Ф
Файл 75
Формат 78
Формирование
— объектов недвижимости 131
— правового статуса 131
— территориальных зон 131
— экономических характеристик 131
Функции ЗИС 142
X
Характер локализации объекта 40
Характеристика
— выходная 63
— идентификационная 63
— классификационная 63
Ц
Цикл жизни информации 5
Цифровая 120
Ч
Чертеж 58
Ш
Шифрование 173
Э
Эволюция схемы базы данных 74
Я
Язык
— баз данных 88
— единый интегрированный 88
— командный 88
— манипулирования данными 88
— определения схемы 88
397
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 3
Глава 1. Теоретические положения формирования информационных систем 5
1.1. Содержание и основные характеристики информации и
информатизации 5
1.2. Информационное обеспечение управления земельными ресурсами 15
1.3. Значение информационных систем и технологий для ведения
Государственного земельного кадастра 25
Глава 2. Теоретические положения создания географических информационных
систем 34
2.1. Основные понятия, значение и принципы ГИС 34
2.2. Развитие географических информационных систем 42
2.3. Структура геоинформационных систем 54
Глава 3. Система управления базами данных 61
3.1. Организация баз данных ГИС 61
3.2. Файловая система и форматы представления графических данных 75
3.3. Содержание и классификация системы управления базой данных 80
Глава 4. Картографическое обеспечение Государственного земельного
кадастра 94
4.1. Требования к картографической документации ГЗК 94
4.2. Создание цифровых топографических карт 101
4.3. ГИС-технология создания цифровых тематических карт ПО
4.4. Создание тематических карт средствами ГИС Maplnfo 119
Глава 5. Теоретические и методические положения создания земельных
информационных систем 127
5.1. Нормативно-правовое обеспечение земельных информационных
систем 127
5.2. Понятие, классификация и структура земельных информационных
систем 137
5.3. Основные характеристики земельных информационных систем 144
5.4. Формирование баз и банков земельно-кадастровых данных 153
> 5.5. Применение ГИС-технологий в земельной информационной
системе 158
5.6. Защита информации в земельных информационных системах 169
5.7. Создание интегрированной земельной информационной системы 176
Глава 6. Теоретические и методические положения создания
автоматизированной системы Государственного земельного кадастра 188
6.1. Основные положения создания автоматизированной системы
Государственного земельного кадастра 188
398
6.2. Формирование структуры автоматизированной системы
Государственного земельного кадастра 199
6.3. Организация работ по функционированию автоматизированной
системы Государственного земельного кадастра 210
6.4. Реализация федеральной целевой программы по созданию
автоматизированной системы Государственного земельного кадастра 216
Глава 7. Применение компьютерных технологий для целей земельного
кадастра и мониторинга земель 226
7.1. Использование современных технологий при ведении земельного
кадастра 226
7.2. Применение ГИС-технологий при создании электронных карт
для целей земельного кадастра 229
7.3. Применение ГИС-технологий для целей государственного
кадастрового учета земельных участков 239
7.4. Использование ГИС для целей государственного мониторинга
земель 256
Глава 8. Автоматизация процессов ведения земельного кадастра в
муниципальных образованиях 262
8.1. Программный комплекс ведения государственного кадастрового учета
земель 262
8.2. Автоматизированная система «Госземконтроль» 282
8.3. Программный комплекс «Земельная аренда — договора и платежи» ....289
8.4. Организация обмена данными между программными продуктами,
используемыми земельно-кадастровыми палатами и
землеустроительными организациями 297
Глава 9. Функционирование и развитие автоматизированной системы
Государственного земельного кадастра г. Москвы 301
9.1. Значение автоматизированной системы Государственного земельного
кадастра г. Москвы 301
9.2. Структура автоматизированной системы Государственного земельного
кадастра г. Москвы 304
9.3. Архитектура АС ГЗК г. Москвы 315
9.4. Развитие системы ГЗК г. Москвы 322
9.5. Эффективность АС ГЗК г. Москвы 329
Глава 10. Создание земельных информационных систем в муниципальных
образованиях и субъектах Российской Федерации 337
10.1. Формирование региональных земельных информационных систем
в Российской Федерации 337
10.2. Опыт создания муниципальных земельных информационных
систем 344
Глава 11. Зарубежный опыт создания географических и земельных
информационных систем 366
11.1. Основные требования, предъявляемые к земельным
информационным системам в зарубежных странах 366
11.2. Получение земельной информации и ее использование 379
11.3. Примеры создания земельных информационных систем 384
Литература 394
Предметный указатель 396
Учебное издание
Варламов Анатолий Александрович
Гальченко Светлана Альбертовна
Т. 6
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ И ЗЕМЕЛЬНЫЕ
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
Учебник для вузов
Художественный редактор В. Л. Чуракова
Компьютерная верстка Т. Я. Белобородовой
Корректор Н. П. Мурзаева
Сдано в набор 14.07.04. Подписано в печать 21.01.05. Формат 60x88 Vi6-
Бумага офсетная. Гарнитура Ньютон. Печать офсетная. Усл. печ. л. 24,5.
Уч.-изд. л. 26,78. Изд. № 041. Тираж 3000 экз. Заказ №647
ООО «Издательство «КолосС», 101000, Москва, ул. Мясницкая, д. 17.
Почтовый адрес: 129090, Москва, Астраханский пер., д. 8.
Тел. (095)280-99-86, тел./факс (095) 280-14-63, e-mail: koloss@koloss.ru,
наш сайт: www.koloss.ru
Отпечатано с готовых диапозитивов в ГУП РМЭ
«Марийский полиграфическо-издательский комбинат»
424000, г. Йошкар-Ола, ул. Комсомольская, 112
ISBN 5-95324)144-3
9