Foto mastoplastica additiva dual plane

Foto mastoplastica additiva dual plane
Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-06-20

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Кубанский государственный университет»

(ФГБОУ ВПО «КубГУ»)

Кафедра геоинформатики

Допустить к защите в ГАК

______________________2013 г.

Научный руководитель,

д-р геогр. наук

______________А.В. Погорелов

         (подпись, дата)

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

ИНФТРАСТРУКТУРА ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДАННЫХ.

СОЗДАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ

Работу выполнил_________________________________К.И. Чемерис

         (Подпись, дата)

Факультет                                                                                географический

Специальность  080801 «Прикладная информатика в географии»

Нормоконтролер,

доц., канд. геогр. наук,______________________________А.Н. Пелина

                            (Подпись, дата)

Краснодар 2013

                                        СОДЕРЖАНИЕ

Введение ...3

1 Понятие инфраструктуры пространственных данных (ИПД).............................4

1.1 История ИПД...................................................................................................4

1.2 Основные составляющие ИПД......................................................................7

1.3 Назначение ИПД...........................................................................................13

1.4 Геопортал ИПД.............................................................................................14

1.5 Перспективы развития..................................................................................17

2 Опыт создания ИПД в различных странах..........................................................18

2.1 ИПД США......................................................................................................18

2.1.1 Создание и развитие Национального Клирингового Центра Геопространственных данных..............................................................................................21

2.1.2 Деятельность в области стандартизации данных...................................22

2.1.3 Национальная Цифровая Основа Геопространственных Данных........23

2.1.4 Сотрудничество в целях получения данных...........................................23

2.2 ИПД Германии..............................................................................................24

2.2.1 Структуры управления созданием ИПД Германии................................25

2.2.2 Функциональная архитектура GDI-DE....................................................30

2.3 ИПД Испании................................................................................................32

2.3.1 Функционирование ИПД Испании...........................................................34

2.4 ИПД Финляндии...........................................................................................38

2.4.1 Компоненты ИПД. Базовые пространственные данные........................41

2.4.2 Нормативно-правовая база и стандарты..................................................42

2.4.3 Управление метаданными.........................................................................43

2.4.4 Геопорталы и геосервисы..........................................................................44

3 ИПД Российской Федерации................................................................................ 48

     3.1 Состояние ИПД Российской Федерации ....................................................48

     3.2 Концепция российской инфраструктуры пространственных данных....49 

Заключение.................................................................................................................55

Список использованных источников.......................................................................57

                                        ВВЕДЕНИЕ

В последние десятилетия в сфере картографии и высокоточного позиционирования произошли революционные изменения, наложившие отпечаток не только на технологи картографирования, но и на целый ряд направлений современной геоматики. Доступность и широкое использование пространственных данных (геоданных) общего назначения в России и во многих странах в настоящее время сдерживается рядом обстоятельств.

Осознание в середине 90-х г. прошлого века необходимости преодоления перечисленных проблем путем интеграции и гармонизации пространственных данных привело к появлению идеи создания Инфраструктуры Пространственных Данных (ИПД) и началу новой эпохи в геоинформатике.

1.1 История ИПД

Период развития геоинформатики с начала 60-х до середины 90-х г.  прошлого века в информационной сфере принято считать началом эпохи географических информационных систем (ГИС). Это время прихода цифровых технологий в традиционную картографию, накопления большого объема цифровых пространственных данных, создания многочисленных ГИС различного назначения [4]. Однако широкое использование этих данных на практике сдерживалось рядом проблем:

  1.  рассредоточение пространственной информации по различным организациям;
  2.  слабая доступность для внешних пользователей;
  3.  отсутствие действенных механизмов поиска и сбора необходимой информации;
  4.  отсутствие согласованных национальных и международных стандартов представления пространственной информации, что приводило к их несовместимости;
  5.  корпоративное и прочее ограничение на использование данных (секретность).

Указанные проблемы приводят к существенным затратам времени на поиск необходимой информации, которая является зачастую основой для принятия важных решений, к дублированию работ по созданию пространственных данных. Осознание в середине 90-х г. прошлого века необходимости преодоления перечисленных проблем путем интеграции и гармонизации пространственных данных привело к появлению идеи создания Инфраструктуры Пространственных Данных (ИПД) и началу новой эпохи в геоинформатике.

Термин «Инфраструктура пространственных данных» впервые был предложен Национальным исследовательским Обществом США в 1993 г. Ключевое слово «инфраструктура» весьма удачно передает суть идеи о том, что совокупность геопространственных данных может быть и должна стать инфраструктурой, такой же доступной для каждого, как например, транспортная инфраструктура. В этом контексте ИПД можно определить как территориально распределенную систему сбора, обработки, хранения и предоставления потребителям пространственных данных.

Цели создания инфраструктуры пространственных данных сводятся к содействию экономическому развитию, более эффективному управлению на разных уровнях и к защите окружающей среды за счет свободного доступа органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций и граждан к пространственным данным и их эффективное использование.

Любую ИПД образует совокупность следующих компонентов:

  1.  информационные ресурсы, включающие базовые пространственные данные и метаданные;
  2.  Базовые пространственные данные описывают в цифровом виде базовые пространственные объекты и состоят из координатного описания, наименования объекта, его адреса и других сведений.
  3.  Базовые пространственные объекты – пространственные объекты, относящиеся к специально выбранным типам, отличающиеся устойчивостью пространственного положения во времени и более точным координатным описанием по сравнению с другими пространственными объектами.
  4.  Метаданные — это «данные о пространственных данных». Метаданные предназначены для поиска, оценки качества, пригодности и возможности обработки пространственных данных.
  5.  стандарты: стандарты на модели пространственных данных, геодезическое обеспечение, системы пространственно-временных координат, форматы представления в базах пространственных данных, обменные форматы, метаданные, точность и качество данных, цифровые карты, иные карты и методы картографирования, классификаторы отдельных типов тематических данных, вплоть до стандартов на понятийно-терминологический аппарат.
  6.  технологии и технические средства подразумевают под собой методы и средства хранения, актуализации и предоставления базовых пространственных данных и метаданных с использованием систем управления базами данных, геоинформационных систем и средств телекоммуникаций. Технологии и технические средства связаны с созданием Геопортала, как средства доступа, поиска и обмена информационными ресурсами.
  7.  организационная структура — совокупность органов власти, комиссий и уполномоченных организаций, отвечающих за создание и развитие ИПД.
  8.  нормативно-правовая база — совокупность законов, нормативных актов, технических регламентов, направленных на создание, использование и развитие ИПД.

Вышеперечисленные компоненты будут рассмотрены в текущей главе более подробно дале.

ИПД в зависимости от уровня ее создания может быть национальной или региональной, а также локальной, отраслевой или корпоративной. Однако, основное внимание сейчас уделяется государственным ИПД, а в больших по территории странах и региональным, которые создаются в качестве узлов общей национальной ИПД. Наличие национальной ИПД, помимо прямых выгод, придает государству дополнительный статус, свидетельствующий об успехах в географическом изучении страны.

Первым документом, регламентирующим ИПД стал указ Президента США Б. Клинтона от 11 апреля 1994 г. «Координация в области получения и доступа к данным: национальная инфраструктура пространственных данных», в котором отмечено «Географическая информация является важнейшим условием обеспечения экономического развития, совершенствования управления природными ресурсами и охраны окружающей среды [10].

Современная технология в настоящее время обеспечивает более эффективное получение, распространение и использование географических (геопространственных) данных и материалов картографирования…» [10]. В данном документе речь идет о Национальной инфраструктуре (National Spatial Data Infrastructure – NSDI), под которой понимается технология, стратегии, стандарты и интеллектуальные ресурсы, необходимые для производства, обработки, хранения, распространения и совершенствования использования геопространственных данных. Пространственные данные – информация, которая идентифицирует географическое местоположение и свойства естественных или искусственно созданных объектов и границ на земле. Эта информация может быть получена с помощью (помимо иных путей), дистанционного зондирования, картографирования и различных видов съемок. В дальнейшем подобные проекты были разработаны рядом национальных и международных организаций (Глобальная ИПД – GSDI, Канадская ИПД – CGDI, ИПД Австралии и Новой Зеландии – ASDI, Азиатско-Тихоокеанская ИПД – APSDI, панъевропейская программа EUROGI).

1.2 Основные составляющие ИПД

В Геоинформатика, 2005 дается определение ИПД «… ИПД это система базовых пространственных данных и метаданных, организационных структур, механизмов правового регулирования, методической базы, технологий и технических средств, обеспечивающая широкий доступ и эффективное использование пространственных данных гражданами, организациями и органами власти».

Так, по результатам многолетних практик разработок концепций и реализаций национальных ИПД выделяют основные составляющие:

  1.  Базовая пространственная информация;
  2.  Стандартизация пространственных данных;
  3.  Базы метаданных и механизмы обмена данными.

Кроме вышеперечисленных составляющих, в некоторых национальных ИПД выделяют четвертый компонент – институциональную основу. Это институции, органы, механизмы координации, службы, обеспечивающие ее проектирование и реализацию.

Рассмотрим подробнее основные составляющие ИПД. Так под базовой пространственной информацией (или данными) в ИПД принято понимать набор базовых, основных, наиболее необходимых слоев или групп слоев ГИС, соответствующий по своему содержанию цифровой картографической основе. К числу таких слоев принято относить геодезическую основу, рельеф, гидрографическую и транспортную сеть, административные границы. В зависимости от конкретных национальных условий и стратегии создания ИПД этот перечень может дополняться другими элементами; это могут быть цифровые ортоизображения, населенные пункты, землепользования и т.д. Состав базовой информации определяется, с одной стороны, исходя из потребностей в ней потенциальных пользователей – государственных и коммерческих организаций, а также частных граждан, и, с другой – сообразуясь с наличием готовых наборов цифровых данных. Так же немало важным фактором включения или не включения определенных слоев в базовый набор является вопрос национальной (государственной) безопасности. Некоторые элементы базовой пространственной информации могут не иметь самостоятельного значения, но быть важной составляющей всей базовой пространственной информации.

Для базового набора пространственной информации должен быть определен уровень пространственного разрешения, который определяет позиционную точность базовых данных. Атрибутивное описание элементов базового набора пространственных данных должна быть минимальной, без излишнего семантического описания. Данные должны покрывать все территорию без пробелов, быть топологически согласованными, при этом необходим продуманный механизм постоянного обновления данных базового набора пространственных данных.

Обычно задача обеспечения ИПД базовым набором пространственной информации возлагается на государственные специальные ведомства по картографии и геодезии, которые выполняют весь объем работ, связанный с созданием базового набора пространственных данных, своими силами, либо, с привлечением коммерческих организаций.

Все слои базового набора пространственной информации строго должны соответствовать стандартам (стандартам точности, качества, метаописания и пр.).

