Земельно-информационные системы (Основные этапы и особенности проведения работ в г. Мирный (Саха Якутия)

Процесс работ по инвентаризации и созданию ГИС можно условно раз­делить на три этапа.

1. Проведение инвентаризации. На дан­ном этапе определяются земельные участки как объекты имущественного права, уста­навливаются их границы, документы, опре­деляющие то или иное земельное право на них, юридические и физические лица, обла­дающие этим правом, целевое назначение и фактическое использование, а так же другие параметры, характеризующие земельный участок как объект права. Кроме того, опре­деляются права на здания и сооружения, на­ходящиеся на территории земельного участ­ка. В результате формируется наиболее пол­ная картина, отображающая фактическое состояние нрав на земельный участок.

2. Создание цифровой карты требуемо­го масштаба и точности. Для работ в Мир­ном были изготовлены цифровые ортофото-планы масштаба 1:1000 с ср. кв. точностью 25-30 см., которые затем были взяты за ос­нову при изготовлении карт масштаба 1:1000. Работы производились на цифровых графических станциях методом камераль­ного дешифрирования.

При работе с ортофотопланами интен­сивно использовались все существующие материалы на объект работ - всевозможные планы, карты, схемы. Материалы были от­сканированы и трансформированы в соот­ветствии с рабочей системой координат, что позволило получить большой объём полез­ной информации для дешифрирования и определения характеристик объектов. В ре­зультате использования архивных материа­лов значительно упростилась дешифровка и ускорился темп работ.

Там где отсутствовали планы и карты или их несоответствие действительности не позволяло ими пользоваться, а территория требовала пристального внимания, прово­дилась полевая дешифровка. В большинст­ве случаев это относилось к частной заст­ройке.

3.  Создание на основе результатов пер­вых двух этапов земельно-информацион­ной системы. Графический интерфейс системы (мы используем графический редак­тор MicroStation и технологические прило­жения на его основе, разработанные фирма­
ми Bentley и Интерграф) позволяет не толь­ко отображать цифровую карту в соответствии со всеми требованиями классической картографии, но и легко изменять её, произ­водить необходимые вычисления, всевоз­можные проектные работы и т.д. Упомяну­тые программные средства относятся к се­мейству всемирно признанных профессио­нальных продуктов, которые интенсивно используются не только за границей, но и во многих регионах России (Москва, Волго­град, Екатеринбург, Нижний Новгород и т.д.). Следует отметить так же большой на­бор возможностей, и точность методов, при использовании разного рода исходных ма­териалов (отсканированных карт, планов, результатов аэрофотосъемки).

Для того чтобы упростить картографи­ческие работы в MicroStation нами была со­здана программа «Классификатор условных знаков», которая позволяет быстро и каче­ственно производить работы по цифровой картографии, и, главное, отличается просто­той в использовании и не требует дополни­тельного обучения.

Вся информация, собираемая в результа­те инвентаризации, систематизируется в ба­зе данных, из которой, благодаря созданно­му интерфейсу, легко получить полный на­бор сведений о земельном участке, праве на него юридических и физических лиц, нали­чии и принадлежности зданий и сооруже­ний, находящихся на нём. Задача получения информации может решаться и по-другому, например мы можем узнать о наличии и праве на земельные участки и сооружения у любого из существующих физических или юридических лиц. Таким же образом можно работать со зданиями и сооружениями. Реа­лизованы и другие возможности работы с информацией: поиск, сортировка, анализ, создание и редактирование отчетов. Инфор­мация связана с цифровой картой, что обес­печивает формирование сложных ком­плексных выборок и запросов «от базы к карте»и наоборот.

Следует обратить внимание на возмож­ность создания тематических карт на основе анализа информации, хранящейся в базе данных. Эти карты позволяют более качест­венно и объективно оценивать сложившую­ся ситуацию.

В центре всей ГИС находится программа «Земельный кадастр», которая и управляет базой данных, реализуя большинство из пе­речисленных возможностей.

Создание цифровой картографической основы

При создании карты в городе Мирный на все существующие аэрофотоснимки были созданы цифровые ортофотопланы масшта­ба 1:1000. Поскольку при аэросъемке сним­ки имеют значительное перекрытие, один и тот же объект местности существует на не­скольких аэрофотоснимках (от двух до шес­ти). Это позволяет рассматривать высокие здания и сооружения с разных сторон и, та­ким образом, исключает потерю информа­ции в результате перекрытия зданием части территории за ним.

