авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |

Государственная система учета качества земель в составе земельного кадастра российской федерации (вариант системного подхода, опыт реализации)

-- [ Страница 5 ] --

2. Многотемность, множественность аспектов изучения системы. Земельный фонд имеет бесконечное множество свойств, признаков. В зависимости от целевого назначения (категории земель, угодья) рассматриваются те или иные свойства. Правовой режим – для юридических актов (предоставление, изъятие, аренда, залог и др.). Характер грунтов – для строительства. Агрохимические, агрофизические свойства – для решения вопросов размещения сельскохозяйственного производства и т.д.

3. Иерархичность. Земельный фонд РФ как объект управления имеет иерархическую административно-территориальную структуру: федерация – субъект РФ – муниципальное образование – землепользование – участок.

4. Непротиворечивость информации, получаемая на разных иерархических уровнях организации объекта. Одно и то же свойство объекта, выделенное по п.2, характеризуется на разных уровнях иерархии различными (эмерджентными) показателями, в зависимости от масштаба обследований, которые должны давать непротиворечивые результаты. Материалы детальных крупномасштабных обследований должны дополнять, конкретизировать результаты мелких масштабов, но не противоречить им.

В качестве доминантных свойств земельного фонда РФ как объекта управления (см. главу 2), автор выделяет многотемность (множественность свойств, необходимых для управления) и административно-территориальную иерархичность, которая определила предлагаемую автором многотемно-иерархическую (веерно иерархическую) структуру информационных фондов государственного учета качества земель и ГЗК в целом.

Природно-генетическая иерархия структурных уровней организации отдельных природных сред (геологическая среда, атмосфера, гидросфера, почвенный покров, животный мир, растительность) принята в работе руководящим методологическим принципом систематизированного учета земельных ресурсов (Воронин А.Д. 1979,1986, Скалабан В.Д. 1985, 1989, 1990, 1998, 2000). Например, для почвенного покрова выделяются иерархические структурные уровни организации: тип почвы подтип род вид разновидность почвенный индивидуум горизонты почв почвенные агрегаты элементарные почвенные частицы атомно-молекулярные компоненты. Так же построена систематика биоресурсов, климата, геологических структур и др. природных сред. Иерархичность систематики природных сред, а также административно-территориальных органов управления ресурсами, заставила нас обратиться к теории и правилам иерархических классификационных построений. (Воронин А.Д. 1979, 1986, Скалабан В.Д. 1985, 1989, 1990, 1998, 2000, M. Mesarovic, D.Macko, Y.Takachara, N.Y.-L., 1970).

Глава 5. Многотемно-иерархическая структура разделов ГЗК и информационных фондов государственного учета качества земель

"Все прожекты зело исправны быть должны, дабы зряшно казну не разорять и ущерба отечеству не чинить". Петр I

5.1. Теоретические основы многотемно-иерархической систематики информации о земельном фонде России

В связи с прогрессивно возрастающим потоком информации и насущной потребностью в ее систематизации, в настоящее время методы и приемы классифицирования хорошо разработаны и даже нормализованы Госстандартом России (ГОСТ 6.01.1.-87, ПР 50-733-93). Теория классифицирования входит в математическую логику и в теорию множеств в качестве прикладных разделов. Деление множества на подмножества включают в себя три аксиомы (рефлексивности, симметричности, транзитивности), логические операции конъюнкции (объединения), дизъюнкции (разделения), принцип непересекаемости классов и 4 правила деления множества на подмножества.

1) На одном уровне классифицирования следует применять только одно основание деления (например, почвы можно подразделять либо по механическому составу, либо по содержанию гумуса, но никак не одновременно по двум и более признакам).

2) Число уровней классификации равно числу признаков, выбранных для классифицирования в качестве оснований деления (следует из "1").

3) На одном уровне классифицирования любой элемент может присутствовать только в одной группировке (принцип непересекаемости классов).

4) На одном уровне сумма элементов деления должна равняться делимому множеству (также следует из принципа непересекаемости классов).

Правила "1-4" неукоснительно соблюдаются, когда классифицируются материальные объекты. Уравнение 5.1. показывает, что земельный фонд S субъекта РФ есть арифметическая сумма земель муниципальных единиц субъекта. Земли муниципалитетов суть суммы внутримуниципальных образований, а их земли – суммы кадастровых кварталов, далее земельных участков. Ни один земельный участок чисто физически не может находиться одновременно в разных административно-территориальных единицах.

