Н. С. Зайцева Е. А. Задорожная > В. А. Никитин > О. В. Этезова (стр. 2 из 37)

В ходе выполнения работ были собраны и проанализированы различные источники топографической и семантической территориальной информации, создана единая геодезическая основа района в электронном виде на базе планшетов, имевшихся в распоряжении исполнителя, а также материалов, представленных заказчиком. Все картографические материалы трансформированы в единую геодезическую основу, проведено первичное дешифрирование и векторизация объектов территории.

Базовым масштабом отображения опорного плана Эльбрусского района является М 1:50000. Опорный план разработан в электронном виде в формате ГИС с корректировкой по данным дистанционного зондирования Земли.

При разработке опорного плана предполагалась возможность его последующего использования местным органом архитектуры в качестве основы информационной системы обеспечения градостроительной деятельности Эльбрусского района. Для этого были разработаны соответствующие структуры данных и классификаторы (приведены в Приложении), работа выполнялась в программном продукте ГИС Geomedia Professional.

Опорный план в электронном виде выполнен системе координат, использованной в планшетах производства ВИСХАГИ масштаба 1:10 000, 1:25 000, - гражданской системе координат 1963 г. (СК-63). Пространственные данные, созданные в системе координат 1963 года, могут быть, при необходимости, преобразованы в иную систему координат.

1.1 Исходная информация

При выполнении работ по созданию опорного плана в качестве основы использовались следующие картографические материалы:

· планшеты ВИСХАГИ в масштабе 1:10 000 1982-85 годов на территорию Баксанского ущелья и восточную часть Эльбрусского района в СК-63;

· планшеты ВИСХАГИ в масштабе 1:25 000 1980-89 годов на большую часть территории Эльбрусского в СК-63;

· топографические планшеты в масштабе 1: 50 000 Роскартографии и ВТУ в СК-42;

· топографические планшеты в масштабе 1: 100 000 Роскартографии и ВТУ в СК-42;

· топографическая карта в масштабе 1: 200000 на территорию Кабардино-Балкарской Республики;

· Топографические материалы масштаба 1:100 000, 1:50 000 на территорию Эльбруса и Приэльбрусья;

· архивная космическая съемка территории Эльбрусского района с пространственным приведенным разрешением 5.9 метра, выполненная сенсором PAN с КА ДЗЗ IRS-1D фирмы Indian Space Research Organization (ISRO). Съемка произведена 4 октября 2006 в 07:20:12 местного времени.

Кроме этого для точной геодезической привязки была выполнена съемка федеральной автомобильной дороги А-158 Прохладный-Эльбрус через Баксан с помощью приемника GPS и конвертирована в общую картографическую подоснову.

Основу опорного плана составили Планшеты ВИСХАГИ в М 1:10000 и 1:25000. Дополнительные материалы были взяты с планшетов масштаба 1:50 000, поскольку полнота отображения объектов местности на картах ВИСХАГИ существенно меньше, чем на картах Роскартографиии.

Схемы покрытия территории планшетами приведены на схемах 1-3.

1.2 Обработка планшетов ВИСХАГИ, Роскартографии и ВТУ

Использованные картографические материалы в виде отдельных планшетов переведенные в электронный вид путем двукратного частичного сканирования. Предварительно сканированные материалы были подвергнуты операциям графической фильтрации и цветовой коррекции для получения контрастных и качественных изображений. Так же была произведена сборка каждого планшета из двух растровых файлов, полученных в результате сканирования, путем совмещения и выравнивания цветового баланса изображений. Обработанные материалы были загружены в программу Bentley DESCARTES для обработки и трансформирования, а так же пространственной привязки.

Поскольку сканированные картографические материалы имели значительные нерегулярные искажения, для их трансформации были созданы векторные данные, содержащие модель координатной сетки и модель разбиения территории на планшеты заданной номенклатуры. На первом этапе обработки, методом кубической гладкой сплайн интерполяции, сканированные планшеты были откорректированы от ошибок тиражирования и ошибок сканирования, затем, была выполнена проекционная 4-хточечная привязка обработанных сканированных материалов к созданному покрытию разбиения территории на планшеты заданной номенклатуры.

Схема 1. Покрытие территории Эльбрусского района планшетами М 1:10 000

Схема 2. Покрытие территории Эльбрусского района планшетами М 1:25 000

Схема 3. Покрытие территории Эльбрусского района планшетами М 1:50 000

Обработанные материалы перенесены в координатную систему СК-42 и объединены в единый растровый файл, по одному для планшетов
М 1:10 000, М 1:25 000 и М 1:50 000, соответственно.