Полный архив цифровых ортофотопла-нов М 1:1000 был создан на всю террито­рию города. Размещение архива на 40 оп­тических дисках дало возможность исполь­зовать его материалы практически на лю­бом персональном компьютере и значи­тельно упростило пользование ортофото-планами.

Здания и сооружения в условиях вечной мерзлоты строятся на сваях. Поэтому, при дешифрировании объектов возникает про­блема правильного опознавания их положе­ния. Простые методы, которые основывают­ся на визуальном определении точки сопри­косновения стены и поверхности, не подхо­дят. Бала разработана специальная методи­ка для данного случая, основанная на мето­де засечек по углам зданий и сооружений на перекрывающихся ортофотопланах. Таким же образом производилась рисовка и других объектов: столбов, всевозможных опор, де­ревьев.

Большое количество надземных ком­муникаций так же внесло ряд трудностей. Многие из них проложены в деревянных коробах, которые частично разрушены, что в свою очередь затрудняет правильное опознавание этих объектов. В данном случае большую помощь оказали материалы, предоставленные заказчиком (карты, пла­ны, схемы), благодаря которым удалось восстановить отсутствующие части.

Использование существующих карт, планов и схем значительно ускорило темп работ. В первую очередь, конечно же, их на­личие заметно облегчает опознавание типа и конфигурации объекта. Оператору требу­ется только уточнить плановое положение.

Исходя из задачи оптимального исполь­зования существующих в Мирном бумаж­ных материалов, все они были отсканирова­ны и максимально точно отрансформирова-ны. В результате любой существующий план может быть оперативно подгружен к дежурной карте города. Можно подгрузить любое количество материалов, а также про­изводить над ними любые операции. Конеч­но, создание подобного архива и, в целом, наличие данных материалов у заказчика значительно облегчило работы, но бумаж­ные материалы не покрывают всю террито­рию города. Особое значение это имеет в районах частной застройки, поскольку для частного сектора г. Мирный характерна весьма хаотичная застройка, изобилующая хозяйственными постройками, а так же сложными и неоднозначно определяемыми заборами.

Другой проблемой при использовании архивных материалов является их точ­ность. Все картматериалы создавались на­земными методами, поэтому труднодос­тупные для наземных методов съёмки мес­та нарисованы приблизительно и схема­тично. Объекты внутри кварталов, удалён­ные от основных улиц, также часто имеют ошибки. Во многих случаях информация просто устарела и требовала значительного обновления. Встречались и очень грубые ошибки, исчисляемые многими метрами (Южный посёлок).

Относительно частного сектора заказчи­ком была поставлена задача подробного ото­бражения хозяйственных построек, к приме­ру, теплиц. Отличить в камеральных услови­ях теплицу от сарая, теплицу капитальную от временной, гараж от сарая, жилую прист­ройку от хозяйственной постройки бывает практически невозможно. Поэтому в райо­нах индивидуальной застройки приходи­лось проводить полную полевую дешифров­ку на увеличенных аэрофотоснимках. На этих материалах оператор видит объекты, которые ему следует дешифрировать, их характеристики и плановое положение. В ре­зультате не возникает вопросов о подробно­сти дешифровки и правильности опознава­ния объектов. Требуется только правильно определить местоположение.

Следует отметить и такую особенность: в городе практически отсутствует интен­сивная древесная растительность. Это поз­волило значительно уменьшить объём по­левых работ и повысить качество дешиф­ровки. Наличие растительности играет важную роль при правильном опознавании местоположения объекта; в средней полосе России приходится гораздо больше уде­лять внимание полевой додешифровке. Влияние деревьев может быть значительно уменьшено при правильном выборе време­ни проведения аэрофотосъемки. Обычно это ранняя весна, когда сошёл снег, но ещё не распустилась листва. Именно таким об­разом и была произведена аэрофотосъемка в городе Мирный, что полностью исключи­ло влияние растительности на правильное опознавание объекта.

