Группа базовых пространственных данных (стр. 1 )

Проект

ГРУППА БАЗОВЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДАННЫХ

«ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ»

Технические руководящие принципы

(адаптированный международный стандарт)

СОДЕРЖАНИЕ
1.	Область применения
	1.1.	Область применения и описание
	1.2.	Спецификация данных
	1.3.	Заключение
	1.4.	Область применения
2.	ОБЗОР
	2.1.	Названия и акронимы
	2.2.	Нормативные ссылки
	2.3.	Информация о создании спецификации
	2.4.	Термины и определения
	2.5.	Символы и сокращения
	2.6.	Обозначения требований и рекомендаций
	2.7.	Соответствие
3.	ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СПЕЦИФИКАЦИИ
4.	Идентификационная информация
5.	Содержание и структура данных
	5.1.	Основные понятия
	5.2.	Прикладные схемы
6.	Системы отсчета
	6.1.	Координатная система отсчета
	6.2.	Система отсчета времени
7.	КАЧЕСТВО ДАННЫХ
	7.1.	Полнота
	7.2.	Логическая согласованность
	7.3.	Позиционная точность
8.	НАБОРЫ ДАННЫХ УРОВНЯ МЕТАДАННЫХ
	8.1.	Обязательные и условные элементы метаданных
	8.2.	Дополнительные элементы метаданных
	8.3.	Рекомендации по использованию элементов метаданных
9.	Доступ
	9.1.	Среда доступа
	9.2.	Кодирование
10.	Сбор данных
11.	Просмотр
	11.1.	Типы слоев
	11.2.	Стили по умолчанию
	11.3.	Другие определенные стили
	11.4.	Организация слоев
12.	БИБЛИОГРАФИЯ
13.	СЛОВАРЬ

1.  Область применения

Данный документ представляет собой спецификацию на набор базовых пространственных данных «поверхностные водные объекты», содержащую основные руководящие технические принципы, обеспечивающие создание, обновление, публикацию и предоставление базовых пространственных данных.

Данная спецификация обеспечивает основу для разработки и принятия правовых, нормативных и технических актов, направленных на обеспечение взаимодействия органов государственной власти в процессе создания инфраструктуры пространственных данных Российской Федерации.

1.1.  Область применения и описание

Настоящая спецификация должна использоваться в рамках ИПД РФ для обеспечения пользователей информацией о рассматриваемой группе базовых пространственных данных, гармонизированной с другими группами пространственных данных, включенными в состав данных ИПД РФ.

Описание группы пространственных данных и соответствующей нормативно-правовой базы даны в разделах 2, 5.

1.2.  Спецификация данных

Спецификация данных описывается в соответствии с методологией, принятой в INSPIRE, с учетом особенностей состава и содержания рассматриваемой группы базовых пространственных данных, определяемых нормативно-правовой базой РФ.

Содержание и структура данных описаны в разделе 5.

1.3.  Заключение

Разработанная спецификация имеет простую, гибкую структуру, которая позволяет расширять набор атрибутов, отражая дополнительные характеристики с учетом новых потребностей пользователей или изменений нормативно-правовой базы РФ.

1.4.  Область применения

Настоящая спецификация используется в рамках ИПД РФ для обеспечения поиска, просмотра и предоставления информации пользователям по рассматриваемой группе базовых пространственных данных.

2.  Обзор

2.1.  Названия и акронимы

Спецификация на базовые пространственные данные Поверхностные водные объекты – Руководящие принципы.

2.2.  Нормативные ссылки

ГОСТ Р Карты цифровые топографические. Общие требования

ГОСТ Р Карты цифровые топографические. Система классификации и кодирования цифровой картографической информации. Общие требования

ГОСТ Р Карты цифровые топографические. Правила цифрового описания картографической информации. Общие требования

ГОСТ Р Карты цифровые топографические. Требования к качеству

ГОСТ Р Модели местности цифровые. Каталог объектов местности. Требования к составу

ГОСТ Р Модели местности цифровые. Общие требования

ГОСТ Р Географические информационные системы. Совместимость пространственных данных. Общие требования

ГОСТ Р Географические информационные системы. Координатная основа. Общие требования

