ДонНТУ   Портал магистров

Колодін Олександр Олександрович

Горно-геологічний факультет

Кафедра геоінформатики и геодезії

Спеціальність Землеустрій та кадастр

Аналіз структури і якості обмінних файлів земельних інформаційних систем

Науковий керівник: к.т.н., доц. Гавриленко Дмитро Юрійович

Резюме Біография Реферат

Реферат за темою випускної роботи

Зміст

• Вступ
• 1. Актуальність теми
• 2. Мета і завдання дослідження
• 4. Визначення обмінного файлу у земельному кадастру України
• 5. Огляд досліджень та розробок по даній темі
• 6. Нормативно-правова база в ДЗК України
• 7. Дослідження семантичної частини обмінного файлу
• Висновки
• Список джерел

Вступ

В даний час швидке надання актуальної інформації є основним показником ефективності роботи підприємств або органів виконавчої влади та місцевого самоврядування. Враховуючи, що кількість даних з часом тільки зростає, виникає необхідність створення спеціалізованої системи, яка

Згідно з постановою КМУ №1355 Про програму створення автоматизованої системи ведення державного земельного кадастру від 2.12.1997 р. Автоматизована система - це єдина державна система для забезпечення органів державної влади та органів місцевого самоврядування, громадян, підприємств, установ та організацій достовірною інформацією про землю. В якості основного елемента для функціонування такої автоматизованої системи у сфері земельного кадастру існує обмінний файл, призначений для уніфікації земельно-кадастрових даних про земельну ділянку або їх сукупності в електронному вигляді [1].

Він містить: метричну, семантичну та службову інформацію. Земельно-кадастрові дані обмінного файлу повинні відповідати інформації, яка міститься в проектній технічної документації, отриманої в результаті землевпорядних робіт.

1. Актуальність теми

У сучасних умовах ефективне управління ресурсами неможливо уявити без використання комп’ютерних технологій, так як в процесі збору та обробки кадастрової інформації необхідно враховувати велику кількість властивостей різних об’єктів та їх показників, а також їх взаємозв’язку. При цьому актуальним завданням є систематизація та структуризація процесів збору, зберігання і обробки даних для прийняття рішень щодо кадастрових об'єктів. Для вирішення цих питань розробляється автоматизована система збору і обробки кадастрової інформації.

Коригування даних обмінного файлу необхідна для стабільної роботи бази даних, в яку вони вносяться, для цього була детально розглянута структура елементів обмінного файлу, проведено їх порівняння з обмінним файлом у форматі *.in4 і зроблені висновки щодо доцільності їх використання.

2. Мета і завдання дослідження

Мета наукової роботи: дослідження семантичної і геометричної складових обмінного файла, для розробки пропозицій щодо їх оптимізації і поліпшення.

Основні завдання можна розділити на три основних складових:

1) Аналіз та порівняння існуючої структури обмінних файлів форматів XML і IN4. Розробка пропозицій щодо оптимізації.

2) Виявлення геометричних помилок, наявність яких, з тих чи інших причин, можливо в обмінному файлі.

3) Розробка, на базі існуючої ГІС-платформи, програмного комплексу, який дозволить візуальне відображення геометричних помилок у взаємному положення кількох кадастрових одиниць.

3. Визначення обмінного файлу у земельному кадастру України

XML файл (обмінний файл) - електронний документ, який служить для внесення даних про земельні ділянки (їх власників) в бази даних управлінь земельних ресурсів та центрів державного земельного кадастру. Цей файл містить у собі дані про координати меж земельної ділянки, її площу, угіддя, підставу набуття цієї ділянки і дані про власника (користувача) землі.

У порівнянні з файлом у форматі IN4, ХМL - файл набагато складніше. Тоді як IN4 - файл містить в лінійному вигляді дескриптори (рис.1), яким присвоюється відповідне значення, то ХМL - файл є "деревом" елементів, він є структурним [2].

