Решение задач городского планирования и управления.
Применение информационно-картографических систем для организации и планирования развития инженерной инфраструктуры.
С.В. Аргунов (Научно-проектный центр «Развитие города»)
Научно-проектный центр «Развитие города» специализируется на проведении анализа городских градостроительных программ и разработке информационных систем для органов городского управления.
Одним из приоритетных направлений деятельности центра является экспертно-аналитическая работа по организации и планированию развития инженерной инфраструктуры Москвы. По заказам органов городского управления специалисты НПЦ «Развитие города» разработали комплекс программных продуктов и информационных ресурсов, предназначенных для обоснования и оптимизации инвестиционной программы города, среди них такие, как:
«Планирование инженерного обеспечения районов комплексной реконструкции и массового жилищного строительства города Москвы» (Департамент экономической политики и развития г. Москвы);
«Формирование аналитических данных для управления инженерным обеспечением застройки» (Департамент градостроительной политики, реконструкции и развития г. Москвы);
«Анализ очередности жилищного строительства и инженерного обеспечения в районах застройки» (Департамент жилищной политики и жилищного фонда г. Москвы).
Отличительными чертами информационных систем НПЦ «Развитие города» являются использование геоинформационных технологий (многослойное картографическое представление данных), специально сформированные базы данных, действенные алгоритмы анализа и оптимизации.
Основными информационными ресурсами являются сведения: об объектах инженерной инфраструктуры Москвы (головные инженерные сооружения, магистральные и уличные сети водо- и теплоснабжения, хозяйственной и ливневой канализации и т. д.), о районах комплексной реконструкции и массового жилищного строительства; о зданиях, предлагаемых к строительству (сносу и реконструкции).
Применение информационно-картографических систем (ИКС) позволяет решать ряд прикладных задач, в том числе проводить анализ обеспеченности районов массовой застройки и реконструкции инженерными мощностями, исследовать проекты (титулы) по коммунальному и жилищному строительству, а также осуществлять календарное планирование «волнового переселения» и инженерного обеспечения района застройки (реконструкции).
Анализ обеспеченности районов массовой застройки и реконструкции инженерными мощностями
Информационно-картографические системы предоставляют возможность работать с многослойной электронной картой развития магистральных и уличных коммуникаций Москвы, совмещенной с районами (пятнами) застройки (рис. 1). На карте можно одновременно или в любой комбинации видеть улицы, дома, районы массовой застройки (реконструкции), коммуникации существующие, строящиеся, проектируемые (в любом масштабе).
Рис. 1. Фрагмент многослойной электронной карты: магистральные и уличные коммуникации Москвы, совмещенные с районами застройки
Для любого района (в базе их более 430) можно определить, как подаются на эту территорию инженерные мощности (рис. 2).
Рис. 2. Цепочка обеспечения теплоснабжением района Южное Медведково (микрорайоны 1, 2, 3)
Для этого вся инженерная сеть разбита на участки (рис. 3).
Рис. 3. Пример актуализации участка сети теплоснабжения на карте и паспорт участка, содержащий технические характеристики
У каждого участка есть паспорт с техническими характеристиками: диаметр, длина, стоимость. Из цепочек участков складываются подсистемы инженерного обеспечения района ПИО (рис. 4).
Рис. 4. Пример подсистемы инженерного обеспечения
В свою очередь, для каждого района застройки формируется паспорт, содержащий среди прочих такие сведения, как плановые показатели объема строительства жилых домов и расчетные показатели, характеризующие затраты на строительство инженерной инфраструктуры (рис. 5).
ИКС позволяет решать задачи многокритериального анализа градостроительного потенциала районов застройки (реконструкции) с учетом затрат на развитие инженерной инфраструктуры как районного, так и городского уровня (рис. 6).
Рис. 6. Диаграмма групповых характеристик районов застройки Москвы
Анализ проектов (титулов) по коммунальному и жилищному строительств
При исследовании районов комплексной реконструкции и массового жилищного строительства пользователь ИКС может получить доступ к выверенной информации о местоположении и конфигурации сносимых и строящихся жилых домов, а также к семантическим характеристикам, представленным в виде паспорта дома, открывающегося в режиме просмотра карты. Паспорт содержит сведения о площади и этажности дома, ссылки на нормативные документы, а также перечень проектов, осуществление которых необходимо для инженерного обеспечения этого дома (рис. 7).
