929

УДК 004.78:528.9:502.173

ВЫБОР ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ МОНИТОРИНГЕ ЗЕЛЕНЫХ НАСАЖДЕНИЙ ГОРОДА

А.П. Мальцева, Т.А. Бойко,

ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия e-mail: Asyamuh@yandex.ru

Аннотация. Изучение географических информационных систем (ГИС) позволяет облегчить выбор наиболее подходящей по доступности и простоте использования для определения количественных и качественных характеристик зеленых насаждений в ходе проведения исследовательских работ. Обоснованность применения системы оказывает существенное влияние на получение объективных данных по природному объекту.

Ключевые слова: географические информационные системы, зеленые насаждения, лесной фонд, особо охраняемые природные территории (ООПТ), топопланы, картографическая информация.

Географическая информационная система (ГИС), используется кафедрой лесоводства и ландшафтной архитектуры Пермского ГАТУ для редактирования и анализа пространственных данных в ландшафтной архитектуре, их сбора, хранения и отображения. Это дает возможность использования изображений объектов в работе практически любых форматов (спутниковые и аэрофотоснимки, сканированные бумажные карты и др.), в том числе и при научно-исследовательской работе. Любое программное обеспечение, созданное для использования в коммерческих целях, и не только, имеет платную основу. Поэтому на сегодняшний день один из наиболее распространенных, «технологичных» способов приобретения программного обеспечения – его покупка, что также касается и ГИС для мониторинга зеленых насаждений [4, 5].

Организации, которые занимаются созданием ПО для внедрения GIS-технологий, – достаточное количество, поэтому при выборе в области ландшафтной архитектуры встает вопрос: Какое лучше программное обеспечение приобрести? Для проведения научноисследовательских работ по мониторингу зеленых насаждений на базе кафедры лесоводства и ландшафтной архитектуры Пермского ГАТУ используется бесплатная система QGIS, но встает вопрос о ее точности и эффективности.

220

Для примера разберем три самые распространенные программы, которые используются в работе с картами на коммерческой основе.

ГИС MapInfo (стоимость от 95 тыс. рублей) – это мировой лидер на рынке ГИС и картографических приложений. Она легко интегрируется в любую информационную систему, поддерживает все распространённые форматы данных, включая офисные форматы (Microsoft, форматы реляционных и пространственных баз данных, форматы графических данных - SHP, AutoCAD DXF/DWG, DGN и многие другие), используемые для определения показателей и характеристик зеленых насаждений в урбанизированной среде [1, 3].

Кроме того, MapInfoPro имеет доступ к гибридным картам и снимкам MicrosoftBing, что актуально при изучении природных объектов. Для оформления и редактирования графических и табличных данных инструменты системы позволяют оперативно и удобно вносить корректировки как на картах, так и в семантические данные при мониторинге. Решения MapInfo имеют большой потенциал для масштабирования.

ArcGIS (от 120 тыс. рублей) – это ГИС для аккумулирования и управления данными, создания профессиональных карт для контроля зеленых насаждений городов, выполнения простого и расширенного пространственного анализа, а также выявления проблем в режиме реального времени. ArcGIS for Desktop включает множество инструментов для проведения пространственного анализа объектов благоустройства и озеленения. Позволяет оптимизировать решение большинства задач ГИС, таких как расчет расстояния и плотности зеленых насаждений; выполнение статистического анализа полученных результатов; анализ наложения и близости объектов, их географической информации, просмотр и управление метаданными, оптимизация геоданных по исследуемому объекту [1].

Немаловажным для мониторинга и оценки лесных ресурсов и зеленых насаждений города является создание 3D-сцен в ArcGISPro для отображения и работы с данными, визуализацией их в 3D, определение необходимых высотных характеристик по слоям, выполнение 3Dанализа насаждений, создание мультипатч по объекту, отображение данных в 3D от terrain и лидара [3].

221

Продолжение таблицы

ИнГео (от 75 тыс. рублей) представляет собой целый комплекс программных продуктов, позволяющий формировать векторные топографические планы территории объекта озеленения или ООПТ, с указанием объективной и корректной топологической структуры. Она опирается на результаты инвентаризации земель лесного фонда, в том числе и городских лесов, топографические планы населенных пунктов, генеральные планы предприятий, схемы инженерных сетей и коммуникаций.

