Ы, включают методы обработки данных многих ранее существовавших автоматизированных систем (АС), с другой обладают спецификой в организации и обработке данных
| Вид материала | Документы |
Содержание8.2. ГИС для задач городского хозяйства Схема построения городской ГИС. Создание пилот-проекта Автоматизированная информационная система государственного городского кадастра (АИС ГГК) |
- Методы анализа данных, 17.8kb.
- Методика определения актуальных угроз безопасности персональных данных при их обработке, 175.98kb.
- Понятия о базах данных и системах управления ими. Классификация баз данных. Основные, 222.31kb.
- Анализ и оценка дисциплин обслуживания требований (запросов) с учетом их приоритетов, 20.53kb.
- Программа дисциплины «Методы обработки экспериментальных данных», 318.77kb.
- «Прикладная информатика (по областям)», 1362.72kb.
- Методические указания к курсовому проектированию по курсу "Базы данных" Составитель:, 602.97kb.
- Концепция баз данных уже давно стала определяющим фактором при создании эффективных, 293.58kb.
- Доклад Тема: «Информационные технологии», 58.36kb.
- Рабочей программы дисциплины Структуры и алгоритмы обработки данных по направлению, 21.62kb.
8.2. ГИС для задач городского хозяйства
Общие сведения. ГИС городского хозяйства относится к низшему (муниципальному) уровню систем. Вместе с тем это самые популярные ГИС, поскольку для их реализации требуются минимальные информационные и технические ресурсы.
В городской ГИС необходимо обеспечить связь между пространственными данными и справочной информацией, атрибутивными данными. Основным справочным материалом такой ГИС являются земельные записи.
При ручных методах сбора и обработки атрибутивные данные ( количество жителей, транспортные маршруты, промышленные объекты, подземные коммуникации и т.п.) собираются в виде таблиц и переносятся на карту для наглядности и дальнейшего анализа. При такой технологии возможны ошибки из-за многократных ручных методов сбора и трудоемкости анализа больших объемов данных .
Городская ГИС содержит в одной среде (интегрированная информационная основа) атрибутивные и картографические данные, которые могут обрабатываться совместно. При таком подходе упрощаются ввод и контроль вводимой информации, анализ форм представления данных.
Все координатные данные в ГИС должны входить в единую систему координат. Для позиционирования объектов в этой координатной системе должны быть определены идентификаторы местоположения, которые задают характеристики карты по всей юрисдикции, например коды объектов, акты переписи населения, номера домов и т.д.
В городской ГИС топографическая информация является ссылкой, используемой для решения задач управления и анализа. В связи с тематической ориентацией каждой задачи для ее решения возможно создание специальных тематических карт, таких, как карта квартального деления, карта землепользования, зональные карты и др.
Тематические карты городского хозяйства представляют собой составную модель. В свою очередь они подразделяются на слои. Таким образом, интегрированную графическую основу городской ГИС образует совокупность тематических карт-слоев и связанных с ними атрибутивных данных в табличной и текстовой форме.
Схема построения городской ГИС. Укрупненная схема создания городской ГИС содержит семь основных этапов:
1. Определение целей городской администрации.
2. Определение функций органов местной власти применительно к принятию решений при помощи ГИС.
3. Построение информационной модели управления городским хозяйством.
3.1. Выделение и классификация данных по основным методам их использования: исходные, промежуточные и вспомогательные, директивные или выходные данные;
3.2. Построение моделей данных для ГИС. Определение объектов и сущностей. Определение атрибутов.
4. Определение эффективности функционирования ГИС и выбор технологических решений.
5. Получение организационной поддержки.
6. Создание пилот-проекта.
7. Полная разработка и реализация ГИС.
Рассмотрим эти этапы более подробно.
Этап 1. В качестве основных и вспомогательных целей городской администрации могут выступать учет и контроль землепользованием, учет недвижимости, учет и использование жилого и нежилого фонда, оптимизация транспортных задач, экологический мониторинг, снижение преступности, сохранение рабочих мест и т.д. Естественно, что именно эти цели должны определять цели получения выходной информации ГИС и назначение самой ГИС.
Э т а п 2. Реализацию решений городской администрации осуществляют местные органы. Они являются функциональным звеном, преобразующим директивную информацию сверху в практические действия по управлению, контролю, преобразованию ситуации на местах.
Следовательно, в связи с этим должны быть рассмотрены все функции местных органов власти и проведен последующий анализ для поиска методов улучшения работы местной власти за счет применения ГИС.
Выполнение первых двух этапов дают основание для составления технического задания на разработку ГИС. На этих этапах осуществляется первое согласование работ с городской администрацией (заказчиком).
Э т а п 3. Содержание этапа - построение информационной модели данных, применяемой в ГИС для достижения определенных выше целей и реализации определенных функций. Этот этап разработки ГИС включает два подэтапа. Первый подэтап охватывает следующие действия:
• анализ существующей служебной документации в целях выделения исходных данных для ГИС и выходных данных, которые или представляют собой директивы, или способствуют принятию директивных решений;
• определение группы промежуточных данных, которая может включать вспомогательную информацию поясняющего характера или данные, подготавливаемые для хранения в архивах;
• анализ документов по их целевому или функциональному признаку без изучения их структуры;
• детализация технического задания, согласование и обмен данными с городской администрацией.
На втором подэтапе сгруппированные документы подвергают структурному анализу для определения связи между элементами информационной модели. Сначала выявляют главные элементы, называемые сущностями и объектами (см. разд. 3), затем анализируют их свойства, необходимые для принятия решений. На этой стадии согласование администрации не требуется и качество работ определяется профессиональными способностями исполнителя.