Все планшеты имели стандартное картографическое многоцветное оформление – оранжевые горизонтали и отметки высот, голубой – объекты гидрографии и т.п. Планшеты были дополнительно подвергнуты обработке по преобразованию цветных изображений в набор панхроматических. Такое преобразование позволило разгрузить планшеты от плановысотных данных, которые в гористой местности Приэльбрусья, выделить территории, покрытые растительностью, отделить дороги от объектов гидрографии и т.п.

Корректировка планировочных элементов опорного плана (улиц, кварталов, границ функциональных зон, промышленных территорий, водных, лесных территорий, осевых линий автодорог и т.д.) проводилась с использованием:

· крупномасштабных топографических планов, предоставленных Министерством строительства и архитектуры КБР, Территориальным (межрайонным) отделом по Эльбрусскому району Управления Роснедвижимости по КБР, в том числе:

o карты (планы) земель с. Терскол, с.п. Эльбрус Эльбруского района в М 1:2000;

o планшеты М 1:2000 на населенные пункты;

· схематической карты землепользователей Эльбрусского района КБР в масштабе 1: 50000 вне системы координат;

· съемки НП «Приэльбрусье» в М 1:10000, выполненной в составе Проекта организации территории и развития лесного хозяйства и рекреационно-хозяйственной деятельности национального парка «Приэльбрусье», ФГУП «ГСЛГ» Воронежлеспроект», 2001 г.;

· акты согласования границ земель ОАО «Эльбрустурист» по полянам Азау, Чегет, Иткол;

· границы земель населенных пунктов с актами установления границ;

· данные дистанционного зондирования (космическая съемка) с КА EROS IRS.

1.3. Порядок выполнения работ

Работа выполнялась в соответствии со структурой данных генерального плана, разработанной авторами для создания генеральных планов населенных пунктов и схем территориального планирования муниципальных районов.

В качестве основного программного продукта использовался пакет ГИС Geomedia Professional фирмы Интерграф. ГИС Geomedia Professional хранит всю информацию – и графическую и атрибутивную – в формате СУБД (использовался формат СУБД Microsoft Access), в так называемых хранилищах – в файлах с расширением *.mdb (при использовании СУБД Access).

Созданные карты хранятся в файлах с расширением *.gws где описывается порядок визуализации отдельных элементов карты, запросы, тематические слои, легенда, сведения о масштабе вывода на печать и проч.

Были созданы несколько хранилищ для растровых данных и отдельное хранилище векторных данных:

1. kabarda_10000_1.mdb;

2. kabarda_25000_1.mdb;

3. kabarda_50000_1.mdb;

4. kabarda_SpImages_1.mdb;

5. kabarda _baseplan.mdb.

В хранилище kabarda_10000_1.mdb была задана единая геодезическая основа проекта. В соответствующие хранилища загружались растровые файлы (планшеты в различных масштабах) и дополнительные растры, а также служебная информация для них, в том числе разграфка планшетов. Содержание информации в этом хранилище описано в Приложении 1.

Изображения, полученные путем дистанционного зондирования Земли, были загружены в хранилище kabarda_SpImages_1.mdb.

В хранилище kabarda _baseplan.mdb – была создана структура слоев и атрибутов (см. Приложение 2). Хранилище предназначено для хранения векторных элементов опорного плана.

Имея определенный опыт дешифрирования данных дистанционного зондирования при создании опорных планов городов, исполнители впервые использовали снимок с КА EROS.

Использование космического снимка для обновления опорного плана позволило:

· уточнить контуры существующей застройки, в том числе рекреационной;

· уточнить тип застройки и контуры фактической жилой застройки сельских населенных пунктов;

· уточнить сведения о речной сети, определить контуры водоемов;

· уточнить трассировку дорожной сети;

· определить контуры залесенных территорий, степень покрытия лесом (редколесье, отдельные деревья).

1.4. Структура данных опорного плана и классификаторы

В соответствии с разработанными положениями о представлении графической информации в электронном виде, каждый объект в слое (таблице MapInfo) имеет несколько атрибутов, обязательных к заполнению: таких, как номер объекта по списку, тип объекта (подбирается из классификатора), количественные характеристики объекта и т.д.

С использованием классификаторов можно значительно уменьшить число слоев и упростить аналитическую работу с данными опорного плана. При этом создание картографических произведений (раскраска типов объектов) выливается в создание ряда тематических слоев, где отдельные объекты группируются в соответствии с определенным атрибутом и группам объектов присваиваются графические характеристики.

В слоях, содержащих объекты городской инфраструктуры, промышленные и коммунальные предприятия, каждому объекту приписан порядковый номер, имеющий соответствующее описание в списке объектов данного типа.