ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВОЙ МОДЕЛИ ЗЕМЛЕ- И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕВРИЗСКОГО РАЙОНА ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Разработка землеустроительной и кадастровой документации невозможна без использования ГИС-технологий, которые позволяют получать, накапливать и обрабатывать информацию о земельных ресурсах, создавать электронные цифровые карты с необходимой информацией в заданных сочетаниях. В статье рассматривается технология создания цифровой модели земле- и природопользования района. Объектом исследования выступают системы земле- и природопользования Тевризского муниципального района Омской области. На основе анализа сложившихся систем земле- и природопользования установлено, что на территории района развивается комплексное природопользование, представленное лесохозяйственным, сельскохозяйственным, охотохозяйственным типами природопользования и недропользованием. Местоположение района в лесной зоне обуславливает специализацию производственной сферы на заготовке, производстве и переработке древесины, мясо-молочном животноводстве и охотопользовании. Для создания базовых слоев электронной карты района использована российская платформа NextGIS, разработка цифровой модели выполнялась в программном продукте MapInfo. Представлена технология получения базовых слоев электронной карты района из схемы Омской области. Для основы будущей модели взяты базовые слои: административная граница района и границы сельских поселений, населённые пункты, лесные ресурсы, поверхностные водные объекты и реки, сформированные в виде цифровых электронных слоев с атрибутивными данными. В составе цифровой модели сложившихся систем земле- и природопользования района сформированы информационные слои: природные ресурсы, система землепользования, система природопользования, зонирование территории по оценке природно-ресурсного потенциала. Созданная цифровая модель предназначена, в первую очередь, для органов власти муниципального образования для решения задач управления и развития систем земле- и природопользования района.

Ключевые слова:
ГИС-технология, электронная карта, земле- и природопользование, информационный слой, цифровая модель
Текст
Текст (PDF): Читать Скачать

Введение. Решение задач в сфере использования земельных и природных ресурсов сегодня невозможно без использо­вания геоинформационных систем. Геоин­формационные системы (ГИС) – это система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных (геоданных) (Эзекве, Самойлова, Васильчикова, 2024). Способность хранить и обрабатывать пространственные данные отличает ГИС от других информационных систем.

Информация об объектах землепользо­вания и природопользования (земле- и природопользования) в ГИС представляется отдельными тематическими слоями. Она состоит из графической части в виде элек­тронных карт и атрибутивных данных. Используя массивы данных в ГИС, сочетая разные информационные слои, можно получать тематические электронные карты, выполнять цифровое моделирование (Курак­паев, Машанов, 2016; Цытрон, Ласточкина, Северцов, Казакевич, 2019). Цифровая модель представляет собой модель объекта, в которой в виде совокупности информационных слоев представлены характеристики объекта, обеспечивается их визуализация (Гилёва, Подрядчикова, 2023; Гилёва, Пономарёв, 2024).

Создание цифровых моделей муници­пальных образований, как совокупности информации, направлено на сбор, система­тизацию, анализ и обновление баз данных. Тематические электронные карты остаются актуальными ввиду отсутствия и устаревания картографического материала. Поэтому управление системой земле- и природопользования на основе цифровых технологий повышает его эффективность (Куракпаев, Машанов, 2016; Гилёва, Поно­марёв, 2024; Тесленок, Тесленок, 2016).

Объект исследования. Объектом исследования являются системы земле- и природопользования Тевризского муници­пального района Омской области.

Тевризский муниципальный район располагается на севере Омской области. Занимая площадь 981,46 тыс. га, район относится к одному из самых крупных в области (Сайт администрации Тевризского муниципального района Омской области). Распределение земель района по категориям и основным угодьям представлено в таблицах 1 и 2 (Доклад о состоянии и использовании земель в Омской области в 2023 году).

 

Таблица 1. Распределение земель по категориям

Table 1. Distribution of land by category)

Категория земель

Площадь, га

Земли сельскохозяйственного назначения

115 531

Земли населенных пунктов

2 435

Земли промышленности и иного специального назначения

695

Земли особо охраняемых территорий и объектов

0

Земли лесного фонда

852 803

Земли водного фонда

9 996

Земли запаса

0

Итого

981 460

 

Таблица 2. Распределение земель по угодьям

Table 2. Distribution of land by type of land

Наименование угодья

Площадь

га

%

Сельскохозяйственные угодья:

77 361

7,9

пашня

35 915

3,7

сенокосы

29 301

3

пастбища

11 874

1,2

Несельскохозяйственные угодья:

904 099

92,1

лесные площади

619 918

63,2

лесные насаждения, не входящие в лесной фонд

6 547

0,7

под водой

23 667

2,4

под дорогами

6 474

0,7

Болота

245 219

25

Всего по району

981 460

100

 

На территории района 86,9 % площади занимают земли лесного фонда, закрепляя лесохозяйственный тип природопользования как основной. При этом используются лесные ресурсы (63,9% земель покрыты ле­сом). Сельскохозяйственный тип природо­пользования осуществляется на 11,7 % территории района. Площадь сельскохозяйственных угодий составляет 11,7 %, при этом используются почвенные ресурсы и травянистая растительность (Весе­лова, Рогатнев, Комарова, 2015; Жданов, Веселова, 2018).

