Авторизация

Логин:
Пароль:
Восстановить пароль
Регистрация
  • Форум
  • Блоги
  • Контакты
  • Новости
  • Продукты
  • Отрасли
  • Обучение
  • Поддержка
  • События
  • О компании
  • 2 (25) | 2003 ГИС и земельный кадастр Казахстана

    Жанат Алтаев, начальник Республиканского Центра АИС ГЗК, руководитель ГИС Лаборатории «АстанагорНПЦзем», Астана, Эл. почта: altaev_jan@mail.kz

    Геоинформационные системы в Республике Казахстан, как и на всем постсоветском пространстве, в последнее десятилетие развивались хаотически. Возможности ГИС в той или иной мере включались в пилотные проекты различных министерств, ведомств и учреждений, но, как правило, на локальном уровне. А программное обеспечение использовалось зачастую пиратское. Концепций построения таких систем также не было. Все это приводило к безрезультатному топтанию на месте. В целом, полноценное внедрение ГИС, как одного из мощных аналитических инструментов поддержки развития экономики государства, находилось в зачаточном состоянии.

    Первая попытка

    В 1998-99 годах Казахстан предпринял беспрецедентную акцию. По Пилотному проекту регистрации недвижимости через Министерство юстиции было закуплено 147 лицензий ArcView и 5 ArcInfo, обучено достаточное количество специалистов. Подразумевалось, что ГИС будет активно внедряться в систему регистрации недвижимости. Но… Лицензии были благополучно развезены по местам, специалисты вернулись в родные учреждения и стали заниматься текущими делами. В целом, проект решил задачу создания самой структуры по регистрации недвижимости. А ГИС, являвшаяся частью проекта, была благополучно отодвинута на задний план, это направление не получило дальнейшего развития. (По мнению автора, любая информационная система требует постоянной поддержки и сопровождения). Но время пришло, и начинания, заложенные проектом, неожиданно дали свои результаты в другом учреждении, в организации, имеющей прямую заинтересованность в геоинформационных системам, - Агентстве Республики Казахстан по управлению земельными ресурсами, которое также было участником Пилотного проекта по регистрации недвижимости, но как партнер без права решающего голоса.


    Структура системы земельного кадастра.

    Окно модуля «Прием документов».

    Регистрация движения документов.

    Подготовка графических данных.

    Время учения

    Город Астана (бывший Целиноград, бывший Акмола), став в новейшей истории Казахстана столицей государства, стал и центром распространения продуктов ESRI.

    В 2001 г. в государственном предприятии «АстанагорНПЦзем», принадлежащем Агентству по управлению земельными ресурсами, открывается Отдел современных геотехнологий. За громким названием стояли 3 человека. Задача, по тем временам, перед Отделом стояла грандиозная - создать автоматизированную систему земельного кадастра (АС ЗК) г. Астаны. Тут и пригодились знания, программные продукты, компьютерная техника, современное геодезическое оборудование - наследство Пилотного проекта по регистрации недвижимости. Вспоминая учебные курсы, разыскивая информацию в Интернете, отдел создал множество модулей, которые объединялись в единое целое - АС ЗК Астаны.

    Предприятием, осуществляющим услуги по оформлению земельно-кадастровых документов, является «АстанагорНПЦзем», оно входит в систему ГосНПЦземов (научно-производственные центры по землеустройству и земельному кадастру).

    При создании системы использовались следующие программные продукты: РСУБД Oracle 8, ArcView 3.1, ArcInfo 7.1. Для каждого модуля системы программировался свой интерфейс для ввода данных.

    Прием заявлений от собственников земель осуществлялся с помощью модуля КЛЕРК «Прием документов». Одновременно заполнялись данные на собственника в атрибутивной базе данных АС ЗК. С помощью этого модуля производится и отметка о выдаче документов.

    Движение кадастровых документов тоже отслеживалось программно. Каждый отдел предприятия, через который проходил документ, оставлял в базе данных отметку, по которой можно было в любой момент найти этот документ, либо узнать о степени его готовности.


    План с описанием участка.

    Визуализация данных по участкам.

    Формирование отчета по оценке участка.

    План и документация по участку.

    Ввод графических данных производился с помощью модуля «Сквозное координирование», который представлял собой проект ArcView с необходимыми процедурами, созданными с помощью внутреннего языка (Avenue). Ввод осуществлялся в два приема.

