Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Разработка методики формирования цифровой картографической базы данных для создания автоматизированной информационной системы муниципального территориального учета

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Для решения различных городских задач в автоматизированных информационных системах муниципального учета в качестве информационной основы в настоящее время используется целый набор традиционных и цифровых планов масштабов 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000, 1:10 000, созданных по полной технологической программе. Предлагается вместо целого набора разномасштабных планов использовать один базовый план… Читать ещё >

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
  • ВВЕДЕНИЕ 6 1. АКТУАЛЬНОСТЬ РАЗРАБОТКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ МУНИЦИПАЛЬНОГО Ф ТЕРРИТОРИАЛЬНОГО УЧЕТА
    • 1. 1. Назначение системы
    • 1. 2. Требования к системе
    • 1. 3. Информационное обеспечение системы
    • 1. 4. Задачи, которые должна решать система
    • 1. 5. Особенности реализации системы
    • 1. 6. Примеры решения системой практических задач
      • 1. 6. 1. Пропорциональное перераспределение границ избирательных 15 участков
      • 1. 6. 2. Решение здравоохранительной задачи отравления 16 свинцесодержащими веществами
    • 1. 7. Определение системы и набор методов ее создания 23 ' 1.7.1. Графическая информация в городской среде
      • 1. 7. 2. Системы управления базами данных
      • 1. 7. 3. Информация земельных записей
      • 1. 7. 4. Топологическая структура данных
      • 1. 7. 5. Возможности пространственного анализа
  • 2. АНАЛИЗ КАРТОГРАФИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ МУНИЦИПАЛЬНОГО ТЕРРИТОРИАЛЬНОГО УЧЕТА
    • 2. 1. Требования к цифровому описанию картографической информации
      • 2. 1. 1. Система координат
      • 2. 1. 2. Форма представления цифровых данных
      • 2. 1. 3. Форматы представления цифровых данных
      • 2. 1. 4. Классификации картографических материалов
      • 2. 1. 5. Наименование цифровых данных
      • 2. 1. 6. Хранение цифровой информации 54 ф 2.1.7. Элементы содержания цифровой информации
      • 2. 1. 8. Учет и использование цифровой информации
      • 2. 1. 9. Электронные (цифровые) планы
      • 2. 1. 10. Точность электронных (цифровых) планов
    • 2. 2. Требования топографическим планам масштаба 1:2000 59 ф 2.2.1. Требования к топографическим планам
      • 2. 2. 2. Требования к планам подземных инженерных коммуникаций 2.2.3. Требования к планам линий градостроительного регулирования
    • 2. 3. Требования к топографическим планам масштаба
      • 2. 3. 1. Требования к топографическим планам
      • 2. 3. 2. Требования к планам подземных инженерных коммуникаций
      • 2. 3. 3. Требования к планам линий градостроительного регулирования
    • 2. 4. Требования к масштабу
      • 2. 4. 1. Требования к топографическим планам
      • 2. 4. 2. Требования к картографическому цифровому фону
      • 2. 4. 3. Требования к схемам подземных инженерных коммуникаций
      • 2. 4. 4. Требования к планам линий градостроительного регулирования
  • 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ФОРМИРОВАНИЯ, ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И 76 ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЕДИНОЙ КАРТОГРАФИЧЕСКОЙ БАЗЫ ДАННЫХ щ
    • 3. 1. Определение состава цифровых планов, и анализ их содержания
    • 3. 2. Обоснование масштаба основного базового цифрового плана
    • 3. 3. Разработка методики создания основного базового цифрового плана
    • 3. 4. Разработка методики формирования, преобразования и 87 использования единой базы данных
      • 3. 4. 1. Описание программного комплекса
      • 3. 4. 2. Блок-схемы, составленные по тексту программы
      • 3. 4. 3. Текст программы
  • 4. АПРОБИРОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКИ ПРИ 118 РАЗРАБОТКЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ МУНИЦИПАЛЬНОГО ТЕРРИТОРИАЛЬНОГО УЧЕТА ГОРОДА БАТУМИ
    • 4. 1. Создание основного цифрового плана г. Батуми масштаба
      • 4. 1. 1. Перечень выполненных работ
      • 4. 1. 2. Исходные данные, предоставляемые заказчиком 118 ^ 4.1.3. Состав работ
      • 4. 1. 4. Требования, предъявляемые к выполнению работ и информационной 119 продукции
      • 4. 1. 5. Информация и материалы, предаваемые заказчику
      • 4. 1. 6. Порядок выполнения работ
      • 4. 1. 7. Описание информационной и программно-технологической 123 продукции
    • 4. 2. Результаты апробирования разработанной методики

Разработка методики формирования цифровой картографической базы данных для создания автоматизированной информационной системы муниципального территориального учета (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Происходящие коренные изменения в экономической жизни России требуют принципиально новых подходов к формированию и осуществлению муниципальной политики в крупных городах, теснейшим образом связанной с градостроительной и экономической политикой и перспективным развитием города.

