Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»
(СПбГАСУ)
Кафедра городского хозяйства, геодезии, землеустройства и кадастра
Дисциплина: Основы научных исследований
Курсовая работа
«Геодезическое обеспечение кадастрового учета линейных объектов»
Оглавление
Введение
1. Основные положения
1.1Обзор литературных источников
1.2Обзор законодательной базы
2. Характеристика объекта исследования
Заключение
Список литературы
Введение
Не секрет, что без геодезии не может быть кадастра. Геодезия дает пространственную привязку информации об объектах недвижимости. С развитием геодезии, развивается и сам кадастровый учет — вводятся более совершенные точностные характеристики, упрощается сам процесс получения пространственной информации. Из года в год совершенствуется нормативно-правовая база геодезического обеспечения кадастра.
Данная работа анализирует технические аспекты геодезии, как одной из главной составляющей кадастра, на всем пути становления земельных отношений. геодезия кадастр лазерный сканирование
Рассматривает сложившиеся на данный момент геодезическую основу кадастрового учета, и связанную с ней нормативно-правовую базу. В этой работе отражены нюансы, присущие кадастру линейных объектов.
В то же время, в работе рассмотрено относительно новое направление в получении пространственных данных для кадастра линейных объектов — мобильное лазерное сканирование. Его преимущества и недостатки, а также перспективы адаптации в России.
1. Основные положения
1.1 Обзор литературных источников
Все многообразие литературных источников, посвященных геодезическому обеспечению кадастра, стоит разделить на несколько категорий.
К первой можно отнести все научные труды, связанные с историей становления геодезии, как науки о форме Земли, а также зарождение кадастра и имущественных отношений в процессе развития данной науки. К таким трудам можно отнести учебное пособие «История геодезии и земельных отношений» Богомоловой Е.С. и Брынь М.Я. [10]Где рассмотрены вопросы развития геодезии и земельных отношений с древних времен до нынешних дней. Авторы разделили весь исторический интервал на пять периодов и рассмотрели ключевые проблемы геодезии в каждом из них.
Анализ роли геодезии в кадастре отображен в монографии Тетерина Г.Н. «История межевания, землеустройства и земельного кадастра» [11], в которой также затрагивается экономическая составляющая земельного кадастра.
К теме исторического пути геодезии прибегает Синянская М.Л. в своей статье «Сакральная геометрия, египетский треугольник и геодезия» [12]. В ней рассмотрены условия зарождения и становления геодезических знаний. Функциональной основой геодезии Древнего мира были землемерие (геометрия) и землеразделение (геодезия), из чего следует, что основными сферами формирования и развития геодезии были земледелие (землеустройство, кадастр) и строительство, которые, как и геодезия того времени, носили сакральный характер, сущность которого изложена статье.
Ко второй категории относятся работы, раскрывающие конкретные задачи геодезии в кадастровом учете. Такие учебно-методические пособия, как «Геодезическое обеспечение кадастра объектов недвижимости» авторов Брынь М. Я., Иванов В. Н. и Крашеницин Д. В.[13] и «Картографо-геодезическое обеспечение кадастра» автора Безменов В.М. [14] дают достаточно полную картину о способах получения пространственных данных, системах координат, масштабах и основных ошибках, допускаемых при кадастровых работах. Также в работе Безменова В.М. уделено внимание ошибке точности определения площади земельного участка.
Более подробно эту тему раскрывают Павлов В.И. и Брынь М.Я. Павлов В.И. в своей статье «Анализ уравнения корреляции между погрешностями определения координат контурных точек объекта недвижимости и единицы площади его кадастровой стоимости» [15] рассматривает влияние погрешности расчёта кадастровой стоимости единицы площади объекта недвижимости на точность определения плановых координат его контурных точек. Показывает, что опубликованные величины погрешностей кадастровой стоимости единицы площади, а также предложение о выполнении кадастровой съёмки городов в масштабе 1 : 500 с ошибкой положения межевых знаков 5 см не имеют строгого научного обоснования. Установлены границы применения кадастровой съёмки городов и посёлков в масштабах 1: 1000 и 1 : 2000 при допустимой ошибке плановых координат межевых знаков 0,1 мм в масштабе плана в зависимости от величины погрешности расчёта кадастровой стоимости и размера площади. Автор приводит обоснование определения координат межевых знаков участков местности теодолитными ходами повышенной точности. В то же время, БрыньМ.Я. в своей диссертации «Разработка методов повышения точности геодезического обеспечения городского кадастра»[16] уделяет внимание разработке методов геодезического обеспечения кадастра недвижимости урбанизированных территорий, обеспечивающих повышение точности определения положения объектов недвижимости и их площадей. В качестве средства для повышения точности предлагает комплексное использование спутниковой и традиционной геодезической технологий и строгие методы обработки измерений. Также авторы подчеркиваютнеобходимость более тщательно подходить к определению кадастровой стоимости земельных участков и дальнейшему взысканию налогов. Также эту тему раскрывают Терентьев Д.Ю. и Гиниятов И.А. в своей работе «Сравнительный анализ результатов оценки точности площадей земельных участков» [17], но уже с более точностным уклоном. Статья посвящена сравнительному анализу результатов оценки точности площадей земельных участков различной конфигурации и размеров, полученных c помощью разных аналитических формул.