Обмінний файл - це електронний документ уніфікованої форми для обміну інформацією, яка використовується при веденні Поземельної книги та книги записів реєстрації державних актів на право власності на землю та на право постійного користування землею, договорів оренди землі в електронному вигляді, державного земельного кадастру та здійсненні топографо - геодезичних робіт, робіт із землеустрою [4].

Загальна структура обмінного файлу складається з 2 частин.

Службова частина (Additional Part) використовується для формування та обміну інформацією про реквізити цього документа, а також ця інформація надає дані про виконавця робіт. Службова частина складається з: інформації про обмінний файлі; інформації про осіб, які формували документ або здійснили корекцію даних цього файлу.

Інформаційна частина (InfoPart) використовується для обміну інформацією про всі земельно-кадастрових одиниць ділянки, надає інформацію про територіальні зони, їх метричні відомості. Інформаційна частина складена з таких елементів як: метрична інформація обмінного документа xml; територіальна зона, кадастрова зона, кадастровий квартал, блок опису земельної ділянки [5].

4. Огляд досліджень та розробок по даній темі

Спеціалізованими дослідженнями в галузі розвитку автоматизованих систем земельного кадастру в Україні займалися такі вчені як M.Г. Лихогруд, що запропонував основну концепцію створення таких систем (Автоматизована система державного земельного кадастру України), Л.Н. Перович, А.Н. Третьяк, М.Д. Черемшинський (Еволюція кадастрових систем в світі і розвиток кадастрової реформи в Україні) та інші.

Автоматизована система державного земельного кадастру (далі АС ДЗК) пройшла довгий шлях становлення в Україні. Новий виток переходу від паперових носіїв до електронних був зроблений в 2003 р., коли в якості елемента по внесенню інформації про земельні ділянки і їх власників був прийнятий обмінний файл формату IN4. Вже через 7 років (у 2010 році) формат обмінного файлу було змінено більш сучасний ієрархічно-структурований XML-варіант.

Основним недоліком АС ДЗК в Україні, який вирізняє його від інших країн, є суміжне розвиток, як самого земельного кадастру, так і систем відповідають за автоматизацію внесення інформації в цю базу даних. При великих обсягах інформації це призводить до виникнення більшої кількості помилок і недоліків. Тому в даний час необхідно всі зусилля спрямувати на організацію якісної та стабільної роботи АС ДЗК.

Слід також згадати, що в даний час в якості програмних продуктів з ведення ДЗК існує безліч варіантів: Донбас 2000, ГІС 6, ГІС Терен-Реєстр, Delta Digitals та інші [3].

5. Нормативно-правова база в ДЗК України

В даний час законодавча і нормативно-правова база створення і ведення кадастру в Україні включає:

1) Земельний кодекс України от 25.10.2001 №2768;

2) Закони України Про топографо-геодезичну і картографічну діяльність від 23.12. 1998 №353, Про державну експертизу землевпорядної документації от 17.06.2004 № 1808 и др.;

3) Постанови Кабінету міністрів України Про порядок ведення державного земельного кадастру від 12.01.1993 №15, Про Програму створення автоматизованої системи ведення державного земельного кадастру від 02.12.1997 № 1355, Про створення єдиної системи державної реєстрації земельних ділянок, нерухомого майна та прав на них у складі державного земельного кадастру від 17.07.2003 №1088, Порядок виконання земельно-кадастрових робіт та надання послуг на платній основі державними органами земельних ресурсовот 01.11.2000 №1619;

4) Наказ Держкомзему Про затвердження dимог до структури, змісту та формату оформлення результатів робіт із землеустрою в електронному вигляді (обмінного файлу) від 02.11.2009 №573 (файли типу XML) та інші.

Серед літератури на локальному рівні (за матеріалами викладачів та магістрантів ДонНТУ) були використані роботи Д.Ю. Гавриленко (Обгрунтування та дослідження інформаційних і просторово-топологічних моделей об'єктів земельно-кадастрових систем, Автоматична і координатна корекція кордонів землеволодінь в АС ЗК), М.Л.Лепеш (Дослідження і аналіз кадастрової інформації в базах даних) та інші.