В настоящее время информационные системы (ГИС) являются одним из наиболее адекватных средств информационного обеспечения задач управления в городе и регионе. Их картографические возможности обеспечивают удобный интерфейс с пользователем и в большей степени соответствуют представлению данных в подразделениях мэрии, постоянно работающих с территорией, где карта давно является основной ее моделью.

В этих условиях необходимо создание оптимальной информационной картографической системы для принятия верных управленческих решений.

Как показывает мировой опыт и опыт городов России, по мере освоения геоинформациоииых технологий требования пользователей будут возрастать от простой визуализации картографической информации и тематического картографирования до проведения сложного географического анализа.

Для решения различных городских задач в автоматизированных информационных системах муниципального учета в качестве информационной основы в настоящее время используется целый набор традиционных и цифровых планов масштабов 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000, 1:10 000, созданных по полной технологической программе. Предлагается вместо целого набора разномасштабных планов использовать один базовый план и на его основе получать производные планы. Для реализации этого необходимо иметь единую базу данных и программно-технический инструмент для преобразования содержания базы данных в любой заданный масштаб.

Целью диссертации является разработка методики формирования, преобразования и использования единой базы картографических данных для реализации автоматизированной информационной системы муниципального территориального учета.

Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Определение состава цифровых планов и анализ их содержания.

2. Обоснование масштаба основного цифрового плана.

3. Разработка методики создания базового цифрового плана.

4. Разработка методики формирования единой базы данных.

5. Разработка методики преобразования единой базы данных.

6. Разработка методики использования единой базы данных.

7. Апробирование разработанной методики на примере г. Батуми. Исследование опиралось на научно-методологические принципы и идеи в области цифровой и геоинформационной картографии, разработанные Е. И. Халугиным, A.M. Берлянтом, А. Г. Ивановым и американскими учеными. В основу работы положены исследования, выполненные по решению проблемы автоматизации создания и использования карт на кафедре картографии Московского университета геодезии и картографии под научным руководством доцента А. Г. Иванова.

Научная новизна работы заключается: в разработке методики формирования, преобразования и использования единой базы картографических данных для автоматизированной информационной системы территориального муниципального учета. В том числе разработан алгоритм преобразования элементов базы данных в цифровые планы различных масштабов (до 1:10 ООО) для городских структур. Практическое значение и реализация результатов работы:

Разработано содержание и структура единой базы данных, а также алгоритм программы преобразования содержания базы данных в заданный масштаб цифровых планов (в диапазоне от 1:500 до 1:10 000).

Созданная информационная продукция обеспечивает основу для создания полнофункциональной муниципальной информационной системы с функциями:

• создания и обновления цифровых топографических карт,.

• привязки и накопления баз данных о градостроительной ситуации и инфраструктуре территории,.

• учета населения,.

• решения задач приватизации и землепользования,.

• проектирования, строительства и реконструкции населенных пунктов и дорожной сети,.

• развития туризма,.

• экологического мониторинга,.

• информационного обеспечения решения специальных задач управления, охраны общественного порядка.

Было проведено апробирование разработанной методики на примере города Батуми и получены цифровые планы различных масштабов путем преобразования единой базы данных.

Планируется применение разработанной методики для получения цифровых планов других городов, по некоторым из них уже ведется работа.

Использование данного подхода предполагает существенное снижение затрат, более интенсивное использование имеющихся ресурсов, что, несомненно, должно отразится на стоимости и сроках выполнения работ.

1. АКТУАЛЬНОСТЬ РАЗРАБОТКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ МУНИЦИПАЛЬНОГО ТЕРРИТОРИАЛЬНОГО УЧЕТА.

