Из материалов ИБ № 1(23) 2000

В 1981 г. окончил геодезический факультет МИИГАиК. Работал на предприятии Минатома РФ в должностях от инженера до начальника лаборатории. С 1998 г. занимается созданием цифровых планов. Начальник сектора, к. т. н.

Кроме публикуемой ниже статьи об опыте работ Мосгоргеотреста по созданию и ведению цифровой основы города, заслуживает внимание статья Д.А. Вольфсона Кадастр недвижимости без точной топографии рубрики Кадастр (см. с. 10). Мнение Г.Н. Степанова о технологии использования малоформатных сканеров во многом совпадает с технологией, представленной в статье Ю.А. Кравченко О технологии получения растровых копий с использованием сканеров малого формата , описанной в предыдущих номерах журнала.
Геннадий Копаев, ведущий рубрики, e-mail: kopaev@saog.ac.ru

Московский городской трест геолого-геодезических и картографических работ уже более 55 лет выполняет инженерно-геодезические и инженерно-геологические изыскания на территории Москвы и лесопаркового защитного пояса. За этот период накоплен колоссальный объем информации, который хранится в Геофонде Москвы в виде планшетов на жесткой основе (алюминии, фанере). Основу Геофонда составляют топографические планы и планы подземных коммуникаций масштаба 1:500 (около 50 тыс. планшетов). Кроме этого, в Геофонде хранятся топографические планы с линиями градостроительного регулирования масштабного ряда 1:2000, 1:5000 и 1:10 000, а также проектные и исполнительные чертежи. Планшеты Геофонда постоянно обновляются как за счет выполняемых трестом съемок, так и по материалам исполнительной документации. Поступающие на согласование проекты инженерных коммуникаций наносятся на оперативный план масштаба 1:2000.
Разработка компьютерной технологии изготовления топографических планов была начата в Мосгоргеотресте в 1987 г. и продолжалась с переменным успехом на протяжении восьми лет. С 1996 г. в тресте внедрена в промышленную эксплуатацию автоматизированная технология создания топографических планов масштабов 1:500 и 1:200 с подземными инженерными коммуникациями и линиями градостроительного регулирования, основанная на использовании электронных тахеометров Geodimeter и графической среды MicroStation. Разработана оригинальная система полевого кодирования информации, позволяющая автоматически отрисовывать ситуацию в соответствии с принятыми условными знаками. В настоящее время около 30% от общей площади заказов выпускается в электронном виде. Заказчик получает двухмерный электронный план на дискете в формате DGN или DXF, а также его копию на пластике. Материалы выполненных заказов хранятся в файловом архиве.
С учетом выпуска основного объема продукции информация с электронных топографических планов переносится на планшеты или хранится вместе ними в виде распечаток на пластике, в зависимости от объема охватываемой территории. При необходимости использования планшетов Геофонда для электронной технологии выполняется их сканирование.
В марте 1997 г. управляющим Мосгоргеотрестом была утверждена Концепция создания банка данных электронного Геофонда (БДЭГ) по материалам масштаба 1:500, предусматривающая хранение пространственной информации в базе данных (БД) Oracle, имеющей иерархическую структуру и обеспечивающей реляционную связь между объектами по типу многие ко многим . Основные идеи Концепции получили развитие в руководстве по созданию БДЭГ, утвержденном в марте 1998 г. Согласно этим документам были развернуты работы по цифрованию информации Геофонда и вводу ее в БДЭГ по следующей технологии:
- обновление планшетов по имеющимся в Мосгоргеотресте и эксплуатирующих организациях данным, а также по материалам полевого обследования;
- сканирование с разрешением 350 dpi на роликовом монохромном сканере Eagle 4050;
- геометрическая коррекция (калибровка) по крестам координатной сетки. Обрезка по рамке, конвертация в формат CIT и привязка к московской городской системе координат;
- интерактивное цифрование в среде MicroStation по растровой подложке в соответствии с принятым классификатором (SET-файлом, в котором для каждого типа объектов установлены определенные атрибуты: слой, цвет, тип линии и т. д.) и требованиями топологической корректности;
- техническое редактирование по распечаткам (корректурным листам) цифровых планов;
- автоматизированный контроль соответствия объектов классификатору, привязки текстовых объектов, сводки, примыканий, отсутствия самопересечений и т. д.;
- загрузка информации в БД Oracle. Загрузка (декомпозиция) и выгрузка (графическая интерпретация) данных проводятся через обменный формат STD с грамматическим разбором текстовых элементов. При этом используется программа Топограф , разработанная ПК Геокибернетика (в настоящее время этим продуктом занимается ООО СофтДеп ), выполняющая также ряд контрольных функций;
- выполнение в БД сшивки объектов, имеющих одинаковые атрибуты, а также проведение анализа корректности информации (нарушений монотонности отметок самотечных коммуникаций, пересечение объектов и т .д.).
