CC BY
190
УДК 528:658:004 Д.В. Лисицкий СГГ А, Новосибирск
ОТ ГЕОДЕЗИИ ДЛЯ ЭКОНОМИКИ К ГЕОДЕЗИИ ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЩЕСТВА
В докладе рассматривается уровень применения геодезии в экономике и обществе, достигнутый к началу XXI века, новые функции, миссия и направления развития геодезии в постиндустриальном обществе. Формулируются основные проблемы и задачи, стоящие сегодня перед российской геодезией.
D.V. Lisitsky
Siberian State Academy of Geodesy (SSGA)
10 Plakhotnogo ul., Novosibirsk, 630108, Russian Federation
FROM GEODESY FOR ECONOMICS TO GEODESY FOR INFORMATION-ORIENTED SOCIETY
The paper deals with the level of geodesy application in economics and in public use achieved by early XXI century. The new functions of geodesy and the directions of its development in post industrial society are also considered. The major problems and targets facing Russian geodesy today are emphasized.
При определении перспектив развития российской геодезии на современном этапе, разработке соответствующей Концепции, необходимо исходить из места и роли геодезии в обеспечении современных информационных потребностей общества.
Исторический экскурс в части постановки геодезических работ и организации геодезического производства в СССР, а затем в России в конце XX
- начале XXI вв. показывает, что отечественная геодезия за этот весьма небольшой промежуток времени подверглась весьма существенным преобразованиям. Это происходило в достаточно полном соответствии с социально-экономическим преобразованиями самого общества и российского государства, а также в связи с переходом развитых стран, в том числе и России, в постиндустриальную эпоху. Однако, по нашему мнению, имели место и довольно нелогичные преобразования, перекосы, обусловленные явным недопониманием миссии и места геодезии в жизни современного общества.
Государственная служба геодезии и картографии неоднократно переориентировалась на выполнение хотя и важных, но не общегосударственных функций обеспечения нужд транспорта, кадастра недвижимости. При этом она постепенно теряла свой главный фокус в части создания и ведения государственных геодезических и картографических основ, несколько раз реорганизовывалась, постепенно понижая свой государственный статус от самостоятельного ведомства до агентства и далее до структурного подразделения комплексной Федеральной службы.
Одновременно с этим, российская геодезия как самостоятельный вид деятельности претерпела существенные изменения, обусловленные общим ходом развития экономики и научно- техническим прогрессом.
Во-первых, появились и развили свои мощности предприятия негосударственных форм собственности, в результате чего произошло перераспределение функций и объемов геодезических работ между государственным и негосударственным секторами.
Во-вторых, осуществилось техническое перевооружение производства и освоение самых современных мировых технологий и средств, вследствие чего российская геодезия в техническом отношении практически сравнялись с высокоразвитыми странами.
В - третьих, резко расширились сфера и массовость применения геодезических методов и результатов геодезических работ в экономике и обществе, в том числе среди населения.
В-четвертых, появились новые задачи и процессы, связанные с коммерческим продвижением геодезических данных, геоинформации и услуг до потребителей, в том числе с использованием Интернет.
Но самое главное - перед российской и мировой геодезией появились принципиально новые задачи, обусловленные новым периодом развития человечества.
Начало XXI века ознаменовалось завершением индустриальной эпохи и переходом всего мирового сообщества в эпоху информационную, отличительной особенностью которой является придание приоритетной роли информационным ресурсам и коммуникационным процессам. В рамках этого направления получают все большее развитие проекты по формированию и реализации национальных программ создания глобальных компьютерноориентированных информационно-коммуникационных систем для осуществления государственной деятельности и жизнедеятельности общества. Это такие проекты, как « электронное государство», «электронное правительство», «электронное общество» и т.п. В России реализуется программа «Электронная Россия» и начинает развертываться программа «Информационное общество», в Китае «Цифровой Китай», в Германии <^-Govemment», в США выдвинута концепция «Цифрового мира» и др.