ГОСТ Р Географическая информация. Метаданные

ГОСТ Р Данные пространственные базовые. Общие требования

ГОСТ Р ИСО Географическая информация. Соответствие и тестирование

ГОСТ Р ИСО Географическая информация. Принципы оценки качества

ISO 19111:2007 Geographic information -- Spatial referencing by coordinates

ISO 19113:2002Geographic information -- Quality principles

ISO 19114:2003Geographic information -- Quality evaluation procedures

ISO 19115:2003 Geographic information -- Metadata

ISO 19118:2011 Geographic information – Encoding

ISO/TS 19127:2005 Geographic information -- Geodetic codes and parameters

ISO 19131:2006 Geographic information - Data product specification

Standards guide. ISO/TC211 “Geographic information/geomatics”, 2009

2.3.  Информация о создании спецификации

Название документа - Спецификация на базовые пространственные данные Поверхностные водные объекты – Руководящие принципы.

Дата создания – декабрь 2011 г.

Организация –разработчик – ФКЦ «Земля»

Язык – русский.

Структура спецификации соответствует требованиям международного стандарта ISO 19131:2006 Geographic information - Data product specification

2.4.  Термины и определения

Термины и определения содержатся в Словаре INSPIRE, перевод которого представлен в Приложении 4 к Аналитическому отчету о создании и функционировании инфраструктуры пространственных данных ЕС (п.1. Календарного плана Государственного контракта № ГК-187-ОФ/Д01 от 15 ноября 2011 г., в рамках которого выполнена данная работа).

2.5.  Символы и сокращения

БПО	Базовый пространственный объект
ПВО	Поверхностные водные объекты
ГОСТ	Сокращенное обозначение национальных стандартов
ПЗ-90	Система координат ПЗ-90
СК-95	Система координат 1995 года
INSPIRE	Европейский проект по созданию инфраструктуры пространственных данных

2.6.  Обозначения требований и рекомендаций

Требования и рекомендации изложены по тексту документа.

2.7.  Соответствие

Для подтверждения соответствия данной спецификации любой набор данных должен отвечать всем требованиям, установленным данной спецификацией. Проверка соответствия проводится в соответствии с ГОСТ Р ИСО Географическая информация. Соответствие и тестирование.

3.  ОБласти применения спецификации

Данная спецификация имеет одну область применения, указанную в разделе 1.

4.  Идентификационная информация

Таблица 1 – Информация, идентифицирующая спецификацию

Название	Спецификация на базовые пространственные данные Поверхностные водные объекты – Руководящие принципы
Общее описание	«Базовые пространственные данные" - разрешенные к открытому опубликованию цифровые данные о наиболее используемых пространственных объектах, отличающихся устойчивостью пространственного положения во времени и служащих основой позиционирования других пространственных объектов[1]. Поверхностные водные объекты составляют самостоятельную группу базовых пространственных объектов в соответствии с ГОСТ Р Данные пространственные базовые. Общие требования. В соответствии со статьей 5 Водного кодекса РФ №74-ФЗ от 3.06.2006 к поверхностным водным объектам в Российской Федерации относятся: моря или их отдельные части, водотоки, водоемы, болота, природные выходы подземных вод (родники, гейзеры), ледники, снежники. Каталог объектов, включенный в спецификацию содержит также характеристики, описывающие особенности водных объектов. .
Тематическая категория	Поверхностные водные объекты
Географическое описание	Настоящая спецификация данных охватывает все поверхностные воды суши, включая, моря или их отдельные части (проливы, заливы, в том числе бухты, лиманы и другие);

Таблица 1 (продолжение)

Назначение	Спецификация содержит основные руководящие технические принципы, обеспечивающие создание, обновление, публикацию и предоставление базовых пространственных данных «поверхностные водные объекты». Подземные водные объекты, гидротехнические сооружения, а также элементы внутренних водных путей находятся за пределами сферы данной спецификации. Настоящая спецификация данных является базовой структурой, которая может адаптироваться, конкретизироваться и расширяться конкретными пользователями. Все виды адаптации, конкретизации и расширения должны включаться в обязательные элементы метаданных (например, расширение каталога объектов и их атрибутов и т. п.)
Тип пространственного воспроизведения	Векторный
Пространственное разрешение	Настоящая спецификация данных подходит для всех степеней детализации, но требует для определенных характеристик указания масштаба или точности, при котором данная характеристика была получена, а также других метаданных, например, характеризующих происхождение пространственных данных.

