ФЕДЕРАЛЬНОЕ
АГЕНТСТВО
МОДЕЛИ МЕСТНОСТИ ЦИФРОВЫЕ Общие требования
Москва Стандартинформ
Предисловие Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения» Сведения о стандарте 1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Государственный научно-внедренческий центр геоинформационных систем и технологий» (ФГУП «ГОСГИСЦЕНТР») и Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ) 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 394 «Географическая информация/геоматика» 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2005 г. № 425-ст 4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ГОСТ Р 52440-2005 НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОДЕЛИ МЕСТНОСТИ ЦИФРОВЫЕ Общие требования Digital terrain models. General requirements Дата введения - 2006-07-01 1 Область примененияНастоящий стандарт распространяется на цифровые модели местности. Стандарт устанавливает основные требования к содержанию и представлению пространственных данных в составе цифровых моделей местности (далее - ЦММ), общие требования к процессу их создания и обновления, а также требования к маркировке, упаковке, транспортированию и хранению. Стандарт предназначен для применения учреждениями, организациями и предприятиями независимо от форм собственности и подчинения, которые занимаются созданием и применением цифровых моделей местности, организацией баз и банков пространственных данных. 2 Нормативные ссылкиВ настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ Р ИСО 19113-2003 Географическая информация. Принципы оценки качества ГОСТ Р 51605-2000 Карты цифровые топографические. Общие требования ГОСТ Р 51606-2000 Карты цифровые топографические. Система классификации и кодирования цифровой картографической информации. Общие требования ГОСТ Р 51607-2000 Карты цифровые топографические. Правила цифрового описания картографической информации. Общие требования ГОСТ Р 52438-2005 Географические информационные системы. Термины и определения ГОСТ Р 52439-2005 Модели местности цифровые. Каталог объектов местности. Требования к составу ГОСТ 28441-99 Картография цифровая. Термины и определения Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку. 3 Термины, определения и сокращения3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 28441 и ГОСТ Р 52438. 3.2 В настоящем стандарте использованы следующие сокращения: СИ - система измерений; ГИС - географическая информационная система; ЦТК - цифровая топографическая карта. 4 Общие положения4.1 ЦММ входят составной частью в информационное обеспечение географических информационных систем, систем автоматизированного создания и ведения кадастров различного назначения, систем навигации и позиционирования. В указанных системах ЦММ служат картографической основой для пространственной привязки баз тематических данных, получаемых в результате проведения инженерных изысканий, земельно-кадастровых работ, межевания земель, статистических исследований, иных специальных работ и обследований. 4.2 Для формирования ЦММ используют методы и средства, обеспечивающие создание таких пространственных данных, которые обеспечивают соответствие модели требованиям настоящего стандарта. Предпочтительными методами и средствами являются: - цифровая фотограмметрическая обработка материалов аэросъемки и космической съемки; - цифровая обработка материалов наземной автоматизированной топографической съемки; - цифрование картографических материалов; - автоматизированная генерализация топографической информации для создания ЦММ мелких масштабов из ЦММ более крупных масштабов. Примечание - При создании ЦММ методом цифрования следует учитывать, что в общем случае точность модели будет ниже точности исходного материала. Поэтому наиболее перспективное применение метода цифрования сопряжено с созданием ЦММ более мелких масштабов, чем масштаб исходных данных. 4.3 При создании конкретной ЦММ могут быть использованы любые материалы и данные, обладающие требуемыми достоверностью, современностью и точностью, в том числе материалы и данные Федерального картографо-геодезического фонда, автоматизированного Государственного каталога географических названий России, справочно-информационных систем других ведомств. 4.4 Оценка качества пространственных данных осуществляется на этапах жизненного цикла ЦММ путем контроля качества: - исходных данных, используемых для создания или обновления ЦММ; - в процессе создания или обновления ЦММ; - после завершения процесса создания или обновления ЦММ; - в процессе преобразования ЦММ с учетом требований пользователя. 4.5 Для поддержания ЦММ в соответствии с современным состоянием местности они должны обновляться: - оперативно (топографический мониторинг) - на особо важные районы, а также на районы интенсивного развития (города, населенные пункты, зоны жилищного строительства, места освоения полезных ископаемых, участки строительства дорог и линейных сооружений, территориально-производственные комплексы и т.п.) путем сбора и систематизации информации по данным дистанционного зондирования, картографическим материалам специального (отраслевого) назначения, другим источникам информации об объектах местности, подлежащих отображению в ЦММ. Примечание - Оптимальным условием проведения топографического мониторинга является анализ работы в региональных и муниципальных ГИС, т. к. все изменения на местности учитываются, как правило, пользователями ГИС в процессе их производственной деятельности; - периодически (на остальные районы) - по материалам, получаемым в результате специально проводимых аэрофотосъемки, топографической, космической и других видов съемок. 