Аналогично выполняется цифрование проектов подземных коммуникаций. Исполнительные чертежи цифруются аналитически путем построения графического изображения по координатам точек из каталога или графического решения засечек.
По территориальному запросу к БД проводится выборка данных в обменный формат с последующей графической интерпретацией в соответствии с заданным классификатором, который может отличаться от исходного, визуализация и редактирование проводятся в MicroStation. В дальнейшем предполагается осуществить прямую связь MicroStation c Oracle, возможно, используя Model Server Continium.
Для ускорения получения конечной продукции наполнение БДЭГ ведется по принципу создания скелета цифровой модели города, состоящего в первую очередь из наиболее важных, крупных и капитальных объектов. Таким способом за полтора года были оцифрованы и введены в БД подземных инженерных коммуникаций и сооружений (ПИКС) все магистральные подземные коммуникации Москвы на территории 1300 км2 в следующем составе: водопровод (в том числе промышленный) и водосток диаметром от 900 мм, канализация (отдельно напорная и самотечная) диаметром от 600 мм, газопровод высокого и среднего давления диаметром от 400 мм, тепловая сеть диаметром от 400 мм, топливопроводы диаметром от 250 мм, кабельная сеть Мосэнерго от 110 кВ, телефонная сеть от 24 отверстий поперечного сечения, общие коллектора. Это составляет около 15 20% от общего объема инженерных коммуникаций. Кроме самих коммуникаций, в БД ПИКС введены относящиеся к ним сооружения: колодцы, камеры, футляры, щиты и т. д.
В настоящее время ведется цифрование топографических планов центральной части города в объеме так называемых жестких контуров (капитальная застройка, улицы имеющие собственные имена и т. д.), что позволяет примерно вдвое ускорить процесс векторизации по сравнению с полным объемом информации. Чтобы выявить участки местности, для которых необходима дополнительная съемка, используется ортофотомозаика с разрешением 0,16 м. На данный момент в БДЭГ введено около 1 тыс. планшетов (более 60 км2), включая территорию внутри Садового кольца и прилегающие районы Центрального административного округа. К середине 2000 г. количество оцифрованных планшетов достигнет 2 тыс. (125 км2).
Для получения по картографическим материалам масштаба 1:500 планов производных масштабов, например 1:2000, 1:10 000 или 1:25 000, разработана и в мае 1999 г. принята в промышленную эксплуатацию технология автоматизированного составления планов, включающая автоматическую генерализацию и символизацию объектов в соответствии с заданным масштабом.
По данным БД ПИКС, в середине 1999 г. были созданы и зарегистрированы в качестве информационных ресурсов государственного градостроительного кадастра схемы магистральных подземных инженерных коммуникаций масштабов 1:25 000 и 1:10 000, а также векторный слой магистральных подземных инженерных коммуникаций цифровой картографической основы государственного земельного кадастра (ЦКО ГЗК) Москвы масштаба 1:2000.
Поскольку создание цифрового топографического плана в масштабе 1:500 на всю территорию Москвы даже в объеме жестких контуров - процесс достаточно длительный, а потребность в цифровой картографической основе довольно велика, параллельно ведется построение цифровой модели города в более мелких масштабах. Первым создан цифровой картографический фон (ЦКФ) в масштабе 1:25 000, затем топографический план и ЦКФ (открытый вариант) в масштабе 1:10 000 (обновлен в 1999 г.). Причем последний представлен как в виде графических файлов, так и в виде БД Oracle и Access (в составе ГИС GeoBuilder View). В настоящее время ведутся работы по созданию (обновлению) цифрового топографического плана в масштабе 1:2000 в рамках Единой государственной картографической основы Москвы (ранее были созданы слои зданий, рельефа и линий градостроительного регулирования). Кроме материалов Геофонда, БДЭГ и наземных съемок, используются данные аэрофотосъемки, ЦКО ГЗК масштаба 1:2000 (созданный Москомземом в 1994 1998 гг.), а также классификатор улиц. Этот продукттакже будет представлен в виде БД Oracle.
Учитывая, что создаваемая цифровая информация используется различными организациями для построения своих ГИС, ее обновление не должно приводить к нарушению связей между объектами картографической основы и прикрепленными к ним БД пользователей. Поэтому в план НИОКР на 2000 2001 гг. включена разработка автоматизированной технологии обновления информации БДЭГ.
Технологические процессы регламентируются нормативно-технической документацией (СТП, РТМ, РУ), разработанной Мосгоргеотрестом, а также документацией по эксплуатации автоматизированных систем, в том числе Информационной системы геологической среды Москвы, уже упоминавшейся в материалах Информационного бюллетеня ГИС-Ассоциации (1999. - № 3(20). - С. 26).
В настоящее время находятся на утверждении разработанные Мосгоргеотрестом Технические требования к Единой государственной картографической основе Москвы - документ, устанавливающий единые требования к цифровым планам масштабного ряда 1:2000 1:25 000.