В России эти программы связываются с идеей глобальной модернизации экономики и социальных отношений, а это требует принципиально новых подходов к освоению и использованию окружающего нас геопространства. Кроме того, следует учитывать факт существенного изменения технологических и технических возможностей получения, накопления, передачи, обработки и использования геодезических данных, отображающих в своей совокупности геопространственные характеристики окружающей нас среды обитания. Это в свою очередь существенно изменяет сущность и содержание геодезических работ.
Именно в соответствии с этим и необходимо рассматривать сегодня миссию геодезии в экономике, социальной сфере, политике, обороне, других сферах жизнедеятельности общества и ответить на ряд вопросов: каковы же
роль и место геодезии в современных условиях, какие виды человеческой деятельности она призвана обеспечить, какие задачи должна решать, какие преобразования необходимы для ее эффективного использования, какие тенденции и перспективы просматриваются сегодня - и вообще, куда идет современная геодезия?
Для ответа на поставленные вопросы вначале целесообразно вспомнить и еще раз уточнить сущность геодезии, объект и предмет ее исследований (изучения), перечислить направления использования, сформировавшиеся к настоящему времени, проанализировать мировые тенденции ее развития [1, 2, 3,
4, 5, 6, 7, 8, 9].
Большинство современных определений геодезии сводятся к тому, что геодезия - это наука и вид человеческой деятельности по определению формы и размеров Земли как планеты, окружающего гравитационного поля, пространственных и гравитационных характеристик природных и техногенных (искусственных) объектов, явлений и процессов на ее поверхности, геометрии объектов окружающего геопространства, в том числе самого геопространства, а также установление закономерностей их пространственно-временных изменений.
Объектом исследования (изучения) геодезии является окружающее нас физическое пространство (геопространство), а предметом - геометрическая структура этого пространства [1].
Основываясь на приведенной целевой функции, достигнутый уровень и тенденции дальнейшего развития российской геодезии следует рассматривать в двух аспектах:
- С социально-экономической точки зрения обеспечения геодезическими методами решения современных задач, связанных с пространственными решениями и стоящих перед экономикой и обществом, в первую очередь модернизации государства;
- С технической и технологической точек зрения осуществления самих геодезических процессов по профильным направлениям деятельности.
В настоящее время традиционный перечень направлений использования геодезии включает в себя следующие виды деятельности:
- Определение геометрических и физических параметров Земли (и других планет), ее поверхности, объектов, явлений и процессов на ней;
- Создание и использование пространственной координатно-временной основы различного назначения;
- Производство наземных топографических съемок;
- Геодезическое обеспечение деятельности различных отраслей экономики и обороны (изысканий, проектирования, строительства, промышленности, сельского и лесного хозяйства, геологии, кадастров всех видов и др.);
- Изучение современных движений земной поверхности, деформаций зданий и сооружений с целью контроля их устойчивости, снижения риска и последствий природных и техногенных катастроф.
В последние годы начали активно формироваться новые направления геодезической деятельности:
- Создание и ведение навигационной инфраструктуры и систем определения местоположения и навигации подвижных объектов геопространства на суше, на воде и в воздухе, в том числе транспорта, людей, животных;
- Обеспечение мониторинга состояния окружающей среды (геомониторинг), в первую очередь опасных процессов и явлений, способствующих возникновению кризисных ситуаций;
- Создание, накопление, хранение и доведение до широкого круга потребителей геоданных и услуг (в том числе через Интернет) по определению местоположения объектов на местности;
- Участие в междисциплинарной деятельности по построению, актуализации и использованию единого геоинформационного пространства, в том числе созданию интегрированных пространственных моделей типа «цифровая Земля».
В конечном итоге эти новые направления развития геодезии сводятся к созданию интегрированной информационно-коммуникационной среды, как совокупности информационных георесурсов, компьютерной и другой электронной техники, программного обеспечения, технологий и систем -«электронного геопространства», обеспечивающего все потребности государства в пространственной информации и являющегося составной частью государственных программ информатизации общества и модернизации экономики.