В ходе теоретических исследований и практических работ были получены следующие результаты: • Отмечена ценность информации и то, как информационные системы улучшают эффективность работы местных руководящих органов снабжения, управления и стратегического планирования. Информационные системы, представленные в терминах информации, нужны для того, чтобы направлять информацию в правительство быстрее, чем это делается при помощи традиционной технологии- • Автоматизированная информационная система муниципального и территориального учета определяет как набор методов, включающая базу данных. База данных логически структурирована, т. е. имеет свою топологию, все элементы ее содержания подразделяются на точки, линии и многоугольники. Такое разделение элементов содержания дает возможность пространственного анализа- • Проведен анализ содержания топографических планов, в результате этого анализа были составлены таблицы, содержание и структура которых соответствует структуре и наполнению базы данных- • Был выбран базовый масщтаб 1:2000 для единой картографической базы данных- • Предложена методика создания базового цифрового плана, из которого затем формируется единая картографическая база данных- • Разработана методика формирование и преобразования единой базы данных в различные масштабы цифровых планов города- • Выполнен значительный объем экспериментальных работ по апробации разработанной методики на примере формирования и использования цифровых планов г. Батуми различных масштабов.

Показать весь текст

Список литературы

  1. В.Н. Цифровая картография и географические системы //Геодезия и картография, 1994, — № 1. — с.49−52.
  2. H.H. Генерализация в картографии и в географическом текстовом описании. // Ученые записки МГУ Московского ун-та, 1946
  3. Банки географических данных для тематического картографирования. /Под ред. К. А. Салищева, С.Н. Сербенюка/- М.: 1987.
  4. A.M. Картографическое моделирование и системный анализ //Пути развития картографии. Сборник, посвященный 70-летию профессора К. А. Салищева. М.: изд-во Московского ун-та, 1975, с. 98−106.
  5. A.M. Картографический метод исследования. М.: Изд-во Московского ун-та, 1975
  6. A.M. Картографический метод исследований. М.: Мысль, 1987.
  7. A.M., Сербенюк С. Н. Актуальные направления развития географической картографии // Геодезия и картография, 1989, № 3.
  8. A.M., Кошкарев A.B., Тикунов B.C. Картография и геоинформатика // Итоги науки и техники. Картография, т.14. М.: ВИНИТИ, 1991.
  9. A.M., Верещака Т. В., Лютый A.A. и др. Концепция и принципы разработки классификатора объектов картографирования. М.: Росгеоинформ, 1993.
  10. A.M. Теоретические проблемы геоинформационного картографирования. К кн.: «Геоинформационное картографирование», РАН, Русское географическое общество, М., 1993
  11. A.M. Геоиконика. М.: Астрея, 1996.
  12. A.M. Мусин О. Р., Собчук Т. В. Картографическая генерализация и теория фракталов. М.: Изд-во МГУ, 1998
  13. A.M. Картография.: Учебник для вузоа. М.: Аспект Пресс, 2001.
  14. Ю.С., Васмут A.C. Проектирование и составление карт. М.: Недра, 1984.
  15. A.B. К вопросу классификации топографо- геодезических моделей и их сущности // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка, 1977, № 6
  16. A.B. Вопросы генерализации картографического изображения при автоматическом создании карт // Геодезия и картография, 1976, № 7.
  17. У. Графическое представление информации / Пер. с англ. М.: 1971
  18. М.К., Николаев С. А. Математикл-статистические методы в картографии. -М.: Геодезиздат, 1957.
  19. JI.M., Иванов А. Г. О некоторых основах изыскания и преобразования картографических проекций //Тр. ЦНИИГАиК, вып. 189, 1971.
  20. JI.M., Вахрамеева JI.A. Картографические проекции: Справочное пособие. М.: Недра, 1992
  21. JI.M. Математическая картография. М., «Златоуст», 1998.
  22. Г. Н., Трофимов A.M., Панасюк М. В. Тенденции развития географических информационных систем // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка, 1997, № 3
  23. JI.B. Построение классификационной содержательной модели объектов. // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка, 1982, № 3
