Лекция № 8. Создание компьютерных земельно-кадастровых и землеустроительных карт. Прикладные земельно-информационные системы.
План:
-
Общая технологическая схема создания землеустроительных карт
Технологическая схема создания цифровой кадастровой карты в комплексе работ по инвентаризации земель.
1.Общая технологическая схема создания землеустроительных карт
ГИС позволяет создавать карты непосредственно в цифровом виде, хранение кадастровой информации в электронном виде позволяет перейти к безбумажному документообороту. Создание первичных планов и карт в большинстве случаев выполняется в настоящее время двумя методами: по результатам наземных геодезических съемок и, в большинстве случаев, с использованием материалов дистанционного зондирования местности. К таким материалам относятся полутоновые как цветные, так и черно-белые космические или аэрофотоснимки, полученные с помощью различных аэрофотосъемочных систем, устанавливаемых на борту искусственных спутников Земли, космических станциях, самолетах, вертолетах, дельтапланах и пр.
Основные блоки:
фотограмметрическая подсистема, Фотограмметрическая подсистема включает аэрофотосъемку, геодезические работы по планово-высотной привязке опорных точек (опознаков), фотограмметрическую обработку.
подсистема цифрования ортофотопланов и карт, при помощи которой преобразуются в цифровой вид уже 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.
В настоящее время для определения геодезических координат широкое применение получила система спутникового позиционирования (GPS — аппаратура). Ее использование позволило существенным образом упростить геодезический процесс, получая координаты опознаков с требуемой точностью значительно быстрее, чем при использовании традиционных геодезических приборов (теодолитов, электронных дальномереов, тахеометров и т.п.).
Фотограмметрическая обработка включает в себя такие процессы:
—как аналитическую фототриангуляцию, т.е. способ определения по опорным точкам координат других точек местности фотограмметрическими методами. В результате получают не только искомые координаты точек местности, но и так называемые элементы внешнего ориентирования модели, которые позволяют определить пространственное положение стереомодели в момент фотографирования. В последнее время элементы внешнего ориентирования стали определять непосредственно во время аэрофотосъемки, используя уже упоминавшиеся выше GPS-приемники;
—как векторизация (цифрование) объектов по стереомодели или цифровая стереофотограмметрическая обработка с одновременным дешифрированием этих объектов и представлением их в принятых условных обозначениях;
—как получение цифровой модели рельефа и создание на ее основе цветных или черно-белых ортофотопланов.
Как видно из приведенной блок-схемы, центральным ядром общей технологической схемы является подсистема цифровой обработки, хранения и отображения графической информации (ГИС-технологии).
Для составления средмасштабных тематических карт наилучшим образом походят следующие зарубежные ГИС: ArcInfo, Maplnfo, ArcView GIS. Среди отечественных хотелось бы выделить следующие: GeoDraw, ГеоГраф/ГеоКонструктор.
2. Технологическая схема создания цифровой кадастровой карты в комплексе работ по инвентаризации земель.
Основными видами земельно-кадастровых работ на территории, обеспечивающими создание информационной основы земельного кадастра, являются инвентаризация земель территории и кадастровое картографирование этой территории. Эти два процесса неотделимы друг от друга, так как используют общие исходные материалы, полевые работы проводятся одновременно одним исполнителем. Результаты работ по инвентаризации и кадастровому картографированию территории представляются в виде кадастровых карт и описательных инвентаризационных материалов (инвентаризационных карт).
Связь между данными, содержащимися на кадастровых и инвентаризационных картах, осуществляется посредством идентификаторов земельных участков. В качестве таких идентификаторов используют при выполнении инвентаризации и кадастровому картографированию рабочие идентификационные номера, а при внесении сведений в базу данных Государственного земельного кадастра - кадастровые номера.
Кадастровое картографирование - это комплекс мероприятий по созданию кадастровой карты территории района или населенного пункта.
Таким образом, единство процессов картографирования и инвентаризации выражается в том, что кадастровая карта является одним из видов продукции земельно-кадастровых работ по инвентаризации и кадастровому картографированию, представляющим собой картографический компонент информационной основы земельного кадастра. Кадастровая карта предназначена для наглядного отражения результатов проведенной инвентаризации земель, определения местоположения земельных участков и их границ и площадей, используется как основа для последующего ведения дежурной кадастровой карты.
Для кадастровых карт и планов территорий населенных пунктов как правило, применяются масштабы 1:1000 и 1:2000, а для территорий вне населенных пунктов - 1:10000 и мельче.