6. Дослідження семантичної складової обмінного файлу

На підприємствах для створення обмінних файлів і конвертації використовується AutoCad з надбудованими функціями, Delta Digitals, ГІС 6, Менеджер обмінних файлів та інші. Останній і був використаний як парсеру в даній роботі [6].

У загальному сенсі, парсинг - це лінійне зіставлення послідовності слів з правилами мови. Поняття мова розглядається в самому широкому контексті. Це може бути людська мова (наприклад, російська), використовуваний для комунікації людей. А може і формалізований мову, зокрема, будь-яка мова програмування [7]

У менеджері обмінних файлів було відкрито 5 файлів з метою перевірки на наявність в них помилок, в результаті були отримані наступні дані (рис.3-рис.7):

Проаналізуємо причини виникнення цих помилок. По-перше, не заповнення обов'язкових структурних елементів, по-друге формат наявної інформації суперечить вимогам до її типу (яка потрібна в певному елементі), по-третє невідповідність типу використання земельної ділянки класифікатору цільового призначення (використання) земельних ділянок. Також специфічний джерело помилок це результат перетворення файлу з попереднього формату до існуючого (XML).

Засоби вирішення цих помилок я бачу у спрощенні структури обмінного файлу. Наприклад, обов'язковість наявності інформації про код і дату видачі паспорта суміжників земельної ділянки вельми сумнівна, і в різних роду перевірках або обмеженнях вносить лише надмірність даних в обмінний файл. Спрощення структури дозволить також уникнути в деяких випадках відмінності в тих же класифікаторам і розбіжності форматів даних.

Але якщо семантичні помилки можливо знайти і виправити за допомогою спеціальних програм з управління обмінним файлом, то помилки не суперечать його структурі, зроблені навмисно або випадково призводять до того, що в ньому буде міститися не достовірна інформація.

Тому слід вирішити проблему перевірки даних, хибність яких не може бути виявлена програмним забезпеченням.

Далі виконаємо перевірку наступних параметрів одного з обмінних файлів. У блоці метрична інформація, в елементі координати вузлів спробуємо ввести кілька значень координат, які в СК 63 неможливі, оскільки кількість мають координати x і y обмежена (знаки складових цілу частину числа). Після цієї операції, було визначено, що земельна ділянка приймає вигляд прямої, якщо сильно змінити значення координат однієї її точки або програма видає повідомлення про завершення роботи (рис.8).

Але все одно йде побудова цієї ділянки, і якщо помилка в координатах невелика існую можливість її не помітити, оскільки відсутні засоби перевірки.

Для цього, на мій погляд, слід в метричної інформації ввести координати відповідної кадастрової зони (тим більше такий елемент присутній, але в більшості випадків він не заповнюється), в якій знаходиться земельна ділянка, це дозволить накласти певні умови на координати земельної ділянки, так як він повинен знаходитися всередині кадастрової зони, або якщо є база даних з координатами кадастрових одиниць, то організувати можливість звернення до цієї БД до відповідних кадастровим одиницям з подальшим і аналізом: знаходиться земельна ділянка всередині них, або ж виникли протиріччя.

Далі в елементі «Полилиния» наведені номери вузлів між якими йде поліллінія і її довжина. Сукупність поліліній утворює контури угідь, земельної ділянки, суміжників тощо. Перевірити правильність побудови поліліній можливо тільки при порівнянні отриманого зображення, з графічними матеріалами наданими для реєстрації обмінного файлу.

Отже, переходимо до сукупності елементів, що описують кадастрову зону, квартал і надають різноманітну інформацію про сам земельній ділянці (площа, угіддя, суміжники і т.д.).

По-перше, необхідно ввести перевірку на знаходження кадастрового кварталу у відповідній кадастрової зоні (шляхом порівняння їх координат).