Далее необходимо рассмотреть геодезические сети и перейти непосредственно к линейным объектам. В статьеАстаповича А.В., Сазонова П.А., Соколова С.М. «Инновационный подход к построению опорных геодезических сетей линейных объектов» [18]излагается инновационная концепция построения опорных геодезических сетей на этапе выполнения инженерных изысканий для проектирования и строительства линейных объектов большой протяженности на основе широкого использования постоянно действующих референцных базовых станций, координаты которых определяются в едином для всего линейного объекта координатном пространстве. Для минимизации искажений углов и расстояний при изображении земной поверхности на топографических планах предлагается прямоугольная система координат на плоскости косой цилиндрической проекции Меркатора в версии Хотина. Центральную линию проекции предлагается устанавливать таким образом, чтобы искажения за масштаб по всей длине трассы были малыми величинами, которыми на практике можно пренебречь. Высоты пунктов предполагается получать в результате преобразования пространственных координат в геодезические с учетом локальной модели высот квазигеоида. Приведена методика построения локальной модели аномалий высот вдоль трассы объекта. Данные материалы также направлены на улучшение кадастрового учета линейных объектов.
Наглядно раскрывает зарубежный опыт статья «Организация топографо-геодезического обеспечения зарубежных стран» таких авторов, как Побединский Г.Г., Прусаков А.Н. и Яблонский Л.И. [19] В статье представлены современные информационные сведения о геодезических и картографических службах развитых стран мира с большой территорией, система геодезического обеспечения которых включает в себя координатную, высотную и гравиметрическую основу. Такие государства активно участвуют в международных программах по созданию единой общеземной геоцентрической системы координат, одновременно создают национальные системы координат, оптимальным образом ориентированные на сохранение и развитие геодезического и картографического потенциала. Широко используются спутниковые технологии в геодезии, активно внедряется технология получения координат в реальном времени РРР (PrecisePointPositioning). Действуют национальные высотные системы. Гравиметрические основы территорий ряда государств связаны с международной гравиметрической сетью.
В противовес статьям о зарубежном опыте, можно поставить статью Васильева И.В., Коробова А.В., Побединского Г.Г. и Приданкина А.Б. «Топографо-геодезическое и картографическое обеспечение Российской Федерации. Состояние и перспективы развития отрасли геодезии и картографии» [20], в которой рассмотрены итоги реформирования отрасли геодезии и картографии. Показано, что ошибки, допущенные при реформировании отрасли, оказали разрушительное воздействие на финансовое состояние предприятий, объединенных в ОАО «Роскартография». Низкое качество проработки мероприятий Концепции развития отрасли геодезии и картографии до 2020 года привело к тому, что по состоянию на 2014 год реализовано менее 15 % мероприятий. Приводятся основные направления развития отрасли, а также даются конкретные предложения по ее оздоровлению и модернизации. Статья и по сей день остается актуальной, она все так же отражает действительность нашей страны.
В третьей категории представлены научные труды, затрагивающие тему геоинформационных систем. Диссертация Пискарева В.С. «Методика создания и функционирования справочно-картографических ГИС» [21] показывает разработку методики создания и функционирования справочно-картографических ГИС, исследование особенностей и требований, предъявляемых к технологическим и программным компонентам. Здесь же необходимо упомянуть статью Ширяева Д.Ю., Рычкова А.В., Киселева Д.В. и Трусова А.А. «Задачи и проблемы построения геоинформационной системы градорегулирования на муниципальном уровне» [22]. Где рассматривается тема того, что система градорегулирования, предусмотренная Градостроительным кодексом Российской Федерации 2004 года, всё ещё находится в процессе становления. На основе объединения ряда экспертных оценок показаны ключевые проблемы, возникающие при выполнении задач градорегулирования на муниципальном уровне, предполагаются возможные причины этих проблем и пути их преодоления средствами геоинформационных технологий. Также можно проанализировать зарубежный опыт на примере статьи «Геоинформационные системы в сфере ведения кадастра недвижимости Республики Армения» автора Степаняна А.М. [23]В его работе рассмотрено применение геоинформационных систем, соответствующих современным требованиям, в сфере Государственного комитета кадастра недвижимости при Правительстве Республики Армения. Автор показывает, что созданная геоинформационная система позволяет осуществить эффективную регистрацию и автоматизацию процедуры ведения кадастра.