    Первый прием: подготовительные работы для натурных измерений. Он включал подготовку и генерацию абриса для печати, в котором отражались ситуация (трансформированные аэрофотоснимки масштаба 1:2000), опорные точки и их координаты, полигоны ранее оформленных земельных участков. Результаты измерений наносились на абрис.

    Второй прием: после натурных измерений по координатам строится полигон земельного участка, ему присваивается идентификационный (ID) номер, он сохраняется в базе данных и генерируется План земельного участка и ведомость координат для кадастрового дела.

    После ввода полигона в базу участку присваивается кадастровый номер. Для идентификации соседних участков на местности применяется просмотрщик АСТАНА, которым пользуются все отделы предприятия. Вьюер создан как проект ArcView, для него написаны скрипты, обеспечивающие поиск по адресу и по кадастровому номеру. Проект АСТАНА присоединяется к атрибутивной базе данных Oracle, что позволяет одновременно отображать графическую информацию и атрибутику к ней.

    Для ввода данных по оценке земельных участков предназначен модуль ОЦЕНКА, который позволяет вводить все данные по оценке (дата оценки, зона, базовая ставка, пофакторные коэффициенты) и формировать бумажные отчеты по оценке для кадастрового дела.


    Новые методы и возможности топосъемки.

    Наконец, на модуль ЗЕМЕЛЬНЫЙ ОТЧЕТ возложены следующие задачи:

    • объединение данных по собственнику и земельному участку через атрибутивную таблицу «Правоотношения»;
    • ввод атрибутивных данных на государственном языке.
    • формирование и печать правоудостоверяющих документов на землю (государственных актов, планов земельных участков).
    • формирование и печать Нулевых разделов к земельно-кадастровой книге с информацией по конкретному участку .

    Все эти разработки дали возможность поставить земельно-кадастровые работы на промышленный конвейер и сформировать базу данных.

    Одновременно с формированием информационной системы внедрялись современные методы топографической съемки. На смену стальной рулетке и оптическому теодолиту пришли электронные тахеометры и GPS приемники, многократно повышающие производительность труда. В условиях интенсивного строительства столицы Казахстана это позволило предприятию получать дополнительные доходы. Топографическая съемка ведется по «безбумажной» технологии - от прибора до создания цифровой модели местности.

    Перемены

    Весной 2002 г. результаты Пилотного проекта по регистрации недвижимости опять проявили себя. С помощью фирмы DATA+ был проведен апгрейд 8 лицензий ArcView 3.1 на ArcView 8.1 по технической поддержке, оплаченной еще в 1998 г. С того времени ГИС земельного кадастра получила новый импульс развития. Все данные по городу Астана были преобразованы и отображены в новом формате базы геоданных.

    Использование топологических инструментов ArcGIS 8 дало возможность уточнить площади всех контуров и использовать результаты уже в официальных данных.

    Использование функций трехмерной визуализации модуля 3D Analyst придало картографической продукции более яркий и эффектный вид. А использование модуля Spatial Analyst облегчило работу топографических служб по построению элементов рельефа местности.

    Параллельно начались работы по оформлению отвода земель для Казахстанской железной дороги. По заданию заказчиков топографическую основу и отводимые участки необходимо было представить в электронном виде, который в дальнейшем будет основой ГИС железной дороги. По трем областям Республики (Акмолинской, Павлодарской и Костанайской) были проведены полевые работы с использованием GPS и электронных тахеометров, создана векторная топографическая основа масштабов 10 000 и 2000. ArcGIS 8 обеспечила качественное представление и распечатку графических отчетов.

    Еще одной хорошей новостью прошлого года было известие о том, что компания ESRI предоставила грант Республике Казахстан в виде своих программных продуктов и бесплатного обучения в США, что несомненно указывает на признание профессионализма казахстанских специалистов.


    Фрагмент кадастровой карты.

    3D визуализация.

    Построение рельефа.

    Кадастровая карта г. Астаны.

    АИС ГЗК

    Интуитивно понятный интерфейс ArcGIS был освоен специалистами кадастровой службы в кратчайшие сроки, а его гигантские, просто неизмеримые возможности позволили ставить более глобальные задачи. В августе 2002 г. Агентство Республики Казахстан по управлению земельными ресурсами финансирует проект по созданию двух подсистем АИС ГЗК (Автоматизированная информационная система государственного земельного кадастра) - «Единый государственный реестр земель и землепользователей» (ЕГРЗ) и «Земельный баланс» (ЗБ), а также внедрению этих подсистем в Пилотной зоне.