Без перевірки залишається номер кадастрової зони, на який накладаються тільки обмеження по кількості знаків.

Далі розглянемо особливість нового обмінного файлу, у порівнянні з форматом IN4, де координати кожної одиниці описувалися в окремих елементах (кварталу, ділянки угідь, суміжників). У XML всі крапки і її координати, необхідні для створення обмінного файлу, заносяться в блок елементів «метрична інформація», з присвоєнням кожній точці унікального номера в межах даного обмінного файлу. Далі як розглянуто вище в елементі полилинии наводиться перелік поліліній, з визначенням для кожної з них номери вузла через який вона проходить.

Це досить зручно, оскільки для побудови будь-якого об'єкта (наприклад контуру земельної ділянки) досить вказати тільки номер поліліній, які цей контур складають. Подібне дозволяє уникнути проблеми введення однакових координат, наприклад, якщо контур угіддя збігається з контуром ділянки, або при заповненні інформації про межі суміжниках. Також, подібне рішення значно зменшує можливість випадково ввести некоректні координати.

Далі місцезнаходження ділянки визначається в межах зазначеної раніше адміністративно-територіальної одиниці.

В елементах категорія і цільове призначення земель можливе значення треба вибирати тільки зі списку, або вписати самостійно. Але виходячи з аналізу помилок, що зустрічаються в обмінних файлах цей варіант недостатньо вдалий.

Найбільш цікавим моментом є те, що лінії суміжників і угідь задаються тільки через номер поліліній із зазначенням початкового так кінцевого вузла. Отже, якщо під час введення координат в блоці метричної інформації не було допущено помилок, то вказавши потрібні параметри ми отримаємо повністю достовірний контур суміжника і наявних на ділянки угідь, але якщо ж в координатах присутній помилка, то в цьому методі межі угідь та суміжників не дозволять візуально її виявити. На мій погляд, це єдиний недолік нового методу введення координат в порівнянні з IN4, де координати задаються кожен раз в часі опису відповідного елемента, отже, побудова об'єктів йде незалежно один від одного, і існує можливість помітити помилки, якщо вони були присутні.

Висновки

1) На даному етапі дослідження був виконаний:

- Аналіз семантичної складової обмінного файлу.

- Винесені пропозиції щодо поліпшення структури, з метою оптимізації роботи земельно-кадастрової БД.

2) У процесі виконання:

- Складання алгоритму і написання коду, з звичайно метою розробки модуля дозволяє в будь-який ГІС-середовищі відкривати і обробляти дані обмінного файлу, в розрізі поставлених завдань.

3) Планується:

Розробка за допомогою засобів обраної ГІС-платформи, модуля відповідає за коректне відображення меж земельної ділянки, виявлення і візуальне відображення всіляких геометричних розбіжностей.

Список джерел

1. ПКМУ N1355 Про Програму створення автоматизованої системи ведення державного земельного кадастру від 2 грудня 1997 р.
2. Маліцький А.А. XML – новий формат обмінного файлу для земельного кадастру/ Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва/ Збірник наукових праць. — Львів, Інститут геодезії НУ “Львівська політехніка„ - 2010, с. 229-231.
3. Гавриленко Д. Ю. «Обоснование и исследование информационных и пространственно-топологических моделей объектов земельно-кадастровых систем»/Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, Донецк -2011 г.
4. Приказ Государственного комитета Украины по земельным ресурсам «Об утверждении Требований к структуре, содержанию и формату оформления результатов работ по землеустройству в электронном виде» №573 от 02.11.2009 г.
5. Методичні рекомендації при формуванні обмінного файлу XML [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.myland.org.ua/index.php?id=2384&lang=uk
6. Менеджер обмінних файлів [Электронный ресурс].– Режим доступа: http://www.ex.ua/5183279k
7. Парсинг [Электронный ресурс].– Режим доступа: http://parsing.valemak.com/