«Геоинформационные системы управления территориями. Региональный уровень» — статья Коноваловой Н.В. [24], рассматривает проблемы создания геоинформационных систем управления территориями на региональном уровне. Описывает современные принципы разработки таких систем, позволяющие создать единое информационное пространство для хранения и обработки массивов разнородной информации, эффективно распределенной между участниками. В качестве необходимых принципов организации системы управления территориями регионального уровня указывается распределенно-иерархический способ организации данных, использование наиболее подходящего программного обеспечения, взаимосвязь региональных информационных систем на основе пространственных объектов, взаимодействие и совместное использование данных. Необходимыми факторами развития таких систем является также закрепление ответственности за данные, их перекрестная проверка, расширяемое программное обеспечение, принцип дозированного обучения специалистов, ведение реестров объектов управления. Внедрение указанных принципов обеспечивает возможность подключения новых информационных систем. Для улучшения качества управления информационно-аналитический процесс должен быть построен целиком, по всем уровням управления, чтобы информация протекала сверху вниз и обратно без разрывов. Анализ выполнен на примере геоинформационной системы управления территорией, разрабатывающейся в Архангельской области.
И четвертая категория посвящена набирающему популярность ответвлении геодезии — лазерное сканирование, и в частности мобильное лазерного сканирования, и использование его в целях кадастрового учета. Здесь стоит отметить такие научные труды, как статья «Съемка единых объектов недвижимости лазерным сканером» авторов Батраков Ю.Г., Ковалёв Д.А. и Саламонов Е.С. [25]В ней рассмотрена процедура съемки кадастрового объекта лазерным сканером в трехмерном изображении. Приведены сведения о некоторых модулях программы обработки полученных облаков точек.Статью Комиссарова А.В. «Системное представление лазерного сканирования» [26], где рассмотрена структурно-функциональная модель лазерного сканирования. Предлагается данную модель представить в виде следующего набора функций: лазерная съемка территории и сбор исходных данных, трехмерное информационное отображение территории, моделирование территории, пространственный анализ, подготовка пространственных решений и трехмерное геоинформационное обеспечение. Лазерная съемка территории и сбор исходных данных представляет собой сбор исходной информации об объектах местности, как геометрической, так и семантической. В результате преобразования первичных данных и отображения их в едином пространственно-информационном поле исходные данные подвергаются вычислительной обработке и сопоставлению геометрических данных с семантической информацией. При этом получается типологически выстроенная модель данных в едином координатно-временном пространстве. Следующая функция предназначена для моделирования территории, т. е. представления исходных данных в виде математических функций. Назначение двух заключительных функций — анализ полученной трехмерной модели территории для решения прикладных задач и выработка пространственно-временных решений.И статью «Опыт применения технологии наземного лазерного сканирования в решении инженерных и геодезических задач» Крутикова Д.В. [27]В статье описываются основные сферы применения технологии наземного лазерного сканирования при выполнении инженерно-геодезических работ.
Также стоит выделить статью Измайлова Р.Б., Писаренко В.К. и Пономаревой М.К. «Визуализация объектов на основе совместного использования результатов наземного и мобильного лазерного сканирования» [28], в которой на основе опыта выполненных работ показана эффективность совместного применения наземного и мобильного лазерного сканирования группы объектов для наиболее полного и точного представления их результатов при оптимальных трудозатратах на производство полевых и камеральных работ. При этом результаты можно получить, не прибегая к трудоемкому процессу 3D-моделирования. Речь идет о визуализации сканируемых точек объекта, когда мобильное лазерное сканирование используется для быстрого сбора данных на протяженном объекте съемки, а наземное лазерное сканирование — для локальной съемки наиболее значимых архитектурных сооружений на том же объекте. Решение задачи визуализации результатов такого лазерного сканирования можно достигнуть, отображая сканируемые точки с помощью палитры цветов. Обработку данных наземного лазерного сканирования удобно проводить в программном комплексе RieglRiScan, а результатов мобильного лазерного сканирования — в программном комплексе RieglProcess. Затем следует импортировать данные мобильного лазерного сканирования в программный комплекс RiScan, где и создается окончательная анимация объекта.