Геодезия постепенно переходит от статуса самостоятельного производственного сегмента экономики к статусу неотъемлемого элемента целого ряда отраслей экономики и процессов жизнедеятельности общества. В этой связи геодезия становится важной частью глобальных общегосударственных и общечеловеческих проектов. Она является фундаментом пространственного представления всех объектов окружающего мира в единой системе координат, обеспечивает точность и целостность глобальных систем позиционирования. Геодезия создает, поддерживает и предоставляет координатную основу инфраструктуры пространственных данных, состоящей из различных слоев пространственно-координированной информации, отражающей все без исключения сферы человеческой деятельности и окружающей природной среды (а это - информационная основа деятельности органов управления, в том числе электронного правительства и электронного государства!). Геодезия становится неотъемлемой частью жизнедеятельности современного общества в части каждодневного
использования геоинформации, позиционирования, навигации. Кроме того, геодезия в комплексе с другими науками о Земле участвует в фундаментальных исследованиях твердой оболочки, океанов и атмосферы Земли, изучает их изменения в интересах всего человечества.
По нашему твердому убеждению геодезические возможности по определению местоположения в пространстве постепенно станут широко востребованы населением, подобно тому, как востребовано сегодня ориентация людей во времени. Современный человек сегодня не может существовать без часов и они окружают его в самых различных формах - ручные, настольные, настенные, в сотовых телефон, в компьютерах, в бытовой технике и т.д. Однако понадобились целые столетия, чтобы координата времени стала столь необходимой. Аналогично этому, координаты пространства также станут необходимыми и датчики местоположения станут таким же массовыми устройствами, как часы и сотовые телефоны. Люди будут планировать различные мероприятия, встречи с указанием не только времени, но и места.
В качестве примера одного из таких массовых и общественно значимых проектов можно предложить проект создания и функционирования территориальной (региональной, государственной и, возможно, глобальной) системы обеспечения безопасности человека.
Концепция такой системы предусматривает создание спутниковой системы наблюдения за каждым человеком, добровольно подключившимся к этой системе и снабженным специальным устройством, обеспечивающим непрерывное отслеживание и фиксацию его местоположения. Устройство в спокойной ситуации будет выключено и если человек осознает возможную опасность и включает его, то это будет сигналом для начала работы системы -т.е. командой типа «тревожной кнопки». Прибор будет включаться, когда человек начинает опасное путешествие, заступает на опасное дежурство, объявлено штормовое предупреждение и т.д. Выключение прибора позиционирования с применением личного пароля будет означать благополучное завершение опасной ситуации, в случае выключения без пароля будет выполняться спасательная операция силами специальных подразделений, например МЧС. К такой системе вначале могут подключаться люди потенциально опасных профессий - военные, геологи, пожарные, лесники, егеря, милиционеры, изыскатели и т.п., а также любители экстремальных видов спорта и отдыха - альпинисты, туристы, охотники, рыболовы и др. Система может быть построена на коммерческой основе с небольшой абонентской платой и оплатой основных расходов по времени нахождения прибора позиционирования во включенном состоянии, а также расходов на проведение спасательных мероприятий.
Технические возможности реализации указанной и других аналогичных проектов сегодня имеются и могут быть обеспечены средствами современной геодезии. Соответствующие революционные изменения в методах, технологиях и технических средствах самой геодезии обусловлены все возрастающими потребности экономики и общества в сочетании с бурным прогрессом в области электроники и компьютерной техники. Современная геодезия стремительно
уходит от использования наземных геодезических построений - сетей, ходов к автономным определениям координат и высот, от применения отдельных средств измерений - геодезических приборов и последующей камеральной обработки к системам координирования и съемок (системы глобального позиционирования, мобильные съемочные системы, системы лазерного сканирования, специальные системы инженерно-геодезических измерений и др.), обеспечивающим в перспективе получение конечных результатов в режиме реального времени.
Приведенный современный взгляд на геодезию в рамках дальнейшей информатизации экономики и общества позволяет сформулировать следующие тенденции развития, модернизации геодезии и новые стоящие перед ней задачи, в том числе и для России.