При создании цифровых карт в Micro-Station мы пользуемся программой «Клас­сификатор условных знаков», которая поз­воляет значительно упростить работу с ус­ловными знаками для топографических карт. Фактически от оператора требуется только выбрать из палетки нужный услов­ный знак и использовать его в работе. Зна­ки полностью (цвет, толщина, вид, размер) соответствуют инструкции «Условные зна­ки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500» издательства «Недра» 1989 г. Программа разрабатыва­лась нашими специалистами в процессе ра­бот по картографированию и инвентариза­ции земель на нескольких территориаль­ных объектах. Поэтому ее интерфейс и функциональные возможности ориентиро­ваны на обеспечение удобств для оператора и достижение максимальной производи­тельности. При работе на каждом новом объекте в программу вносятся коррективы и дополнения. Таким образом, и выполне­ние работ по городу Мирный значительно помогло в улучшении программы, особенно это коснулось условных знаков для мас­штаба 1:1000. Потребовалось обратить при­стальное внимание на рисовку различного вида коробов, надземных коммуникаций, столбов, и т.д.

Инвентаризация и создание земельно-информационной системы

При проведении инвентаризации испол­нители столкнулись с большим количест­вом документов, в которых присутствуют координаты, описывающие границы зе­мельных участков. Но в ряде случаев дан­ные координаты невозможно полноценно использовать для определения границ зе­мельных участков. Так, например:

• на соседних земельных участках коорди­наты конфликтуют между собой (несо­впадение, в результате чего образуются спорные земли);
• значительное несоответствие фактичес­ких и учётных границ (фактическая фор­ма земельного участка явно не совпадает с учётной, в результате чего фактическая площадь также не соответствует учётной площади);
• неправильно оформлены документы, оп­ределяющие границы земельного участка (координаты в документах либо отсутст­вуют, либо границы земельных участков оформлены в виде румбов и мер линий, либо невозможно однозначно определить координаты поворотных точек границы участка);
• явные выпадения отдельных координат поворотных точек или систематическое смещение ряда точек и другие грубые ошибки в определении координат (по­добные случаи встречаются в большей или меньшей степени на любом объекте работ).

При возникновении таких проблем ин­вентаризатор, исходя из всех собранных ма­териалов, определяет фактические границы пользования земельным участком. Все со­бранные в процессе инвентаризации коор­динаты независимо от того, использовались они напрямую в работе или нет, сохраня­лись в отдельных графических файлах и сортировались в зависимости от источника получения данных (например, файл отво­дов под тепловые подстанции или файл, со­ставленный по координатам право устанав­ливающих документов). Такая структуриза­ция материала позволяет в любой момент подгрузить к дежурной кадастровой карте все существующие координаты, визуально видеть и решать проблемы определения гра­ниц земельных участков.

В процессе работ уточнялись документы, устанавливающие право на пользование зе­мельным участком: кем они выданы, вид права и многие другие параметры, в том чис­ле и срок действия документов на землю. Определение срока действия, к примеру, оказало значительное влияние на эффектив­ность работ. В Мирном практически все зем­ли находятся в муниципальной собственно­сти и на большинство участков оформлены договора аренды. Возникла задача получе­ния оперативной информации об уже про­сроченных договорах или о договорах, срок действия которых должен скоро закончится. Основываясь на собранной информации и возможностях земельно-информационной системы, были получены тематические кар­ты и отчётные документы, отражающие зе­мельные участки, на которые закончен срок действия арендных документов и на которые закончится через три месяца.

Следует отметить, что это только одна из многих возможностей системы. Любой за­прос, основанный на реально существующей информации, может быть оформлен в виде тематической карты или отчета.

Хранилищем базы данных в созданной ГИС является Microsoft Access. Это значи­тельно снизило затраты на программное обеспечение, поскольку СУБД Access вхо­дит в состав стандартного Microsoft Office, который сейчас есть практически у всех го­сударственных структур. В то же время, база данных не стала хуже, чем при использова­нии Microsoft SQL Server или Oracle. Более того, обучить работе с Microsoft Access не сложнее, чем с Microsoft Word, и пользова­тель не несет затраты на изучение сложных систем управления баз данных.

Как уже говорилось, ядром земельно-информационной системы является пакет «Земельный кадастр», разработанный на­шими специалистами. Именно в нем проис­ходит заполнение и анализ базы данных, печать отчетов, сортировка, поиск и т.д. «Земельный кадастр» может работать как только с базой данных, так и со всей суще­ствующей графической информацией (век­торной и растровой) одновременно. Уве­ренно работает данная система в сетевом режиме, что особенно важно при использо­вании ГИС в рамках кадастрового бюро, где требуется многопользовательская работа и с базой атрибутивных данных, и с вектор­ной информацией с учетом прав доступа к различным частям информации у различ­ных пользователей.