Также на волне с развитием такой новой технологии в кадастре — как лазерное сканирование, стоит упомянуть о трехмерном кадастре. Существует много противоречий, связанных с перспективами внедрения его в России. Пролить свет на часть экономической составляющей данного вида кадастра поможет статья «Экономическое обоснование необходимой точности моделирования объектов недвижимости в 3D-кадастре» [29], авторов Алтынов А.Е. и Снежко И.И. В данной работе подчеркивают, как важна точность, с какой должны выполняться работы по формированию 3D-объектов недвижимости. В статье экономически обосновывается необходимая точность моделирования объектов недвижимости для трехмерного кадастрового учета.
В данном пункте были рассмотрены литературные источники, разделенные на 4 категории (в зависимости от конкретной роли геодезии в кадастровом учете):
1) История геодезии в кадастре;
2) Задачи геодезии в кадастре;
3) Геоинформационные системы;
4) Лазерное сканирование (МЛС).
Проанализировав литературные источники, можно сделать вывод, что существует ряд проблем, связанных с геодезическим обеспечением кадастра. Ярким примером стало недостаточное внимание к определению площади земельных участков. Также стоит отметить стремительно развивающиеся геоинформационные технологии и новые подходы к получению пространственных данных. Но в реалиях нашей страны, возникаю трудности с вовлечением современных технологий. Нужно понимать, что необходимо дозированно внедрять то же самое мобильное лазерное сканирование. Но при правильном финансировании и целевому подходу к модернизации этой системы, возможно выгодное сотрудничество новых технологий и системы кадастрового учета России.
1.2 Обзор законодательной базы
Основополагающий нормативный документ в сфере деятельности связанной с геодезией — это Федеральный закон от 30.12.2015 N 431-ФЗ (ред. от 03.07.2016) «О геодезии, картографии и пространственных данных и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» [1]. Настоящий Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при осуществлении геодезической и картографической деятельности, включая поиск, сбор, хранение, обработку, предоставление и распространение пространственных данных, в том числе с использованием информационных систем. Согласно этому закону, геодезические работы — это работы по определению координат и (или) высот точек земной поверхности, пространственных объектов, изменений во времени указанных координат и высот, по определению параметров фигуры Земли, ее гравитационного поля в этих целях, а также по созданию геодезических сетей (в том числе геодезических сетей специального назначения), государственных нивелирных сетей и государственных гравиметрических сетей.
Также стоит отметить, что для обеспечения выполнения геодезических работ при осуществлении кадастровой деятельности, а также повышения точности результатов указанных работ физические и юридические лица, органы государственной власти и органы местного самоуправления вправе организовывать создание геодезических сетей специального назначения, в том числе сетей дифференциальных геодезических станций.
Что касается нормативной базы геодезического обеспечение кадастрового учета, то это, в первую очередь, Федеральный закон от 13.07.2015 N 218-ФЗ (ред. от 03.07.2016) «О государственной регистрации недвижимости» (с изм. и доп., вступ. в силу с 02.01.2017) [3]. Согласно ему, геодезической основой Единого государственного реестра недвижимости являются государственные геодезические сети, а также геодезические сети специального назначения, создаваемые в соответствии с законодательством о геодезии и картографии. Геодезическая и картографическая основы создаются и обновляются в соответствии с законодательством о геодезии и картографии. Для ведения Единого государственного реестра недвижимости используются установленные в отношении кадастровых округов местные системы координат с определенными для них параметрами перехода к единой государственной системе координат, а в установленных органом нормативно-правового регулирования случаях используется единая государственная система координат.
Конкретно системы координат, в свою очередь, регулирует Постановление правительства РФ от 24 ноября 2016 года N 1240 «Об установлении государственных систем координат, государственной системы высот и государственной гравиметрической системы» [4]. Данный документ устанавливает государственные системы координат — для использования при осуществлении геодезических и картографических работ — геодезическая система координат 2011 года (ГСК-2011), устанавливаемая и распространяемая с использованием государственной геодезической сети, а в качестве государственной системы высот используется Балтийская система высот 1977 года, отсчет нормальных высот которой ведется от нуля Кронштадтского футштока, являющегося горизонтальной чертой на медной пластине, укрепленной в устое моста через обводной канал в г. Кронштадте. Также стоит отметить, что Федеральной службе государственной регистрации, кадастра и картографии необходимо обеспечить размещение параметров перехода между геодезической системой координат 2011 года (ГСК-2011) и международными системами координат на своем официальном сайте в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет». Также необходимо обеспечивать переход от местных систем координат.
Что касается местных систем координат, их регулирует Постановление Правительства РФ от 03.03.2007 N 139 (ред. от 27.08.2014) «Об утверждении Правил установления местных систем координат» [5]. Местные системы координат устанавливаются для проведения геодезических и топографических работ при инженерных изысканиях, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений, межевании земель, ведении кадастров и осуществлении иных специальных работ. Инициаторами установления местных систем координат могут являться федеральные органы исполнительной власти, исполнительные органы государственной власти субъектов Российской Федерации, органы местного самоуправления, иные субъекты отношений в области геодезической и картографической деятельности. Исходные данные для определения параметров перехода (ключей) от местной системы координат к государственной системе координат предоставляются заказчику федеральным картографо-геодезическим фондом в установленном данным постановлении порядке.