В области участия геодезии в общем комплексе хозяйственной деятельности и социальной жизни общества:
1. Развертывание постоянных маркетинговых исследований рынка и создание устойчивого маркетингового имиджа геодезии в экономике; подготовка специальных менеджеров-геодезистов;
2. Проведение политики создания и расширения сообщества постоянных потребителей геодезической инфраструктуры данных и услуг - органов правительства и территориального управления, отраслей экономики, корпораций, организаций, частных лиц и широких слоев населения;
3. Улучшение экономических показателей и повышение привлекательности для потребителей - повышение рентабельности, доступность по ценам, многократное использование геоданных, координация деятельности поставщиков геоданных и услуг и т.д.;
4. Массовое применение телекоммуникационных технологий доступа к геоданным и услугам;
5. Участие в комплексных междисциплинарных программах и проектах, в первую очередь в критически важных случаях, например, в мониторинге состояния окружающей среды, управлении в чрезвычайных ситуациях, наблюдениях за глобальными изменениями климата и др.
В области методологических, технических и технологических задач геодезии:
1. Уточнение параметров геоида с целью повышения точности определения высот средствами систем глобального позиционирования до 1 см;
2. Создание, развитие и использование высокоточной многомерной сети опорных геодезических пунктов (3-0) на территорию страны, обеспечивающей точность определения положения в трех измерениях порядка 1 см и возможность моделирования скорости движения земной коры с целью ее прогноза;
3. Создание и обеспечение функционирования постоянно действующей системы референцных станций, обеспечивающей получение информации круглосуточно и в реальном времени (т.е. без постобработки);
4. Широкое освоение производством съемочных мобильных систем и систем лазерного сканирования;
5. Интеграция с другими геонауками для создания и ведения инфраструктуры пространственных данных, комплексных моделей окружающего пространства типа «цифровая Земля», электронного геопространства, телекоммуникационных технологий использования пространственных ресурсов в различных системах мониторинга, навигации, определения местоположения.
Особая задача для России заключается в восстановлении государственного регулирования и управления геодезической деятельностью и централизованное выполнение геодезических функций правительства - поддержание государственной координатной системы, топографических основ, стандартов на геоинформацию и средства измерений, географических названий, положения государственных и административных границ и другие, предусмотренные действующим законодательством в части геодезической деятельности.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Тетерин, Г.Н. История геодезии (до XX века) [Текст]. - Новосибирск: СГГА, 2008. - 300 с.
2. Geodetic Journey - Geodesy in the future: GGOS 2020. (Written by Bente Lilja Bye. Thursday, 26 July 2007) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ncgs.state.nc.us/mission.html.
3. National Cartography and Geospatial Center. The U.S. Department of Agriculture (USDA). National Geospatial Report, June 2008 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ncgs.state.nc.us/mission.html.
4. Rob Neleman Msc. The Council of European Geodetic Surveyors. Experience and future of Geodetic employment in the Netherlands [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ncgs.state.nc.us/mission.html.
5. Chris Rizos. GGOS: a service for society (Ch4. “Maintaining a Modern Society”) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ncgs.state.nc.us/mission.html.
6. National Oceanic and Atmospheric Administration. U.S. Department of Commerce. The National Geodetic Survey. Ten-Year Plan (Mission, Vision, and Strategy, 2008-2018) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ncgs.state.nc.us/mission.html.
7. Final report revised January 2009. Prepared for the National Geodetic Survey. SocioEconomic Benefits Study: Scoping the Value of CORS and GRAV-D [Электронный ресурс]. -Режим доступа: www.ncgs.state.nc.us/mission.html.
8. National Geodetic Survey: 2009 Strategic Plan. “Strategic Goals and Tactical Milestones Looking Forward 3 Years”. NGS Mission: To define, maintain, and provide access to the National Spatial Reference System to meet our nation’s economic, social, and environmental needs” [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ncgs.state.nc.us/mission.html.
9. NCGS. Mission of the Geodetic Survey Section [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ncgs .state .nc.us/mission. html.
© Д.В. Лисицкий, 2010
S