Базовая информация должна быть общедоступной, хотя возможны исключения, связанные с определенными пользователями и определенными типами данных (например, данными воздушного лазерного сканирования, данные геодезических измерений и т.п.).

Перечень слоев для каждой ИПД может быть различен. Он определяется на этапе проектирования ИПД, исходя из наличия уже готовых базовых слоев, а в случае их отсутствия – стоимости выполнения работ по созданию данных слоев базового набора пространственных данных.

Вариации состава слоев базового набора пространственных данных отражены в таблицах 1 и 2, на примере Австрало-Новозеландской ИПД и Азиатско-Тихоокеанской ИПД.

Таблица 1 – Базовый набор данных Австрало-Новозеландской ИПД

Слой

Набор данных

Геодезическая основа

Национальная база данных сети геодезических станций, основные геодезические параметры, включая геоцентрическую систему координат Австралии, модель геоида и т.п.

Рельеф

Цифровая модель рельефа суши и акваторий, границы исключительной экономической зоны и континентального шельфа

Транспортная сеть

Транспортные коммуникации (железные и автомобильные дороги) и объекты (морские и аэропорты)

Продолжение таблицы № 1

Административное деление

Административно-территориальное деление на союзном, штатном и локальном уровнях, электоральные, статистические и почтовые округа, географические названия

Земельный кадастр

Землевладения, госземзапас, особо охраняемые объекты, адреса

Природная среда

Климат, единицы ландшафтного деления, (включая естественную растительность), гидрографическая сеть, наиболее употребительные аэро- и космические материалы

Таблица 2 – Базовый набор данных Азиатско-Тихоокеанской ИПД

Слой

Набор данных

Геодезическая основа

Геодезические параметры и референцные системы

Рельеф

Цифровая модель рельефа

Гидрографическая сеть

Природные и искусственные водотоки и водные объекты, границы водосборов, береговая линия

Транспортные коммуникации

Автомобильные и железные дороги, морские и авиапорты

Население

Крупные населенные пункты

Географические названия

Официально принятые наименования географических объектов

Продолжение таблицы № 2

Растительность

Естественная растительность, лесные насаждения и сельскохозяйственные угодья

Природные катастрофы

Зоны возможных землетрясений, наводнений, проявлений вулканизма и опасных климатических процессов

Административные границы

Государственные границы и границы внутреннего административно-территориального деления, границы исключительных экономических зон акваторий

Использование земель

Распределение населения, сельского хозяйства, объектов обрабатывающей промышленности и особо охраняемых территорий

Стандартизация пространственных данных. Сбор и обмен пространственными данными в национальном, и тем более в межнациональном и глобальном масштабах, требует развитой и всеобъемлющей системы стандартов. Так объектом стандартизации служат все составляющие геоинформационных технологий: модели пространственных данных, форматы представления, качество данных. Система стандартизации иерархичная, основывается на стандартных общепринятых спецификациях в области компьютерных технологий, и включать базовые стандарты, спецификации моделей данных (растровой, векторной и т. п.) и данных по отдельным предметным областям пространственно-информационного моделирования. Они различаются также по назначению, форме и статусу. Наряду с государственными и отраслевыми стандартами, широкое распространение получили корпоративные промышленные стандарты, в том числе разрабатываемые частными фирмами и консорциумами производителей геоинформационных товаров и услуг.

Любой стандарт строится как часть более общей системы и тщательно согласовывается с иными стандартами, включенными в данную систему. К разработке стандарта привлекают широкий круг специалистов, сама процедура разработки – прозрачная, многоэтапная, открытая и контролируемая.

Базы метаданных и механизмы обмена данными. Метаданные – структурированные данные, представляющие собой характеристики описываемых сущностей для целей их идентификации, поиска, оценки, управления ими. Иными словами это данные о данных. Наиболее эффективным способом организации считаются базы метаданных, предназначенные для упорядочения и описания структурных элементов единиц хранения информации в цифровом и нецифровом виде в целях обеспечения поиска и обмена между ее держателями (производителями) и пользователями (потребителями). Механизм обмена пространственными данными в рамках ИПД требует стандартизации метаданных.

Рассмотрим стандарт CSDGM (Content Standards for Digital Geospatial Metadata), используемый в США, общий список характеристик метаданных стандарта насчитывает свыше 300 позиций и включает:

  1.  метаданные;
  2.  идентификационную информацию;
  3.  информацию о качестве данных;
  4.  информацию об организации пространственных данных;
  5.  информацию о пространственной привязке;
  6.  справочную метаинформацию;
  7.  информацию об источниках;
  8.  временную информацию;
  9.  контактную информацию.

Механизм обмена данными включает не только стандарты на пространственные данные и сами национальные базы метаданных, но и доступ к данным через национальные информационные центры, включая поиск необходимых данных (на основе их метаописания), размещенных в некоторых каталогах, используя механизмы (машины) поиска в среде Интернет и люзы», выходя в искомые хранилища данных национальной сети серверов. Примером подобной организации доступа может служить система информационных центров обмена данными, в американской NSDI называемых клиринговыми. Поиск данных осуществляется путем доступа к метаинформационным ресурсам сети, создаваемым в соответствии со стандартом на пространственные метаданные CSDGM.

Каждый набор данных может быть описан и быть доступен через клиринговые центры, используя Интернет-вход FGDC. Для поиска данных через FGDC-шлюз служит интерфейс, позволяющий сформулировать запрос на поиск, включающий указание локализации искомых данных (по списку географических названий или по координатам сторон сферической трапеции, заключающей искомую территорию), временной диапазон, к которому относятся искомые данные, ключевые слова в шапке метадокументации на данные, источников данных.

1.3 Назначение ИПД

ИПД в зависимости от уровня ее создания может быть национальной или региональной, а также локальной, отраслевой или корпоративной. Однако, основное внимание сейчас уделяется государственным ИПД, а в больших по территории странах и региональным, которые создаются в качестве узлов общей национальной ИПД. Наличие национальной ИПД, помимо прямых выгод, придает государству дополнительный статус, свидетельствующий об успехах в географическом изучении страны.

Примерами таких ИПД и их действующих прототипов могут служить национальные ИПД США, Канады, Испании, Нидерландов, Австралии, Франции, Литвы [4].

Цели создания ИПД сводятся к содействию экономическому развитию, более эффективному управлению на разных уровнях и к защите окружающей среды за счет свободного доступа органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций и граждан к пространственным данным и их эффективное использование.

ИПД должна способствовать расширению использования геопространственных данных общественностью и частным сектором в таких областях, как транспорт, социальное развитие, сельское хозяйство, действия в чрезвычайных ситуациях, природопользование и информационные технологии. Содействовать исключению ненужного дублирования усилий и обеспечения эффективного и экономически оправданного управления ресурсами федеральных, региональных, местных органов власти.

1.4 Геопортал ИПД

Для доступа к ИПД используются геопорталы. Геопортал ИПД – портал для доступа к распределенным геоинформационным ресурсам, поддерживающий функции поиска пространственных данных, геосервисов и приложений по метаданным, а также визуализации данных, их загрузки, трансформирования, удаленного вызова сервисов и другие функции в соответствии с назначением геопортала (рисунок 1).

Рисунок 1 – Технологическая схема геопортала

Как указывалось выше, сообразно уровням ИПД, геопорталы принято делить на национальные, региональные и локальные. Среди них особое место занимают национальные геопорталы; они играют ту же роль, какую играли и продолжают играть национальные атласы в бумажном или электронном исполнении, роль атрибута государственности, «фасада» нации, свидетельства успехов в географическом изучении страны, свода ее национальных информационных ресурсов в части пространственных данных.

Выделяют функциональные возможности геопорталов, объединенные в группы, согласно директиве INSPIRE: поисковые сервисы, сервисы визуализации, загрузки («скачивания») данных, трансформирования данных и вызова других сервисов. Перечень может быть расширен, например функциями поддержки стандартов и управления метаданными и др.

Поиск пространственных данных по метаданным образует ядро группы функций поиска. Геопортал должен обеспечивать поиск пространственных данных по ключевым словам, классификаторам данных и геоинформационных услуг (геосервисов), названиям уполномоченных органов, критериям качества и достоверности данных, географическому положению, в соответствии с условиями доступа и использования данных, а также по правилам реализации.

Почти все геопорталы обеспечивают возможность простого (быстрого) поиска, обычно по географическому названию и/или ключевому слову из перечня тем, заданных пользователем или выбираемых им из выпадающего списка или тезауруса. Расширенный поиск, включающий возможности простого поиска, позволяет искать данные по их пространственно-временным характеристикам. Временной интервал (охват), в котором локализованы данные, может быть задан периодом времени или глубиной ретроспективы. Поиск по пространственному охвату (экстенту) реализован, помимо указания географического названия, путем задания числовых значений географических координат углов ограничивающего прямоугольника или по ограничивающей рамке в окне поиска по картографическому изображению.

Минимальный набор визуализационных функций включает собственно визуализацию данных (необязательно картографическую), навигацию по изображению, скроллинг, масштабирование, графическое наложение (оверлей) слоев изображения, отображение легенд.

Ядро системы управления метаданными служба каталогов, обычно обеспечивающая онлайновую регистрацию данных пользователя в виде их метаописаний. Возможен другой вариант, когда подготовка метаданных ведется с использованием оффлайновых программных средств с последующим их импортом службой каталогов, как правило, в формате языка XML. Просмотр метаданных предполагает вывод на экран списка найденных ресурсов, отсортированных по релевантности, датам, пространственному охвату и снабженных дополнительными характеристиками (например, платный/бесплатный), а также просмотр выбранного элемента списка с той или иной степенью полноты вплоть до выдачи полного текста метаданных ресурса. Геопортал может поддерживать подготовку и отображение пространственных метаданных в нескольких стандартах.

Обеспечение интероперабельности как важного условия успешного функционирования систем управления распределенными ресурсами пространственных данных и сервисов подразумевает тотальное использование стандартов и стандартизованных спецификаций. Для обеспечения эффективного функционирования геопортала, прежде всего его поисковых и визуализационных функций, важна поддержка стандартов ISO 19100 и спецификаций Open Geospatial Consortium, Inc. (OGC, США).

Сервисы загрузки данных, сервисы трансформирования данных в широком понимании этого слова, не ограничивая его полезными, но простыми функциями преобразования систем координат и трансформирования картографических проекций, и сервисы удаленного вызова других сервисов, которые, размещены на удаленных серверах независимых поставщиков услуг.

1.5 Перспективы развития

Наиболее активно развиваются государственные ИПД стран Европейского союза, где действует директива INSPIRE, определяющая правила, стандарты и сроки их формирования [3] Российская государственная ИПД (ИПД РФ или РИПД) находится в стадии формирования.

