Экз. № _

Промежуточный отчет 1

по теме

"Разработка для пилотных заповедников системы

контроля территории, основанной на базовых

интерактивных картах в среде ГИС

(обеспечение мониторинговых работ и

патрулирования)"

Москва, 2012

2 Содержание Введение

1. Основные результаты

1.1. Анализ потребностей ООПТ и их пробелов в контроле состояния своей территории

1.2. Обследование рабочих процессов ООПТ в части контроля состояния территории

1.3. Вводный семинар с участием сотрудников ООПТ и экспертов...... 1.4. Создание ГИС-проекта и разработка основных тематических слоев.

1.5. Разработка концепции системы контроля за территорией и Концепции соответствующей программной оболочки ГИС

2. Дополнительные материалы

3. Программное обеспечение

4. Промежуточный финансовый отчет

Введение В рамках проекта по теме "Разработка для пилотных заповедников системы контроля территории, основанной на базовых интерактивных картах в среде ГИС (обеспечение мониторинговых работ и патрулирования)" в целях обеспечения реализации проекта ПРООН/ГЭФ/Минприроды России «Совершенствование системы и механизмов управления ООПТ в степном биоме России» планировалось:

- провести анализ потребностей ООПТ и их пробелов в контроле состояния своей территории;

- обследовать рабочие процессы ООПТ в части контроля состояния территории;

- разработать концепцию системы контроля за территорией, основанной на базовом ГИС-проекте с применением картографических материалов, а также данных дистанционного зондирования в сочетании с использованием средств географического позиционирования (GPS, ГЛОНАСС);

- разработать концепцию соответствующей программной оболочки ГИС для системы, создаваемой на базе свободного ПО и с максимальным использованием свободно распространяемых картографических материалов;

- разработать основные тематические слои ГИС-проекта для повышения оперативности планирования и принятия управленческих решений;

- разработать и создать ГИС-проект, включающий топографические карты, космические снимки, самостоятельно созданные тематические слои по свободным данным и данным, предоставляемым самими ООПТ;

- подготовить и провести вводный семинар с участием сотрудников ООПТ и экспертов.

Все вышеперечисленные задачи выполнены в полном объеме.

1. Основные результаты 1.1. Анализ потребностей ООПТ и их пробелов в контроле состояния своей территории Был проведен анализ потребностей ООПТ и их пробелов в контроле состояния своей территории в результате которого был сформирован документ "Задачи ООПТ, решаемые с помощью ГИС, и соответствующие им геопространственные данные" (файл Задачи ГИС.pdf).

Данный перечень задач представляет собой задачи, которые потенциально могут решаться при помощи ГИС и быть полезными сотрудникам ООПТ. Перечень опубликован на сайте gis-lab.info по адресу:

http://gis-lab.info/qa/oopt-gis-problems.html. Перечень обсуждался среди специалистов ООПТ, все замечания были учтены.

Для понимания рабочих процессов в заповедниках было проведено анкетирования. Данные анкет использовались при обследовании рабочих процессов. Анкеты содержаться в файлах Оренбургский-опросный и лист.pdf, Черные_земли-опросный лист.pdf Даурский-опросный лист.pdf.

Центрально-Черноземный заповедник анкету не прислал.

1.2. Обследование рабочих процессов ООПТ в части контроля состояния территории Обследование рабочих процессов в ООПТ было проведено на базе двух заповедников: Оренбургского и Черные земли. Обследование проходило в Оренбургском заповеднике с 14 по 17 мая 2012 г., в заповеднике "Черные земли" с 25 по 28 июня 2012 г.

Результаты обследования были представлены в "Результаты обследования рабочих процессов в ООПТ" (файл Обследование рабочих процессов.pdf).

1.3. Вводный семинар с участием сотрудников ООПТ и экспертов Кроме изучения рабочих процессов, в Оренбургском заповеднике и заповеднике "Черные земли" были проведены:

- вводный семинар по создаваемой системе контроля за территорией, основанной на базовом ГИС-проекте с применением картографических материалов, а также данных дистанционного зондирования в сочетании с использованием средств географического позиционирования (GPS, ГЛОНАСС);

- обсуждение списка задач ООПТ, решаемые с помощью ГИС, и соответствующие им геопространственные данные, изучение провидимых в ООПТ работ и отчетности по ним;

- сбор исходных данных для создания системы.

Материалы вводного семинара содержаться в файлах Вводный семинар_доклад.pdf и Вводный семинар_презентация.pdf.

1.4. Создание ГИС-проекта и разработка основных тематических слоев.

На рабочих местах сотрудников была развернута геоинформационная система (ГИС) QuantumGIS с предварительно подготовленными данными ГИС проектов в составе следующих слоев:

- границы сбора данных (условные прямоугольники, ограничивающие территорию сбора данных (в первую очередь космоснимки) для ООПТ);

- топоданные:

- топокарты в растровом и векторном виде в масштабе 1 : 000 и 1 : 25 000;

- космические снимки:

- КА OrbView-3 (2005-2007 гг., ортотрансформированные);

- КА Aster (2000-2001 гг, мультиспектральные снимки /видимый диапазон — RGB/);

- КА Landsat5 (2009-2011, мультиспектральные /все каналы Landsat5/).

В ООПТ были собраны исходные данные для наполнения ГИС.

Информация о собранных картографических материалах для ГИС представлена в файле Информация из ООПТ для ГИС.pdf.