    В техническом задании запланирован полный комплекс работ, то есть не только программирование интерфейсов и баз данных, но и создание самих данных по двум районам Актюбинской области на северо-западе Казахстана. Данные создавались для четырех необходимых для земельного кадастра тематических цифровых карт: земельно-кадастровой, топографической, почвенных разновидностей, геоботанической. Также создавались атрибутивные данные по всем сформированным на момент проектирования земельным участкам (идентификационные характеристики земельного участка, собственника и правоотношения между ними). Кроме того, необходимо было разработать механизм передачи и слияния этих данных в Областную и, далее, в Республиканскую базы. В рамках проекта на Пилотную зону приобретались компьютерная техника и программные продукты РСУБД и ГИС.

    Все это должно позволить спланировать технологический процесс таким образом, чтобы в будущем обеспечить тиражирование разработанных подсистем и устанавливать их по всей Республике, финансируя только создание данных, закупку техники и программных продуктов.

    К концу 2001 г. штат Отдела современных технологий вырос до 8 человек. С началом разработки подсистем АИС ГЗК он получил статус ГИС Лаборатории, в которой к осени 2002 г. работало уже 35 специалистов.

    Накопленный опыт и изучение подобных разработок сопредельных стран помогли определить две основополагающие программные среды, в которых далее разрабатывались подсистемы: Oracle, как промышленная база данных, и ArcObject, как среда разработки интерфейсов и процедур представления как графики, так и атрибутов.


    План полосы железной дороги.

    План полосы станционных путей.

    Структура АИЗ ГЗК.

    Формы ввода данных.

    Технологическая схема подсистемы реестра (ЕГРЗ) представлена на рисунке.

    К БД ЕГРЗ предъявлялись такие основные требования: хранение данных, обеспечение целостности данных, разграничение доступа к данным, защита информации, высокопроизводительное предоставление данных. Основным инструментом проектирования логической структуры БД выбран Oracle Designer 6i, а средой функционирования БД - Oracle Server 8i. База данных содержит 102 таблицы, 24 представления, 4 процедуры - логика работы приложений из БД выделена на сторону клиентов.

    В базе данных хранятся данные по следующим объектам земельного кадастра:

    • земельные участки: идентификационные, площадные, экономические и правовые характеристики
    • кадастровые кварталы: площадные и правовые характеристики
    • районы
    • области.

    Хранящиеся в БД данные по субъектам земельных взаимоотношений делятся по нескольким категориям: юридические или физические, государственные или негосударственные, гражданство, организационно-правовые формы, адреса (проживания, прописки и т.д.), удостоверяющие документы, общепринятые коды (ОКПО, РНН, юридическая регистрации и т.д.), информация о руководителях.

    В БД ЕГРЗ отражены два вида взаимоотношений: правоотношение между субъектом и объектом, ограничение между субъектами и объектами. В правоотношение включались такие характеристики: срок действия (дата либо интервал времени), документ - основание возникновения, правоудостоверяющий документ, весь участок или его часть, атрибуты аннулирования (дата и основание), кондоминиум и его участники, первичное или вторичное. Ограничение содержало: срок действия (дата или временной интервал), основание возникновения, атрибуты ликвидации (дата и документы), субъекты - участники, контролирующие органы, весь земельный участок или его часть.

    При создании базы были разработаны справочники со следующими свойствами: многоуровневые, постепенная детализация от уровня к уровню, республиканского и местного значения, утвержденные на республиканском уровне. Справочники создавались для обеспечения возможности детализации и генерализации, использования утвержденных значений и кодов, упрощения запросов.

    При разработке базы данных был применен ряд технических решений. Внедрение первичного ключа записей уровня района обеспечило слияние уникальной в пределах района числовой последовательности с кадастровым номером района. Адресная система земельных участков позволила уникально идентифицировать местоположения земельных участков в пределах как республики, так и любого административно-территориального образования. Разграничение доступа к данным на основе возможностей СУБД Oracle и функции добавления новых таблиц обеспечило просмотр информации в удобном для конкретного пользователя виде.

