С.В. Сурин („Цифровой район“ Москва, Русия), Яна Ангелова („Геодетект“ЕООД)
В последните години все повече се използват цифрови карти на местността. Това е свързано с внедряването на географски информационни системи (ГИС), осигуряващи принципно нов подход в работата с пространствените данни.
Под ГИС в настоящия момент трябва да се разбира съвременна компютърна технология за картографиране и анализ на обектите от реалния свят, а също така събитията, настъпили в живота и всекидневната дейност на човека. Създаваните на основата на ГИС проекти позволяват да се съхраняват не само географски, но и статистически, демографски, кадастрални и други видове данни, и към тях да се прилагат разнообразни аналитични операции. Това осигурява ефективното използване на геоинформационните технологии при управлението на териториите.
Такъв ГИС проект е разработен от руската компания „Цифровой район“ и е внедрен в район Ивановское на гр. Москва, Русия.
Управата на района осъществява контролни, координиращи и изпълнително-разпоредителни дейности в границите на нейните пълномощия, определени със законодателни и други нормативно-правни актове. Това осигурява провеждане на единна градска политика в областта на строителството, земеползването и опазването на околната среда, поддържане в безопасност на жилищния фонд, осъществяване дейност по техническото му обслужване, провеждане на текущи и капитални ремонти на сградния фонд, контролиране дейността на обслужващите организации и управляващите компании на територията на района и др.
Средно площта на един район е малко повече от 10 км2. Разпределената по териториален принцип информация се възприема по-добре с привързването и към обектите, изобразени на картата. Избран конкретен обект може да бъда проучен от различни аспекти. Например, да се прегледат инвентаризационните и техническите характеристики на дадена сграда или да се определи нейния административен адрес, да се получат данни за обслужването и управлението на сградата, информация за температурата и налягането в системите за горещо и студено водоснабдяване, топлопреносната мрежа и много други.
Няма съмнение, че колкото по-подробна е картата, толкова тя е по-полезна за работа. С постановление на правителството на Москва, за управлението на градската среда е прието използването на единна картографска основа в мащаб 1:10 000, създавана и поддържана в актуално състояние от „Мосгоргеотрест“. Първоначално цифровата картографска основа съдържа само топографските елементи, разположени на картите в този мащаб. Много структурни подразделения на „Мосенерго“, „Мосводоканал“ и др. създават собствени тематични слоеве. При наличие на договореност, тези слоеве може да се получат и да се добавят в създаваната цифрова карта, да се използват в работата като достоверни данни за инженерните комуникации.
На основата на събраната информация се създава ГИС на дадения район (фиг. 1 и 2) и се инсталира на работните места на специалистите. Мобилната част на системата е предназначена, преди всичко за ръководителя и може да се използва на всяко мобилно устройство.
Ще бъдат разгледани основните принципи за функциониране на такъв проект, създаден на основата на ГИС.
Главен принцип на системата – достоверност на информацията. Постига се чрез постоянна актуализация на данните от първоизточниците – там, където се създава информацията. Това може да бъде структурно или териториално функциониращо подразделение, а също и автоматизирано работно място на сътрудника, в чиито задължения влиза обновяването на информацията по конкретната дейност.
Втори принцип – оперативност при предаване на данните. Той се състои във възможността ръководителя и другите заинтересовани лица да получат актуална информация в Интернет от централния сървър, на който са разположени данните. С осигуряване на достъпа се занимават оператори, гарантиращи висока скорост на предаване на данните, а също така устойчивост и надеждност на връзката.
Следващият важен принцип на системата е защита на информацията. Осигуряване конфиденциалността на данните е първостепенна грижа на всеки ръководител. За тази цел е предвидено да се въвежда парола за достъп до информацията по териториален принцип – обособена територия, район, област, регион и т.н.
За сравнение на отчетените и нормативните данни в системата е реализиран принцип, основан на автоматично пресмятане на площи, дължини и периметри на обектите по техните координати на местността.
Резултатите от данните сформирани в ГИС за определен район могат да се използват от жителите на района, обслужващите организации, управляващите компании и др.
Внедрената ГИС на район Ивановское на гр. Москва се състои от две логически взаимосвързани части. Първата част е комплекс за въвеждане, обработка и контрол на данните. Това са работните места на сътрудници на държавни и частни предприятия, които трябва да осигурят комфорта на жителите на района. Втората част е комплекс за публикуване на данните в Интернет. Той се разполага на същия сървър, където е централната база данни.
Комплексът за въвеждане, обработка и контрол има система за разграничаване на достъпа на потребителите чрез автоматично отчитане на номера на електронния USB – ключ, който се доставя с програмата. Поради това допълнително въвеждане на парола не се извършва. Всеки ключ е привързан към конкретно работно място. Според номера на ключа се активират тези менюта на програмата, които предварително са съгласувани с потребителя и неговия ръководител, и се определят от функционалните задължения на изпълнителя. Тук се определят и правата за достъп: възможност за коригиране на информацията или само за четене. Всяко изменение на информацията се фиксира в базата данни с указване на длъжността, фамилията и инициалите на лицето, осъществило операцията.
