CC BY
127
КОНЦЕПЦИЯ СОЗДАНИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА
Дмитрий Витальевич Лисицкий
СГГА, 630108, Россия, Новосибирск, зав. кафедрой картографии и геоинформатики, профессор, e-mail: dlis@ssga.ru
Станислав Юрьевич Кацко
СГГА, 630108, Россия,Новосибирск, доцент кафедры прикладной информатики, e-mail: s.katsko@ssga.ru
В статье представлены характерные черты научного направления - изучения механизмов создания и функционирования геоинформационного пространства.
Ключевые слова: концепция, геоинформационное пространство.
CONCEPT OF GEOINFORMATION SPACE CREATION AND FUNCTIONING
Dmitry V. Lisitsky
SSGA, 630108, Rossia, Novosibirsk, head of department of cartography and geoinformation, professor, e-mail: dlis@ssga.ru
Stanislav Yu. Katsko
SSGA, 630108, Rossia, Novosibirsk, associate professor, department of applied informatics, e-mail: s.katsko@ssga.ru
The paper presents the characteristics of scientific field - studying the mechanisms of creation and functioning of the GIS space.
Key words: concept, geoinformation space.
Представленное научное направление включает комплексные междисциплинарные научные исследования, объединяющие достижения ряда наук о Земле - геодезии, картографии и геоинформатики с целью формирования научных основ и методологии создания, ведения и использования геоинформационного пространства.
Данная тематика научных исследований обусловлена появлением в современных условиях перед науками о Земле принципиально новой научной и практической задачи - системного представления окружающего нас пространства, и, на этой основе, разработка и создание специализированной интегрированной информационно-коммуникационной среды, обеспечивающей потребности государства в пространственной информации -«геоинформационного пространства», как составной части государственных программ информатизации общества и модернизации экономики.
В таком системном представлении, геоинформационное пространство отражает пространственную сущность окружающего нас мира и является составной частью общего электронного геопространства. Оно представляет собой
совокупность информационных координированных компьютерных моделей геопространства и является цифровым описанием совокупности частных представлений изучаемого геопространства, созданным человеком в компьютерной среде.
В целом электронное геопространство отражает пространственную сущность географического пространства с помощью современных информационных технологий. Помимо геоинформационного пространства оно включает также еще два крупных компонента: геоинформационная техносфера и организационно-правовую и экономическую сферы в области создания и использования геоинформации. При этом геоинформационная техносфера представляет собой аппаратно-программный комплекс, с помощью которого производится сбор, обработка, хранение и передача пространственных данных. Геоинформационная организационно-правовая и экономическая сферы охватывают правовые механизмы, экономические решения в области работы с геоинформацией, геоинформационное пространство - область взаимодействия пользователей, программного обеспечения и пространственной информации (рис. 1).
Рис. 1. Структура электронного геопространства
Геоинформационное пространство - это совокупность информационных координированных компьютерных моделей территорий. Оно является цифровым описанием совокупности частных представлений изучаемого геопространства, созданных человеком в компьютерной среде и предназначенных для компьютерного использования при решении пространственных задач и выработки пространственных решений. [1] Оно содержит информацию об изучаемом географическом пространстве в упорядоченном виде: в виде геоинформации и множества его моделей, отображающих основные, нужные одному потребителю или множеству потребителей, пространственные предметы и их свойства. В отличие от объективной реальности (геопространства), ГИП проектируется и создается человеком только в компьютерной среде, т. е. его свойства в значительной мере предопределены в соответствии с решаемой задачей [4, 5].
Таким образом, по указанному направлению выполняются исследования и разработки на стыке геодезии, картографии и геоинформатики, в которых в современных условиях можно четко выделить пять самостоятельных направлений:
1. Создание общего геоинформационного пространства, отражающего пространственные свойства окружающего нас мира и содержащего геоинформацию, геоинформационные модели, цифровые и электронные карты; научные исследования в этой области ориентированы на разработку геоинформационных аспектов, в том числе содержания геоинформации, структур и форматов данных, каталогов объектов и их свойств, правил цифрового описания, вопросов создания и ведения территориальных банков данных и т. п.
2. Создание и применение геоинформационных технологий и систем для сбора геоинформации разными методами (GPS-измерения, цифровое дистанционное зондирование, лазерное сканирование, web-камеры и др.), ГИС-обработки, систем вывода, визуализации и воспроизведения геоинформационных продуктов. Тематика научных исследований здесь охватывает методические и программно-технологические разработки.