5.  Содержание и структура данных

1.1.  Основные понятия

Требования к классификации, составу и структуре базовых пространственных данных установлены ГОСТ Р Данные пространственные базовые. Общие требования и ГОСТ Р Модели местности цифровые. Каталог объектов местности. Требования к составу, а также требованиями других нормативных актов, приведенных в разделе 2.3.

Базовые пространственные данные на «поверхностные водные объекты» не являются независимым набором данных. Они тесно связаны с другими объектами местности и такими базовыми объектами как единицы территориального деления, объекты кадастрового деления, объекты транспортной сети, здания.

В основу моделирования топологической гидрографической сети должны быть положены единые общие требования ко всем наборам данных, которые в соответствии с международной практикой описываются в Базовой сетевой модели, включаемой в Базовую концептуальную модель, например Generic Conceptual Model, разработанная в рамках INSPIRE[2]

Прикладная схема «Поверхностные водные объекты» состоит из следующих двух основных прикладных схем:

«Естественные водные объекты», предназначенную, в основном, для картографических целей

«Гидросеть» предназначенную, в основном, для пространственного анализа и моделирования.

Каждая из этих двух схем использует тип абстрактного гидрографического объекта, описанный в отдельной базовой прикладной схеме.

Базовая прикладная схема

Базовая прикладная схема обеспечивает основу для создания различных представлений одного и того же объекта реального мира в зависимости от решаемых задач. Для отождествления пространственного объекта в различных представлениях базовая прикладная схема содержит абстрактный класс, предоставляющий им общее имя или идентификатор.

Описанный на рисунке 1 класс дает возможность связать между собой различные представления одного и того же гидрографического объекта. Это достигается следующими тремя механизмами:

·  Общим «географическим именем»

·  Общим «гидроидентификатором» (hydroid)

·  C помощью ассоциации “relatedHydroObject”

Согласованность между различными наборами пространственных данных

Для водных объектов возможны разные формы предоставления – точечная, площадная и линейная.

Требованием, направленным на обеспечение согласованности различных представлений является:

Элементы точечного или линейного представления водного объекта должны находится в пределах его площадного представления.

Идентификация

По требованиям принятой концептуальной модели GCM каждый пространственный объект должен иметь уникальный идентификатор. В качестве основной части идентификатора водного объекта следует использоватькод водного объекта из Государственного водного реестра (ГВР).

Каталог объектов базовой прикладной схемы

Каталог объектов базовой прикладной схемы в целом соответствует каталогу раздела 5.2.2 документа Inspire “D2.8.I.8 INSPIRE Data Specification on Hydrography – Guidelines”

В качестве идентификатора водного объекта следует использовать десятичный код ГВР.

Рис. 1. Диаграмма классов

1.2.  Прикладные схемы

1.2.1.  Прикладная схема «Естественные водные объекты»

Описание

Прикладная схема «Естественные водные объекты» предназначена, главным образом, для целей создания карт, связанных с гидрографией, но также может быть использована для моделирования. В силу этого некоторые объекты реального мира объединены в ней в одних классах в тех случаях, когда не выявлена необходимость их выделения ни с олдной, ни с другой точки зрения.

В схеме выделены следующие группы объектов:

Водные объекты реального мира, которые формируют часть гидрологической сети такие как водотоки, водоемы, болота и т. д.

Объекты, ограничивающие водные объекты реального мира (береговые линии, границы между сушей и водой)

Точки гидрологических особенностей естественного происхождения – водопады, ключи, истоки и т. п.

Обзор UML модели

На рисунке 2 показаны основные классы объектов, включенные в схему.

Рис. 2. Классы объектов

В схеме определены следующие типы объектов:

Естественные водные поверхности (водотоки и водоемы) SurfaceWaters

Территории с существенным влиянием гидрографии (болота, ледники, снежные поля, берега) landcover

Точки гидрологических особенностей естественного происхождения – водопады, ключи, истоки и т. п. - HydroPointOfInterest.

Каталог объектов схемы

Типы пространственных объектов и типы данных темы «Естественные водные объекты» показаны на диаграммах (рис. 3-5).

Рис. 3.

Рис. 4.

Рис. 5.

Схема использует перечисление (“enumeration”) OriginValue из двух значений – естественный и техногенный, а также справочники кодов (codeList) CrossingTypeValue, HydrologicalPersisttnceValue и WaterLevelValue, приведенные ниже:

Рис. 6.