Также задачи геодезии в кадастре описаны в Инструкции по межеванию земель (утв. Роскомземом 08.04.1996) [2]. Согласно ей, межевание земель представляет собой комплекс работ по установлению, восстановлению и закреплению на местности границ земельного участка, определению его местоположения и площади. Межевание земель выполняют как в общегосударственной, так и в местных и условных системах координат. При этом должна быть обеспечена надежная связь местных и условных систем координат с общегосударственной системой. Геодезической основой межевания земель служат пункты ГГС (триангуляция и полигонометрия) и пункты ОМС (опорные межевые знаки — ОМЗ). Также в инструкции содержатся требования к точности, порядок выполнения, контроля, приемки и оформления результатов работ по межеванию земель. Обязательна для всех предприятий, организаций и учреждений, выполняющих топографо-геодезические и картографические работы, независимо от их ведомственной принадлежности — «Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500» [7]. Обеспечение потребности народного хозяйства высококачественными материалами крупномасштабных топографических съемок требует постоянного поддержания на современном уровне нормативно-технических актов, регламентирующих их выполнение. Касательно точностных характеристик, сужествует Приказ Минэкономразвития России от 01.03.2016 N 90 «Об утверждении требований к точности и методам определения координат характерных точек границ земельного участка, требований к точности и методам определения координат характерных точек контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке, а также требований к определению площади здания, сооружения и помещения» [6]. Он также выделяет методы определения координат характерных точек:
1) геодезический метод (триангуляция, полигонометрия, трилатерация, прямые, обратные или комбинированные засечки и иные геодезические методы);
2) метод спутниковых геодезических измерений (определений);
3) фотограмметрический метод;
4) картометрический метод;
5) аналитический метод.
Также этот документ регламентирует средние квадратические погрешности местоположения характерных точек, определенными разными методами.
Пригодность приборов для геодезических работ регламентирует «ГОСТ Р 53340-2009. Национальный стандарт Российской Федерации. Приборы геодезические. Общие технические условия» [9]. Этот стандарт распространяется на геодезические приборы и устанавливает их классификацию, технические требования и методы испытаний. Постановление Правительства РФ от 28.10.2016 N 1099 «О лицензировании геодезической и картографической деятельности» [8]- данный документ определяет порядок лицензирования геодезической и картографической деятельности (за исключением указанных видов деятельности, осуществляемых личным составом Вооруженных Сил Российской Федерации в целях обеспечения обороны Российской Федерации, а также при осуществлении градостроительной и кадастровой деятельности, недропользования), в результате которой осуществляются создание (обновление) государственных топографических карт или государственных топографических планов, государственных геодезических сетей, государственных нивелирных сетей и государственных гравиметрических сетей, геодезических сетей специального назначения, в том числе сетей дифференциальных геодезических станций, определение параметров фигуры Земли и гравитационного поля в этих целях, установление, изменение и уточнение прохождения государственной границы Российской Федерации, а также установление и изменение границ между субъектами Российской Федерации и границ муниципальных образований. Приведен перечень законодательной базы геодезического обеспечения кадастра. Анализ данных документов показывает, что нормативно-правовые документы обновляются достаточно часто, но государству необходимо тщательно и в ускоренном режиме подстраиваться под стремительно растущие темпы развития современных технологий в сфере получения пространственных данных. Необходимо четко регламентировать порядок использования новых технологий в сфере кадастра. Разрабатывать более полный охват геодезического обеспечения кадастровой деятельности, а также систематизировать подход к оценке точности определения координат характерных точек.
2. Характеристика объекта исследования
Так как данная работа пропагандирует использования лазерных технологий для получения координат характерных точек, то стоит подробней остановиться на сути данного метода, разобрать его подробнее и взять его за объект исследования.
Самым современным и быстрым способом получения пространственных данных — является мобильное лазерное сканирование. Данные, полученные этим способом представляются в виде 3D модели местности с высокой точностью определения координат. Первопроходцем данной технологии в России можно назвать компанию НПО «Регион», основанную в 1996 году.
Если говорить о предпосылках создания технологии лазерного сканирования, то необходимо выделить появление безотражательных лазерных тахеометров, которые могут производить измерения без специальных отражателей. Также стоит отметить появление ГНСС (Глобальная Навигационная Спутниковая Система) — приемников, благодаря которым возможно определить необходимые координаты с помощью спутниковой информации (спутниковый метод получения координат). По назначению лазерные сканеры можно разделить на 3 основных типа: наземные, воздушные и мобильные.