Лесохозяйственный тип природополь­зования осуществляется в границах Тевриз­ского лесничества. Лесохозяйственным ре­гламентом лесничества разрешены 15 видов использования лесов, установлены нормативы их использования (Главное управление лесного хозяйства Омской области. Лесохозяйственный регламент). Фактически предоставляются лесные участки для трех видов использования лесов. Основным видом по количеству заключен­ных договоров аренды и площади арендуе­мых лесных участков является заготовка древесины: 24 договора аренды на площади более 100 тыс. га.

Сельскохозяйственное землепользова­ние района представлено тремя хозяйствами: Общество с ограниченной ответственностью (ООО) «Север-Агро», Индивидуальный предприниматель (ИП) Чалимов Н.Ф. и Ин­дивидульный предприниматель (ИП) Бахолдин Я.П. Основная специализация хозяйств – животноводство. Хозяйства используют около 8% площади сельскохо­зяйственных угодий, 4% площади пашни и 16% площади сенокосов района. Остальные площади сельскохозяйственных угодий используются населением для получения кормов для личного скота.

Для целей охотопользования на территории района располагаются закрепленные охотничьи угодья (ЗОУ) «Тевризское» площадью 34 тыс. га, предоставленные Омской региональной общественной организации "Омское областное общество охотников и рыболовов" (Об утверждении схемы размещения, использования и охраны охотничьих угодий на территории Омской области до 2024 года: Указ от 18 апреля 2014 года № 44).

Также на территории района располагается 63 месторождения полезных ископаемых: газа – 1, нефти – 2, сапропеля – 28, торфа – 32 (Об утверждении Перечня участков недр местного значения на территории Омской области: Приказ от 17 января 2014 года № 2).

Таким образом, на территории Тевриз­ского района осуществляются следующие типы природопользования: лесохозяйствен­ный, сельскохозяйственный, охотохозяй­ственный и недропользование. Местополо­жение района в лесной зоне обуславливает специализацию производственной сферы на заготовке, производстве и переработке древесины, мясомолочном животноводстве и охотопользовании (Портал Правительства Омской области. Схема территориального планирования Омской области; Веселова, Бульц, 2024).

Ход и результаты исследования. Целью исследования является разработка пространственной цифровой модели земле- и природопользования Тевризского муници­пального района Омской области. Исследо­вание выполнялось в несколько этапов (рис. 1):

 

Рисунок 1. Этапы выполнения исследования.

Figure 1. Stages of the study.

 

На I этапе выполнен подбор программного обеспечения для разработки цифровой модели. Разработка цифровой модели земле- и природопользования района выполнялась в ГИС MapInfo Professional с использованием геоданных платформы NextGIS.

ГИС MapInfo Professional предназна­чена для обработки и анализа простран­ственной информации. Она достаточно широко используется при выполнении землеустроительных и кадастровых работ. В отличие от других ГИС, у нее достаточно хорошо продуманный интерфейс, оптимизи­рованный набор функций для пользователя, удобная и понятная концепция работы как с картографическими, так и с семантиче­скими данными. Она проста в освоении, обладает большими возможностями для анализа и визуализации данных, интеграции с другими информационными системами и онлайн-сервисами. Она совмещает преимущества обработки данных, которыми обладают базы данных. В программе совмещены эффективные средства анализа и представления данных, а встроенный язык MapBasic позволяет каждому пользователю построить свою ГИС, ориентированную на решение конкретных прикладных задач, снабженную меню, разработанную специально для этого приложения (Блиновская, Задоя, 2023; Веселова, Коцур, Шелёхина, 2019).

Российская платформа NextGIS пред­назначена для создания и редактирования геоданных, а также работы с ними, позво­ляет импортировать геоданные, редактиро­вать их и экспортировать обратно. Включает большой набор инструментов для обработки и анализа геоданных и продвинутый графический редактор для оформления карт и подготовки их к печати. Платформа позволяет развернуть географическую информационную систему для организации любого размера, от компании до региона или целой страны (Платформа NextGIS).

На II этапе формировались базовые слои объекта исследования. Основой для них послужили данные с платформы NextGIS на Омскую область. На рисунке 2 представ­лена последовательность выделения данных Тевризского района из данных Омской области.

