CC BY
74
Концепция аэрокосмического Интернет-атласа университетских территорий (на примере территорий Московского университета)
О.В.Вахнина, Е.Р.Чалова
В последнее время отмечается усиление интереса к различного рода интернет-сайтам и геоинформационным системам (городским, районным, корпоративным), позволяющим размещать информацию о территории, имеющейся в собственности государственных учреждений, крупных корпораций, предприятий и организаций, планировать ее использование. Такая заинтересованность вполне объяснима: необходимость юридического оформления границ территорий требует обеспечения организаций современной пространственной информацией, на основе которой осуществляются, в частности, оценка и планирование использования земли. В какой-то степени эффективность использования территории становится показателем эффективности работы организации.
Необходимым элементом пространственной основы (помимо цифровых карт различной тематики), одним из основных источников пространственной информации при подготовке карт и атласов, а также создании ГИС различной тематики являются аэро- и космические снимки. Большая заинтересованность в информации, получаемой с помощью снимков, проявляется как со стороны государственных учреждений, так и крупных корпораций, предприятий и организаций, занимающих более или менее значительные территории.
Не составляют исключение и крупные вузы. Особенности территорий, на которых они находятся, взаиморасположение входящих в них подразделений и объектов, наличие филиалов, баз практики, общежитий, домов отдыха и т.п. - все это необходимо учитывать при планировании деятельности учебного заведения.
Большинство вузов имеют свои достаточно детально разработанные Интернет-сайты, в содержании которых, к сожалению, редко отводится место картографическому изображению, не говоря уже об аэрокосмическом снимке или геоинформационной системе. В качестве положительного примера можно привести сайт Саратовского университета с ГИС СГУ (http://www.sgu.ru/ogis/gis_ssu/), представляющей плановое изображение университетского квартала, взаиморасположения корпусов, поэтажные планы каждого корпуса, сопровождающиеся подробнейшей информацией по каждому объекту. Из полутора десятков Интернет-сайтов российских классических университетов, на которых так или иначе представлены картографические изображения, можно выделить сайт Дальневосточного университета
(http://www.dvgu.ru/map/), где представлен ряд карт: крупномасштабная - «кампус» университета (точнее сказать, фрагмент карты города с выделением университетских объектов), более мелкие - карты Владивостока и Приморского края, и завершается ряд картой мира с отмеченным Азиатско-Тихоокеанским регионом; сайт Санкт-Петербургского университета (http://www.spbu.ru/Find/), демонстрирующий фрагменты карт участков городских кварталов с указанием университетских объектов с их почтовыми адресами; сайт Тверского университета (http://university.tversu.ru/), в разделе «Схемы расположения корпусов» представляющий и общий план их расположения в городе, и увеличенные фрагменты плана по каждому адресу с информацией о подразделениях университета, занимающих данный корпус, и инструкцией, как до него добраться. Таким образом, анализ современной ситуации показывает, что большинство существующих произведений для объектов вузов представляют собой справочноинформационные системы, которые ориентированы в большей степени на потребности административного аппарата [5] и рассчитаны на абитуриентов, гостей и экскурсантов. Использование аэрокосмических снимков отмечается лишь в редких случаях и в основном как фон-подложка для тематического содержания карт.
Поэтому вполне обоснованно встает вопрос создания произведения с согласованным содержанием, объединяющего все территории вуза.
Для примера обратимся к Московскому государственному университету им. М.В. Ломоносова. Помимо основных, достаточно обширных площадей в разных районах Москвы, где размещены многочисленные объекты университета, в распоряжении МГУ имеются территории филиалов, учебно-научных станций, баз отдыха, общежитий и т.д. в различных регионах страны и за ее пределами. Этот факт, делающий МГУ уникальным объектом, который отличает его от большинства других вузов, занимающих достаточно ограниченные территории, заставляет уделять особое внимание картографическому представлению университетских территорий. На официальном сайте МГУ (http://www.msu.ru/info/) представлены схемы расположения зданий МГУ на Ленинских горах, по Ломоносовскому проспекту, на Моховой и схема Главного зданий университета на Ленинских горах. Помимо этого, территория МГУ на Ленинских (Воробьевых) горах стала основной темой аэрокосмического атласа «Московский университет - Воробьевы горы» [7], изданного к 250-летнему юбилею университета, и мультимедийного атласа «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова на Воробьевых горах» [1]. Необходимым становится отображение всего многообразия университетских территорий в едином произведении. Концепция такого произведения, обоснование его структуры, содержания, основных источников
геопространственной информации и формы его представления, изложенные в настоящей публикации, могут послужить отправной точкой работ по обеспечению пространственной информацией территорий других российских вузов.