Так как создание кадастровых карт и планов, как правило, связано с большим территориальным охватом, то кадастровые карты и планы создаются преимущественно методом аэрофототопографической съемки с использованием цифровой технологии, причем для застроенных территорий применяется метод стереотопографической съемки, а для незастроенных - съемка на ортофотоплане. Для застроенных территорий могут сочетаться два этих метода, при этом здания и высокие сооружения снимаются путем стереофотограмметрических измерений, а остальная часть содержания – с использованием ортофотоплана.
В некоторых случаях, как правило, на небольших территориях, для создания планов в масштабах 1:2000, 1:1000 и в особенности 1:500 может применяться тахеометрическая съемка.
Данная технологическая схема производства работ по кадастровой съемке территории отражает единство процессов кадастрового картографирования и инвентаризации и строится на основе преимущественного использования следующих современных принципов и методов:
· аэрофототопографического метода съемки с использованием GPS- систем для целей навигации и определения координат центров фотографирования;
· метода цифрового картографирования и ГИС–технологий как основы технологического решения;
· цифровых методов фотограмметрии;
· получения цифровых кадастровых карт как самостоятельного вида продукции;
· совместной обработки данных, полученных из различных источников;
· высокой степени автоматизации получения выходных графических картографических документов;
· использования ортофотоплана как рабочего материала для проведения нвентаризации (нанесения результатов установления границ, дешифрирования.
3. ГИС-технология создания кадастровых карт в среде автоматизированной системы кадастрового картографирования.
В структуре Автоматизированной системы кадастрового картографирования можно выделить три подсистемы:
· фотограмметрическая подсистема;
· подсистема векторизации карт и ортофотопланов;
· подсистема обработки цифровой картографической информации.
Каждая из указанных подсистем в свою очередь состоит из рабочих мест. Под рабочим местом понимается комплекс технических и программных средств, обеспечивающий выполнение определенных технологических процессов и операций.
Как видно из таблицы, одним из основных компонентов автоматизированной системы кадастрового картографирования является подсистема обработки цифровой картографической информации. Она обеспечивает выполнение всех производственных процессов, необходимых после фотограмметрического сбора данных, цифрования карт, выполнения полевых съемочных работ для получения цифровых карт как одного из видов конечной продукции системы.
Входные материалы и данные
В качестве исходных материалов и данную подсистему поступает следующее.
· Векторные данные, получаемые от фотограмметрической подсистемы.
· Векторные данные, получаемые от подсистемы векторизации карт в виде файлов векторных данных, как результат векторизации карт и ортофотопланов.
· Кадастровая картографическая информация, получаемая в результате полевых съемок с использованием тахеометров.
· Контрольные абрисы контуров объектов, снятых различными методами:
стереофотограмметрическим, векторизацией карт и ортофотопланов, в результатеполевых съемок.
· Семантическая информация (атрибутивные данные) о картографируемых объектах в документальной форме и в виде текстовых файлов, материалов дешифрирования аэрофотоснимков, исходных картографических материалов.
· Семантическая информация о картографируемых объектах в файлах внутренних форматов системы, получаемых из фотограмметрической подсистемы и подсистемы цифрования ортофотопланов и карт, если программные средства подсистем обладают возможностями сбора семантической информации (атрибутов объектов).
· Данные создаваемых листов карты (название, номенклатура, координаты углов, система координат, проекция и проч.).
· Цифровые ортофотопланы (растровые данные).
Выходная информация
Выходной информацией и материалами подсистемы являются конечные продукты картографирования.
· Цифровая кадастровая карта, представляющая совокупность векторных (графических) данных, отображающих пространственное положение объектов картографирования, и связанной с ней семантической информации (атрибутивные данные), характеризующей эти объекты и представленной в таблицах базы данных.
· Цифровая карта, представленная в виде файла обменного формата.
· Растровые файлы, представляющие результат совмещения изображений ортофотопланов с векторными данными (рамка, координатная сетка, зарамочное оформление, картографическое изображение объектов картографирования).
· Твердые копии ортофотопланов.
· Вычерченные на бумаге многоцветные карты со штриховыми и фоновыми элементами, с координатной сеткой, подписями, зарамочным оформлением и легендами
С 1997 г. в рамках реализации проекта ЛАРИС началось оснащение предприятий ВИСХАГИ подобными системами. В настоящее время такие системы внедрены в производство в предприятиях системы Госземкадастрсъемка (ВИСХАГИ) в городах Н.Новгороде, Перми, С.-Петербурге, Москве, Краснодаре, Омске.
Подобная полнофункциональная система (но с ограниченным количеством некоторых рабочих мест) установлена также в Государственном университете по землеустройству.