S = S1 + S2 + S3 + … + Sn /5.1./

При классифицировании информации об объекте применяется параллельный (фасетный) метод деления на независимые классификационные группировки, а не на соподчиненные группировки. "Фасетный" происходит от слова "face"– лицо. Для фасета отбирают наиболее существенные признаки, соответствующие определенной теме, определенному "тематическому лицу". Возможные фасеты (темы, аспекты) информации представляют собой самостоятельные области знаний о землях. Количество фасетов может увеличиваться или уменьшаться, не затрагивая при этом имеющиеся фасеты (свойство независимости). Например, с появлением атомной энергетики и термоядерного вооружения появился фасет радиационного загрязнения земель, при трансформации с.х. угодий в другие виды землепользования закрываются фасеты с сельскохозяйственной информацией о них и т.д.

При параллельном классифицировании (см. примеры выше) природно-сельскохозяйственные зоны (вторая ступень классифицирования), будучи независимыми группировками, имеют право не укладываться в рамки тепловых поясов, выделяемых на первой ступени. Земли, группируемые в класс повышенного породного влиянию (например, солонцовый горизонт В1), могут одновременно иметь и другие ограничивающие факторы (кратковременное переувлажнение, засоление). Ландшафтные таксоны имеют право быть выделенными не по одному, а по комплексу факторов.

Фасетный принцип классификационных построений иллюстрирует уравнение 5.2. Земельный фонд России, как и любой другой сложный объект, имеет бесконечное множество М свойств, признаков. В зависимости от выбранной тематики – аспекта классифицирования, рассматриваются те или иные его свойства. Правовая форма землепользования mt, агропроизводственные свойства почв m2, механические свойства почв и подстилающих пород m3, наличие переносчиков заболеваний m4 и т. д. Каждый из этих аспектов – независимый фасет ("тематическое лицо"– face). По этой группе признаков производится деление всего множества признаков на подмножества.

i=

М = m1U m2U m3U … Un = Umi /5.2./

i=1

где М – бесконечное множество признаков земельного фонда, i = 1, 2, 3... п – бесконечное множество возможных аспектов классифицирования, mi – конечное множество (группа) признаков, значимых для классифицирования объекта по аспекту i, U – обозначение объединения множеств mi. В уравнении 5.2. (в отличие от 5.1.) применяется не сложение, а объединение множеств, так как фасеты – независимые группировки (по определению фасета, см. выше), и позволяют присутствие одной и той же информации в разных группировках (фасетах), то есть предусматривают некоторое пересечение множеств. Например, информация о почве дает представления о физико-географической зоне ее нахождения, а физико-географическая информация содержит сведения о почвах. Обязательным перекрытием являются идентификационные данные о землях, обеспечивающие автоматизированный информационный поиск информации (коды субъекта РФ, муниципального образования, кадастрового квартала, номер участка). Количество признаков mi, выбранных для классифицирования в заданном аспекте i, определяет глубину классифицирования внутри этого аспекта и равно количеству ступеней классифицирования в нем. Если на каких-либо ступенях классифицирования группировки выделяются по единственному критерию, и при этом перекрытий группировок нет, то их сумма равна делимому множеству, и фасетный принцип превращается в иерархический. Уравнение 5.2. превращается в 5.1.

Земельно-кадастровое деление земельного фонда России (материального объекта, а не информации о нем) осуществляется исключительно иерархическим методом, без какой-либо "примеси" фасетного метода, и заканчивается присвоением каждому земельному участку индивидуального иерархического идентификационного номера, однозначно определяющего его географические координаты и положение на поверхности земного шара. Систематика информации о земельном фонде, об отдельных природных свойствах и эколого-хозяйственном состоянии земель осуществляется сочетанием фасетного и иерархического методов классифицирования. Аналогично создаются отраслевые (ведомственные) информационные системы учета природных ресурсов в различных сферах хозяйственной деятельности: геологическая, климатическая, природно-сельскохозяйственная, лесохозяйственная, и другие системы учета (см. руководящие документы Госстандарта РФ). Так, в природно-сельскохозяйственном районировании пояса и зоны выделяются по фасетному принципу (взаимно независимые группировки), а провинции внутри зон выделяются по иерархическому принципу: зона есть арифметическая сумма входящих в нее провинций, выделенных по континентальности.