Разработката на комплекса за въвеждане, обработка и контрол на данните се изпълнява на основата на инструменталните средства на GIS ToolKit (Конструкторско Бюро (КБ) «Панорама»). Компонентите на инструментариума се вграждат в различните средства на разработката. Създаденото приложение работи лесно със сървъра на базата данни на Microsoft SQL Server и картографската основа, получавана от „Мосгоргеотрест“.
Комплексът за въвеждане, обработка и контрол на данните се инсталира и настройва за следните работни места:
– специалист по жилищно-комунално стопанство – за коригиране на данните;
– заместник управител по жилищно-комунално стопанство и благоустройство – за приемане и използване на тези данни в своята работа;
– ръководител – за оперативен контрол на текущата ситуация;
– завеждащ организационен сектор – за мониторинг на работата на системата.
В подразделението на администрацията на района е инсталиран корпоративен сървър, на който е поместена базата с пространствените данни под управлението на ГИС Сървър 2011 (КБ «Панорама»). Обектите от базата с пространствени данни са свързани с информацията в специализираните бази данни на различните служби.
Комплексът за публикуване на данните в Интернет е разработен с помощта на програмното осигуряване на КБ «Панорама» GIS Webserver (фиг. 3 и 4). Достъпът до пространствените данни е възможен с всеки web-браузер както на стационарен компютър, така и на мобилно устройство, включително различни видове таблетни компютри.
В хода на внедряването на ГИС е проведена оперативна доработка следствие на постоянно изменящите се изискания на потребителите. Например, бързото разпространяване и използване на таблетните компютри, особено iPad, доведе до необходимостта от осигуряване на възможност за изменение на мащаба на изображението чрез сензорния екран за сметка на доработване на функциите за мащабиране на картите и информационното съдържание на web-страниците. Използваната в Москва местна координатна система изисква съгласуването и с координатните системи WGS-84 и ПЗ-90 с цел използване на навигационни приемници GPS/ГЛОНАСС при въвеждане на данни. Преизчисляването на координатите от една система в друга става автоматично.
Всичко това позволява да се разширят функционалните възможности на комплекса за публикуване на данни в Интернет и осигуряване на оперативен достъп до ГИС на района, автоматично изчисляване на площи и линейни характеристики на обекта, оперативен избор и анализ на данните, необходими за вземане на решения чрез използване на мобилни устройства (нотбук, таблетен компютър) и безжични средства за връзка. Комплексът влиза в състава на мобилната ГИС. Тя позволява работа с цифрови карти и бази данни, без да се използва специализирано програмно осигуряване, извън офиса, и е предназначена за ръководните звена на държавни или частни компании. Тестовите изпитания в най-добрите зони с 3G мрежа показват високи резултати по бързина на обработката на данните. Скоростта за работа с картата и достъпа до базите данни са съпоставими със скоростта на предаване на данните на стационарен компютър по кабелни линии.
Всички съставни части на ГИС на района работят с единни източници на данни. Разположението на базите с пространствени данни на корпоративния сървър позволява информацията да се обновява с висока скорост и синхронно за всички потребители. Използването на мобилна ГИС дава възможност на сътрудниците в администрацията да получават оперативна информация 24 часа в денонощието във всяко място.
Най-голям ефект от използване на ГИС се достига при включване към системата на различни електронни датчици и прибори за отчитане. Нанесената на цифровата карта мрежа на инженерните комуникации става видима, ако е свързана с данните от отчета. Информацията за текущата температура на топлата и студената вода, топлоносителите, налягането и разхода в режим реално време автоматично се сравнява с нормативните стойности, и инженерните мрежи на картата се оцветяват в съответния цвят.
Мобилната ГИС оказва съществена помощ в работата на управляващите на компаниите. Автоматизирания сбор от показанията на общите уреди за отчет на температурата и разхода на топла и студена вода, топлоенергия и изобразяването на тези данни на цифровата карта позволява контрол и оперативна намеса при повреди и аварии във водопроводната и топлопреносната мрежа. Показването на неизпълнените заявки с указване на картата на адресите на абонатите, които са ги подали, на екрана на мобилното устройство дава възможност да се анализира общото състояние на обслужваната територия и т.н. Контурите на сградите, земеделските участъци, вътрешно-дворовите пространства, тревните площи, тротоарите, нанесени с висока точност, позволяват да се контролират обемите на работата по благоустройството. Отчитайки високата цена на материалите, използвани за тревните площи и насажденията, а също така и работата за поддържане на елементите от твърдите покрития, икономията още в първата година на експлоатация може да бъде съществена. Използването на компютърните технологии само по себе си позволява да се достигат високи точности, което се отразява на качеството на работата, а като следствие се повишава пазарната стойност на обекта на недвижимост.
Мобилната ГИС е тествана на територията на жилищен район Ивановское на гр. Москва, който едновременно е и демонстрационен полигон за възможностите на съвременните геоинформационни технологии. Към момента се осъществява включване към ГИС на желаещите.
Изработването на ГИС за даден район се извършва по заявка от потребителите. Компанията, която е заявила желание за ГИС получава уникален код за района и парола. От събраните картографски и юридически данни се формират карти и адресни регистри. Създават се информационни блокове според нуждите на потребителите. За включване на мобилни устройства в Интернет е необходимо 3G покритие на съответния район.
В заключение следва да се отбележи, че използването на геоинформационните технологии е актуално не само за градовете или отделни техни райони, но и за по-малки населени места и селищни образувания, земеделски, горски и защитени територии.