ГИС ИнГео, поддерживая большинство возможных видов топологических отношений, является наиболее открытой среди других ГИС. Она организовывает согласованное создание карт несколькими отдаленными организациями, не связанными каналами связи и имеет мощную кадастровую надстройку – систему мониторинга. Это единственная отечественная ГИС, которая способна конкурировать с западными продуктами [1, 2].

В таблице приведено сравнение возможностей использования наиболее развитых ГИС в контроле за лесопользованием на урбанизированных территориях для целей использования в качестве базового продукта карт (М1:500 – М1:25000). Кроме коммерческих информационных продуктов в сравнении участвует и QGIS.

ГИС должна быть развернута во многих организациях садовопаркового хозяйства и в каждой из организаций – на многих рабочих местах при работе с единой картой, для этого каждая из анализируемых систем имеет архитектуру «клиент/сервер», что позволяет сплотить действия коллектива над природным объектом.

Во всех системах ГИС отмечается существование подсистем, обеспечивающих публикацию цифровых карт в сети (для открытой информации) или в среде Интернет в рамках закрытых каналов связи

223

– для режимной или конфиденциальной информации, что позволяет повысить оперативность принятия решения.

Возможность встраивания ГИС-ядра во внешние программные системы, разработанные местными разработчиками есть во всех исследуемых системах, кроме ArcGISPro. Также в ArcGISPro и MapInfo отмечается отсутствие механизмов, обеспечивающих возможность контроля цифровых топопланов во многих независимых службах (организациях) и слияние их в единую базу картографических данных – для организаций благоустройства, которые не имеют возможности выходить во внешние телекоммуникационные сети.

ГИС системы ИнГЕО и QGIS показывают высокую распространенность как в одномашинных версиях, так и в сетевых, обладают высокими показателями простоты создания сложных условных обозначений в соответствии с российскими стандартами визуализации на экране и на распечатках. Также страна-производитель ГИСтехнологии во многом влияет на защищенность картографической информации при выходе в открытые сети передачи данных, что делает эти системы перспективными для использования на территории РФ.

Наличие современных развитых кадастровых комплексов, ориентированных на российское законодательство и наличие систем паспортизации технологического оборудования и оборудования инженерных сетей (за дополнительную оплату функций) отмечается в ИнГЕО, что подтверждает необходимость использования и предпочтения именно данной системы ГИС для мониторинга и оценки состояния зеленых насаждений урбонизированных территорий. При этом, затраты на администрирование (эксплуатацию) системы у ИнГЕО наиболее низкие.

Исходя из полученных данных, можно сделать выводы: требуется проделать большую проектную работу, необходимо выбрать корпоративную ГИС, например такую, как ArcGIS, так как есть возможность финансового обеспечения и существует большое число пользователей в распределённых сетях, которые имеют работу с пространственными данными. Наиболее бюджетным вариантом является система ИнГЕО, тем более, что она адаптирована под российскую законодательную ба-

224

зу. Но для небольшой «одноразовой» работы по мониторингу земель лесного фонда города Перми и других городов края, особо охраняемых территориях (ООПТ) в черте города, или на его границах будет достаточно выбрать ГИС на бесплатной основе – QGIS.

В любом случае, имеется необходимость создания действующей ГИС, в которой будут видны постоянные изменения именно на заданной территории. При помощи такой программы появится возможность быстрее узнавать о проблемных зонах в городских лесах и ООПТ Пермского края.

Литература

1.Географические информационные системы (ГИС) // ГеоСистемПро. - Режим доступа: https://geosys.by/blog/item/9-gis-intro (дата обращения: 28.10.2020).

2.Глейзер, И.В. Некоторые аспекты использования ГИС технологий при морфометрическом анализе рельефа /Глейзер И.В., Копанева И.М., Рублѐва Е.А. //Вестник Удмуртского университета. - Серия «Биология. Науки о Земле», 2006.-

№11.- С. 143–146.

3.Романцов, А.Д. Урбанистика в Томске: как с помощью 3D-модели проектировать развитие города //ООО «Геоскан». URL: https://www.geoscan.aero/ru/blog/207 (дата обращения: 28.10.2020).