Совокупности данных, характеризующих на разных иерархических административно-территориальных уровнях управления те или иные свойства земель (тот или иной аспект знаний), образуют соответствующие иерархические тематические фасеты. Приведем пример. В природно- сельскохозяйственном районировании влагообеспеченность зон и провинций внутри них (федеральный уровень, мелкомасштабное картографическое отображение) принято характеризовать обобщенным показателем атмосферного увлажнения Р/Е, где Р – осадки мм/год, Е – потенциальное испарение мм/год. Характеристика влагообеспеченности округов внутри провинций (уровень субъектов РФ, среднемасштабное картографическое отображение) требует более детальную информацию о наличии и степени грунтового увлажнения б1, б2, б3. Для конкретных условий сельхозпроизводства (крупный масштаб) требуется еще более детальная информация Z0-20, Z0-50, Z0-100 о запасах продуктивной влаги в корнеобитаемых (0-20, 0-50, 0-100 см) слоях почвы, причем в динамике по вегетационному периоду. Совокупность показателей Р/Е, б1, б2, б3, Z0-20, Z0-50, Z0-100 образует иерархический фасетный (тематический) ряд взаимно увязанных эмерджентных показателей, характеризующих одно и то же свойство, но на разных иерархических уровнях управления земельными ресурсами. В данном контексте слово "эмерджентные" означает качественные скачки показателей влагообеспеченности от одного уровня иерархии к другому. Основное требование к эмерджентности – сопряженность, непротиворечивость показателей разного уровня иерархии: районные показатели должны детализировать областные и федеральные, но не противоречить им.

Множество тематических фасетов образует "веерно-иерархическую" структуру учета земельных, природных ресурсов, нужных для управления землепользованием. Обязательное планово-картографическое отображение многотемной информации в разных масштабах (от 1:8000000–1:2500000 для России в целом до 1:10000–1:200 для хозяйств и отдельных объектов, земельных участков) образует разномасштабные "оверлеи"– тематические картографические слои по принципу географических атласов. Термин "веерная иерархия" заимствован нами из прикладных разделов теории управления, кибернетики (Моисеев Н.Н. 1983). Отдельные иерархические тематические фасеты в прикладной математике, кибернетике называют поэтически "лепесток" или "перо" веера. Приведенная выше иерархия показателей влагообеспеченности земель образует информационный "лепесток", в составе природно- сельскохозяйственного фасета, который входит в состав более крупного фасета, соответствующего разделу ГЗК "Учет качества земель".

5.2. Рекомендуемая информационная структура ГЗК в общей системе информационных ресурсов России

Земельные органы при выработке управленческих решений должны использовать не только кадастровую информацию о землях, но и привлекать многоотраслевую информацию других ведомств, характеризующую расположенные на них объекты То есть данные ГЗК формируются в едином многоотраслевом информационном пространстве РФ, в том числе ЕГСЭМ.

Рис. 5.1. Земельный кадастр в составе веерно-иерархической структуры

ЕГСЭМ (Единой государственной системы экологического мониторинга)

Управленческие решения принимаются на разных административно-территориальных уровнях управления: федеральный субъекты РФ муниципальные образования внутримуниципальные образования (сельские округа, городские управы и др.). Более детальные управленческие решения принимаются по кадастровым кварталам, землепользованиям (хозяйствам) и отдельным земельным участкам в хозяйствах. Каждый земельный участок имеет свой идентификационный кадастровый номер, который показывает, в каком кадастровом квартале, кадастровом районе (муниципальном образовании), кадастровом округе (субъекте РФ) находится этот участок.

5.2. Тематическое содержание информационных фондов государственного учета качества земель России во взаимосвязи с мониторингом земель (МЗ) и Единой Государственной Системой Экологического Мониторинга (ЕГСЭМ)

Из схемы на рис. 5.1.вычленим "перо веера" "Земельный кадастр" и рассмотрим его внутреннее тематическое содержание. Как указано в главе 3, раздел 3.1., автор рекомендует традиционные 4 раздела ГЗК, соответственно, 4 тематические базы данных БД(1), БД(2), БД(3), БД(4), из которых третий раздел, БД(3) – учет качества земель. Схема на рис. 5.2. иллюстрирует эту иерархическую структуру и тематическое содержание разделов ГЗК.

В соответствии с ур-ием 5.2., запишем N =n1U n2U n3Un4, где N – объем информации ГЗК во всех 4-х его разделах, соответственно, n1,n2,n3,n4 –в отдельных разделах ГЗК, U – обозначение объединений множеств, имеющих перекрытия. Объем данных, то есть объем машинной памяти М, занимаемой данными 4-х разделов ГЗК, равен арифметической сумме машинной памяти 4-х разделов: М=м1+м2+м3+м4. Заменив обозначения М на БД, получаем БД = БД1+БД2+БД3+БД4.