    После проектирования и построения базы данных интерфейсы для ввода атрибутивных и графических данных были созданы с помощью языка VBA в среде ArcObjects и открывались как проект ArcMap. Примеры интерфейсов для ввода данных по объектам, субъектам и правоотношениям показаны на рисунке.


    Взаимодействие с базой геоданных.

    Работа с системами координат.

    Поиск по атрибутам.

    Форма «нулевого» раздела.

    Как уже говорилось, для эффективной эксплуатации БД были разработаны и утверждены классификаторы и справочники, включающие в себя следующие категории:

    • Административно-территориальные единицы
    • Административно-территориальное деление
    • Виды прав
    • Категории земель
    • Виды угодий
    • Виды ограничений и обременений
    • Виды документов
    • Виды почв
    • Характеристика почв
    • Целевое назначение
    • Справочники по геоботанике
    • Виды удостоверяющих документов
    • Организационно-правовые формы субъектов
    • Хозяйственное состояние земель
    • Страны мира
    • Виды платежей

    Для ввода и редактирования справочников также была разработана целая группа интерфейсов. Все справочники спускаются с верхнего (республиканского) уровня в нижний (областной, районный), очень малая доля справочной информации вводится на местном уровне.

    В базе геоданных хранятся данные для графического отображения следующих объектов: Здания и сооружения; Топография (линейная, полигональная, точечная); Земельные участки; Границы учетных кварталов, сельских округов, населенных пунктов, районов; Угодья (линейные, точечные, полигональные, площадные); Почвенные разновидности; Ботанико-кормовые угодья; Тригопункты. Для ввода геоданных создан специальный интерфейс, в котором разработчики постарались использовать всю мощь ArcObjects.

    Для тех районов, где еще используются так называемые традиционные методы геодезических измерений (оптические теодолиты, стальные рулетки), был написан модуль «Гео-мастер». Модуль служит для расчета координат по натурным измерениям, включает алгоритмы расчета теодолитного хода, прямой и обратной засечки. Рассчитанные координаты выгружаются в ЕГРЗ с помощью модуля «Ситуации».

    При работе с координатами использовался встроенный в ArcGIS механизм поддержки множества проекций и систем координат. Для отображения информации о координатах любой точки в любой из используемых в данном регионе картографических систем был разработан отдельный интерфейс.

    На уровне района разрешено проводить ввод и редактирование данных только по земельным участкам. При построении полигонов земельных участков использовались стандартные инструменты «Замыкание» и «Трассировка», что обеспечило их корректную топологию и возможность дополнительной проверки по критерию наложения при переносе полигона в базу геоданных. Все инструменты, использовавшиеся для построения полигонов, и некоторые дополнительные процедуры скомпонованы в единый модуль «Работа с геобазой».

    Для просмотра атрибутивных и графических данных предназначен интерфейс Viewer. Функционально он ищет участок по любым доступным атрибутам, либо выдает информацию по щелчку кнопкой мыши.

    Для формирования земельно-кадастровых дел необходимы бумажные отчеты по характеристикам земельного участка. Эти функции реализуются через интерфейс ОТЧЕТЫ по геобазе.

    Все отчеты формируются в среде MS Windows Excel, что дает возможность не только печатать их, но и формировать дополнительные электронные документы. Для формирования и печати отчетов на основе атрибутивных данных, а также для поиска данных по атрибутике разработано еще несколько интерфейсов: Отчет «Нулевой раздел земельно-кадастровой книги»; Отчет в налоговые органы; Поиск по БД.


    Создание отчетных документов.

    Земельный баланс.

    Карта Каргалинского района.

    Фрагмент крупномасштабной карты.

    Последним модулем, разработанным в рамках проекта, была подсистема по формированию данных для Земельного баланса - ежегодного обобщающего отчета по земельному кадастру. Его основное предназначение - автоматизация работы районных и областных земельных комитетов, а также Агентства Республики Казахстан по управлению земельными ресурсами. Модуль позволяет формировать утвержденные формы общегосударственной статистической отчётности, а именно:

    - Отчет о наличии земель и распределении их по категориям, собственникам земельных участков, землепользователям и угодьям.
    - Отчет о наличии орошаемых земель и распределении их по категориям, собственникам земельных участков, землепользователям и угодьям.
    - Отчет о наличии земель лиманного орошения и распределении их по категориям, собственникам земельных участков, землепользователям и угодьям.
    - Справка об изменении площадей сельскохозяйственных угодий на землях сельскохозяйственного назначения.
    - Отчет о землях, отведенных гражданам и юридическим лицам для несельскохозяйственных и прочих целей в постоянное пользование.
    - Отчет о землях, предоставленных гражданам и юридическим лицам для несельскохозяйственных целей во временное пользование, а также о землях, предоставленных для ведения сельского хозяйства и для проведения геологоразведочных, поисковых, геодезических и других изыскательских работ.
    - Отчет о возвращении гражданами и юридическими лицами земель, ранее предоставленных для несельскохозяйственных целей.
    - Справка об использовании пахотных земель сельскохозяйственного назначения.
    - Справка об использовании сенокосов и пастбищ коренного улучшения на землях сельскохозяйственного назначения.
    - Справка о землях, используемых за пределами административных границ района, области, республики.
    - Справка о землях, предоставленных в пользование другим районам, областям, государствам.
    - Экспликация земель района, области, республики по категориям и землепользователям.
    - Экспликация земель граждан и юридических лиц.
    - Справка о составе и использовании земель лесного фонда.

    По сравнению с ранее использовавшейся программой отчетности, работавшей под DOS, новый модуль имеет ряд преимуществ:

    - 32-разрядное, многооконное приложение.
    - Работает на любой операционной системе семейства Windows 9x, NT.
    - Исключён ввод логически неправильных данных.
    - Быстрое формирование отчётов из исходных данных.
    - Удобный выходной вид отчётов.
    - Встроенная служба сообщений и предупреждений.
    - Сетевое, клиент - серверное приложение.
    - Скорость наиболее объёмных операций не зависит от характеристик рабочей станции.
    - Основная нагрузка «ложится на плечи» сервера базы данных.
    - Входных форм - 8, а выходных форм - 16.
    - Не требует никаких дополнительных настроек.
    - Встроенная система Справки.

    Программный модуль «Земельный баланс» работает в трёх режимах: Земельный баланс районного уровня; Земельный баланс областного уровня; Земельный баланс республиканского уровня. Все данные формируются в нижнем звене, а на уровне области и Республики данные просто импортируются и автоматически складываются.

    Как было сказано выше, для Пилотной зоны создавался не только программный продукт, но и сами данные - как атрибутивные, так и географические. Для отображения данных была создана специальная библиотека условных знаков масштабов 25 000, 5000, 2000, дополняющая их наборы, входящие в состав ArcGIS. Представление данных разной детальности на Каргалинский район Актюбинской области показано на рисунках справа. Генерация кода стиля велась по справочникам и классификаторам атрибутики.


    Фрагмент карты населенного пункта.

    План поселка.

    Планы

    Комплекс сдан в опытную эксплуатацию. Он разработан в колоссально сжатые сроки (4 месяца), поэтому на момент выхода этой статьи в него, скорее всего, будут внесены необходимые дополнения и улучшения. Геобаза Пилотной зоны из формата Access будет переведена в ArcSDE. Внедрение программного комплекса начнется в столице Казахстана, Астане. В этом году будут разработаны еще две подсистемы АИС ГЗК - «Государственная кадастровая оценка земель для целей налогообложения» и «Формирование и печать правоудостоверяющих документов из базы данных ЕГРЗ». Первая подсистема призвана максимально автоматизировать процесс оценки не только конкретных земельных участков, но и целых земельных массивов. Вторая подсистема будет отвечать за автоматическую генерацию и печать официальных документов на землю, выдаваемых владельцам и арендаторам участков. Комплекс, расширенный этими подсистемами, даст возможность повсеместно формировать полнофункциональную базу данных по земельному кадастру. В дальнейшем внедрение АИС ГЗК, создание баз геоданных и баз атрибутивных данных по отработанным технологиям начнется на всей территории Казахстана. Весь это процесс предполагается проводить на основе ArcGIS. В 2003 году планируется активное изучение других программных продуктов ESRI, таких как PLTS, Maplex, ArcIMS, что, несомненно, даст возможность улучшить и вести в актуальном состоянии картографический фонд Республики как на бумажных носителях, так и на веб-сайтах.

    В целом создание АИС ГЗК Казахстана, как основной части ГИС государства, имеет огромные шансы на успешное завершение. Несомненно, большая роль и заслуга тут принадлежат Агентству по управлению земельными ресурсами и Правительству страны.




    Версия для печати