4.6 Подтверждение соответствия ЦММ требованиям нормативных документов рекомендуется осуществлять в Системе сертификации геодезической, топографической и картографической продукции с учетом положений, установленных в [1]. 5 Требования к содержанию данных в составе ЦММ5.1 Состав пространственных объектов ЦММ (далее - объектов ЦММ), атрибутов объектов и значений атрибутов должен соответствовать требованиям ГОСТ Р 52439. 5.2 При уточнении для конкретной ЦММ состава объектов, атрибутов объектов и значений атрибутов руководствуются положениями [2], определяющими масштабы карт и планов, которые необходимы для решения тех или иных задач. Примечание - При работе с ЦММ масштаб является интегральным показателем полноты и точности данных. Нагрузку ЦММ пространственными объектами и их атрибутивными данными выбирают в зависимости от назначения ЦММ и решаемых с ее помощью задач. 5.3 Объекты ЦММ должны быть классифицированы и снабжены кодами. Для ЦММ рекомендуется использовать системы классификации и кодирования, разработанные в соответствии с ГОСТ Р 51606. Примечание - При формировании ЦММ рекомендуется использовать положения ГОСТ Р 51605, стандартизующего создание следующих классов пространственных объектов: - математическая основа; - опорные пункты; - рельеф суши; - гидрография и гидротехнические сооружения; - населенные пункты; - промышленные, сельскохозяйственные и социально-культурные объекты; - дорожная сеть и дорожные сооружения; - растительный покров и грунты; - границы, ограждения и прочие объекты; - подписи собственных названий объектов. 5.4 В рамках конкретной ЦММ допустимо декларирование и использование только одной системы классификации и кодирования. 6 Требования к моделям данных, типам объектов ЦММ и правилам их цифрового описания6.1 Для представления объектов в ЦММ используют следующие модели пространственных данных: - векторная топологическая; - векторная нетопологическая; - растровая; - модели, в которых используются и векторные, и растровые данные. С учетом того, что ЦММ используют, как правило, для решения аналитических и расчетных задач, анализа, подготовки проектов и отчетов, предпочтительной является векторная топологическая модель. Растровое представление данных рекомендуется использовать в качестве промежуточной модели при обновлении ЦММ по материалам аэрокосмической, лазерной и тепловизионной съемок. Модели, имеющие в своем составе растровые и векторные данные, рекомендуется использовать в качестве цифровых ортофотокарт и ортофотопланов. Для описания рельефа используют цифровую модель рельефа (сеточную, триангуляционную, структурную). 6.1.1 Векторная модель может иметь двух- или трехмерную размерность данных. Векторная модель данных должна сопровождаться указанием единиц измерения, в которых описываются данные. В качестве основных единиц измерения в соответствии с [3] должны использоваться линейные единицы СИ (километры, метры, дециметры, сантиметры и др.). Примечания 1 Для ЦММ, описывающих зарубежные территории, допустимы такие линейные внесистемные единицы измерения, как миля, дюйм и др. 2 В случаях, когда это оправдано с точки зрения специфики области использования ЦММ, допустимо применение градусных единиц СИ. 6.1.2 Растровая модель данных должна сопровождаться указанием размера пикселя и соответствующего ему значения на местности (в линейных единицах СИ). 6.1.3 Если составной частью ЦММ является цифровая модель рельефа, то параметры описания рельефа должны соответствовать полноте и точности ЦММ, в составе которой присутствует данное описание. 6.2 Структурной единицей цифрового описания данных в составе ЦММ является пространственный объект. По сложности формирования цифрового описания объекты ЦММ подразделяют на: - простые; - сложные. Представление объекта в ЦММ зависит от его геометрических свойств. Объекты подразделяют на следующие типы: - точечный; - линейный; - полигональный; - поверхность. Примечание - В соответствии с ГОСТ Р 51605 в состав ЦТК, которые являются частным случаем ЦММ, включен тип объекта - «Подпись». 6.3 Для формирования объектов ЦММ рекомендуется использовать правила цифрового описания картографической информации по ГОСТ Р 51607. 7 Требования к координатным данным и топологическим отношениям объектов ЦММ7.1 ЦММ должна содержать координатные данные, описывающие положение объектов местности с точностью, которая соответствует требованиям нормативных документов федерального органа исполнительной власти в области геодезии и картографии, предъявляемым к точности топографических карт и планов соответствующих масштабов. Примечание - Следует учитывать, что комплексное моделирование местности, в том числе и моделирование с помощью ЦММ, требуют описания как объектов с твердыми контурами, так и объектов, контуры которых на местности не являются однозначно определяемыми (леса, болота, луга и др.). Требования к точности описания местоположения объектов второй группы в составе крупномасштабных картографических материалов существенно ниже, чем к точности описания объектов первой группы. 