Работа лазерных сканеров основана на измерении расстояния от источника лазерного импульса до обследуемого объекта. Пучок лазера, который выходит из прибора, отражается от поверхности объекта. Отразившееся сигнал поступает в приемник лазного сканера, где по задержке времени или сдвигу фаз между излученным и отраженным сигналом определяется искомое расстояние. Далее, можно определить координаты необходимой точки, зная координаты сканера (благодаря спутниковому приемнику на сканере) и направление импульса к данной точке.
Рис.1. Принцип работы лазерного сканера
Результатом мобильного лазерного сканирования является облако точек в заданной системе координат. Получившиеся точки окрашены по интенсивности отраженного сигнала, что в конечном счете дает эффект черно-белой фотографии. Впоследствии, точкам можно задать необходимый (реальный) цвет, для создания панорамных изображений. Средняя скорость транспортного средства, на которое установлено оборудование — 50 — 90 км/ч. Это позволяет за короткое время выполнить съемку протяженных линейных объектов.
Как правило, мобильная сканирующая система состоит из 2-х или более лазерных сканеров, нескольких цифровых фото/видео камер, а также GPS и IMU (InertialMeasurementUnit) модулей. Сканирование производится в процессе движения транспортного средства, на котором установлен сканер, по дороге, железнодорожному полотну или водной поверхности.
Мобильное сканирование получило широкое применение в съемке линейных объектов (автомобильных и железных дорог, мостов, путепроводов, городских улиц, береговой линии), за счет решения широкого круга задач единовременно — от проектирования до технической инвентаризации, паспортизации и диагностики. Зачастую, с мобильным лазерным сканером устанавливают панорамную сферическую камеру — это позволяет получать и использовать весь комплекс данных одновременно.
Также стоит выделить такое немаловажное преимущество, как скорость и оперативность съемки, которую невозможно достичь другими методами измерений.
Основные задачи, решаемые применением данной технологии:
— получение высокоточной цифровой модели рельефа и ситуации местности;
— точное координирование всей дорожной инфраструктуры для задач инвентаризации, паспортизации, диагностики, создания проектов организации дорожного движения автомобильных дорог;
— определение зон видимости на дорогах, получение данных о ровности, продольных и поперечных уклонах, а также выявление дефектов дорожного покрытия и т.д.
По словам генерального директора компании ООО «Интелнова» (г. Краснодар) Захаренко Сергея Николаевича, в ближайшем будущем лазерное сканирование вытеснит все другие аналогичные технологии получения пространственных данных. Да, оборудование для лазерного сканирования в разы дороже, но качество и скорость получения данных на порядок выше чем у самых современных тахеометров. Сергей Николаевич отмечает, что многие проектные организации все активней переходят на данный вид оборудования (лазерные сканеры), а также снабжают свои организации оборудованием и программным обеспечением для обработки материалов лазерного сканирования.
Что касается самой компании «Интелнова» — основанная в 2011 году, она входит в группу компаний, специализирующихся в области проектирования, комплексных инженерных изысканий, разработки оборудования (наземные, воздушные лазерные сканеры, фотокамеры, инерциальные системы), разработки программного обеспечения, а также создания геоинформационных систем различной степени сложности для широкого круга отраслей. Основным направлением деятельности компании является разработка программного обеспечения, создание автоматизированных систем информационного обеспечения с применением современных высокотехнологичных методов сбора информации, паспортизация, диагностика автомобильных дорог и искусственных сооружений, проекты организации дорожного движения, кадастровые работы.
Часть работ, выполненных группой компаний с применением технологий лазерного сканирования:
Мобильное лазерное сканирование (МЛС):
— «Мобильное лазерное сканирование автомобильных дорог общего пользования регионального или межмуниципального значения Краснодарского края 9030 км)
— «Паспортизация, диагностика автомобильных дорог Кабардино-Балкарской республики» 1800 км
Всего на сегодня выполнено работ:
— по МЛС около 25 тыс. км региональных и муниципальных дорог;
— по АФС и ВЛС около 14 000 км2
В итоге, все преимущества мобильного лазерного сканирования дают возможность кадастровому учету линейных объектов выйти на новый технологический уровень. Здесь стоит отметить переход от 2D-кадастра, к 3D-кадастру. Сегодня 3D-кадастр применяется в 24 странах. Больше всех в этой сфере преуспели в Нидерландах. Трехмерный кадастр позволяет: минимизировать ошибки при принятии решений в области земельно-имущественных отношений; искоренить ложное налогообложение недвижимого имущества; повысить актуальность сведений.
