Создание банка цифровых данных о местности

В настоящее время в мире существуют тысячи картографических информационно-поисковых систем (ИПС), банков картографических данных (БиКД), банков картографических фондов (БКФ), географических информационных систем (ГИС) и других справочных локальных систем.

Анализ всего их многообразия показывает, что все системы строятся в основном на использовании данных о существующих топографических и тематических картах, аэрокосмических снимков или информации, считанной устройствами ввода в векторном или растровом форматах для получения цифровых карт местности (ЦКМ) или цифровых моделей рельефа (ЦМР).

При этом графическая и семантическая информация берется с тех карт, которые существуют на данный период времени, независимо от того, какого года они издания (обновления). Это в полной мере относится и к использованию для создания ЦКМ и ЦМР аэрокосмических снимков. Учитывая то, что сроки обновления крупномасштабных топографических карт в настоящее время составляют порядка 5–7 лет, многие из них уже не соответствуют текущему состоянию местности. Аэрокосмические снимки также могут быть различного года съемки. Кроме того, при использовании снимков для создания цифровых карт местности нужно учитывать многие особенности (нерегулярность и сезонность съемки, невозможность дешифрирования в полном объеме всех объектов местности, масштаб снимков и др.)

Особое место в мире информационных технологий и систем отводится в последние годы географическим информационным системам, включающим в себя в совокупности всю геопространственную информацию на район распространения ГИС в виде цифровых и электронных топографических карт, аэрокосмических снимков, справочных тематических и статистических данных. Единственным недостатком в структуре современных отечественных ГИС является отсутствие базы данных об изменениях на местности, которые произошли на данный период времени.

Чтобы иметь такую базу данных в любой ГИС, необходимо, прежде всего, решить вопрос о централизованном сборе, хранении и обработке всех происходящих на местности изменений в едином банке цифровых данных (БЦДМ). При создании в стране такого банка вероятно и будет решена проблема передачи в любую разрабатываемую и действующую ГИС (по запросам) той информации, которая необходима потребителям. Практически в БЦДМ будет храниться вся фактографическая (справочная) информация, которая отсутствует на топографических и специальных (тематических) картах, в том числе об изменениях государственных и административных границ, переименованиях географических объектов, вновь построенных дорогах, водохранилищах и др.

Все разработчики ГИС и пользователи цифровой картографической информации не учитывают или не знают, что эта современная информация имеется в других организациях. Но она разобщена, не систематизирована, в стране нет единого центра, в который можно было бы обратиться и получить все, что нужно. Таким центром и может быть как раз единый банк цифровых данных о местности, совместимый технически, программно и в информационном плане с картографическими базами ГИС.

Текущая информация об изменениях на местности в аналоговом виде или нанесенная графически на «дежурные карты» определенных масштабов есть на предприятиях Федеральной службы геодезии и картографии России, Топографической службы Вооруженных сил Российской Федерации и др. По этим «дежурным картам», которые ведутся постоянно, и по другой текущей информации, а также по более точным картматериалам обновляются топографические карты всех масштабов и соответственно цифровые карты местности для ГИС.

По нашему мнению, БЦДМ целесообразно создавать при Федеральной службе геодезии и картографии России, так как основные картографические фонды мелкомасштабных карт (карт открытого пользования), аэрокосмические снимки и текущие справочно-информационные фонды (СИФ) на весь мир имеются на предприятиях Роскартографии. Соучредителями создания и функционирования единого банка цифровых данных о местности, видимо, могут быть Топографическая служба Вооруженных Сил Российской Федерации (по информации для крупномасштабного картографирования), Российская академия наук – для научного обоснования, необходимых разработок и систематизации геоинформации, также другие заинтересованные министерства и ведомства страны.

Создание такого единого автоматизированного центра текущей информации о местности необходимо всем, кто использует карты или пользуется цифровыми картами местности и аэрокосмическими снимками в своей практической деятельности, кто создает и обновляет тематические и специальные карты для внутриведомственного использования. В первую очередь текущая информация о местности необходима войскам для решения конкретных задач, при обновлении и оперативном исправлении карт (с учетом значимости текущей информации, имеющейся в БЦДМ).

Особенно важно иметь текущую информацию о местности и другую пространственную информацию на весь мир при создании и ведении Единого государственного кадастра Российской Федерации, в ГИС органов государственной власти (ОГВ), в ГИС военного назначения, в ГИС субъектов Российской Федерации и муниципальных ГИС.

Учитывая то, что при создании цифровых карт местности и функционировании созданных ГИС используются различные классификаторы, при создании БЦДМ необходимо будет учесть их особенности и создать Единую систему классификации и кодирования информации (ЕСККИ), которая позволила бы унифицировать обмен данными между БЦДМ и картографическими базами ГИС. Имея при этом в БЦДМ необходимые технические и программные средства, совместимые с ГИС системами, можно будет оперативно передавать (по запросам) любую нужную информацию об объектах местности на определенный район пользователю соответствующей ГИС или непосредственно потребителю.

Сбор, анализ, обработка и накопление в БЦДМ новых данных должны осуществляться постоянно с полнотой и достаточностью, необходимой для крупномасштабного картографирования. Отсутствие такой информации в ГИС любого уровня заранее создает предпосылки для выдачи потребителям неполной информации.

Создание единого центра по сбору и обработке новейшей информации о местности, а также другой справочной информации, необходимой потребителям, является делом не только отдельных министерств и ведомств, но и органов государственной власти. Поэтому на начальном этапе создания БЦДМ очень важна государственная поддержка Правительства РФ, а также других государственных и негосударственных организаций страны. Практически банк цифровых данных о местности может стать постоянно действующим центром всей геопространственной информации в России (в том числе информации, хранящейся в различных министерствах и ведомствах). В таком случае она станет достоянием всех потребителей, а не только отдельных организаций. Во-вторых, это сократит поиск необходимых данных для всех, кто в этом нуждается.

К разработке структуры хранения геопространственных данных о местности в БЦДМ и системы классификации и кодирования этой информации целесообразно привлечь организации, имеющие такую информацию (на правах соучредителей создаваемого БЦДМ).

Вопрос о создании БЦДМ требует в настоящее время своего практического решения еще и потому, что с появлением в стране многих частных фирм, создающих ЦКМ и ГИС, выпускаемая ими продукция иногда не соответствует современному состоянию местности, что может нанести определенный вред при решении конкретных задач.