Материал подготовлен Кривошеевым А.П., руководителем Отдела разработок и системной интеграции DATUM Group.
В современном компьютеризированном мире информационные технологии проникли во все сферы деятельности человека – от преодоления бытовых ежедневных вопросов до решения научных и производственных задач любых масштабов. При этом подавляющая часть обрабатываемой информации относится к объектам, которые в реальности имеют определенное местоположение в пространстве. И для работы с таким видом данных (пространственными данными) с середины 50-х годов XX-го века начали использоваться геоинформационные системы, позволяющие получить у компьютера ответы на вопросы «Что находиться в…?» или «Где это находится?». Изначально речь шла о серьезных научных проектах, управлении территориями и объектами на местности в крупных масштабах. Теперь же каждому желающему может быть предоставлен огромный объем информации, позволяющий быстро и легко проложить себе маршрут движения или найти интересное место для посещения.
В соответствии с Указом Президента Российской Федерации 2013 год в России объявлен Годом охраны окружающей среды. Было постановлено разработать и осуществить необходимые мероприятия для «обеспечения права каждого человека на благоприятную окружающую среду».
Ассоциация «Живая природа степи» в рамках Года охраны окружающей среды реализовала проект «Организация взаимодействия институтов гражданского общества для развития экологического туризма и образования в Ростовской области». Проект направлен на привлечение общественных ресурсов для развития экологического образования в РО.
В данном Проекте предлагалось развить направление по внедрению информационных технологий в процесс управления экотуристской деятельностью, а так же использовать их в образовательном процессе. В частности, планировалось создать информационный портал, позволяющий накапливать, хранить и обрабатывать различную тематическую информацию пространственного характера, используемую для решения общественно значимых задач.
Цель участия DATUM Group, как партнёра Ассоциации – внедрение геоинформационных технологий в область экологии и экотуризма, повышение эффективности работы людей и организаций, задействованных в природоохранной деятельности на территории Ростовской области, а также привлечение молодых специалистов в содействии по организации экологических мероприятий.
Участие компании DATUM Group в данном проекте было разделено на несколько этапов.
Первым этапом работы по внедрению геоинформационных технологий стало оснащение учебного класса на базе Донской государственной публичной библиотеки современными программными средствами для работы с пространственной информацией. При содействии DATUM Group, Ассоциация «Живая природа степи» получила грант на безвозмездное предоставление программного обеспечения ArcGIS для образовательных целей в рамках экологических инициатив от компании-разработчика Esri (США). В результате совместной деятельности, на рабочих станциях учебного класса были установлены настольные программные продукты Esri ArcGIS 10.1 for Desktop Basic, обеспечивающие создание и ведение локальных баз геоданных, пространственный анализ, возможность подготовки печатных изданий. Специалисты в области геоинформатики провели курс семинаров для сотрудников Ассоциации «Живая природа степи», где рассказали о тонкостях работы с программным обеспечением, предложили пути создания слоев данных, касающихся экологии и природопользования в Ростовской области.
В рамках работы производилась разработка пакета методических и научно-популярных материалов (Методическое руководство для организации эффективной деятельности добровольцев на природных территориях; справочник-путеводитель) для педагогов и учащихся общеобразовательных учреждений разного профиля и уровня компетентности по вопросам природопользования, охраны природы и экологической безопасности в Ростовской области, а так же проведение выездных эколагерей для школьников предполагается с привлечением картографических материалов на основе ГИС-технологий.
Для внесения целевых данных в ГИС, необходимо иметь картографическую основу местности, к которой будет осуществляться привязка объектов. Для этих целей Ассоциации «Живая природа степи» было предоставлено право использования векторного картографического материала территории Ростовской области базового масштаба 1:200 000.
Вторым этапом взаимодействия по развитию геоинформационной составляющей в области экологии и охраны природы Ростовской области стала разработка и внедрение геоинформационного портала Ассоциации «Живая природа степи». Портал позволит специалистам решать одновременно следующие задачи:
Для реализации портала были также использованы технологии Esri в виде программного продукта Esri ArcGIS 10.1 for Server Enterprise Standard, позволяющие организовать многопользовательский доступ к пространственной информации, хранящейся в реляционной системе управления базами данных, а также публикацию картографического материала в сети Интернет.
Разработкой геоинформационного портала занимались специалисты DATUM Group согласно техническому заданию и пожеланиям Ассоциации «Живая природа степи». Результатом работы стало web-приложение, размещенное в сети Интернет и предоставляющее интерактивную карту Ростовской области с представленными на ней объектами интереса из базы геоданных. Формирование базы данных осуществляется посредством портала, где привилегированные пользователи получили возможность внесения данных непосредственно на карту.
Таким образом, портал позволит Ассоциации «Живая природа степи» и партнерам накапливать в онлайн режиме самую актуальную информацию в готовом систематизированном по картографическим слоям и привязанном к карте виде из первых рук от пользователей на местах возникновения такой информации. Это позволит минимизировать искажения данных и сократить время их обработки для принятия решений и т.п.
Кроме того, создаваемый портал был дополнен материалами географически привязанной панорамной сферической видеосъемки местности. Такие материалы внедрятся непосредственно в ГИС и создадут эффект присутствия на объекте в виде автоматически подгружаемых при просмотре карты панорам с точностью позиционирования на местности от 1 метра. Эти данные позволяют документально подтвердить или опровергнуть визуально состояние экосистем, определить вектор развития в динамике (при периодической съемке) и т.д.
Географически привязанная сферическая съемка – это технология сбора, накопления и обработки сферических снимков местности, имеющих географическую привязку.
Сферические панорамные снимки формируются при движении съемочного комплекса и объединяются в последовательность, накапливаясь в хранилище данных. Технология позволяет формировать траекторию съемки в виде линий на карте. Каждой поворотной точке этой линии сопоставлена отдельная трёхмерная сцена. Сферические панорамные снимки представляют собой фотореалистичное изображение объекта, собранное из множества отдельных кадров и позволяющее полностью визуализировать окружающее пространство. Используя сферическую съемку, пользователь получает возможность рассмотреть объект со всех сторон, приблизить/удалить. Таким образом, создается эффект присутствия на объекте, который обеспечивается благодаря интерактивному получению информации.
Применение панорамной съемки совместно и в составе ГИС минимизирует временные и финансовые затраты. Использование сферической съемки исключает необходимость в дополнительном полевом исследовании, когда требуется уточнение данных, получение дополнительной информации об объектах. В случаях полевого обследования, бывает необходимость возвращаться на местность, к материалам панорамы можно обращаться бесконечное число раз.