Одним из новых направлений развития ИПД является создание систем, ориентированных на использование в научной среде и в образовании. За рубежом такие системы часто создаются как подсистемы государственных ИПД. В России государственная ИПД пока отсутствует, поэтому для задач науки и образования целесообразно создание самостоятельных систем. Хотя разработки в этом направлении находятся на начальной стадии, можно проследить и некие общие тенденции. Так, при разработке ЕНИП РАН (Единое научное информационное пространство Российской академии наук) основное внимание уделяется универсальности и совместимости стандарта метаданных, применяемого в системе, а также использованию распределенных вычислений. Система имеет ведомственный тип (Российская академия наук) и национальный уровень [2].

Перспективным направлением внедрения ИПД в науки о Земле являются географические исследования локального уровня, связанные с накоплением больших объемов пространственных данных и других геоинформационных ресурсов на исследуемую территорию. В качестве примеров можно привести стационарные и полустационарные комплексные физико-географические исследования, исследования ООПТ (особо охраняемых природных территорий), эталонных географических участков экологического мониторинга. Эффективность таких исследований напрямую связана с их обеспеченностью базовыми пространственными данными и другими геоинформационными ресурсами, описывающими исследуемую территорию, что входит в задачи создания ИПД. Для обеспечения таких исследований актуально создание особых локальных ИПД, предназначенных для структурирования геоинформационных ресурсов, формируемых по мере выполнения работ. Локальная ИПД может формироваться на основе локальных ГИС, создаваемых в ходе этих исследований [5].

На кафедре картографии и геоинформатики Географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова разработана методика создания локальной ИПД для обеспечения географических исследований. Сформулированы требования к системе и ее компонентам, разработаны методы формирования компонентов инфраструктуры.

2 Опыт создания ИПД в различных странах

За период, начиная с середины 90-х годов прошлого века и до настоящего времени, национальная инфраструктура пространственных данных была создана в более чем 120 странах. США, Австралия и большинство государств Европы прошли все этапы от разработки концепций национальной инфраструктуры пространственных данных до их реализации и завершили свои программы создания этой инфраструктуры. За это время определились проверенные практикой правила, процедуры и механизмы устройства национальной инфраструктуры пространственных данных как информационно-телекоммуникационной системы. Одна из главных целей такой инфраструктуры – обеспечение свободного доступа граждан, организаций, органов государственной власти и органов местного самоуправления к национальным ресурсам пространственных данных, что обеспечивается, в том числе и через глобальную сеть Интернет.

2.1 ИПД США

В США работы по созданию Национальной инфраструктуры пространственных данных начались довольно давно, десятилетия назад, и сейчас она может служить наглядным примером того, к чему имеет смысл стремиться.

К очередной публикации толкового словаря по геоинформатике А.В. Кошкаревым дано определение Национальной инфраструктуры пространственных данных США – NSDI:

NSDI – National Spatial Data Infrastructure – Национальная инфраструктура пространственных данных, одна из составных частей федеральной программы США по созданию Информационной супермагистрали (Information Superhighway). Разрабатывается Федеральным комитетом по географическим данным (FGDC) параллельно с другой информационной программой NDGDF.

В рамках концепции создания НИПД (NSDI) в США была осуществлена первая масштабная реализация портала пространственных данных на государственном уровне в форме государственного правительственного портала GOS (Geospatial One Stop Operational Portal). Для реализации действующего сейчас второго варианта этого портала (GOS 2, см. http://gos2.geodata.gov/wps/portal/gos) была привлечена компания ESRI, которая ранее уже создала и помогла запустить прототип такого решения (портал GOS 1). Предложенная ESRI технология обеспечивает существенное продвижение средств ГИС в среду Интернет. Этот разработанный ESRI сайт был впервые запущен в июле 2003 г. и быстро стал пользоваться огромной популярностью, повысив эффективность деятельности правительственных организаций и обеспечив поддержку процессов принятия управленческих решений.

Сайт является центральным местом для публикации и поиска метаданных о ресурсах разных агентств, через него доступны более 100 тыс. записей метаданных (рисунок  2).

Рисунок  2 – Вид государственного портала пространственных данных США

Опыт успешного внедрения этого решения был принят на вооружение правительствами ряда стран, также организовавших государственные порталы пространственных данных.

Исполнительные органы, осуществляющие руководство развитием координированной НИПД США:

1) Федеральный Комитет Географических Данных (ФКГД), созданный Офисом Управления и Бюджета (OУБ) согласно Циркуляру А-16 ("Координация топографических съемок, картографирования и иной деятельности в области пространственных данных") и возглавляемый руководителем Департамента внутренних дел или уполномоченным руководителя (Председатель), должен координировать развитие НИПД с позиций Федерального Правительства.

2) Каждое ведомство, являющееся членом Комитета, должно гарантировать, что его представитель, делегированный в ФКГД, проводит официальную политику своего ведомства и занимает в нем руководящую должность.

3) Исполнительные структуры департаментов и ведомств ("ведомства"), которые заинтересованы в развитии НИПД, могут присоединяться к ФКГД.

4) ФКГД должен изыскивать возможности для привлечения региональных, местных и племенных (общинных) органов управления к развитию и выполнению инициатив, по мере необходимости использовать опыт научно-образовательного и частного секторов, профессиональных общественных организаций и т.д. для оказания помощи в развитии и выполнении необходимых задач.

Для определения порядка создания, структуры, работы и взаимодействия ведомств, определения стандартов, внедрения и контроля действий над НИПД США, Распоряжением Президента США Б. Клинтона от 11 апреля 1994 г. «Координация в области получения и доступа к данным: национальная инфраструктура пространственных данных» были определены нижеперечисленные положения [11].

2.1.1 Создание и развитие Национального Клирингового Центра Геопространственных Данных

1) Создание и развитие Национального Клирингового Центра Геопространственных Данных. Председатель, при участии ФКГД и по согласованию с соответствующими региональными, местными и племенными (общинными) органами управления и иными заинтересованными структурами, должен предпринять необходимые шаги для организации компьютеризированного Национального Клирингового Центра Гепространственных Данных ("Клиринговый Центр") для НИПД. Клиринговый Центр должен быть совместим и согласован с Национальной Информационной Инфраструктурой, чтобы обеспечить общую интеграцию усилий в этой области.

2) Стандартизированное Документирование Данных. Каждое ведомство должно организовать документирование всех новых геопространственных данных, собираемых или производимых ими самостоятельно или при их участии, используя стандарты, которые разрабатываются ФКГД, а также обеспечить электронный доступ к этой стандартизированной документации для всей клиринговой сети; далее в течение одного года ведомства обязаны принять разработанную при участии ФКГД программу документирования геопространственных данных, ранее собранных или произведенных ими самостоятельно или при их участии, а также обеспечить электронный доступ к этой стандартизированной документации для всей клиринговой сети.

3) Общественный доступ к геопространственным данным. Каждое ведомство обязано принять разработанный при участии ФКГД план, который определяет процедуры, обеспечивающие общественный доступ к геопространственным данным в той степени, которые предусмотрены действующими законами, регламентирующими распоряжениями и правительственными исполнительными документами.

4) Взаимодействие ведомств с Клиринговым центром. Каждое ведомство должно разработать и принять порядок, согласно которому перед тем, как принять решение о финансировании из федерального бюджета сбора или производства новых геопространственных данных, ведомство обязано обратиться в Клиринговый центр и определить, существует ли уже информация данного вида, собранная или произведенная другими ведомствами, а также существуют ли возможности кооперации усилий по ее сбору или производству с другими ведомствами.

5) Финансирование. Департамент внутренних дел обеспечивает финансирование Клирингового центра в части его создания, разработки системы оценки данных, стандартов на геопространственные данные, осуществленияим своих обязанностей. Ведомства продолжат финансирование собственных программ по сбору и производству геопространственных данных; эти данные должны затем становиться составной частью баз данных Клирингового центра для того, чтобы обеспечить для последних более широкий доступ.

2.1.2 Деятельность в области стандартизации данных

1) Общая ответственность ФКГД. ФКГД разрабатывает стандарты для осуществления целей НИПД в сотрудничестве с региональными, местными и племенными (общинными) органами управления, частным и научно-образовательным секторами и, в случае необходимости, международным сообществом.

2) Стандарты, в отношении которых ведомства имеют определенные обязанности. Ведомства, ответственные за те категории данных, которые определены для них, разрабатывают с помощью ФКГД стандарты для этих категорий данных таким образом, чтобы гарантировать их совместимость с другими данными, производимыми всеми другими ведомствами.

3) Прочие стандарты. ФКГД периодически определяет необходимость и разрабатывает, действуя через входящие в Комитет ведомства и в соответствии с существующим законодательством, прочие стандарты, необходимые для достижения целей. ФКГД будет содействовать использованию таких стандартов и, как это установлено, направлять их на рассмотрение в Департамент Торговли для утверждения в качестве Федеральных стандартов в области информационной деятельности. Упоминающиеся стандарты должны применяться к геопространственным данным.

4) Соблюдение стандартов ведомствами. Федеральные ведомства, собирающие или производящие геопространственные данные собственными силами или посредством выделения грантов, осуществления делового струдничеств, заключения договоров со сторонними организациями и т.д., до того момента, как открыть финансирование подобной деятельности, должны иметь гарантии, что новые данные будут собраны таким способом, который отвечает всем необходимым стандартам, принятым при участии ФКГД.

2.1.3 Национальная Цифровая Основа Геопространственных Данных

При содействии региональных, местных и племенных (общинных) органов управления, ФКГД разрабатывает и представляет на рассмотрение в ОУБ план и программу мероприятий по завершению начального этапа создания Национальной цифровой основы геопространственных данных (Основа) и организации постоянной поддержки и обновления данных.

Основа должна включать геопространственные данные, которые являются важными (по определению ФКГД) для широкого круга пользователей, работающих с данными в любом географическом регионе или на уровне всей страны. Как минимум, план должен отразить то, каким образом исходные данные по транспортной сети, гидрографии и административным границам могут быть выполнены в качестве элементов основы для того, чтобы обеспечить проводящуюся каждые десять лет перепись.

2.1.4 Сотрудничество в целях получения данных

Председатель при участии ФКГД обязан разработать стратегию организации максимально возможной кооперации с региональными, местными и племенными (общинными) органами управления, с частным сектором и иными неправительственными организациями, которая позволит разделить затраты и повысить эффективность получения геопространственных данных.

2.2 ИПД Германии

Разработки концепции архитектуры инфраструктуры пространственных данных (GDI-DE) Германии начались в 2007 г.

Инфраструктура пространственных данных (рисунок 3) состоит из пространственных данных и метаданных, пространственных и сетевых служб, а также сетевых технологий и основана на национальных и международных стандартах и нормах. Помимо технической составляющей для создания ИПД необходимо наличие определенных организационных условий, например, заключение соглашений о совместном использовании и применении, обеспечении доступа к пространственным данным, метаданным, пространственным и сетевым сервисам, а также создание механизмов контроля и надзора.

ИПД Германии является частью системы «электронного правительства» Германии и полностью поддерживает выполнение целей современного управления.