Подробное описание структуры хране­ния информации, её объемов, видов связей и т.д. требует изложения в отдельной ста­тье, поэтому здесь я замечу только, что ос­новными блоками являются таблицы вла­дельцев, участков и зданий, которые свя­занны между собой таблицами документов. Данная структура позволила г. Мирному решить все необходимые задачи по инвен­таризации. Более того, большая часть базы не заполнялась в процессе работ. Это в основном технические характеристики зда­ний и сооружений. Планируется, что в дальнейшем эта информацию будет собра­на и внесена в базу силами городского зе­мельного комитета.

Созданная ГИС может служить не толь­ко для целей земельного комитета. Так, на­пример обширная топографическая основа и архивы всех существующих карт пред­ставляют немалый интерес для управления архитектуры города. А область базы данных, содержащая в себе информацию по юриди­ческим и физическим лицам с описанием удостоверяющих документов, организаци­онно-правовой формы, банковских рекви­зитов, прав владения земельными участка­ми, зданиями и сооружениями, причем с ре­ально используемыми площадями и грани­цами может успешно быть использована ор­ганами правопорядка и налоговой инспек­цией. Не представляет проблем создание на основе существующего адресного плана или других тематических карт (природоохран­ных, водного фонда, гражданской обороны, противопожарных служб, МЧС и т.д.).

Работа с заказчиком, обучение и техническая поддержка

Залогом успеха всех работ является вза­имопонимание исполнителя и заказчика. При выполнении работы для земельного ко­митета города Мирный республики Саха Якутия мы как исполнители чувствовали полную поддержку и понимание со стороны как земельного комитета Мирнинского улу­са, так и всей Администрации в целом.

Благодаря личному участию главы Ад­министрации Ф.Ф. Бысыгысова удалось в кратчайшие сроки решить организацион­ные вопросы и приступить к реализации до­говора. Активное участие председателя ко­митета по земельной реформе О.И. Сапож-никова и начальника кадастрового бюро О.В. Емышева значительно повлияло на ка­чество и эффективность работ. Все материа­лы представлялись нам в срок и в полном объеме, ни одна проблема не осталась без внимания и оперативного решения. Это особенно важно, потому что основная масса камеральных работ производилась в Моск­ве при значительном удалении от объекта.

Немаловажное значение в подобных про­ектах имеет процесс обучения пользователей и дальнейшая техническая поддержка. Обу­чение специалистов земельного комитета в городе Мирный проходило в два этапа. Учеб­ный курс на самой ранней стадии работ сов­местно с поставкой программного обеспече­ния позволил заказчику полноценно освоить программные продукты и к моменту сдачи первого этапа иметь достаточный опыт для использования его материалов в повседнев­ной работе и влияния на следующие этапы работ. Во время второго этапа обучения была проведена настройка оборудования, заказчик был ознакомлен с поступающим материалом и произведено дополнительное обучение (по вопросам, возникшим в процессе работ).

Сотрудники земельного комитета города быстро обучились требуемым навыкам и, что наиболее важно, стали интенсивно при­менять полученные знания в работе. Следу­ет отметить большую активность заказчика в проводимых работах и высокий уровень квалификации сотрудников комитета. Об­щее время обучения (первый, второй этап, ознакомление с материалом работ, настрой­ка и наладка оборудования и т.д.) составило не более 10-12 дней. Если у заказчика воз­никают какие либо трудности, то обычно мы стремимся решить их быстро и незави­симо от существующих расстояний с помощью телефонной связи или, что более удоб­но, средствами глобальной сети интернет.

Кроме обучения, наши специалисты ока­зывали заказчику помощь и в комплектации оборудования. В связи с удаленностью заказ­чика от основных центров продаж компью­терного оборудования возникают проблемы с правильной оценкой соотношений цена-ка­чество-производительность. Наши эксперты сделали всё возможное, чтобы у клиента не возникали проблемы и в данной области.

Изучение полученных результатов ин­вентаризации по городу Мирный показало, что учёт особенностей местных условий и индивидуальный подход к каждому объекту работ, является важной составляющей ус­пешного выполнения поставленных задач. Кроме того, создание работоспособной ГИС невозможно без опыта выполнения различ­ных по характеру и сложности работ. Толь­ко отрабатывая на реальных объектах и по­стоянно совершенствуя технологии, а так же приобретая опыт в инвентаризации и по­левых работах, возможно создавать систе­мы, удовлетворяющие жизненно необходи­мые.