Планируемый аэрокосмический атлас территорий Московского университета предполагается представить в виде интернет-проекта (как наиболее реально осуществимого) и разместить его на университетском сайте, что поможет сделать его доступнее для широкого круга потребителей и позволит оперативно дополнять и обновлять его содержание. Использование аэрокосмических снимков как основного источника геопространственной информации не только позволит получать современные объективные данные при подготовке разделов атласа, но и предоставит дополнительные возможности для сведения их в единое согласованное произведение.
Содержание и структуру атласа следует ориентировать не только на справочноинформационное, но и на четко обозначенное образовательное и научное назначение. Использование же аэрокосмических снимков не должно ограничиваться только задачами иллюстрирования картографического произведения. Их целесообразно применять прежде всего как источник геопространственной информации и средство обучения новейшим методам исследования. Этого требует не только статус крупнейшего и одного из старейших вузов страны, но и те принципы комплексности и фундаментальности образования, которые всегда отличали Московский университет.
Такой подход уже использовался в упомянутых выше атласе “Московский университет - Воробьевы горы” [7], когда и сама территория университетского городка в Москве, и все происходящие на ней изменения рассматривались как объект для всестороннего, комплексного его отображения и в определенной мере использовались в качестве примера для обучения современным методам географических исследований на основе применения аэрокосмических снимков, и Атлас МГУ на компакт-диске [1, 3, 4], подготовленный на кафедре картографии и геоинформатики географического факультета, отличающийся комплексным отображением территории университетского городка на Воробьевых горах.
Исходя из вышесказанного содержание аэрокосмического атласа планируется ориентировать на решение следующих групп задач.
Научные задачи. На территориях учебно-научных станций и полигонов Московского университета ведутся многолетние исследования и наблюдения за природными объектами и явлениями. Часть этих исследований проводилась на базе аэрокосмических снимков, фонд которых формировался в течение достаточно длительного времени с учетом особенностей объекта исследования и поставленной
научной задачи. Результаты исследований воплощены в одних случаях в реально действующих ГИС с достаточным количеством тематических слоев и хорошей базой из аэрокосмических снимков (примером может служить ГИС “Сатино” [6], разработанная для территории учебно-научной станции географического факультета МГУ), в других -в традиционных картографических произведениях, представленных в виде отдельных карт или разделов в комплексных атласах (например, разделы в “Атласе снежноледовых ресурсов мира” [2], посвященные ледникам Приэльбрусья, находящимся в “сфере интересов” Эльбрусской станции географического факультета МГУ), в третьих
- в разрозненных картах, полученных различными научными коллективами.
Обобщение в соответствующих разделах планируемого атласа результатов географических исследований позволило бы сформировать представление о направлениях исследований, проводимых в университете на данном территориальном объекте, и имеющихся в каждой конкретной области наработках, что, в свою очередь, может дать импульс дальнейшим исследованиям с учетом накопленных знаний.
Наряду с систематизацией и обобщением уже имеющегося аэрокосмического обеспечения целесообразно пополнять его современными цифровыми космическими снимками. Это позволило бы проводить традиционный для каждой из университетских территорий мониторинг объектов изучения и развивать научные исследования на современной материально-технической базе.
Важной научной задачей является также представление в атласе уже известных методик и разработка новых методов использования аэрокосмических снимков, включающих выбор оптимальных масштабов, типов аэрокосмических материалов и методов дешифрирования, в том числе автоматизированных.
Образовательные задачи. Образовательная деятельность является основным видом деятельности учебного заведения. Для полевых факультетов Московского университета она связана с проведением практик на учебно-научных станциях и территориях, прилегающих к ним. Эти территории нуждаются в обеспечении как картографическими материалами, так и аэрокосмическими снимками для использования в учебных целях.
Для этого на такие территории целесообразно создавать комплекты аэрокосмических снимков разных типов, с которыми студенты знакомятся на лекциях и практических занятиях. Желательным моментом было бы включение в эти комплекты снимков, полученных в разные годы и в разные сезоны, что позволило бы изучать как многолетнюю, так и сезонную динамику территории и применять снимки для обучения студентов по нескольким направлениям - от топографии до тематического
дешифрирования снимков. С этим связано отведение особого места в структуре планируемого атласа для практических заданий, нацеленных на решение конкретных географических задач на основе использования аэрокосмических снимков.