Рисунок 3 - Компоненты и общие условия создания ИПД

Цель создания GDI-DE — рост доступности и создание новых возможностей использования пространственных данных в различных сферах и на разных уровнях управления (федеральном, региональном, муниципальном). Особый акцент в концепции сделан на организационной структуре органов государственного управления Германии (рисунок 4).

Рисунок 4 - Иерархия ИПД в Германии

2.2.1 Структуры управления созданием ИПД Германии

Ученый совет по ИПД Германии (LG GDI-DE) был создан для принятия стратегических решений, в него входят представители правительственных организаций федерации, федеральных земель и муниципальных объединений. Представители федерации и федеральных земель голосуют от лица соответствующих министерств, что позволяет обеспечить участие всех отраслей управления при принятии общих решений по GDI-DE. Ученый совет представляет отчеты по ИПД Германии совету по IT-планированию, организации — преемнику рабочей комиссии министров по «электронному правительству» федерации и федеральных земель.

Ученый совет управляет и осуществляет координацию развития и создания GDI-DE, а также определяет рабочую программу координационного совета GDI-DE; для Европейского союза (ЕС) ученый совет является контактным органом по вопросам осуществления Директивы INSPIRE в Германии.

Координационный совет GDI-DE осуществляет оперативную поддержку ученого совета: координирует выполнение его решений и поручений контактными органами на уровнях федеральном, региональном и муниципальных объединений (рисунок 5)

Рисунок 5 - Организационная структура и связи ИПД Германии

Сотрудничество между федеральными и региональными органами осуществляется на основе соглашения об управлении (VV GDI-DE) [GDI-DE-VV 2008], определяющего внутренний регламент ученых советов, их задачи и цели и гарантирующего предоставление необходимых ресурсов для оплаты труда персонала и погашения материальных расходов. Соглашение подписано представителями государственного управления всех федеральных земель и федерального правительства. Половина финансовых и материальных средств предоставляется из федерального и регионального бюджетов.

Координационный совет GDI-DE связан с различными рабочими группами и профессиональными объединениями. Совет содействует разработке технических принципов, обмену знаниями и согласованию специализированных аспектов с экспертами, представляющими федеральный уровень управления, федеральные земли, муниципалитеты, науку и экономику, например, при координации создания проектов моделей по принципу «немногие для всех». В проектных моделях задаются четкие, тематически ограниченные задачи (подробная информация о рабочих группах и проектах доступна на сайте www.gdi-de.org).

Интересы экономических агентов Германии в области ИПД представляет Комиссия по геоинформатике в экономике Федерального министерства экономики и технологий ФРГ. Комиссия состоит из представителей объединений практически всех отраслей промышленности Германии. Цель комиссии — стимулировать развитие государственной геоинформатики, ориентированной на экономику, и тем самым добиваться увеличения эффективности использования предоставляемых данных. Применение геоинформационных данных в экономических моделях и процессах может создать или сохранить рабочие места и увеличить прибыльность бизнеса, что позволит Германии укрепить свое положение как страны размещения производства, в том числе на мировом рынке.

Оперативной координацией занимается канцелярия Комиссии по геоинформатике в экономике (GIW GSt.).

Доступность информации в цифровом виде – ключевая предпосылка эффективного осуществления руководства и взаимодействия в сферах общественного управления, науки и экономики. Использование пространственных данных сделает процесс принятия решений более результативным, так как позволяет наглядно выявлять и интерпретировать сложные взаимосвязи благодаря многочисленным возможностям оценки и конфигурации данных.

Беспрепятственный доступ к пространственным данным и службам через стандартизированные Интернет-интерфейсы необходим для облегчения их использования. Стандартизация позволяет добиться доверия пользователей и безопасности инвестиций.

Для обеспечения возможности ознакомления с доступными данными и сервисами необходимо создание каталогов метаданных. Метаданные позволяют пользователям получать информацию о качестве и происхождении данных и сервисов и оценивать их пригодность для каждого конкретного случая применения.

Кроме того, необходимы гармонизация технических и семантических требований к ИПД, требований к содержанию, четкое определение условий использования и создание прозрачной и соразмерной модели цен.

Правовые рамки создания европейской ИПД определены Директивой 2007/2/EG INSPIRE, а на национальном уровне – федеральным и региональным законодательством ФРГ (перевод текста Закона ФРГ (GeoZG) о доступе к цифровым пространственным данным от 10 февраля 2009 г.). Необходимые обязательные для выполнения организационные предпосылки определены в соглашении об управлении VV GDI-DE.

Сведения, вносимые в Национальную базу пространственных данных (ключевые данные), должны соответствовать следующим требованиям:

– необходимы для осуществления законодательно указанных задач на национальном и международном уровнях;

– важны для Германии с правительственной, экономической или научной точек зрения;

– являются специализированными или всеохватывающими (в разумных пределах);

– могут использоваться многократно.

Создание NGDB должно осуществляться поэтапно с учетом предписаний по времени осуществления INSPIRE при условии соблюдения требований к качеству данных. В обязанности ученого совета GDI-DE входит включение данных, соответствующих критериям отбора, в NGDB после согласования с их обладателями. Координационный совет GDI-DE оценивает содержание БД и ее развитие. Создание БД федеральных земель должно происходить одновременно с созданием NGDB для исключения повторных расходов.

Ученый совет GDI-DE утвердил концепцию «Национальная база пространственных данных ИПД Германии» (NGDB GDI-DE) для отбора данных NGDB в феврале 2010 г.

Среди целей создания архитектуры упомянуты:

– оперативная совместимость, обеспечивающая обмен совместимыми данными через стандартизированные интерфейсы;

– возможность расширения за счет новых компонентов;

– универсальность — концепция ИПД может применяться вне зависимости от специализации органов на всех уровнях государственного управления, а также в науке и экономике;

– доступность согласно правовым условиям, возможностям пользователей и функционалу служб;

– эффективность — обеспечение производительности предоставляемых сервисов, особенно по времени обработки запросов, согласно правовым условиям и возможностям пользователей;

– возможность тестирования — проверка степени соответствия при помощи набора тестов GDI-DE;

– масштабируемость — возможность расширения и распределения отдельных компонентов для обеспечения достаточной производительности и доступности, в том числе при росте нагрузок на ИПД по числу запросов;

– безопасность — использование существующих архитектур безопасности для обеспечения надежности, постоянного использования и достоверности пространственных данных и сервисов.

В архитектуре ИПД Германии стандартам, форматам и решениям присваивается одна из трех ступеней обязательности для GDI-DE: основополагающие, факультативные и под наблюдением. В более широкой классификации, включающей в себя соответствие требованиям Директивы INSPIRE, предусмотрена еще одна категория – основополагающие для INSPIRE.

Основополагающие для GDI-DE. Решения являются основополагающими для ИПД Германии в тех случаях, когда они соответствуют техническому положению. Применение этих решений в ИПД Германии обязательно в том случае, если в этом есть необходимость. В тексте указаны те основополагающие решения, которые предварительно не рекомендованы к использованию в дальнейших версиях из-за развития технологий.

Факультативные для GDI-DE. Решения являются факультативными для ИПД Германии в тех случаях, когда уже есть унифицированные аналоги, проверенные на практике, но они не полностью основаны на общепризнанных научных и технических выводах и опыте. В тех сферах, где с использованием факультативных решений можно обеспечить частичную функциональную совместимость, им должно отдаваться предпочтение по сравнению со стандартами, не принятыми во внимание при создании концепции архитектуры.

Под наблюдением для GDI-DE. В настоящее время есть требования, которые не осуществимы ни при помощи установленных стандартов, ни при помощи оперативно применимых решений. Развитие соответствующих решений будет заранее обсуждаться в рамках создания ИПД Германии и находится под наблюдением.

Основополагающие для INSPIRE. Метаданные, пространственные данные и сервисы, которые создаются в рамках выполнения Директивы INSPIRE, должны соответствовать дополнительным условиям, приведенным в руководстве по осуществлению и инструкции по порядку исполнения INSPIRE.

Геоинформационные сервисы для обеспечения полной пригодности к эксплуатации (operating capability) должны выполнять функциональные требования (требования к интерфейсам сервисов), указанные в руководстве по осуществлению, а также требования к качеству данных, указанные в инструкции по порядку исполнения INSPIRE [17].

Геоинформационные данные должны предоставляться в форматах, указанных в директиве. Соответствующие требования являются основополагающими для.

2.2.2 Функциональная архитектура GDI-DE

Описанные выше принципы GDI-DE с функциональной точки зрения соответствуют основополагающей модели Publish-Find-Bind сервис-ориентированной архитектуры:

1. Поставщик пространственных данных, сервисов или других ресурсов публикует их посредством регистрации в каталоге или реестре.

2. Пользователь ищет данные или сервисы в каталоге или реестре.

3. На основе результатов поиска пользователь может запросить найденные данные или сервисы поставщика и задействовать их соответственно находящимся в его распоряжении функциональным возможностям и условиям использования.

Функциональные возможности, необходимые для работы модели Publish-Find-Bind, реализуются в форме Web-сервисов. Архитектура ИПД Германии (рисунок 6), основанная на описанной выше модели работы, является сервис-ориентированной архитектурой. Концепция такой архитектуры основана на принципе использования доступных распределенных совместимых ресурсов (данных и функциональных возможностей) через стандартизированные интерфейсы (сервисы).

Рисунок 6 - Архитектура ИПД Германии

Благодаря использованию стандартизированных интерфейсов разнородные источники данных, а также данные в коммерческих форматах могут предоставляться как совместимые без необходимости преобразования в другой формат. Это делает возможным прямые запросы сервисов приложениями и обеспечивает поставщикам данных необходимую безопасность инвестиций, поскольку технически возможна обработка подобных запросов.

Для инфраструктуры пространственных данных имеют значение как форматы предоставления пространственных данных и метаданных, так и форматы для других решений, например, предписания по визуализации и т. п.

2.3 ИПД Испании

В качестве примера реализованной национальной ИПД можно кратко рассмотреть испанскую ИПД (IDEE — La Infraestructura de Datos Espaciales de Espana).

В Испании программа развития Инфраструктуры пространственных данных стартовала в 2002 году в связи с появлением общеевропейской инициативы INSPIRE (Infrastructure for Spatial Information in Europe). Планы по созданию IDEE с самого начала предусматривали трехуровневую архитектуру системы, которая отражает трехуровневую структуру власти:

  1.  на уровне страны в целом,
  2.  на уровне ее 17 автономных областей,
  3.  на муниципальном уровне силами или при участии более 8100 муниципалитетов.

К особенностям реализации ИПД Испании можно отнести также ориентацию исключительно на международные стандарты и использование программных продуктов с открытым кодом; официальную политику бесплатного доступа к данным (только Валенсия продает данные).