В плоской (2D) проекции невозможно достоверно отобразить здания, сооружения, помещения, земельные участки и объекты незавершенного строительства, в дальнейшем, осуществить учёт некоторых объектов недвижимости, таких, как мосты, тоннели, сооружения с нависающими этажами, попадающими на чужую территорию, оказывается практически невозможным. Это указывает на необходимость развития систем трёхмерного кадастра недвижимости.
Имея в исходных данных облако точек (полученное лазерным сканированием), с помощью специального программного обеспечения, легко выделить осевую линию дороги с координатами характерных точек этой линии. Что в разы упрощает постановку на кадастровый учет линейных объектов.
Подводя итог всему вышесказанному, хочется отметить, что прогресс не стоит на месте. То, что казалось невозможный буквально 15-20 лет назад, сегодня уже обыденное дело. На данный момент мобильное лазерное сканирование все больше и больше внедряется в различные отрасли, как геодезии, землеустройства и кадастров, так и архитектуры, и проектирования. И уже сейчас с уверенностью можно сказать, что за лазерным сканированием будущее.
Заключение
По анализу литературных источников и нормативно-правовой базы геодезического обеспечения кадастра, можно сделать ввод, что данная тема является достаточно популярной среди авторов статей и научных трудов. Но что касается законодательной базы — здесь не хватает большей подробности и систематизированности. Четко не разграничены способы определения координат для целей кадастра на разных по характеристикам территориях. Также есть несовершенства точностных характеристик, как в определениях координат, так и в площадях земельных участках.
На современном этапе кадастрового учета необходимо подстраиваться под быстро растущие темпы развития геодезии. Следует совершенствовать точностные критерии определения характерных точек границ земельных участков и определения их площадей.
Также стоит отметить, по аналогу зарубежных стран, России может перейти на трехмерный кадастр. Сегодня 3D-кадастр применяется в 24 странах, таких как Нидерланды, Франция, Германия и др. Трехмерный кадастр позволяет: минимизировать ошибки при принятии решений в области кадастра и повысить актуальность сведений. Но и вместе с этим, может внести в и так нестабильный институт земельно-имущественных отношений новые проблемы и несогласия среди населения страны. Поэтому необходимо подходить системно ко всем нововведениям в сфере кадастра и заранее просчитывать все «за» и «против» в реалиях нашей страны.
Список литературы
1. О геодезии, картографии и пространственных данных и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации: Федеральный закон от 30.12.2015 N 431-ФЗ (ред. от 03.07.2016). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_191496/
2. Инструкция по межеванию земель (утв. Роскомземом 08.04.1996). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_26551/
3. О государственной регистрации недвижимости: Федеральный закон от 13.07.2015 N 218-ФЗ (ред. от 03.07.2016, с изм. и доп., вступ. в силу с 02.01.2017). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_182661/
4. Об установлении государственных систем координат, государственной системы высот и государственной гравиметрической системы: Постановление правительства РФ от 24 ноября 2016 года N 1240. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=PNPA;n=16304#0
5. Об утверждении Правил установления местных систем координат: Постановление Правительства РФ от 03.03.2007 N 139(ред. от 27.08.2014). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_66620/
6. Об утверждении требований к точности и методам определения координат характерных точек границ земельного участка, требований к точности и методам определения координат характерных точек контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке, а также требований к определению площади здания, сооружения и помещения: Приказ Минэкономразвития России от 01.03.2016 N 90. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_196699/
7. ГКИНП-02-033-82. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500. — Введен 01.01.83. — М.: Недра, 1982. — 98 с.
8. О лицензировании геодезической и картографической деятельности: Постановление Правительства РФ от 28.10.2016 N 1099. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_206525/
9. ГОСТ Р 53340-2009. Национальный стандарт Российской Федерации. Приборы геодезические. Общие технические условия. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Система «КонсультантПлюс».http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=STR;n=16437#0
10. Богомолова Е.С., Брынь М.Я. История геодезии и земельных отношений: учеб. Пособие. — СПб.: Петербург. гос. ун-т путей сообщения, 2013. — 124 с.
11. Тетерин Г.Н. История межевания, землеустройства и земельного кадастра. — Новосибирск: СГГА, 2007. — 99 с.
12. Синянская М.Л. Сакральная геометрия, египетский треугольник и геодезия // Геодезия и картография. — 2013. — № 11. — С. 57-60.
13. Брынь М. Я., Иванов В. Н., Крашеницин Д.В. Геодезическое обеспечение кадастра объектов недвижимости: учебное пособие. — СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2011. — 18 с.
14. Безменов В.М. Картографо-геодезическое обеспечение кадастра: учебно-методическое пособие. — Казань: Институт физики Казанский федеральный университет, 2014. — 27 с.