3. Формирование и реализация обшей организационно -правовой и экономической основы получения и использования в экономике и обществе геоинформации и различных геоинформационных продуктов: здесь научные разработки должны иметь организационную, юридическую и экономическую направленность.
4. Введение в действие и функционирование инфраструктуры пространственных данных для разных территориальных образований (уровней) на основе принятых соглашений и норм. Научные разработки в этой области в первую очередь должны быть направлены на выработку обще приемлемых и согласованных решений по составу, структурам, форматам, системам и регламентам доступа к базовой геоинформации, а также по финансовым, режимным, правовым и организационным вопросам.
5. Создание цифровой Земли для разных территориальных уровней, разных объектов, процессов и видов деятельности: научные исследования в рамках этого проекта должны быть ориентированы на разработку содержания и структур накапливаемой информации, технологии распределенной обработки, управления данными, выявления, доступа и использования знаний о геопространстве, многомерного пространственного моделирования, представления в сети Интернет [1-3].
Исторически, данное направление формируется на базе предшествующих научных исследований в области дистанционных спутниковых методов определения местоположения, цифрового картографирования местности, геоинформационных методов представления пространственной информации.
В процессе становления и развития этого направления были разработаны теоретические, методологические и технологические основы цифрового картографирования местности и геоинформационного обеспечения территорий, выполнено научное обоснование сущности и методов создания и
функционирования территориальных геоинформационных систем, геоинформационных моделей местности, цифровых и электронных карт. По результатам этих исследований был выполнен ряд проектов и разработан ряд геоинформационных систем на территории Новосибирской области и других регионов Сибири.
В период с 2010 по 2012 гг. выполнены НИР в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 -2013 годы по контракту № 02.740.11.0735 при финансовой поддержке Федерального агентства по науке и инновациям.
По данной тематике получены серьезные научные результаты, в том числе патент на полезную модель специализированной ГИС, патент на изобретение способа функционирования ГИС, патент на способ построения перспективных карт местности, опубликованы более сотни научных работ [6, 7].
В настоящее время научная работа по данному направлению ведется в рамках государственного задания на НИР. В ходе выполнения НИР в течение 2013-2015 гг. будут разработаны теоретические основы создания, функционирования и использования единого геоинформационного пространства
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Карпик А.П., Лисицкий Д.В. Основные принципы формирования единого геоинформационного пространства территорий // ГЕ0-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА, 2011. Пленарное заседание. - С. 19-24.
2. Карпик А.П., Лисицкий Д.В. Электронное геопространство - сущность и концептуальные основы // Геодезия и картография. - 2009. - № 5. - С. 41-44.
3. Кацко, С.Ю. Единое геоинформационное пространство - отражение нового уровня освоения окружающей среды [Текст] / С.Ю. Кацко // ИнтерКарто -ИнтерГИС-18: Устойчивое развитие территорий: теория ГИС и практический опыт. Материалы международной конференции / Редкол.: С.П. Евдокимов (отв. ред.) [и др.]. Смоленск, 26-28 июня 2012 г. -Смоленск, 2012. - с. 141-143.
4. Кацко С.Ю. От освоения пространства к формированию единого геоинформационного пространства // Интерэкспо ГЕ0-Сибирь-2012. VIII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 10-20 апреля 2012 г.). - Новосибирск: СГГА, 2012. Т. 2. - С. 100-105.
5. Лисицкий Д.В., Кацко С.Ю. Изменение роли картографических изображений в процессе формирования единого электронного геопространства // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2012. - № 2/1. - С. 156-161.
6. Лисицкий Д.В., Писарев В.С., Бугаков П.Ю. Инструментальная справочно-аналитическая геоинформационная система. Федеральная служба по интеллектуальной собственности. Патент на полезную модель №113599. Опубликовано 20.02.2011.
7. Лисицкий Д.В., Кацко С.Ю., Писарев В.С., Бугаков П.Ю. Способ осуществления справочно-аналитических функций ГИС. Федеральная служба по интеллектуальной собственности. Патент на изобретение RU2473963C1 Опубликовано 27.01.2013.
© Д.В. Лисицкий, С.Ю. Кацко, 2013