Неотъемлемой частью ИПД любой страны является система геопорталов. В Испании Национальный геопортал заработал в штатном режиме с июля 2004 г. На центральной панели его главной страницы можно обнаружить пиктограммы всех действующих сервисов, а также линейку из 17 пиктограмм в виде флагов автономных областей для перехода на региональные геопорталы, два из которых (Мадрид и Кантабрия) находятся в стадии разработки: Андалусия (IDEAndalucia), Арагон (SITAR), Астурия (SITPA-IDEAS), Балеарские о-ва (IDEIВ), Валенсия (TerraSit), Галисия (IDEG), Канарские о-ва (IDECanarias), Кастилья-ла Манча (IDE-CLM), Кастилья и Леон (IDECyL), Каталония (IDEC), Ла-Риоха (IDERioha), Мурсия (IDERM), Наварра (IDENA), Страна Басков (GeoEuskadi), Эстремадура (IDEEX).

Наиболее показательными примерами являются геопорталы ИПД Каталонии, Андалусии и Наварры. В первых двух провинциях ИПД создавались при участии крупных картографических институтов, расположенных на территории этих автономных областей и выполняющих роль региональных картографических агентств: Картографического института Андалусии — ICA и Картографического института Каталонии — ICC. В Наварре ИПД создавалась при участии крупной компании TRACASA, исполняющей роль региональной кадастровой и топографо-картографической службы, с ежегодным оборотом, сравнимым с годовым бюджетом Картографического института Андалусии. Кроме того, Каталония и Андалусия при построении своих ИПД руководствовались помимо федерального еще и своим региональным законодательством.

Национальный геопортал реализован на семи языках (испанском, английском, французском, португальском, каталонском, баскском и галисийском), региональные геопорталы поддерживают от одного до четырех языков. Геопорталы обеспечивают визуализацию топографических данных, в картографической форме близкой к топографическим картам и планам с точностью и объектовым составом соответствующим масштабу 1:20000, 1:10000, 1:5000 и реже 1:1000, и ортоизображений, составленных из космических снимков с разрешением вплоть до метрового или аэрофотоснимков с разрешением 0,5 м и лучше, а также их гибридов. Состав наборов данных на геопорталах достаточно различен (поскольку они находятся на разных этапах развития). Объем тематических данных, за редким исключением, пока невелик. Пример геопортала, содержащего помимо традиционных слоев базовые тематические сюжеты — геопортал Канарских островов IDECanarias и Каталонии [4]. Таким образом, ИПД Испании представляет собой полномасштабную систему, которая продолжает развиваться.

2.3.1 Функционирование ИПД Испании

Функционирование ИПД невозможно без определенного объема информации, охватывающей всю территорию страны и обладающей высокой степенью актуальности. Решению этой задачи посвящен Национальный план Испании по наблюдению за территорией – PNOT (Plan Nacional de Observacion del Territorio). Этот план разрабатывается Национальным Институтом Географии (IGN), который является национальным топографо-картографическим ведомством.

PNOT состоит из трех фаз:

  1.  Получение данных ДЗЗ и проведение аэрофотосъемки с целью покрытия всей территории Испании космо- и аэрофотоснимками.
  2.  Работы по созданию топографических карт и планов, получение необходимой тематической информации.
  3.  Распространение полученной информации – публикация данных на геопорталах.

I фаза

Первая фаза PNOT предусматривает реализацию двух программ: PNT (Plan Nacional de Teledeteccion) и PNOA (Plan Nacional De Ortofotografia Aerea). Эти программы соответствуют двум видам работ: PNT – получению данных ДЗЗ, PNOA – проведению аэрофотосъемки. Результатом первой фазы реализации PNOT являются фотопланы, изготовленные по материалам аэрофотосъемки и данным ДЗЗ.

Программа PNT призвана скоординировать усилия по получению и обработке данных ДЗЗ с космических спутников таким образом, чтобы они покупались один раз, но были доступны всем заинтересованным организациям и администрациям Испании. Координирует программу Национальный институт аэрокосмических технологий INTA (подведомственное Министерству обороны предприятие).

Работы по получению данных ДЗЗ предполагают первичную покупку космических снимков, в том числе мультиспектральных, высокого (Spot-5 2,5 м и другие – ежегодно), среднего (LANDSAT 7 ETN, LANSAT 5 TM, TERRA-ASTER – с периодичностью в 1-4 месяца) и низкого разрешения (TERRA-MODIS, SPOT-VEGETATION, с периодичностью в 1-30 дней); следующий шаг проведение периодического обновления материалов с помощью станций приема, принадлежащих INTA. Затем намечен переход к использованию материалов ДЗЗ европейских космических программ Ingenio и Paz.

До появления программы PNOA аэрофотосъемка в Испании проводилась разными министерствами только для своих нужд, в разное время, по разным спецификациям и т.д., что делало получаемые данные несовместимыми.

Целями программы являются:

  1.  следование основному принципу INSPIRE о том, что информация собирается один раз и затем становится доступной всем;
  2.  распределение расходов на реализацию программы между федеральными и региональными участниками; прекращение дублирования работ, что приводит к оптимизации расходов и позволяет сэкономленные средства направлять на более частое обновление данных;
  3.  производство аэрофотосъемки различными институтами и организациями только по утвержденным спецификациям.

Аэрофотосъемочные работы согласно PNOA выполняются с периодичностью в четыре года. Программа стартовала в 2004 году соответственно к настоящему времени завершен первый этап (2004-2008 годы) и завершается второй этап (2008-2011 г.) (рисунок 7).

Первый этап (2004-2008 годы).

На первом этапе реализации PNOA была осуществлена съемка территории Испании в масштабе 1:30000 с пространственным разрешением 0,5 м. Это обеспечило возможность изготовления фотопланов масштаба 1:5000 с предельной ошибкой 1 м (заявлено исполнителем).

Второй этап (2008-2011 г.).

На втором этапе был утвержден более насыщенный план работ (возможно, это отчасти связано с тем, что с 2007 года при реализации PNOA начали использовать только цифровые аэросъемочные камеры, что позволило повысить производительность). Было решено каждые четыре года покрывать всю территорию страны (504 782 км2) ортофотопланами с высоким разрешением 25 см, а также ортофотопланами с пониженным разрешением 0,5 м. Интервал между этими двумя видами работ должен составлять два года (по аналогии с тем, как чередуются зимние и летние олимпийские игры). Также предусмотрено производство ортофото с разрешением 10 см на урбанизированные территории (около 18 тыс. км2) и прибрежные территории (6 тыс. км2) в тот год, когда не производятся первые два типа ортофото.

Такова схема PNOA для небольших по площади регионов типа Мурсии, Кантабрии и т.д. Очевидно, что для средних регионов схема чуть усложнится, поскольку каждый вид работ будет занимать от года до двух лет, а в больших регионах съемка по каждому из трех видов работ будет идти практически перманентно.

Рисунок 7 - Диаграмма ежегодного покрытия ортофотопланами территории Испании.

Финансирование данной программы идет по схеме: 66% — национальные министерства и 34% — региональные.

Стоимость первого этапа PNOA 2004-2007 года: 14,5 €/км2/год (на протяжении 4-х лет). Стоимость второго этапа PNOA 2008-2011 года: 15,63 €/км2/год (на протяжении 4-х лет).

Как видно из вышесказанного, программа PNOA уже действует и будет действовать, однако возможно содержание работ будет корректироваться перед началом каждого этапа в зависимости от различных обстоятельств.

II фаза

Во вторую фазу объединены работы по созданию топографических карт и планов и получению необходимой тематической информации на основе данных, полученных в ходе программ PNT и PNOA. Данные работы ведутся по программе SIOSE (Sistema de Informacion de Ocupacion del Suelo en Espana). SIOSE — это национальная программа по изучению состояния и использования земельных ресурсов.

Крупномасштабное картографирование в Испании осуществляется на уровне субъекта, государственный уровень начинается с масштаба 1:25000. При этом основой для изготовления и обновления картографических материалов масштаба 1:25000 и крупнее служат только материалы аэрофотосъемки. Национальный географический институт Испании при объяснении данного факта ссылается на экономическую неэффективность использования данных ДЗЗ для этих масштабов, связанную с большими затратами на фотограмметрическую подготовку снимков .

Итак, базовой является картографическая основа, эквивалентная масштабу 1:25000. Сведения отображаются в виде замкнутых полигонов с соблюдением установленных правил топологии, что позволяет без труда использовать материалы программы SIOSE при создании ГИС. Минимальна площадь отображения составляет 1 га для городских территорий, 2 га — для остальных, для объектов, принадлежащих к особым классам, минимальная площадь отображения составляет 0,5 га. Период обновления составляет 5 лет, в настоящее время обсуждается ежегодное обновление для городских территорий. На основании данных PNOA построены карты масштаба 1:10000 и ортофотопланы масштаба 1:5000. На территории интенсивного использования построены карты масштаба 1:1000

III фаза

Распространение полученной информации — публикация данных на геопорталах различных ИПД, таких как GSDI (глобальная ИПД), INSPIRE (общеевропейская ИПД), IDEE (национальная ИПД Испании), региональных ИПД Испании и др.

Заключительная фаза PNOT связывает его с программой ИПД и реализует принцип программы INSPIRE о том, что информация собирается один раз и становится доступной всем. Таким образом, каждый участник, делая свой вклад в реализацию PNOT и, в конечном счете, в развитие ИПД путем добавления своей части данных может затем пользоваться всеми данными (тот, кто делится, в итоге получает больше).

2.4 ИПД Финляндии

Работы по созданию ИПД Финляндии выполняются в соответствии с руководящим документом, который определяет Национальную стратегию создания и использования географической информации на период 2005-2010 гг. [1]. Основное содержание документа было опубликовано в переводе на русский язык [2]. Национальная стратегия создания и использования географической информации может рассматриваться как составная часть более общей Программы создания информационного общества (Information Society Programme).

Руководящая роль в создании ИПД Финляндии принадлежит совету, утвержденному Правительством Финляндии 21 июля 2001 г. Совет объединяет представителей 16 ведущих министерств и ведомств. В составе совета действуют четыре рабочие группы:

  1.  «Управление качеством и стандартизация»;
  2.  «Сотрудничество по вопросам сбора данных и информационных услуг»;
  3.  «Стратегия географической информации и координация»;
  4.  Группа по INSPIRE.

Задачей совета является служить консультативным органом по всем вопросам ИПД, оценивать ее состояние, расширять сферу использования пространственных данных, устранять дублирование работ и данных, содействовать повышению экономической эффективности сбора данных и оказания геоинформационных услуг, выявлять основные потребности пользователей пространственных данных, разрабатывать стратегию ИПД и координировать деятельность всех участников работ.

Основной разработчик ИПД Финляндии – Национальная земельная служба NLS (National Land Survey (of Finland), http://www.nls.fi), которая совмещает функции национальных топографо-картографической и земельно-кадастровой служб, являясь агентством в структуре Министерства сельского и лесного хозяйства (Ministry of Agriculture and Forestry, http://www.mmm.fi). Стратегия и планы реализации ИПД опираются на программные установки Директивы Европейского союза INSPIRE.