Не стоит пренебрегать и общеобразовательными задачами, которые может решать подобное произведение. Помимо плановой учебной работы картографирование университетских территорий привлечет студентов и сотрудников университета, а также более широкий круг заинтересованных лиц, в первую очередь школьников, к знакомству с природными, историческими, архитектурными особенностями университетских территорий, что, в свою очередь, будет способствовать не только расширению их кругозора, но и формированию вдумчивого и почтительного отношения к природе нашей страны.
Административно-хозяйственные задачи. Круг административно-
хозяйственных задач, решению которых может содействовать подготовка предлагаемого атласа, объединяет планирование рационального использования территории для обеспечения научной и образовательной деятельности вуза, отдыха сотрудников и студентов, а также отслеживание негативных природных и антропогенных процессов, которые могут нанести ущерб как самим университетским территориям, так и находящимся на них объектам недвижимости, строительство и ремонт зданий и хозяйственных сооружений и др. Для обеспечения руководства подразделений вуза необходимой геопространственной информацией в атласе предполагается введение однотипных для всех университетских территорий разделов, отражающих размещение и состояние объектов, и использование для этих целей аэрокосмических снимков высокого разрешения.
Объектом картографирования определяются территории, которые так или иначе связаны с научной, образовательной и хозяйственной деятельностью университета, а именно:
- территории, юридически закрепленные за университетом;
- территории, которые официально университету не принадлежат, но находятся в непосредственной близости от университетских объектов и входят в “сферу его интересов” (территории, прилегающие к учебно-научным станциям и используемые как учебные полигоны, окрестности баз отдыха и т. п.).
Эти территории в зависимости от назначения мы ориентировочно разделяем на следующие категории университетских территорий:
- университетские городки, в том числе филиалы, с учебными и научными корпусами, общежитиями, спортивными сооружениями и другими объектами;
- территории учебно-научных станций и полигонов;
- территории домов отдыха, спортивно-оздоровительных лагерей и т. п. и их окрестности.
Информация о всех университетских территориях в целом будет обобщена во вводном разделе, отображающем географическое положение, изученность,
аэрокосмическую обеспеченность территорий и содержащем разнообразную справочную информацию (рис. 1).
Территории, относящиеся к одной категории, планируется объединить в атласе в единый блок. Каждая конкретная территория в пределах этого блока будет представлена двумя тематическими разделами с наборами тем, которые отвечали бы назначению территории и способствовали решению научных, образовательных и административно-хозяйственных задач с учетом специфики этой территории. Разделы должны быть обеспечены геопространственной информацией в виде комплектов аэрокосмических снимков и карт, полученных, в том числе, и с помощью снимков. Подготовка таких карт требует специфического аэрокосмического обеспечения и различных методик дешифрирования, поэтому, учитывая научную и образовательную направленность атласа, целесообразно ввести в структуру аэрокосмического атласа третий, “сквозной”, методический раздел. Этот раздел позволит наглядно
продемонстрировать преимущества и особенности использования аэрокосмических снимков при решении многих географических задач на конкретных примерах, ознакомить с различными методиками дешифрирования. Таким образом, основное содержание такого блока будет представлено в двух тематических и одном методическом разделах (рис. 1):
Тематические разделы:
1. Вводный раздел, включающий обзорные карты и снимки, отражающие:
- географическое положение университетской территории, ее привязку к наиболее важным географическим объектам (рекам, озерам, дорогам, населенным пунктам);
- физико-географические условия региона, в котором расположена университетская территория;
- современные социально-экономические условия региона;
- историческую справку об университетской территории и ее окрестностях;
- изученность территории, имеющиеся картографические и аэрокосмические материалы.
2. Основной раздел, содержание которого непосредственно связано с назначением исследуемой территории, отражает
- размещение объектов на университетской территории, ее планировку;
- природные условия (рельеф, микроклимат, почвы и т.д. - набор зависит от конкретной территории);
- направленность использования территории: учебную, научную или
хозяйственную (например, для территорий, использующихся преимущественно в учебных целях: маршруты и точки наблюдения для различных видов практик, тематические карты, используемые в ходе практических занятий и т. д.; для территорий, на которых проводятся научные исследования, - различные тематические карты или реестр уже изданных карт.);
- административно-хозяйственную и справочную информацию.
Методический раздел, содержащий методику дешифрирования и примеры
использования снимков при изучении конкретных университетских территорий.