1.5. Разработка концепции системы контроля за территорией и Концепции соответствующей программной оболочки ГИС разработаны:

- концепция системы контроля за территорией, основанной на базовом ГИС-проекте с применением картографических материалов, а также данных дистанционного зондирования в сочетании с использованием средств географического позиционирования (GPS, ГЛОНАСС) (файлы Концепция системы контроля за территорией ООПТ (ч. 1).pdf и Концепция системы контроля за территорией ООПТ (ч. 2).pdf);

- концепция соответствующей программной оболочки ГИС для системы, создаваемой на базе свободного ПО и с максимальным использованием свободно распространяемых картографических материалов (файл Концепция программной оболочки ГИС.pdf).

"Концепция системы контроля за территорией..." представляет собой видение идеальной системы контроля за территорией, которая должна способствовать эффективному управлению ООПТ. В концепции системы контроля за территорией делается упор на использование программного обеспечения с открытыми исходными кодами. Концепция представлена в частях.

В "Концепции системы контроля за территорией..." содержаться цели, задачи и функции системы, подходы к построению системы, дано описание информационного обеспечения системы, состава и структуры программных и аппаратных средств.

Кроме того, в "концепции системы контроля за территорией..."

представлены основные алгоритмы программного обеспечения, характеристика области и условий применения системы, сформулированы основные требования к численности, функциям и квалификации персонала, перечислены мероприятия по подготовке к вводу системы в действие и выполнена оценка ожидаемых результатов реализации системы.

"Концепция программной оболочки ГИС системы контроля за территорией, основанной на базовом ГИС-проекте с применением картографических материалов, а также данных дистанционного зондирования в сочетании с использованием средств географического позиционирования (GPS, ГЛОНАСС)" содержит цели, задачи и функции, программной оболочки, перечень подсистем, ее структурно-функциональная схема, структура информационного и специального программного обеспечения, основные технические решения по построению программной оболочки.

Дополнительно, были сформированы предложения и рекомендации по выбору программных и аппаратных средств для системы контроля за территорией, основанной на базовом ГИС-проекте с применением картографических материалов, а также данных дистанционного зондирования в сочетании с использованием средств географического позиционирования (GPS, ГЛОНАСС) (файл Рекомендации по ПО и аппаратным средствам.pdf).

В "Предложениях..." содержаться как сами рекомендации, так и обоснование выбора тех или иных программных и аппаратных решений. При формировании предложений использовались версии программных средств и коммерчески доступные аппаратные средства актуальные на лето 2012 г.

На международной научно-практической конференции «Режимы степных особо охраняемых природных территорий», посвященная 130-летию со дня рождения профессора В.В. Алехина, организованная ЦентральноЧерноземным заповедником и Департаментом экологической безопасности и природопользования по Курской области был сделан доклад "Международный опыт применения ГИС для охраны и изучения степных резерватов", а также проведен круглый стол на тему «Применение ГИС на степных ООПТ» (файл Международный опыт применения ГИС.pdf).

На конференции для пользователей и разработчиков ГИС с открытым исходным кодом был сделан доклад "Cистема контроля территории на баз отрытых ГИС для степных ООПТ ". В нем было рассказано о ходе разработки "Системы контроля за территорией..." (файл GISConf_Селезнева_ГИС для степных ООПТ.pdf).

На всероссийском семинаре-совещании «Научные исследования и экологический мониторинг в государственных природных заповедниках и национальных парках России на современном этапе» был сделан доклад "Открытые ГИС: технологические решения для задач ООПТ" (файл dubinin_oopt.pdf).

На текущий момент начата работа по добавления в ГИС проекты информации из заповедников, выявлении проблемных мест в информации по территории для закупки необходимых геоданных.

В соответствии с концепцией, в качестве базовой была принята ГИС QuntumGIS. ГИС потребовала ряд доработок. Наиболее заметные из них включают:

- инструмент группового создания пространственных индексов (#2779);

- инструмент добавления дополнительных узлов (#3628);

- добавлен интерфейс к gdal_fillnodata;

- загрузка новых слоёв в активную группу добавление слоёв/групп после активного слоя;

- инструмент навигации «Центрировать выделение» (#4031);

- реализован расчет длин и площадей в СК проекта, в СК слоя и на эллипсоиде;

- новый виджет отображения масштаба карты, позволяющий как вводить масштаб вручную, так и выбирать его из списка предустановленных значений;

- расширен функционал инструмента «Полигон из границ слоя»:

добавлена возможность генерировать отдельные полигоны для каждого объекта слоя;

- добавлена возможность опускать копирование геометрии в формате WKT из таблицы атрибутов (#4591);

- добавлена возможность открывать слои из ESRI File Geodatabase;

- появилась поддержка тем иконок в модуле Georeferencer.

http://nextgis.ru/blog/2/ Кроме того, в процессе разработки находятся модули расширения ГИС QuntumGIS, а также мобильное приложение для навигации и сбора полевых данных.

Разработаны и проходят тестирование следующие модули для ГИС QGIS:

- модуль tile map – позволяет сформировать карту из проекта QGIS для загрузки в мобильное приложение;

- модуль csv point – позволяет сформировать слой геоданных из собранной в полевых условиях информации (при формировании слоя учитываются азимут и расстояние до объектов для правильного указания их местоположения).

Также проходит тестирование мобильное приложение, которое на текущий момент позволяет:

- накапливать и передавать местоположение устройства, на котором работает мобильное приложение, на сервер в сети интернет при наличии канала связи;

- отображать карту, сформированную из ГИС проекта в QGIS, выполнять по ней навигацию, зуммирование;

координатах, высоте и скорости движения;

- запускать и останавливать запись GPX треков;

- вводить точки и атрибутивные данные к ним.

Получено на первом этапе: 880 000 р.

Зарплата: ФОТ+налоги: Дмитрий Барышников, 812728 р.

январь-август Евгения Селезнева