Помимо традиционной продукции NLS производит и продает перечисленные ниже цифровые продукты, которые могут послужить основой для формирования базовых пространственных данных (БПД) в составе ИПД (http://www.nls.fi , http://www.maanmittauslaitos.fi/en ):

  1.  Топографическая база данных TDB (NLS Topographic database). По точности представления пространственных объектов соответствует топографическим картам масштабов 1:5 000 1:10 000. Период обновления базы составляет 3-10 лет, данные о дорожной сети обновляются ежегодно. TDB покрывает всю территорию Финляндии за исключением крайнего севера Лапландии. БД входит в состав и управляется топографической информационной системой NLS, начало работ над которой относят к 1992 г. Новая система JAKO/TDB, создаваемая с 1998 г., функционирует в среде программного средства Smallworld и поддерживает векторную модель пространственных данных. В 2006 г. она содержала 100 Гб данных, включая данные о 2 млрд. промежуточных точек в координатных описаниях 50 млн. линейных объектов; 9 млн. полигонов; 8 млн. точечных объектов и ассоциированных картографических символов; 3 млн. текстовых аннотаций; 5,5 млрд. высотных отметок цифровой модели рельефа. В нее же входят ортоизображения: результаты обработки цифровых черно-белых ортофотоснимков, полученных при проведении аэрофототопографической съемки в масштабах 1:16 000 и 1:31 000.

В TDB внедрены некоторые элементы, дополняющие ее содержание и представляющие самостоятельные цифровые продукты. Среди них:

  1.  «Автодорожная и уличная сеть» производства компании Digiroad, позволяющая планировать маршруты и рекомендуемая к использованию вместе с другими данными об автодорогах;
  2.  набор Finnra производства Финского автодорожного управления (Finnish Road Administration);
  3.  «Водные объекты» с дополнительными сведениями о границах водосборных бассейнов и отдельными слоями водотоков в виде полигонов с их осевыми линиями;
  4.  «Земли сельскохозяйственного назначения» и др.
  5.  Мелкомасштабные топографические, обзорно-топографические и общегеографические карты. В дополнение к TDK доступны для использования цифровые продукты, продолжающие ее масштабный ряд: 1:100 000, 1:250 000, 1:500 000, 1:1 000 000, 1:2 000 000, 1:4 500 000.
  6.  Растровые копии около 300 листов топографической карты масштаба 1: 10 000 PerusCD, распространяемые в записях на компакт-дисках.
  7.  Цифровая модель рельефа на всю территорию Финляндии. Получена путем преобразования цифровых записей горизонталей в триангуляционную модель TIN и интерполяции в узлы сетки 25х25 м.
  8.  Набор данных об использовании земель, ландшафтах и лесных массивах на всю территорию страны. Первый национальный набор такого типа в Европе, созданный на основе дешифрирования космических снимков с разрешением 50х50 м с выделением контуров по 50 классам.
  9.  Реестр географических названий (Geographic Names Register). Является производным от TDK и содержит около 800 тыс. топонимов в объеме топографической карты масштаба 1:20 000.
  10.  Кадастровые карты, отражающие содержание реестров недвижимости с идентификаторами земельных участков, кадастровыми границами, межевыми знаками и прочими элементами на топографической основе. Созданы путем фотограмметрической обработки снимков и цифрования бумажных графических документов в составе информационной системы JAKO NLS, включают информацию о 4,2 млн. объектов недвижимости преимущественно в масштабе 1:5000.

Цена на векторные цифровые продукты определяется их типом и площадью отображаемой территории. Так, данные топографической БД стоят 2 евро за 1 км2, а БД масштаба 1:1 000 000 1 евро за 1 км2.

2.4.1 Компоненты ИПД. Базовые пространственные данные

Базовые пространственные данные в общепринятом смысле этого термина в Национальной стратегии создания и использования географической информации носят название «core geographic information» и состоят из двух частей: базовой географической информации (basic geographic information), или базовых наборов пространственных данных (basic geographic datasets), и тематической (отраслевой, ведомственной) географической информации (sector-specific geographic information). Основой производитель БПД NLS, довольно большой объем базовых тематических данных находится в ведении Финского института окружающей среды SYKE (Finnish Environment Institute). В генерализованном виде БПД представлены на рисунке 8

Рисунок 8 - Обобщенный состав БПД

С учетом того внимания, которое уделяется тематическим группам БПД, ориентированным на решение задач охраны окружающей среды, важную роль в формировании БПД и пространственных данных будет играть Финский институт окружающей среды SYKE. Институт располагает значительными ресурсами пространственных данных (больше 50 наборов), большая часть которых приобретена у сторонних производителей для внутренних нужд, кое-что создано собственными силами, включая данные о подземных водах, особо охраняемых территориях и объектах и т. п.

2.4.2 Нормативно-правовая база и стандарты

Помимо двух основных программных документов, касающихся непосредственно ИПД Финляндии [15], в основе ее нормативной базы лежат несколько более общих законодательных актов. Это законодательство об авторских правах, наследующее положения Закона об авторском праве от 8 июля 1961 г. (The Finnish Copyright Act of 1961 № 404), и сформированное на основе законодательства ЕС об авторских правах в информационном обществе.

Другую часть нормативной базы ИПД Финляндии образуют стандарты. Национальная система стандартизации основана на так называемых рекомендациях (JHS-recommendations), разрабатываемых Консультативным комитетом по управлению информацией JUHTA (Advisory Committee on Information Management) Министерства внутренних дел.

Cписок стандартов, поддерживающих работы над ИПД, выглядит так (в квадратных скобках перечислены международные стандарты, взятые за основу национальных): JHS 153 ETRS89 Coordinate Reference System in Finland; JHS 154 Map Projections, Plane Coordinates and Map Sheet Index based on ETRS89 Coordinate Reference System; JHS 158 Metadata of Geographic Information [ISO 19115, 19139]; JHS 160 Quality Management of Geographic Information [ISO 19113, 19114, 19138]; JHS 162 Modelling of Geographic Information for Data Transfer [ISO 19118, 19136].

Процесс стандартизации данных и геосервисов в ближайшем будущем будет ориентирован на адаптацию и использование международных стандартов, что декларируется в [1] и подробно рассматривается в [3], в свою очередь конкретизирующем положения Директивы INSPIRE применительно к задачам совершенствования национальной нормативной базы и ее гармонизации с европейской политикой в области стандартов на географическую информацию.

2.4.3 Управление метаданными

Можно считать, что до 2006 г. как таковой общенациональной системы управления метаданными в Финляндии не существовало [4], исключая некоторые наборы данных, доступные на геопорталах. В качестве основы пространственных метаданных использовались элементы «дублинского ядра» (Dublin Core), включая описание данных «Директория географических данных» (Geographic Dataset Directory), которое содержало метаописания 345 наборов пространственных данных 20 национальных организаций и более 40 органов управления локального и регионального уровней. Координирующая роль в деле организации служб управления метаданными принадлежит NLS. На 2006 г. была намечена модернизация системы метаданных, ориентированная на внедрение стандарта ISO 19139. Пока этот стандарт, как и разрабатываемый национальный стандарт содержания пространственных метаданных JHS 158 «Metadata of geographic information» на основе ISO 19115, реализован в отдельных проектах и службах. До сих пор не существует и службы каталогов для онлайновой регистрации метаданных на геопорталах, хотя проводятся эксперименты с ограниченным числом тестовых наборов пространственных данных, подобные пилотному проекту MapLibrary.

2.4.4 Геопорталы и геосервисы

В структуре ИПД пока нет единого межведомственного геопортала, например, подобного геопорталу GOS ИПД США NSDI. Пока его замещает национальный портал GeoFinland (Рисунок 9), аккумулирующий документацию по работам над ИПД (на финском, шведском и английском языках), но без функций поиска данных.

Рисунок 9 - Портал ИПД Финляндии (http://www.maanmittauslaitos.fi/paikkatiedot/default.asp?id=866)

Функцию поиска данных выполняет другой общенациональный геопортал MapSite ( https://www.karttapaikka.fi/karttapaikka/default.asp?id=787 ) как сервис NLS. Геопортал рассчитан на две целевые аудитории: широкую публику (Citizen’s MapSite) и профессионалов (Professional MapSite). Сервисы Citizen’s MapSite бесплатны. По данным 2004 г. профессиональный раздел геопортала насчитывал около 1600 пользователей, число ежегодно регистрируемых посетителей публичного раздела достигло 70 тыс., число обращений к нему и запросов на поиск карт 6,5 млн. [5]. По данным 2006 г. Citizen’s MapSite насчитывал более 120 тыс. зарегистрированных пользователей, число обращений в год составило 9,5 млн. при 85 тыс. посещений еженедельно, число пользователей профессионального MapSite составило более 1000 человек [4]. Услуги Professional MapSite предоставляются за плату, например, обработка запроса на поиск составляет 0,25 евроцента.

Рисунок 10 - Геопортал MapSite с изображением, заданным по умолчанию

Контент геопортала составляют топографические карты от мелких масштабов до масштаба 1:16 000 (максимальный масштаб визуализации). Геопортал имеет и стандартный интерфейс пользователя (на финском, шведском и английском языках) с традиционным набором функций (Рисунок 10, 11), возможностью поиска по адресам, координатам, номеклатуре листов топографических карт и т. п. Кроме того, есть функции перерасчета данных в иные системы координат (Transform), включая KKJ national grid coordinate system, KKJ uniform grid coordinate system, EUREF-FIN (ETRS-TM35FIN), KKJ geographic и EUREF-FIN geographic, создания меток пользователя (Create link), смены установок видеоэкранного изображения карт и их высококачественной печати (платная услуга).

Рисунок 11 - Геопортал MapSite, топографическая карта г. Турку (масштаб визуализации близок к максимальному)

Анализ текущего состояния работ по созданию ИПД Финляндии, в том числе в рамках реализации Стратегии создания и использования географической информации на период 2005-2010 гг., в свою очередь опирающейся на Директиву INSPIRE и ее рабочие программы, позволяет отметить ряд примечательных особенностей, интересных с точки зрения возможности их воспроизведения в отечественных разработках:

  1.  наличие работоспособного и полномочного координирующего органа Совета по географической информации, продуманный состав его членов;
  2.  подготовка Стратегии создания и использования географической информации на период 2005-2010 гг. качественного документа, закладывающего основы поэтапной реализации сформулированных в ней принципов и методов;
  3.  внимание к инициативам в рамках Директивы INSPIRE;
  4.  развитая нормативная правовая база и стремление к гармонизации национального законодательства с общеевропейским, в том числе в сфере информационно-коммуникационных технологий;
  5.  расширение состава БПД за счет включения в них наборов тематических данных, в том числе природоохранной тематики (с учетом положений Директивы INSPIRE);
  6.  наличие национальной Земельной информационной системы, опыт разработки и эксплуатации которой открывает перспективы взаимодействия ЗИС и ИПД, интеграции ресурсов пространственных данных, их совместного использования с общими для обеих систем программными интерфейсами;
  7.  вовлечение в орбиту ИПД новых технологических разработок, научных исследований, выполняемых в университетах.