Э т а п 4. Производится анализ достижения максимальной эффективности при минимальных затратах с учетом специфических местных условий получения и передачи информации, а также категории ценностей задач. Допустим в экологически загрязненных районах на первом месте по ценности стоят задачи контроля окружающей среды, в районах с транспортными проблемами - задачи оптимизации перевозок, в районах с повышенным уровнем преступности - задачи контроля и правопорядка и т.д. Качество работ этого этапа также зависит в первую очередь от квалификации исполнителя и его компетенции в вопросах экономики и оптимизации проектных решений.
Приоритет целей дает основу выбора соответствующих технологий и форм выходных данных, применяемых в разрабатываемой ГИС.
Работы четвертого этапа служат основой для принятия заказчиком решения о создании и выборе ГИС из числа предлагаемых исполнителем.
Этап 5. Принятие заказчиком решения определяет получение административной поддержки для реализации работ, в частности для создания пилот-проекта ( пилотного проекта).
Этап 6. Создание пилот-проекта - усеченного варианта реализации системы ( не только ГИС, но и любой другой) требует минимального риска вложения денег от заказчика. Он выполняется либо без затрат со стороны администрации (заказчика), либо в ограниченном объеме финансирования ( 2 - 10 % от полной стоимости проекта). Пилотный проект реализует ограниченное количество функций и служит в первую очередь демонстрационным вариантом полной ГИС, во вторую - реализацией практических возможностей ГИС.
Этап 7, После реализации пилот-проекта проводится анализ его функционирования, учитываются замечания к доработке или расширению функций ГИС, уточняется техническое задание и осуществляется разработка ГИС в полном объеме. На этом этапе осуществляются решающее общение и согласование работ с администрацией перед окончательным созданием полной системы и технологий ГИС.
Рассмотренная схема построения ГИС городского хозяйства может быть перенесена на другие типы ГИС. Картографическая информация в таком процессе разработки ГИС для администрации "прозрачна". Хотя она является интеграцией экономических, статистических, экологических и других данных, для чиновника, заказывающего ГИС, она "невидима".
"Прозрачность" интерфейса и систем является показателем интелек-туальности и характеристикой высокого уровня разработки систем.
Автоматизированная информационная система государственного городского кадастра (АИС ГГК) '. Она разработана центром "Сиб-геоинформ" (г. Новосибирск). Система принята в эксплуатацию со второй половины 1993 г. и к настоящему времени накоплен определенный опыт ее использования.
АИС ГГК предназначена для производства работ по созданию и ведению государственного городского кадастра. В ее основе функционирует топографическая база данных масштабов 1:500,1:2000, 1:10000. Система обеспечивает решение трех основных групп задач: инженерных (в том числе для САПР), кадастровых по учету земель, зданий и сооружений, подземных и наземных коммуникаций и управленческих.
В основу технологии положено ведение дежурной карты города и получение прикладных кадастровых карт. АИС ГГК обеспечивает систематическое обновление БД, автоматизированную выдачу упорядоченной совокупности информации о правовом, хозяйственном, природном и экономическом состоянии объектов и явлений городской среды во времени и пространстве для нужд функционирования и развития города.
Система позволяет оперативно снабжать актуальной кадастровой информацией городские организации, учреждения и частных лиц для принятия управленческих и других решений, проведения налоговой политики на городской территории и обновлять топографические карты крупного масштаба. Все операции осуществляются по единому классификатору и в единых формах.
Система состоит из трех блоков (трех системных уровней) с условными названиями: сбор, накопление и хранение, выдача. Это соответствует классической трехуровневой схеме обобщенной ГИС (см. разд. 1).
Блок сбор включает четыре подсистемы, каждой из которых также присвоены условные наименования.
Подсистема сбор-ПД предназначена для получения цифровой топографической и кадастровой информации по картматериалам.
(Рожков В.Ф. Автоматизированная информационная система государственного кадастра // Геодезия и картография. - 1995. - № 2 . - С. 57 - 59.)
Подсистема ФАТ/ФАГ выполняет сбор топографической и кадастровой информации фотограмметрическими методами. Исходной информацией служат аэроснимки и материалы дешифрирования.
Подсистема сбор-НС обеспечивает сбор топографической и геометрической кадастровой информации методом наземных съемок с использованием полевого АРМ-топографа, включающего электронный тахеометр, вычислительный управляющий блок и малогабаритный принтер.
Первые три подсистемы осуществляют сбор координатных данных с элементами семантики.
Подсистема сбор-КАД служит для сбора текстовой кадастровой информации (атрибутивного типа), заполнения баз и выдачи ее по следующим (типовым) признакам: земли, здания и сооружения, колодцы, зеленые насаждения, рекреационные зоны и др.
Блок накопление и хранение предназначен для формирования базы данных цифровой кадастровой и топографической информации. Особенность технологии ведения БД состоит в том, что банк топографической информации дополняется кадастровыми данными, а банк кадастровой информации дополняется топографической информацией. В сущности, такой подход связан с организацией двух баз для координатных и атрибутивных данных.
Блок выдача (усеченная подсистема документационного обеспечения) обеспечивает выдачу кадастровых и топографических планов, схем, экспликаций границ землепользователей и колодцев, паспортов землепользования и иной информации по запросам.
Каждая из рассмотренных подсистем может иметь локальное применение для целей обновления топографических карт крупного масштаба или выдачи кадастровой информации, что опять же соответствует общим принципам функционирования обобщенной ГИС (см. разд. 1).