Рисунок 2. Последовательность выделенных данных Тевризского района из данных Омской области.

Figure 2. Sequence of selected data for the Tevriz district from the data for the Omsk region.

 

Для выделения данных района из дан­ных области использовались стандартные операции работы в программе MapInfo. В качестве примера на рисунке 3 представлена технология выделения слоя реки.

Рисунок 3. Технология выделения слоя реки для Тевризского района.

Figure 3. Technology for identifying the river layer for the Tevriz region.

 

Последовательное выполнение пред­ставленных команд позволяет выделить данные о реках, расположенных в границах Тевризского муниципального района.

Используя вышеприведенную техноло­гию для других данных, получаем базовые слои, которые будут использоваться для со­здания цифровой модели земле- и природо­пользования. Для основы будущей модели взяты базовые слои: административная граница района и границы сельских поселе­ний, населённые пункты, лесные ресурсы, поверхностные водные объекты и реки, сформированные в виде цифровых электрон­ных слоев с атрибутивными данными (рис. 4).

 

 

Рисунок 4. Цифровые информационные слои для создания цифровой модели.

Figure 4. Digital information layers for creating a digital model.

На III этапе создавалась цифровая модель земле- и природопользования. Цифровая информационная модель пред­ставляет собой объектно-ориентированную параметрическую трехмерную модель, в ко­торой в цифровом виде представлены физические, функциональные и прочие характеристики объекта (или его отдельных частей) в виде совокупности информаци­онно насыщенных элементов (Гилёва, Пономарёв, 2024).

Для создания цифровой модели формировались новые информационные слои, включающие совокупность данных о природных ресурсах, землепользовании, природопользовании района. Для характери­стики природных ресурсов района в цифро­вой модели сформированы информацион­ные слои «почвенные ресурсы», «лесные ресурсы», «охотничьи ресурсы», «рыбные ресурсы», «месторождения полезных ископаемых». На рисунке 5 представлен информационный слой почвенные ресурсы. Характеристика системы землепользования включает данные по лесничеству, сельскохо­зяйственным организациям, закрепленным охотничьим угодьям, месторождениям, а система природопользования – данные по типам природопользования, сложившимся на территории района.

Рисунок 5. Почвенные ресурсы района.

Figure 5. Soil resources of the region.

 

Рисунок 6. Схема сложившейся системы землепользования.

Figure 6. Diagram of the existing land use system.

Рисунок 7. Схема сложившейся системы природопользования.

Figure 7. Diagram of the existing system of nature management.

 

Рисунок 8. Схема зонирования территории по оценке природно-ресурсного потенциала.

Figure 8. Zoning scheme of the territory based on the assessment of natural resource potential.

 

На основе цифровых информационных слоев объектов земле- и природопользова­ния получены электронные карты сложив­шихся систем земле- и природопользования района (рис. 6, 7), а также зонирования территории по оценке природно-ресурсного потенциала (рис. 8).

Заключение. Таким образом, цифро­вая модель земле- и природопользования включает в себя совокупность информаци­онных слоев, которые позволяют создать набор тематических электронных карт:

  1. Схемы природных ресурсов;
  2. Схема сложившейся системы земле­пользования;
  3. Схема сложившейся системы природо­пользования;
  4. Схема зонирования территории по оценке природно-ресурсного потен­циала.

Созданная цифровая модель земле- и природопользования является информаци­онной основой управления земле- и приро­допользованием района. Она содержит данные об объектах земле- и природопользо­вания, позволяет визуализировать простран­ственную информацию, предоставляет органам управления муниципального образования комплекс тематических элек­тронных карт, позволяющих анализировать современное состояние, принимать обоснованные управленческие решения.

Использование ГИС-технологий позво­ляет автоматизировать процесс проектиро­вать, визуализировать сложившуюся пространственную информацию, ускоряет процесс создания землеустроительной и кадастровой документации и повышает её качество.

Список литературы

1. Эзекве К. С., Самойлова А. Д., Васильчикова Е. В. Анализ существующих модулей QGIS и NEXTGIS для использования ГИС-технологий в землеустройстве и кадастре // Вопросы управления недвижимостью, землеустройства и геодезии. – 2024. – № 2(6). – С. 56–65. – EDN: https://elibrary.ru/IEQQLH

2. Куракпаев О. Т. Л., Машанов А. А. Возможности использования ГИС-технологий в землеустройстве и земельном кадастре // Вестник Кыргызско-Российского Славянского Университета. – 2016. – № 5–16. – С. 154–156. – EDN: https://elibrary.ru/WGWOUP