   

     3.ИПД Российской Федерации

3.1 Состояние инфраструктуры пространственных данных Российской Федерации

В России идею создания национальной ИПД, в условиях страны ставшей злободневной, наиболее последовательно отстаивает ГИС-Ассоциация [6]. В 1990-х годах эта организация открыла на своем сайте ряд дискуссий по проблеме ИПД, в которых приняли участие специалисты, работающие на рынке геоинформатики России. По итогам дискуссий участники сочли необходимым обратиться в Правительство Российской Федерации в целях освещения на высшем административном уровне актуальности проблемы создания ИПД. Однако, поскольку 1990-е годы были непростым периодом для нашей страны, то данная инициатива не рассматривалась как ключевая и не получала федеральной поддержки вплоть до 2002 г. В 2004 г. ГИС-Ассоциация выиграла конкурс Минэкономразвития на разработку Концепции создания РИПД (Российской ИПД). В 2006 г. эта Концепция была одобрена Распоряжением Правительства Российской Федерации, что окончательно вывело проблему ИПД на государственный уровень.

Реализацию Концепции планировалось осуществить в 2006–2015 гг. Однако, уже сейчас ясно, что уложиться в эти сроки не представляется возможным, поскольку процесс в силу ряда причин продвигается очень медленно. Так, за период с 2006 по 2009 год практически ничего не было сделано, кроме создания геопортала УрФО [1]. В 2010 г. реализация Концепции несколько продвинулась благодаря перечню мероприятий [7]. В частности Приказом Росреестра от 27 августа 2010 года «Об организации работ по разработке и реализации мероприятий по созданию региональной модели инфраструктуры пространственных данных» от 27.08.2010 № 462 был определен перечень пилотных субъектов РФ, в которых будут создаваться региональные ИПД. Ими оказались: Республика Татарстан, Свердловская область, Кировская область, Ярославская область, Алтайский край, Республика Башкортостан, Саратовская область, Ульяновская область, Тверская область. Кроме того, целый ряд субъектов РФ, не вошедших в перечень Росреестра, запланировали затраты на ИПД в 2011 г.: Самарская и Смоленская области, ХМАО, Республика Коми, Москва, Санкт-Петербург и др. (всего 28 субъектов).

Таким образом, российская ИПД в настоящее время находится в стадии формирования, развиваясь на уровне пилотных мероприятий в отдельных субъектах Российской Федерации. Рассмотрим концепцию самой ИПД, которая обсуждалась специалистами в области геоинформатики продолжительное время.

         3.2 Концепция российской инфраструктуры пространственных данных 

Инфраструктура пространственных данных, как это раскрывалось ранее, – это совокупность пространственных информационных ресурсов, организационных структур, правовых и нормативных механизмов, технологий создания, обработки и обмена пространственными данными, обеспечивающая широкий доступ и эффективное использование пространственных данных гражданами, субъектами хозяйствования и органами власти.

Под Российской инфраструктурой пространственных данных (РИПД) понимается информационно-телекоммуникационная система, обеспечивающая доступ пользователей (граждан, хозяйствующих субъектов, органов государственной и муниципальной власти) к национальным (государственным) распределенным ресурсам пространственных данных, а также распространение и обмен в сети Интернет или иной общедоступной глобальной сети в целях повышения эффективности их производства и использования [8].

РИПД объединяет технологии, научно-техническую политику, технические регламенты, национальные и международные стандарты, человеческие и другие ресурсы, необходимые для производства, обработки, хранения, распространения, интеграции и использования пространственных данных.

Концепция формирования Российской инфраструктуры пространственных данных определяет цели создания и принципы организации, построения инфраструктуры пространственных данных в Российской Федерации как элемента общегосударственных информационных ресурсов.

Концепция учитывает современную нормативную правовую базу в области информационных технологий и геодезии и картографии и развивает ее в сфере производства и использования цифровых пространственных данных на основе опубликованных результатов исследований и разработок, проводимых в рамках Федеральной целевой программы «Электронная Россия 2002–2010 гг.» [14].

В основе концепции лежат два ключевых понятия: базовые пространственные объекты и базовые пространственные данные.

Базовые пространственные объекты (БПО) – пространственные объекты, относящиеся к специально выбранным типам, отличающиеся устойчивостью пространственного положения во времени (сохранность и устойчивость в плане и по высоте в течение длительного времени) и более точным координатным описанием по сравнению с другими пространственными объектами.

Базовые пространственные данные (БПД) – координатные описания базовых пространственных объектов в заданной системе координат, которые следует использовать для определения координат любых близлежащих пространственных объектов и явлений. Один из главных критериев отнесения данных к БПД – всеобщая потребность в них.

Любая ИПД, вне зависимости от национальных особенностей, наличия предпосылок и условий ее реализации, включает набор необходимых и достаточных компонентов (элементов), среди них:

1. Базовые пространственные данные (БПД), служащие основой координирования (позиционирования) всех иных пространственных и непространственных (атрибутивных, тематических) данных. Один из главных критериев отнесения данных к БПД – всеобщая потребность в них.

2. Пространственные метаданные и механизм доступа к данным, включающие базы метаданных, размещенные в сети серверов, шлюзов и порталов, которые доступны через центры информационного обмена («клиринговые информационные центры») и исключающие необходимость поиска данных среди множества источников, хранилищ, фондов, баз и банков данных, размещенных непосредственно у их держателей (владельцев, собственников), а также стандарты и программные средства создания баз метаданных и доступа к ним.

3. Стандарты на пространственные данные, включая стандарты на модели пространственных данных, геодезическое обеспечение, системы пространственно-временных координат, форматы представления в базах пространственных данных, обменные форматы, метаданные, точность и качество данных, цифровые карты, иные карты и методы картографирования, классификаторы отдельных типов тематических данных (почвенный и растительный покровы, объекты гидрографии и т.п.) вплоть до стандартов на понятийно-терминологический аппарат.

Суть предлагаемой реформы заключается в следующем:

1. Понятие «карта», как основной источник информации о пространственных объектах должно, быть дополнено понятием базы пространственных данных.

2. Среди многообразия пространственных данных предлагается выделить базовые пространственные данные (БПД) – координатные описания базовых пространственных и логических объектов (БПО) в заданной системе координат, являющиеся обязательными для использования при создании и изменении всех других видов пространственных данных. При этом под базовыми пространственными объектами понимаются объекты:

- относящиеся к специально выбранным типам;

отличающиеся устойчивостью пространственного положения во времени (сохранность и устойчивость в плане и по высоте в течение длительного времени);

- отличающиеся более точным координатным описанием по сравнению с другими пространственными объектами;

- пригодные для интеграции государственных информационных ресурсов;

- обеспечивающие снижение объемов семантических данных постоянного хранения;

- сокращающие затраты на ввод и актуализацию семантических данных постоянного хранения.

3. Предлагается изменить действующий порядок определения секретности пространственных данных и снять все ограничения на точность определения координат географических объектов. Ограничения оставить только для объектов и территорий, открытых для ознакомления, перечень которых будет определять Правительство Российской Федерации. Реализация этого пункта даст возможность ввести в Российской Федерации единую открытую систему координат.

4. Вводится понятие пространственных метаданных как «данных о пространственных данных». При этом предлагается БПД и метаданные сделать несекретными и широко доступными по цене с превалирующей технологией распространения с помощью Интернет.

5. Организовывается государственная система актуализации БПД и ведения баз метаданных (государственный банк пространственных данных).

При этом используются результаты геодезических измерений, выполненных за счет хозяйствующих субъектов и граждан, а средства государственного бюджета на картографические работы перенаправляются только на интеграцию той части измерений, которая касается БПД и ведения баз метаданных.

Для актуализации БПД и ведения баз метаданных предлагается создать в стране сеть уполномоченных организаций.

Создание РИПД должно осуществляться структурой федерального органа власти со следующими полномочиями:

  1.  правового и методического регулирования создания и функционирования РИПД и геоинформационных проектов федерального уровня;
  2.   руководства созданием РИПД, включая координацию ведомств в части ведения отраслевых БПД и геоинформационных проектов федерального и отраслевого уровней (ГИС-ОГВ);
  3.  привлечения региональных и местных органов управления, научно-образовательного и частного секторов, профессиональных общественных организаций к созданию и развитию РИПД.

С учетом распределения функций в рамках проводящейся административной реформы это соответствует форме Межведомственной комиссии с участием представителей министерств, служб и агентств, в которых производство и использование пространственных данных носит обязательный характер (Минэкономразвития России, Минтранс России, МПР России, Минрегионразвития России, МЧС России, Минобороны России, МВД России).

В состав Межведомственной комиссии должны быть включены представители органов законодательной власти и общественных объединений, представляющих интересы производителей и потребителей пространственных данных с правом совещательного голоса.

В целом реализацию Концепции предлагается провести в три этапа [8]:

1-й этап – подготовительный (2005–2006 гг.):

  1.  создание Государственной межведомственной комиссии по формированию РИПД;
  2.  формирование и принятие ФЦП «Создание российской инфраструктуры пространственных данных» или плана мероприятий в рамках ФЦП «Электронная Россия(2002–2010 гг.)»;
  3.  формирование и начало функционирования федерального органа управления создания РИПД;
  4.  разработка и принятие поправок в федеральные законы («О геодезии и картографии», «О государственном земельном кадастре», Градостроительный, Земельный, Лесной и Водный кодексы РФ, законодательство по местному самоуправлению и др.), предусматривающих законодательное закрепление ведения РИПД и унифицированное ведение адресного реестра в РФ;
  5.  разработка и принятие технических регламентов по составу и требованиям по актуализации базовых пространственных данных и содержанию и составу баз метаданных, содержанию и порядку ведения адресного реестра в РФ и порядка получения данных из вышеперечисленных систем;
  6.  формирование сети центров подготовки и повышения квалификации кадров, участвующих в создании РИПД;
  7.  разработка технологий хранения, актуализации и использования БПД и пространственных метаданных с использованием средств СУБД, ГИС и Интернет;
  8.  реализация пилотных проектов на уровне субъектов РФ и местного самоуправления по созданию прототипов региональных и локальных инфраструктур пространственных данных, соответствующих положениям разработанной Концепции.