В Приложении B даны переводы терминов, используемых в справочнике кодов.

Типы объектов и данных, использованных в схеме соответсвуют одноименным в документе (Inspire “D2.8.I.8 INSPIRE Data Specification on Hydrography – Guidelines”)

В Словаре даны переводы терминов, используемых в справочнике кодов. В табл. 2 описаны основные объекты схемы и их атрибуты

Таблица 2

Каталог объектов группы пространственных данных
«Поверхностные водные объекты»

SurfaceWater - Поверхностные водные объекты (абстрактный тип)
Определение:	Все поверхностные водные объекты
Описание:	Все водные объекты, включаемые в соответствии с Водным кодексом РФ в «поверхностные водные объекты» Примечание: могут включаться острова как внутренние контуры площадных объектов
Стереотипы:	featureType
Атрибут: InspireID - Идентификатор
Тип значения:	Identifier
Определение:	Внешний идентификатор пространственного объекта в Государственном водном реестре
Описание	Внешний идентификатор - это уникальный идентификатор, опубликованный уполномоченным органом, который может использоваться внешними приложениями для ссылки на пространственный объект.
Множественность:	[1]
Атрибут: beginLifespan - Начало жизненного цикла объекта
Тип значения:	DateTime
Определение:	Дата и время внесения и изменения сведений об объекте в набор пространственных данных.
Множественность:	[1]
Стереотипы:	Voidable, lifeCycleInfo
Атрибут: endLifespan - Конец жизненного цикла объекта
Тип значения:	DateTime
Определение:	Дата и время замены и удаления сведений об объекте из набора пространственных данных.
Множественность:	[0…1]
Стереотипы:	Voidable, lifeCycleInfo
Атрибут: levelOfDetails - Уровень детальности
Тип значения:	MD_Resolutione
Определение:	Разрешение выраженное через масштаб или другим способом.
Описание	Сбор объектов выполняется с указанным разрешением, а для средств отображения или визуализации применяются установленные правила
Множественность:	[0…]
Атрибут: Origin - Происхождение
Тип значения:	Тип происхождения
Определение:	Естественные или искусственные водные объекты
Описание	Искусственные водные объекты, например, каналы.
Множественность:	[1]
Стереотип	Voidable
Атрибут: Persistence - Постоянность
Тип значения:	HydrologicalPersistenceValue
Определение:	Степень постоянства присутствия воды
Множественность:	[1]
Стереотип	Voidable
StandingWater - Водоемы
Подтип	SurfaceWater
Определение:	Водный массив, полностью окруженный сушей
Описание:	Озера, пруды, обводненные карьеры, водохранилища
Стереотипы:	featureType
Атрибут: InspireID - Идентификатор
Тип значения:	Identifier
Определение:	Внешний идентификатор пространственного объекта в Государственном водном реестре
Описание	Внешний идентификатор - это уникальный идентификатор, опубликованный уполномоченным органом, который может использоваться внешними приложениями для ссылки на пространственный объект.
Множественность:	[1]
Атрибут: Elevation - Абсолютная высота
Тип значения:	Length
Определение:	Высота над уровнем моря
Множественность:	[1]
Стереотипы:	Voidable
Атрибут: meanDepth – Средняя глубина
Тип значения:	Length
Определение:	Средняя глубина водоема
Множественность:	[0…1]
Стереотипы:	Voidable
Атрибут: surfaceArea - Площадь поверхности
Тип значения:	Area
Определение:	Площадь поверхности водоема
Множественность:	[1]
Стереотипы:	Voidable
Constraint: geometryIsSurfaceOrPoint Ограничение: геометрия объекта площадная или точечная
Естественный язык	геометрия водоемов может быть площадная или точечная
Watercourse - Водотоки
Подтип	SurfaceWater
Определение:	Естественные или искусственные водотоки
Описание	Реки, ручьи, каналы
Стереотипы:	featureType
Атрибут: InspireID - Идентификатор
Тип значения:	Identifier
Определение:	Внешний идентификатор пространственного объекта в Государственном водном реестре
Описание	Внешний идентификатор - это уникальный идентификатор, опубликованный уполномоченным органом, который может использоваться внешними приложениями для ссылки на пространственный объект.
Множественность:	[1]
Атрибут: condition - Cостояние
