Применение геоинформационных технологий

при разработке схем территориального планирования

Создание схем территориального планирования, должно происходить с использованием цифровой картографической основы, что позволит соблюдать единый стандарт в их содержании и форме представления.

Передача информации осуществляется в векторном формате или в формате базы геоданных. Поэтому основное требование к подготовке градостроительной документации - это полное согласование с топографической основой и передача материалов в цифровом векторном формате.

Процесс автоматизации территориального планирования, градостроительной деятельности и управления территориями необходимо начинать с инвентаризации пространственной информации и выстраивания регионального и муниципальных банков пространственных данных. Опыт проведения таких работ накоплен в субъектах РФ.

Основой для создания схем территориального планирования служат карты открытого использования:

- карта масштаба 1 : 2 500 000на территорию РФ;

- карта масштаба 1 : 1 000 000 на территорию РФ;

- карты масштаба 1 : 200 000 на территорию субъектов РФ;

- фрагменты крупномасштабных карт, содержащих отдельные объекты капитального строительства Федерального значения (рис. 21).

Дополнительные данные для создания схем территориального планирования:

- материалы аэрофотосъемки;

- космические снимки;

- специальные ведомственные, схемы, карты;

- туристические планы, схемы, карты.

При создании банка пространственных данных выполняются следующие работы:

- анализируется архивный фонд цифрового картографического материала;

- готовится классификатор пространственных объектов;

- выполняется конвертация данных в ГИС Карта 2008;

- все пространственные данные приводятся к единой системе координат (СК 95).

В результате формируется набор пространственных данных в виде, например, следующих пользовательских карт:

- демография;

- дошкольные учреждения;

- охотничьи хозяйства;

- охраняемые территории и др.

Решение задач создания банка пространственных данных и его использования в территориальном планировании должно проводиться на основе единого, унифицированного классификатора пространственной информации, который в настоящее время разрабатывается ЗАО КБ «Панорама». Эти классификаторы доступны для бесплатного скачивания в сети Internet и использования в различных проектах (рис. 22).

Классификаторы оформлены в виде документов, в виде цифровых классификаторов в формате RSC и правил цифрового описания (документ). По состоянию на 2010 г. подготовлены следующие документы территориального планирования:

- классификатор схемы территориального планирования РФ;

- классификатор схемы территориального планирования РФ в области развития федерального транспорта, путей сообщения;

- классификатор схемы территориального планирования РФ в области обороны страны и безопасности государства (МВД).

Рисунок 21 – Картографические материалы для создания схем территориального планирования различного уровня

Рисунок 22- Унифицированный классификатор пространственной информации

Классификаторы составлены с учетом документов: "Требования к способам отображения на картах (схемах) точечных, линейных и площадных объектов, предусмотренных положением о составе схем территориального планирования Российской Федерации" (Приказ № 4 Министерства регионального развития Российской Федерации от 31.01.2007 г.), "О порядке подготовки и согласования проекта схемы территориального планирования Российской Федерации" (Постановление правительства РФ от 23.03.2008 г. № 198) и статьей 10 Градостроительного кодекса Российской Федерации.

Например, классификатор схемы территориального планирования РФ используется при формировании схем территориального планирования на базе картографической основы масштаба 1 : 100 000. Объекты схемы территориального планирования наносятся на отдельную пользовательскую карту с цифровым классификатором СТП РФ (STPRF.RSC). Пользовательская карта открывается поверх картографической основы, имеющей сведения о рельефе местности, гидрографии, дорожной сети и населенных пунктах.

Условные знаки схемы территориального планирования РФ передают форму, размеры, местоположение, а также некоторые качественные и количественные их характеристики. Они подразделяются на масштабные, внемасштабные, линейные и пояснительные.

Масштабными (площадными) условными знаками обозначаются объекты, изображаемые в масштабе карты. Каждый такой знак состоит из контура планового очертания изображаемого объекта и заполняющего его пояснительного обозначения в виде фоновой окраски, цветовой штриховки или сетки одинаковых по рисунку значков. Контуры объектов показываются на карте сплошными линиями или пунктиром в точном соответствии с их действительным положением на местности.

Внемасштабными условными знаками изображаются малоразмерные объекты. Линейными условными знаками изображаются объекты, у которых в масштабе выражается только длина по оси их протяжения.

Пояснительные условные знаки применяются для дополнительной характеристики объектов и показа их разновидностей, например, порода леса, направление течения реки и т.п.

Все условные знаки классификатора схемы территориального планирования РФ разбиты по слоям. При работе с картой пользователь может оставить на карте только отдельные слои, что дает возможность получения максимально читаемой карты.