  24. JI.B. Методы кодирования картографической информации // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1982, № 4
  25. A.C. Автоматизация в картографии // Итоги науки. Сер.: География. Картография 1967−1969. Вып. 4.-М.: ВИНИТИ, 1970
  26. А. С., Черкасов С. А. Отображение пространственных взаимосвязей на топографических картах // Геодезия и картография, 1981, № 6.
  27. А. С. Моделирование в картографии с применением ЭВМ. М.: Недра, 1983
  28. А. С. Цифрование карт и банки картографических данных // М.: МИИГАиК, 1989.
  29. А. С. Перспективы и тенденции развития автоматизированных банков картографических данных // Научные труды ВАГО, м.: 1989.
  30. А. С., Бугаевский JI. М., Портнов А. М. Автоматические и математические методы в картосоставлении. -М.: Недра, 1991
  31. JI. А. Картография: Учебник для вузов.-М.: Недра, 1981.
  32. Т. В., Подобедов Н. С. Полевая картография: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. И доп. — М.: Недра, 1986
  33. Т. В., Митькова И. В. Экологическое картографирование городов // Геодезия и картография, 1997. № 8
  34. В. Ю., Ильюшина Т. В. Компьютерная география и картография // Изв. ВУЗов Геодезия и аэрофотосъемка, 1994, № 1
  35. Временное руководство по созданию цифровых карт. М., 1992
  36. Геоинформатика. Толковый словарь основных терминов / Под ред. Берлянта А. М. И Кошкарева А. В. М.: ГИС-Ассоциация, 1999.
  37. Геоинформационное картографирование. Пространственные данные, цифровые и электронные карты. Общие требования. ГОСТ Р 50 828−95. М.: Госстандарт России, 1996.
  38. Геоинформационные системы. Обзорная информация. М.: ЦНИИГАиК, 1992
  39. К. И., Кириленко Д. В. Методика проектирования условных знаков для автоматизированных картографических систем // Изв. ВУЗов Геодезия и аэрофотосъемка, 1980, № 6
  40. Е. А., Пьянков Г. А. О концепции ГИС СНГ // Геодезия и картография, 1997. № 4
  41. Е. А., Катаев В. И. Концепция создания государственной распределенной базы данных // Геодезия и картография, 1998. № 5.
  42. А. Г., Панарин В. И. Автоматизированные информационные системы в картографии //Геодезия и картография, 1981. № 6
  43. А. Г., Капчиц Б. 3. Использование банков картографических данных в качестве банка тематического картографирования, М., Изд-во МГУ, 1985
  44. А. Г., Крылов С. А., Татарников А. Н. Автоматизированная картографическая генерализация // Геодезия и картография, 2000, № 1
  45. А. Г., Крылов С. А., Татарников А, Н. И др. Формирование мелкомасштабной базы картографических данных и ее использование для разработки ГИС // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2001. — № 5
  46. В. В. О некоторых возможностях автоматизации составления топографических карт// Геодезия и картография, 1965, № 1
  47. Картография цифровая. Термины и определения. ГОСТ 28 441–90. Изд-во стандартов, 1990.
  48. А. М., Костриц Н. Б. Населенные пункты, их отбор, обобщение на топографических картах. Вып. 2. М., 1945.
  49. А. М. К вопросу о сущности и методах генерализации // Вопросы географии. Сб. 27. Экономическая география. М.: Географиздат, 1951
  50. Н. В., Капралов Е. Г. Введение в ГИС: Учеб. Пособие. -Петрозаводск: Изд-во Петрозавод. Ун-та, 1995
  51. Т., Андерсен Э. Общий обзор развития геоинформационных систем // Картография. Вып. 4. Геоинформационные системы: Сб. перев. Статей. М.: Картгеоцентр-Геодезиздат, 1994
  52. Ю. А. Цифровое картографирование: что унифицировать? // Геодезия и картография, 1999, № 2
  53. В. И. Географические подходы к разработке учебной ГИС и ГИС-практикума//ГИС-обозрение, 1995.
  54. В. И. Космические методы картографирования / Под ред. Ю. Ф. Книжникова. М.: Изд-во МГУ, 1996. — 240 с.
  55. Д. В. Современные проблемы геоинформационного обеспечения регионов и крупных городов // Геодезия и картография, 1995 № 3
  56. , Дж. Организация баз данных в вычислительных системах. М. 1980.
  57. А. И. Электронные карты как средство повышения эффективности ГИС. «Геоинформационное картографирование», РАН, Русское географическое общество, М., 1993
  58. А. И. Методология создания и применения ГИС // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка, 1995, № 1