Поскольку университетские территории различаются географическим местоположением, размером, пространственной структурой, для них всех в целом и для каждой конкретной в отдельности необходима не только геопространственная информация различной тематики, но и несколько по детальности уровней аэрокосмического и картографического обеспечения (рис. 2 ).
Поэтому при подготовке разделов атласа, посвященных университетским территориям в целом, планируется использовать следующие по детальности уровни:
- обзорный - охватывает все объекты, находящиеся в ведении университета. На этом уровне космические снимки могут служить не столько источником содержательной информации, сколько своеобразным фоном, зрелищной подложкой для тематического слоя, содержащего информацию об объектах;
- основной - отображает объект в контексте окружающей его территории (природные особенности окружающей территории, хозяйственная освоенность).
В свою очередь, при картографировании каждой университетской территории также целесообразно выделить несколько разных по детальности уровней:
- уровень, являющийся обзорным для конкретной территории, в какой-то степени соответствует основному уровню для университетских территорий в целом. Здесь также предполагается отобразить объект с окружающей его территорией (“дальнее окружение”), но с большей степенью детальности и учетом специфики природных и хозяйственных условий. Детальность отображения и тип используемых материалов будут определяться в зависимости от особенностей объекта;
- следующий по детальности основной уровень для вводного тематического раздела должен быть подобран таким образом, чтобы получила отображение вся территория объекта с ближайшими окрестностями, входящими в “сферу интересов” университета, а для основного тематического раздела - территория, юридически закрепленная за университетом, для отображения размещения расположенных на ней объектов;
- самый детальный уровень предусматривает наиболее подробное, насколько это возможно и необходимо, отображение отдельных частей и объектов университетской территории.
Очевидно, что подготовка подобного аэрокосмического Интернет-атласа университетских территорий - задача комплексная, которая требует привлечения самой разнообразной по содержанию и детальности геопространственной информации и объединение ее в единое согласованное произведение. Однако мы думаем, что использование в качестве базового источника аэрокосмических снимков будет способствовать решению этой проблемы.
В заключение следует сказать, что, разрабатывая содержание Интернет-атласа территорий Московского университета, мы рассчитываем, что его проект может быть использован как основа для создания подобных произведений на территории других вузов, и что атлас будет полезен в первую очередь следующим основным группам потребителей: студентам, аспирантам, преподавателям и научным сотрудникам
университета; администрации различных подразделений университета, местным органам управления, на территории которых расположены объекты университета; местным научным, хозяйственным и учебным организациям, включая общеобразовательные школы (для использования в курсе “Краеведение”).
Опыт создания учебного аэрокосмического атласа “Московский университет -Воробьевы горы”, вызвавшего определенный интерес, позволяет надеяться, что и проект аэрокосмического Интернет-атласа университетских территорий удастся вывести за рамки узкоспециального произведения и сделать его интересным для более широкого круга читателей.
Литература
1. Атлас МГУ на Воробьевых горах / А.М.Берлянт, А.Ю.Вилков. СБ-КОМ, М., 2003.
2. Атлас снежно-ледовых ресурсов мира / Главный редактор Котляков В. М. // М. -Российская академия наук. 1997. 392 с.
3. Берлянт А.М., Вилков А.Ю. Атлас нового типа или МГУ на компакт-диске // Природа, 2005, №1. С.13-20.
4. Берлянт А.М., Книжников Ю.Ф., Маршев С.В. и. др. Атлас Московского университета (проект создания и первые результаты) // Вестн. Моск. ун-та, сер.5, геогр., 1996, №2. С.57-60.
5. Гузаиров М.Б., Павлов С.В., Христодуло О.И. Гис для управления хозяйственной и учебной деятельностью Вуза // АВСКБУ^, 2005, №2 (33).
С.22.
6. Лурье И.К. Учебная ГИС географического факультета московского университета - ГИС “САТИНО” (версия 2) / Тезисы докладов. УГГГ Всероссийский форум “Геоинформационные технологии. Управление. Природопользование. Бизнес. Образование” Москва, РАГС, 5-8 июня 2001. С.71-72.
7. Московский университет - Воробьевы горы. Взгляд из космоса, с воздуха, с земли. Аэрокосмический атлас / Автор-составитель Е.Р.Чалова (при участии О.В.Вахниной); Под ред. В.И.Кравцовой. // М.: Научный мир, 2004. 52 с.
Список иллюстраций
Рис. 1. Структура аэрокосмического интернет-атласа университетских территорий
Рис. 2. Уровни аэрокосмического обеспечения и картографирования университетских территорий