Рис. 7. Фрагмент карты с запланированными к строительству домами и пример паспорта проектируемого жилого дома
Строительство инженерных коммуникаций осуществляется в соответствии с рабочими проектами и по титулам стройки. Картографические базы данных содержат информацию о рабочих проектах, созданных в Москве по государственному заказу с 1999 г. Пользователь может проанализировать связь проекта с титульными списками, сопряженными проектами, вводимым жильем, увидеть отражение проекта на электронной карте (рис. 8).
Рис. 8. Паспорт рабочего проекта и его изображение на электронной карте
В постоянно обновляемой базе содержатся актуальные титулы из Адресной инвестиционной программы г. Москвы по отрасли «Коммунальное строительство». Пользователь может проводить анализ характеристик каждого конкретного титула, в том числе объем капвложений, мощности (рис. 9). Титул можно найти на карте, установить его связь с обеспечиваемыми жилыми домами.
Рис. 9. Фрагмент карты и паспорт титула застройки
При необходимости можно провести группировку титулов и их суммирование по разным критериям (рис. 10). Ограниченность бюджетных средств обуславливает необходимость выбора приоритетных направлений финансирования, очередности строительства инженерных коммуникаций.
Рис. 10. Диаграмма распределения суммарных значений затрат на развитие инженерной инфраструктуры Адресной инвестиционной программы Москвы (САО)
Решение задач календарного планирования «волнового переселения» и инженерного обеспечения района застройки (реконструкции)
Одной из наиболее трудоемких задач, решаемых органами городского планирования и управления Москвы, является формирование графиков «волнового переселения» для районов реконструкции. «Волновое переселение» процесс организации переселения граждан из домов, подлежащих сносу, предусматривающий следующий непрерывный технологический цикл:
предварительное строительство требуемой жилой площади (стартовых жилых домов) для расселения граждан из домов, подлежащих сносу;
отселение жителей, в том числе подготовка, оформление документации и фактическое переселение из домов;
снос освободившихся зданий и строительство на их месте новых жилых площадей для расселения жителей из очередных домов, подлежащих сносу;
отселение жителей из очередных домов, подлежащих сносу;
снос освободившихся зданий;
реконструкция инженерной инфраструктуры района.
При осуществлении «волнового переселения» оптимальным, но не гарантируемым вариантом является отселение жителей в ближайшие микрорайоны города. Способом влияния на оптимальность варианта переселения может быть корректирование адресной очередности отселения и сноса домов (рис. 11).
Рис. 11. Сетевой график «волнового переселения» в районе комплексной реконструкции
В рамках решения этой задачи ИКС позволяет:
выверить условия освобождения площадки для каждого дома;
установить пространственные и временные связи сноса и вывода;
рассчитать резерв площадей для переселения, оценить характеристики сносимых и вводимых домов;
рассчитать график «волнового переселения» и строительства.
Меняя сроки начала строительства дома и его продолжительность, устанавливая адреса переселения, пользователь ИКС может моделировать и сохранять схемы «волны», а затем определить лучший вариант.
Для комплексного решения вышеперечисленных задач была выбрана платформа Oracle Spatial (Oracle Corp., США). Применение Oracle Spatial позволяет: связывать в едином геоинформационном пространстве данные, поступающие из различных источников; обеспечивать целостное хранение информации об объектах; формировать сложные пространственные и временные связи с возможностью быстрого поиска и анализа данных по комплексу характеристик.
Использование современных технологий хранения и обработки пространственных данных позволяет постоянно расширять сферу применения ИКС при решении задач по обеспечению устойчивого развития городского хозяйства. Разрабатываемые НПЦ «Развитие города» информационные системы являются активно применяемым и постоянно совершенствуемым инструментом информационной поддержки принятия решений в области городского планирования и управления Москвы.
RSS
Реклама
Научно-проектный центр «Развитие города» специализируется на проведении анализа городских градостроительных программ и разработке информационных систем для органов городского управления.