Тип значения	ConditionOfFacilityValue
определение	Водотоки в состоянии планирования, строительства и т. п.
Множественность:	0..1
Стереотипы:	Voidable
Атрибут: length - Длина
Тип значения:	length
Определение	Длина водотока
Множественность:	1
Стереотипы:	Voidable
Атрибут: width - Ширина
Тип значения:	Диапазон ширины
Определение	Ширина водотока (в диапазоне)
Множественность:	1
Стереотипы:	Voidable
Ограничение: геометрия объекта площадная или линейная
Естественный язык	геометрия водотоков может быть площадная или тлинейная
Ограничение: только искусственные объекты могут иметь атрибут состояние
Естественный язык	Атрибут состояние может относиться только к искусственным водотокам
GlacierSnowfield - Ледники, вечные снега
Подтип	SurfaceWater
Определение:	Большие массивы льда или снега движущиеся вдоль высокогорных долин или большие площади, постоянно покрытые льдом или снегом
Стереотипы:	feature Type
Атрибут: InspireID - Идентификатор
Тип значения:	Identifier
Определение:	Внешний идентификатор пространственного объекта в Государственном водном реестре
Описание	Внешний идентификатор - это уникальный идентификатор, опубликованный уполномоченным органом, который может использоваться внешними приложениями для ссылки на пространственный объект.
Множественность:	[1]
Атрибут: geometry - геометрия
Тип значения	GM_Surface(площадной)
Определение	Контур ледника или снежника как площадного объекта
Множественность:	[1]
Wetland - Болота
Подтип	SurfaceWater
Определение:	Плохо дренированные или периодически затопляемые области с болотной растительностью
Стереотипы:	feature Type
Атрибут: InspireId - Идентификатор
Тип значения:	Identifier
Определение:	Внешний идентификатор пространственного объекта в Государственном водном реестре
Описание	Внешний идентификатор - это уникальный идентификатор, опубликованный уполномоченным органом, который может использоваться внешними приложениями для ссылки на пространственный объект.
Множественность:	[1]
Атрибут: Геометрия
Тип значения	GM_Surface(площадной)
Определение	Контур болота как площадного объекта
Множественность:	[1]
SpringOrSeep - Природные выходы подземных вод
Подтип	Surface Water
Определение:	Природные выходы водных объектов из-под земной поверхности (родники, гейзеры)
Множественность:	[1]
Стереотип	featureType
Атрибут: InspireId - Идентификатор
Тип значения:	Identifier
Определение:	Внешний идентификатор пространственного объекта в Государственном водном реестре
Описание	Внешний идентификатор - это уникальный идентификатор, опубликованный уполномоченным органом, который может использоваться внешними приложениями для ссылки на пространственный объект.
Множественность:	[1]
Атрибут: geometry - геометрия
Тип значения	GM_Point (точечный)
Определение	Координаты местоположения точечного объекта
Множественность:	[1]
LandWaterBoundary - Береговая линия
Определение	Линия, разделяющая водный объект и сушу
Статус	Предлагаемый
Стереотипы:	featureType
Атрибут: geometry - геометрия
Тип значения	GM_Curve (линейный)
Определение	Местоположение береговой линии как линейного объекта
Множественность:	[1]
Атрибут: InspireId - Идентификатор
Тип значения:	Identifier
Определение:	Внешний идентификатор пространственного объекта в Государственном водном реестре
Описание	Внешний идентификатор - это уникальный идентификатор, опубликованный уполномоченным органом, который может использоваться внешними приложениями для ссылки на пространственный объект.
Множественность:	[1]
Атрибут: origin - происхождение
Тип значения	OriginValue
Определение	Происхождение береговой линии
Описание	Естественная береговая линия или искусственная
Множественность:	[1]
Стереотипы:	Voidable
Атрибут: waterLevelCategory - уровень воды
Тип значения:	WaterLevelValue
Определение:	Уровень воды, определяющий береговую линию
Описание	Например, уровень воды в межень
Множественность:	[1]
Стереотипы:	Voidable

Неописанные в табл. 2 типы объектов и данных, использованные в схеме, соответствуют одноименным в документе (Inspire “D2.8.I.8 INSPIRE Data Specification on Hydrography – Guidelines”).