Тематическое содержание информационных фондов базы данных "БД3-учет качества земель" разработано Скалабаном В.Д. в 1994 г. по заданию руководства Роскомзема (Комов Н.В., Лойко П.Ф.) применительно к комиссии Черномырдина-Гора о совместном использовании космических исследований для природоохранных целей. Эта разработка использована в Положении о мониторинге земель Московской области (совместно с Федориным Ю.В., Бондаревым Б.Е., Аршиневой Н.И., 1995), в технических предложениях по созданию мониторинга земель Восточно-Сибирского региона (совместно с Жировым А.А., Карягиным П.М. и др., 1996), используется в учебном процессе факультета земельного кадастра ГУЗа – Государственного университета по землеустройству (2001-2007). С некоторыми коррективами она изложена в диссертации. В качестве иллюстрации приводим тематическое содержание информационных фондов БД-3 для конкретного муниципального образования: Егорьевский район Московской области с кадастровым номером 50:30, где 50 – код Московской области, 50:30 – код Егорьевского района.

БД(50:30) = БД1(50:30)+БД2(50:30)+БД3(50:30)+БД4(50:30), где

БД(50:30) – интегральная база данных ГЗК Егорьевского района,

БД3(50:30) – тематическая база данных района "Учет качества земель".

В составе БД3(50:30) формируются тематические информационные блоки.

БД3(50:30)Б1 – данные о ландшафтной организации территории: ландшафтная структура, систематизированная характеристика ландшафтных таксономических единиц.

БД3(50:30)Б2 – данные о состоянии геологической среды:

геологическое строение, блоковая организация территории; неотектонические и др. эндогенные процессы.

БД3(50:30)Б3 – данные о состоянии рельефа и об экзогенных явлениях в результате естественных процессов и хозяйственной деятельности:

геоморфологическая, бассейновая организация территории; оползни, русловые процессы, изменения прибрежных полос рек, озер, и других внутренних водоемов, водоохранных зон, береговых линий; нарушенные земли, в том числе карьеры действующие и отработанные, вскрышные отвалы, трубопроводы, инженерные сооружения.

БД3(50:30)Б4 – данные о природно-сельскохозяйственных свойствах почвенного покрова: структура почвенного покрова; подтопление, заболачивание, переувлажнение почв; процентное содержание и запасы гумуса, органического вещества; эрозия почв водная плоскостная и линейная (овражно-балочная), ветровая; деградация почв на пастбищах (сбитость, смытость и др); агрегатное состояние почв; кислотно-щелочной баланс (рН почвы); содержание в почве элементов питания, микроэлементов.

БД3(50:30)Б5 – данные о структуре растительного покрова и состоянии растительности (леса, древесно-кустарниковые насаждения, сельхозпосевы, сенокосы, пастбища, болота, сенокосы, оленьи пастбища): состояние сельхозпосевов (фитопатологические очаги, явления в сельхозпосевах); состояние растительности кормовых угодий (сенокосы, пастбища, оленьи пастбища), определение их биомассы, процессов деградации; состояние лесных и древесно-кустарниковых массивов (фитопатологические явления, гари, вырубки), входящих в Гослесфонд и не входящих в Гослесфонд (полезащитные, водоохранные насаждения и др.); состояние растительности болот.

БД3(50:30)Б6 – данные о климате территории:

гидрометеорологические, агрометеорологические данные (по материалам Росгидромета, фондовые, справочные, литературные данные ).

БД3(50:30)Б7 – данные об экологическом состоянии земель, включая приземные слои атмосферы, в зоне влияния производственных объектов: загрязнение почв тяжелыми металлами, рассеянными химическими элементами, радионуклидами и др.; состояние земель нефте-, газоразработок, трасс трубопроводов; влияние на земли очистных сооружений промышленных и сельскохозяйственных предприятий, транспорта; влияние на земли других хозяйственных объектов, воздействующих на экологическую ситуацию (объекты с нефте- и газопродуктами, склады ГСМ, навозохранилища, склады сыпучих и жидких удобрений, свалки ТБО, стоянки автотранспорта, скотомогильники, места захоронения физиологически активных отходов производства и др.).

БД3(50:30)Б8 – данные о состоянии земель населенных пунктов в соответствии с санитарно-эпидемиологическими требованиями.

Деление всей земельно-кадастровой информации на 4 тематических базы БД1, БД2, БД3, БД4 рекомендуется нами как обязательное для всех субъектов РФ, для всех муниципальных образований. Выделение информационных блоков Б1, Б2, Б3… внутри базы данных Б3, где формируется агроэкологическая информация, должно иметь региональную специфику. Например, задачи, не относящиеся к условиям Московской области (вулканические явления, термокарст, тиксотропия, опустынивание и др.), в нижеприведенный перечень Б1, Б2,…, Б8 не включаются, в то время как для других регионов они актуальны. Блоки могут подразделяться на подблоки, соответствующие конкретным задачам. Например, блок БД3(50:30)Б4 – данные о почвах может подразделяться на следующие подблоки.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.