4.Шелина, Е.А. Использование ГИС-технологий при ведении мониторинга и анализа объектов культурного наследия // World Science: Problems and Innovations : сб. статей XXI Международной научно-практической конференции: в 4 ч., 2018. - С. 101–103.

5.Шокин Ю.И. Потапов ГИС сегодня: состояние, перспективы, решения /Ю.И. Шокин, В.П. Потапов //Вычислительные технологии – Т.20 - № 5, 2015 – С. 175-210.

SELECTION OF GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS FOR

MONITORING GREEN SPACES IN THE CITY

A.P. Maltseva

T.A. Boyko

Perm State Agro-Technological University, Perm, Russia

e-mail: Asyamuh@yandex.ru

Abstract

The study of Geographic Information Systems (GIS) makes it easier to choose the most affordable and easy-to-use environment for measuring the quantity and quality of green spaces. The validity of the system has a significant impact on obtaining objective data on a natural object.

Key words: geographic information systems, green spaces, specially protected natural areas, forest fund, topoplans, cartographic information.

225

УДК 519.233.5:711.142

ПРИМЕНЕНИЕ КОРРЕЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗА ПРИ МАССОВОЙ ОЦЕНКЕ ЗЕМЕЛЬ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ

Н.В. Осокина, ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г.Пермь, Россия

Email: striganova78@mail.ru

Аннотация. В данной статье рассматривается применение корреляционного анализа при массовой оценке земель населенных пунктов. В качестве примера, демонстрирующего условия применения корреляционного анализа, используются данные, характеризующие зависимость рыночной цены земли населенных пунктов под индивидуальное жилищное строительство и рассматриваемых факторов в Постаноговском сельском поселении Нытвенского городского округа Пермского края.

Ключевые слова: оценка земель населенных пунктов, стоимость земли, корреляционный анализ, факторные признаки, результативный показатель.

В процессе изучения ряда дисциплин, обучающиеся факультета землеустройства, кадастра и строительных технологий направления подготовки 21.03.02 «Землеустройство и кадастры» по профилям «Кадастр недвижимости» и «Землеустройство» используют корреляционный анализ.

Корреляционный анализ показывает влияние факторных признаков на результативный показатель. При определении стоимости земли населенных пунктов под индивидуальной жилой застройкой необходимо проводить тщательный отбор и анализ факторов, влияющих на стоимость земли. Недостаточно одного лишь обоснованного объяснения для включения показателей в оценочную шкалу. Факторы, которые необходимо учитывать при оценке, естественно, влияют на рыночную цену, а, следовательно и на стоимость земли, но величина влияния и их направленность будут различны в непохожих экономических условиях [2]. Главной задачей при оценке земель населенных пунктов является определение степени влияния каждого фактора на стоимость земли. Так как корреляционная связь является статистической, возможность ее применения обуславливается наличием данных по достаточно большой совокупности явлений. При проведении кор-

226

Для проведения корреляционного анализа и определения коэффициентов корреляции между признаками применяют статистические программные продукты, например, пакет программ «Statistica».

Предварительно необходимо составить таблицу, которая содержит данные о рыночной цене земельных участков и баллы по группам факторов (Таблица 1). Данная таблица является исходной для проведения корреляционного анализа. Согласно правилам статистики, достоверность коэффициентов корреляции зависит от количества наблюдений, которых должно быть более 10.

Рассмотрим анализ матрицы коэффициенов корреляции на основе балльной оценки, показывающей зависимость рыночной цены земли населенных пунктов под индивидуальным жилищным строительством и рассматриваемых факторов в Постаноговском сельском поселении Нытвенского городского округа Пермского края [3].

Методика балльной оценки земель описана в монографии «Методологические и методические основы оценки земли населенных пунктов» авторов Хисматулова О.Т., Желяскова А.Л. и Приваловой Е.И. [1]

С помощью компьютерной программы «Statistica». формируется матрица парных коэффициентов корреляции (Таблица 2).

Среднеквадратическая ошибка коэффициента корреляции определяется по формуле (2):

где mr – среднеквадратическая ошибка коэффициента корреляции; r – коэффициент парной корреляции; n – число наблюдений.

228