  59. А. И., Бугаевский Ю. Л. Основы ГИС. Теория и пра! сгика. — Москва, 1995
  60. А. И., Сердюков А. Н. Методы формирования и обработки запросов в базе метаданных // «220 лет геодезическому образованию в России»: Тез. докл. Международной научно-технической конференции. Москва, 24−29 мая 1999.-М.: МИИГАиК, 1999
  61. А. Ю. Пакет программ картографических операций в автоматизированной системе крупномасштабного картографирования // Труды НИИПГ вып. 6. М.: 1982
  62. О. А. Техническое и программное обеспечение для производства карт по растровым и векторным данным // ЦНИИГАиК. Экспресс-информация. Серия: Картография и геоинформационные системы. Вып. 4, 1993
  63. О. А. Автоматизированное редактирование цифровых данных, полученных с кадастровых карт // ЦНИИГАиК. Экспресс-информация. Серия: Картография и геоинформационные системы. Вып. 4, 1993
  64. А. М. Интерактивная система цифрования растровых изображений // Тезисы докладов на научной конференции, посвященной 215-летию МИИГАиК. М.: Моск. гос. ун-т геодезии и картографии (МИИГАиК), 1994
  65. А. В. Развитие крупномасштабной картографии в России. М.: Наука, 1989
  66. JI. К воросу о видах картографической генерализации // Пути развития картографии. Сборник, посвященный 70-летию профессора К. А. Салищева / Пер. с польск. М.: Изд-во Московского ун-та, 1975
  67. К. А. Генерализация в ее истории и современном развитии // Картография. М., 1972. Т. 5. С. 6 23 (Итоги науки и техники ВИНИТИ).
  68. К. А. Картоведение. -М.: Изд-во МГУ, 1982.-400 с.
  69. К. А. Проектирование и составление карт. 2-е изд. М.: Изд-во МГУ, 1987
  70. Ю. В. Картографическая генерализация и познавательные уровни картографирования // Научно-технический прогресс и проблемы картографии. -М., 1987
  71. Ю. В. Вопросы генерализации и точности при использовании банков цифровых данных // Банки географических данных для тематического картографирования М., 1987
  72. В. И. Геоинформатика: понятия, этапы развития // Геодезия и картография, 1991, № 5.
  73. В. И. Струюурные элементы геоинформационных и автоматизированных картографических систем И Геодезия и картография, 1991, № 7.
  74. С. Н. Картография и геоинформатика их взаимодействие. — М.: Изд-во МГУ, 1990
  75. С. Н. Отображение плотности населения на листах государственной карты СССР масштаба 1:1 000 000. М.: Геодезист. 1940, № 11.
  76. Справочник по картографии / А. М. Берлянт, А. В. Гедымин, Ю. Г. Кельнер и др.-М.: Недра, 1988
  77. В. Н., Жалковский Е. А. Новые подходы к созданию геоинформационных систем. // Тезисы докладов на научной конференции, посвященной 215-летию МИИГАиК. М.: Моск. Гос. ун-т геодезии и картографии (МИИГАиК), 1994
  78. В. И. Изображение населенных пунктов СССР на топографических картах // Труды ЦНИИГАиК. Вып. 48. М., Геодезиздат, 1947.
  79. В. С. Картография и геоинформатика: общность корней и путей развития. «Геоинформационное картографирование». Москва, 1993
  80. И. В. Генерализация в картографии. Краткий обзор проблемы. -Пущино, 1991
  81. Е. И., Сторожик И. Н. Структура и функции информационного обеспечения банка картографических данных // Геодезия и картография. 1986. № 7.
  82. Е. И., Жалковский Е. А., Жданов Н. Д. Цифровые карты. М.: Недра, 1992.
  83. В. Б. Проблемы качества цифровых карт для ГИС. ГИС-Ассоциация. Информационный бюллетень. № 4 (6), 1996.
  84. Классификатор топографической информации. Единая система классификации и кодирования картографической информации. М.: РИО, 1985
  85. Классификатор картографической информации: Дополнение. Единая система классификации и кодирования картографической информации. М.: РИО, 1991
  86. Основные положения по содержанию цифровых топографических карт. М: РИО, 1993
  87. Основные положения по созданию и обновлению топографических карт. М.: РИО, 1984
  88. Правила цифрового описания картографической информации. М.:РИО 1992
  89. Руководство по картографическим и картоиздательским работам. Часть 4. Составление и подготовка к изданию планов городов. М.:РИО 1978
  90. Руководство по созданию цифровых карт местности по карторафическим материалам (Р-ЦКМ-К). Часть 1. Подотовка исходных картографических материалов к цифрованию. М.:РИО 1989
Заполнить форму текущей работой