2-й этап – организационный (2006–2007 гг.):

  1.  формирование сети уполномоченных организаций по ведению базовых пространственных данных и баз метаданных на уровне местного самоуправления и субъектов РФ;
  2.  организация финансирования телекоммуникационного, технического и программного оснащения уполномоченных организаций;
  3.  формирование сети отраслевых центров, ответственных за ведение отраслевых базовых данных и отраслевых баз метаданных;
  4.  начало наполнения Государственного банка пространственных данных и пилотный режим работы порталов уполномоченных организаций;
  5.  подготовка и повышение квалификации кадров, участвующих в создании РИПД.

3-й этап – эксплуатационный (2007–2015 гг.):

  1.  обеспечение эксплуатационного режима работы Государственного банка пространственных данных и порталов уполномоченных организаций;
  2.  начальный этап функционирования РИП; анализ результатов, корректировка действий.

В ходе анализа в рамках данной дипломной работы определена актуальность разработки и внедрения ИПД для всех сфер деятельности  человека, перспективность и стадии развития в различных странах мира.  Актуальность формирования инфраструктуры пространственных данных определяется проблемой расширения использования цифровых пространственных данных в Программах устойчивого развития территорий. Объем геопространственных данных и географического знания на базе спутниковых исследований быстро растет; геоданные и цифровая картография на их основе являются частью управленческой деятельности, позволяющей правительственным органам представить данные по регионам с привязкой к местоположению.

Для централизации управления ресурсами геоданных требуется обеспечение территории инфраструктурой пространственных данных с целью доступа к картографическим традиционным и электронным ресурсам, метаданным в различных схемах, имеющим координатную и географическую привязку и к внешним информационным объектам, доступным по стандартным протоколам (объекты специализированных геоинформационных систем, ресурсы публичных web-серверов, ресурсы международных сообществ). Стандарты метаданных для использования в ИПД разработаны как для международного, так и для национального уровней. Исследование и развитие глобальных, региональных и национальных инфраструктур геопространственных данных в настоящее время очень актуально.

Наиболее существенными инициативами в этом направлении являются действующие международные программы: INSPIRE (Infrastructure for Spatial Information in Europe), NSDI (National Spatial Data Infrastructure), GSDI (Global Spatial Data Infrastructure) и GMES (Global Monitoring for Environment and Security). Национальная программа Spatial Data Infrastructure в США была начата Распоряжением Президента Клинтона от 13 апреля 1994 г. «Координация в области получения и доступа к данным: национальная инфраструктура пространственных данных». FGDC (Федеральный комитет по географическим данным США) – координатор программы, в которой участвуют 18 министерств. Аналогичные проекты создаются в Китае: Geospatial Data Infrastructure, в Канаде: Canadian Geospatial Data Infrastructure (CGDI), в Испании: Spanish National Spatial Data Infrastructure, в Индии: Indian National Spatial Data Infrastructure. Новую фазу активной разработки инфраструктуры  вызвало формирование Global SDI Association и выдвинутая в последнее время инициатива Европейской Комиссии: INSPIRE – Infrastructure for Spatial Information in Europe , развивающая European Spatial Data Infrastructure (ESDI). Национальные инфраструктуры (National SDI) формализуют структуру и процесс организации, использования и распределения геопространственных данных для широкого спектра приложений и пользователей внутри страны. Концепция NSDI была признана всего несколько лет назад. Такие страны, как Великобритания, Австралия, Новая Зеландия, Япония, Корея и Канада установили свои NSDI и вслед за ними – более 60 других стран.

Программа INSPIRE (2004–2013 гг.) Европейского Сообщества разрабатывает распределенную инфраструктуру географических данных в интересах защиты окружающей среды в Европе, мониторинга природных ресурсов и природных катастроф. Компонентами INSPIRE являются метаданные, коллекции и сервисы данных; сетевые сервисы и технологии; соглашения о распространении, доступе и использовании данных; механизмы координации и мониторинга. Общими целями действующих программ ИПД и INSPIRE является обеспечение координированного распределенного многопользовательского доступа к спутниковым информационным ресурсам; поддержка решения фундаментальных и прикладных задач.


           СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  1.  Алябьев А.А., Анисимова О.Л., Серебряков С.В., Цереня П.В. Геопортал Уральского федерального округа как прототип узла РИПД. // А.А. Алябьев, О.Л. Анисимова, С.В. Серебряков, П.В. Цереня
  2.  Бездушный А.Н., Вершинин А.В., Динь Ле Дат. Пространственные метаданные в системе «ГеоМЕТА» // Пространственные данные. М.: 2008. № 2. С. 16-25, 69; №3. С.26-29.
  3.  Директива 2007/2/ЕС Европейского парламента и Совета Европы от 14 марта 2007 г. по созданию инфраструктуры пространственной информации ЕС (INSPIRE) // Пространственные Данные. М.: 2008. № 1.].
  4.  Зинченко О.Н., «Ракурс», М., Россия
  5.  Кошкарев А.В. Геопортал как инструмент управления пространственными данными и геосервисами.  Пространственные данные. № 2 (2008). Изд-во ГИС-Ассоциации. М.
  6.  Кошкарев А.В.  (ИГ РАН), Тикунов В.С.  (МГУ им. Ломоносова М.В.), Тимонин С.А.  (Институт социально-политических исследований РАН). Картографические Web -сервисы геопорталов: технологические решения и опыт реализации. Пространственные данные. № 3 (2009). Изд-во ГИС-Ассоциации. М.
  7.  Кошкарев А.В.  Геопорталы Испании (ИГ РАН). Пространственные данные. № 4 (2009). Изд-во ГИС-Ассоциации. М.
  8.  Миллер C.А., президент ГИС-Ассоциации. «Концепция российской инфраструктуры пространственных данных». Доклад. http://www.agiks.ru/data/konf/page8.htm 
  9.  Миллер С.А.. Проблемы создания единой инфраструктуры пространственных данных в России.
  10.  Миллер С.А.. Переломный год. Редакционная статья. Пространственные данные. № 2 (2010). Изд-во ГИС-Ассоциации. М.
  11.  Распоряжение Б.Клинтона, президента США "Координация в области получения и доступа к данным: Национальная инфраструктура пространственных данных" http://www.gisa.ru/8393.html
  12.  Список картографических центров Испании, размещенный на сайте Министерства развития Испании.
  13.  Тихонов В.В., Щербаков А.И. Национальная стратегия географической информации Финляндии (2005 2010 гг.) // Пространственные данные. 2006. № 3. С. 12 19.
  14.  ФЦП «Электронная Россия (2002 - 2010 годы) http://minsvyaz.ru/ru/directions/?regulator=40
  15.  National Geographic Information Strategy 2005 2010. Ministry of Agriculture and Forestry of Finland, Finnish National Council for Geographic Information, Jarmo Vaittinen (Chairman), Council Divisions, Jaana Mikel, Risto Kuit-tinen and Jarmo Ratia (Chairmen), Antti Vertanen, Antti Jakobsson and Yrjц Sucksdorff (Secretaries). August 31, 2004. 30 p.: http://www.maanmittauslaitos.fi/en/Files/Temporary%20Files/1058029779/Finnish%20Geographic%20Information%20Strategy.pdf .
  16.  Improving operational efficiency with geographic information. Practical guidelines for the harmonisation of core geographic datasets. Ministry of Agriculture and Forestry 12a/2006. 30 p.
  17.  Spatial Data Infrastructures in Finland: State of play, Autumn 2006 // Country report on SDI elaborated in the context of a study commissioned by the EC (EUROSTAT) in the framework of the INSPIRE initiative (Under Framework Contract REGIO/G4-2002-02-Lot 2). December 2006: http://www.ec-gis.org/inspire/reports/stateofplay2006/rcr06FIv101.pdf .
  18.  National Land Survey of Finland. Annual report 2004 (http://www.maanmittauslaitos.fi/en/Files/Temporary%20Files/629469682/Finnish%20Geographic%20Information%20Strategy.pdf ).
  19.  Karppi K., Nurmi L. Lounaispaikka a thriving example of a sub-national SDI in Southwest Finland // POSITIO. Cartography, GI Science and GI Technology in Finland. ICC 2007 special issue. P. 8 9.
  20.  Mattila J.T. Top quality nautical charting // POSITIO. Cartography, GI Science and GI Technology in Finland. ICC 2007 special issue. P. 14 15.
  21.  Vilhomaa J. Providing a national digital terrain model using laser scanning // POSITIO. Cartography, GI Science and GI Technology in Finland. ICC 2007 special issue. P. 24 27.
  22.  Ahonen-Rainio P., Korhonen K. Design aspects of a thesaurus for thematic search in geospatial metadata services // XXIII International Cartographic Conference «Cartography for everyone and for you» [электр. ресурс].
  23.  Kalliola R., Toivonen T. Paikkatietolainaamo download facility: a Finnish solution to enhance the access to digital spatial data // POSITIO. Cartography, GI Science and GI Technology in Finland. ICC 2007 special issue. P. 10 11.
  24.  Sarjakovski T., Sarjakovski T. Towards ubiquitous geospatial services Nuuksio National Park as a test environment // POSITIO. Cartography, GI Science and GI Technology in Finland. ICC 2007 special issue. P. 22 23.
  25.  Sarjakovski T., Sarjakovski T., Kuittinen R. Establishing a test environment for ubiquitous geospatial applications // XXIII International Cartographic Conference «Cartography for everyone and for you» [электр. ресурс].
  26.  Pyysalo U., Sarjakovski T., Sarjakovski T. 3D-visualization of airborne laser elevation model for mobile devices // XXIII International Cartographic Conference «Cartography for everyone and for you» [электр. ресурс].
  27.  Vuorio M. WWW.MATKA.FI: door-to-door timetables and route information for the entire Finnish public transport system, available from one place // POSITIO. Cartography, GI Science and GI Technology in Finland. ICC 2007 spe-cial issue. P. 28 29.
  28.  The Geographic Information Infrastructure of Spain (SDI of Spain) and legal aspects. Sebastian Mas Mayoral. Director del Centro Nacional de Informacion Geografica. Instituto Geografico Nacional.
Foto mastoplastica additiva dual plane 8
_ APink Per Fc - _APinkPer
Foto mastoplastica additiva dual plane 57
Bagdad - Wikipedia
Foto mastoplastica additiva dual plane 86
Frases Tristes de Amor Aplikace na Google Play
Foto mastoplastica additiva dual plane 56
213 Fotos de Andrea Janeiro Esteban, hija de Bel n
Foto mastoplastica additiva dual plane 90
Music Icon Prince Dies After Obama Regime Fails To
Foto mastoplastica additiva dual plane 81
«Dress Up Who» флеш-игры онлайн для девочек - m
Foto mastoplastica additiva dual plane 61
Foto mastoplastica additiva dual plane 43
Foto mastoplastica additiva dual plane 85
Foto mastoplastica additiva dual plane 70
Foto mastoplastica additiva dual plane 53
Foto mastoplastica additiva dual plane 14
Foto mastoplastica additiva dual plane 76
Foto mastoplastica additiva dual plane 8
Foto mastoplastica additiva dual plane 82
Foto mastoplastica additiva dual plane 98