3. Цытрон Г. С., Ласточкина С. И., Северцов В. В., Казакевич Н. А. Опыт использования ГИС-технологий при создании, обновлении и подготовке цифровых крупномасштабных топографических карт к изданию применительно к целям землеустройства и кадастра // Вестник Белорусской Государственной Сельскохозяйственной Академии. – 2019. – № 2. – С. 229–233. – EDN: https://elibrary.ru/DDUPVQ

4. Гилёва Л. Н., Подрядчикова Е. Д. Применение цифровых технологий при формировании карты экологических ограничений // Московский Экономический Журнал. – 2023. – № 3–8. – EDN: https://elibrary.ru/GOYQUN DOI: https://doi.org/10.55186/2413046X_2023_8_3_98

5. Гилёва Л. Н., Пономарёв М. В. Формирование цифровой модели землепользования муниципального образования для эффективного управления территорией // Устойчивое развитие земельно-имущественного комплекса муниципального образования: землеустроительное, кадастровое и геодезическое сопровождение. Сборник научных трудов по материалам V национальной научно-практической конференции. Омск, 2024. – С. 194–200. – EDN: https://elibrary.ru/KOGKRV

6. Тесленок К. С., Тесленок С. А. Геоинформационные технологии в управлении природными ресурсами // Актуальные Проблемы Гуманитарных И Социально-Экономических Наук. – 2016. – № 4–10. – С. 107–112. – EDN: https://elibrary.ru/VVZITF

7. Сайт администрации Тевризского муниципального района Омской области / Администрация Тевризского района Омской области. / [Электронный ресурс] / URL: https://tevrizskij-r52.gosweb.gosuslugi.ru/ (дата обращения: 03.07.2025)

8. Доклад о состоянии и использовании земель в Омской области в 2023 году. / [Электронный ресурс] / URL: http://mgpr.omskportal.ru/ru/municipal/localAuthList/3-52-2061/officialsite/rosree str/2017/40.html (дата обращения: 22.08.2024)

9. Веселова М. Н., Рогатнев Ю. М., Комарова С. Ю. Территориальная Организация Природопользования: учебное пособие // Омск: Омский государственный аграрный университет имени П. А. Столыпина, 2015. – 132 с. – EDN: https://elibrary.ru/WBQAEV

10. Жданов А. Ю., Веселова М. Н. Особенности организации использования земель муромцевского лесничества Омской области // Молодежная Наука 2018: Исследования, Технологии, Инновации по Проблемам Геодезии, Землеустройства и Кадастра. Ежегодный сборник научных трудов по мат. XXIV Научно-технической студенческой конференции. 2018. – С. 83–87. – EDN: https://elibrary.ru/YMEJOH

11. Главное управление лесного хозяйства Омской области / Лесохозяйственный регламент. / [Электронный ресурс] / URL: https://gulh.omskportal.ru/oiv/gulh/otrasl/lesregl/2013-25-01 (дата обращения: 27.12.2024)

12. Об утверждении схемы размещения, использования и охраны охотничьих угодий на территории Омской области до 2024 года: Указ от 18 апреля 2014 года N 44. / Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. Указ от 18 апреля 2014 года N 44. / [Электронный ресурс] / URL: https://docs.cntd.ru/document/550161593 (дата обращения: 12.11.2024)

13. Об утверждении Перечня участков недр местного значения на территории Омской области: Приказ от 17 января 2014 года N 2. / Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. / [Электронный ресурс] / URL: https://docs.cntd.ru/document/467311089 (дата обращения: 12.11.2024)

14. Портал Правительства Омской области / Схема территориального планирования Омской области. / [Электронный ресурс] / URL: https://omskportal.ru/shema-ter-planirovania (дата обращения: 27.12.2024)

15. Веселова М. Н., Бульц В. А. Анализ сложившихся систем земле- и природопользования Тевризского района Омской области // Устойчивое развитие земельно-имущественного комплекса муниципального образования: землеустроительное, кадастровое и геодезическое сопровождение. Сборник научных трудов по материалам V национальной научно-практической конференции. Омск, 2024. – С. 157–162. – EDN: https://elibrary.ru/CBXAJE

16. Блиновская Я. Ю., Задоя Д. С. Введение в геоинформационные системы: учебное пособие // Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2023. – 112 с.

17. Веселова М. Н., Коцур Е. В., Шелёхина Я. Е. Использование ГИС-технологий при подготовке специалистов в области землеустройства и кадастра // Цифровое сельское хозяйство региона: основные задачи, перспективные направления и системные эффекты. Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию экономического факультета. Омск, 2019. – С. 264–268. – EDN: https://elibrary.ru/DPXLLK

18. Платформа NextGIS. / [Электронный ресурс] / URL: https://nextgis.ru/about/ (дата обращения: 05.03.2025)

Войти или Создать
* Забыли пароль?