Классификатор содержит описание 47 слоев. Фрагмент таблицы описание слоев приведено в табл. 4.1. Описание каждого слоя содержит следующее описание: номер, название и ключ слоя, а также список объектов, принадлежащих слою. Цифры в скобках после имени объекта обозначают уникальный ключ типа объекта.

Классификатор «Сельское хозяйство» предназначен для создания многослойных электронных карт и применения их в управлении сельскохозяйственным предприятием.

Таблица 4.1 - Описание слоев, семантических характеристик, объектов схем территориального планирования РФ (фрагмент)

Классификатор может быть использован для создания картосхем сельскохозяйственных угодий, ведения паспортов полей, оперативного агрохимического мониторинга полей, тематического картографирования по различным категориям и показателям, формирования карт для управления транспортом и сельскохозяйственной техникой предприятия, решения задач транспортной логистики.

По своему содержанию Классификатор представляет собой систематизированный перечень кодовых обозначений элементов и объектов местности и плана, а также признаков, характеризующих свойства этих объектов (табл. 4.2).

Комплексный подход при построении информационных систем регионального и муниципального уровня, используемых при управлении территориями, заключается в создании территориально-распределенной многоуровневой информационной системы с использованием программного обеспечения ГИС Карта 2008.

Например, создание информационной системы по управлению земельными ресурсами сельскохозяйственного назначения на территории одного из районов Краснодарского края проводилось в следующей последовательности.

1) По запросу департамента сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности были получены сведения о земельных участках, состоящих на кадастровом учете.

Таблица 4.2 - Описание слоев, семантических характеристик

и перечня объектов сельскохозяйственного назначения (фрагмент)

2) Данные поступили в МСК-23 (векторные данные в формате MIF/MID – границы земельных угодий и их атрибуты, растровые TIFF + TAB – ортофотопланы, составленные по материалам аэрофотосъемки).

3) Проведена автоматическая загрузка данных в ГИС Карта 2008 в потоковом режиме стандартными процедурами.

4) В результате загрузки пространственные данные получили статус географической привязки - «не установлено».

5) На основе метаданных о полученных массивах информации и параметрах МСК-23 были введены новые паспортные сведения о географической привязке (статус информации соответствует типу карты: топографическая местная).

6) На основе архивных материалов в растровом виде в СК-63 созданы векторные карты, на которых оцифрованы границы сельскохозяйственных товаропроизводителей.

7) Векторная карта в СК-63 добавлена к карте и растрам в МСК-23 с автоматическим преобразованием системы координат «на лету». При этом в формате хранения векторные данные не изменяются, что позволяет открывать их вновь в СК-63, для уточнения контуров землепользований сельскохозяйственных товаропроизводителей.

8) При помощи аппаратуры спутникового позиционирования навигационного класса выполнено измерение границ посевных площадей – полей.

9) Автоматизированными методами данные нанесены на карту в координатах WGS-84.

10) Полученная карта границ полей добавлена к карте в МСК-23 без физического преобразования координат.

В итоге, в рамках одного документа (одно окно электронной карты) отображается следующая информация:

- векторная карта "Границы кадастровых объектов" в МСК-23;

- растры с привязкой в МСК-23;

- векторная карта "Границы с/х товаропроизводителей" в СК-63;

- векторная карта "Границы пашни" в WGS-84.

11) Выполнено обновление атрибутивной информации для слоя «Границы пашни», по сведениям их слоя «Границы кадастровых объектов».

12) Выполнено обновление атрибутивной информации для слоя «Границы пашни», по сведениям их слоя «Границы сельскохозяйственных товаропроизводителей».

В итоге, все объекты слоя «Границы пашни» получили полный набор атрибутивных сведений о владельце и реальном землепользователе.

13) На основе сравнительного анализа количества и суммарной площади земель сельскохозяйственного назначения, состоящих на кадастровом учете и реально измеренных, подготовлена аналитическая записка, представленная для принятия управляющих решений губернатору Краснодарского края.

14) Для наглядного отображения местности выполнено трехмерное моделирование, для чего:

- произведена автоматизированная загрузка матрицы высот формата SRTM, полученных в результате специальной радарной съемки земли; матрицы автоматически преобразованы в МСК-23.

- в качестве топографической основы взята карта масштаба 1 : 100 000.

- построена трехмерная модель местности, на которой отображена топографическая карта и карта сельскохозяйственных угодий (рис. 23 ).

Рисунок 23 - Карта сельскохозяйственных угодий