15. Павлов В.И. Анализ уравнения корреляции между погрешностями определения координат контурных точек объекта недвижимости и единицы площади его кадастровой стоимости // Геодезия и картография. — 2016. — № 9. — С. 2-4.
16. Брынь М.Я. Разработка методов повышения точности геодезического обеспечения городского кадастра: автореф.дис…док.техн.наук.: 25.00.32 ПГУПС. — СПб., 2015. — 40 с.
17. Терентьев Д.Ю., Гиниятов И.А. Сравнительный анализ результатов оценки точности площадей земельных участков // Геодезия и картография. — 2014. № 5. — С. 14-17.
18. Астапович А.В., Сазонов П.А., Соколов С.М. Инновационный подход к построению опорных геодезических сетей линейных объектов // Геодезия и картография. — 2015. — № 10. — С. 2-7.
19. Побединский Г.Г., Прусаков А.Н., Яблонский Л.И. Организация топографо-геодезического обеспечения зарубежных стран// Геодезия и картография. — 2015. № 4. — С. 2-13.
20. Васильев И.В., Коробов А.В., Побединский Г.Г. Топографо-геодезическое и картографическое обеспечение Российской Федерации. Состояние и перспективы развития отрасли геодезии и картографии // Геодезия и картография. — 2014. — № 12. — С. 2-11.
21. Пискарев В.С. Методика создания и функционирования справочно-картографических ГИС: диссертация … кандидата технических наук: 25.00.33 МГУГК.- Новосибирск, 2010.- 113 с.
22. Ширяев Д.Ю., Рычков А.В., Киселев Д.В. Задачи и проблемы построения геоинформационной системы градорегулирования на муниципальном уровне // Геодезия и картография. — 2015. — № Спецвыпуск2. — С. 39-42.
23. Степанян А.М. Геоинформационные системы в сфере ведения кадастра недвижимости Республики Армения // Геодезия и картография. — 2014. — № 11. — С. 59-62.
24. Коновалова Н.В. Геоинформационные системы управления территориями. Региональный уровень // Геодезия и картография. — 2014. — № 8. — С. 15-18.
25. Батраков Ю.Г., Ковалёв Д.А., Саламонов Е.С. Съемка единых объектов недвижимости лазерным сканером // Геодезия и картография. — 2013. — № 11. — С. 51-54.
26. Комиссаров А.В. Системное представление лазерного сканирования // Геодезия и картография. — 2015. — № 7. — С. 18-23.
27. Крутиков Д.В. Опыт применения технологии наземного лазерного сканирования в решении инженерных и геодезических задач // Геодезия и картография. — 2015. — № Спецвыпуск2. — С. 29-31.
28. Измайлов Р.Б., Писаренко В.К., Понамарева М.К. Визуализация объектов на основе совместного использования результатов наземного и мобильного лазерного сканирования // Геодезия и картография. — 2015. — № 7. — С. 62-64.
29. Алтынов А.Е., Снежко И.И. Экономическое обоснование необходимой точности моделирования объектов недвижимости в 3D-кадастре // Геодезия и картография. — 2014. — № 1. — С. 38-41.
30. Бабашкин Н.М., Нехин С.С. Топографическая аэросъемка. Современное состояние и перспективы развития // Геодезия и картография. — 2015. — № 7. — С. 36-41.
31. Шайман Н.В., Ильиных А.П. Преобразование описания объектов двухмерного кадастра недвижимости для их представления в трехмерном виде // Геодезия и картография. — 2016. — № 4. — С. 38-42.
32. Медведь А.Н., Покровская С.В. История землеустройства и инвентаризации в России. — М.: Деловые консультации, 2009. — 208 с.
33. Алексеенко Н.Н. Инженерные изыскания и обследования зданий // Вестник МГСУ. — 2016. — №2. — С. 62 — 73.
34. Сарычев Д.С. Мобильное лазерное сканирование // САПР и ГИС автомобильных дорог. — 2013. — № 1. — С. 37-41.
35. Середович В.А., Комиссаров А.В., Комиссаров Д.В. Наземное лазерное сканирование: монография. — Новосибирск: СГГА, 2009.
36. Шамуров Г.А. Сравнение и сочетание наземных и космических геодезических методов // Геопрофи. — 2015. — №1. — С. 9-12.
37. Рыльский И.А. Лазерное сканирование и космическая съемка — соревнование или партнерство // Геопрофи. — 2016. — №2. — С. 15-19.
38. Васильев И.В. О разработке стратегии топографо-геодезического и картографического обеспечения РФ на перспективу до 2030 года // Геопрофи. — 2015. — №5. — С. 4-9.