7.2 Формирование и использование ЦММ требует установления всех необходимых топологических отношений между объектами модели. Топологические отношения устанавливают с помощью координат одной или нескольких (в зависимости от типа связи) общих точек двух объектов. В ЦММ должны быть реализованы следующие типы топологических отношений: - соседство - координаты каждой точки одного полигонального объекта должны совпадать с координатами каждой точки другого полигонального объекта, находящегося с ним в пространственной связи; - вложенность - объект должен находиться внутри полигонального объекта, не выходя за его границы. Пример - Строения в квартале, а кварталы в населенном пункте; - совмещение - координаты точек линейных объектов должны иметь одинаковое значение на совпадающих участках; - пересечение - пересекающиеся объекты должны иметь одинаковые координаты точек пересечения; - примыкание - примыкающие объекты должны иметь одинаковые координаты точки в месте примыкания; - продолжение на смежном листе - сводимые объекты местности должны иметь общие точки на границе смежных ЦММ. В ЦММ применяют следующие топологические отношения: - внутренние - части объекта должны иметь топологические отношения между собой; - межобъектные - самостоятельные смежные объекты должны иметь общие узлы и дуги; - межслойные - топологические отношения устанавливаются между объектами разных слоев. 8 Требования к математической и координатной основе ЦММПри формировании ЦММ должны быть определены все элементы математической и геодезической основы. К таким элементам относятся: - наименование и параметры используемого эллипсоида; - наименование и параметры используемой картографической проекции; - наименование и параметры используемой системы координат и высот; - способ и параметры разграфки номенклатурных листов. Примечание - Допускается не приводить сведения о разграфке, если ЦММ создана на произвольную территорию без ее разделения на отдельные участки. 9 Требования к описанию результатов оценки качества данных в составе ЦММРезультаты оценки качества данных, выполняемой согласно 4.4, должны быть зарегистрированы и включены в справочную информацию, сопровождающую ЦММ. Результаты оценки качества в соответствии с ГОСТ Р ИСО 19113 должны содержать сведения о: - полноте данных - наличии и отсутствии объектов, их атрибутов и отношений, которые должны присутствовать в соответствии с требованиями, установленными для ЦММ того или иного масштаба; - логической согласованности данных - степени соответствия данных правилам цифрового описания картографической информации, соответствии значений атрибутов области допустимых значений, топологической согласованности; - позиционной точности данных - точности положения объектов ЦММ; - актуальности данных - сведений о времени создания, обновления или преобразования данных, а также точности временных атрибутов и временных отношений объектов; - атрибутивной (тематической) точности - точности количественных атрибутов и корректности неколичественных атрибутов и классификаций объектов и их отношений. 10 Требования к содержанию и представлению справочной информации о ЦММ10.1 Наряду с файлами (базами), содержащими объекты (слои объектов) ЦММ, в состав каждого ЦММ в обязательном порядке должны быть включены справочные данные (справочный файл - метаданные ЦММ). Справочный файл должен содержать: - идентификацию ЦММ; - краткое описание географических условий области моделирования, методы создания модели, цели создания ЦММ, определяющие ее масштаб; - информацию о классификаторе и правилах цифрового описания данных; - информацию о математической и координатной основах; - информацию о качестве данных; - информацию об ответственном субъекте; - информацию об ограничениях доступа; - информацию о правообладателе исключительных прав. 10.1.1 Идентификационные данные должны определить участок (регион), который описывает ЦММ. Определение должно быть реализовано одним из следующих способов: - с помощью географического названия участка (региона); - координатными данными, определяющими местоположение участка (региона) в рамках используемой координатной основы. 10.1.2 Информация о классификаторе и правилах цифрового описания данных должна содержать обозначения и наименования нормативных документов, регламентирующих классификацию и правила описания данных, время издания (создания), номер версии, форму хранения (на бумажном или машинном носителе), а также адрес, по которому следует обращаться для приобретения вышеуказанных документов. 10.1.3 Информация о системе координат и картографической проекции должна содержать наименования системы и проекции. 10.1.4 В составе справочных данных информация о качестве данных должна быть представлена одним из следующих способов: - как набор оценок качества по аспектам, указанным в разделе 9. Примечания 1 Оценки качества должны учитывать, что в состав ЦММ могут входить группы объектов (с твердыми и нетвердыми контурами), которые обладают различными уровнями предельно допустимых погрешностей. 2 Описательными элементами качества данных является информация о назначении, использовании и происхождении набора данных; - сведениями о подтверждении соответствия данной ЦММ. 10.1.5 Справочные данные должны содержать сведения об ответственном субъекте. В качестве ответственного субъекта должны выступать: - организация (организации), создавшая (создавшие) ЦММ; - организации, которым право распространения ЦММ делегировано. Каждая из вышеуказанных организаций должна быть зарегистрирована в справочных данных путем занесения в нее следующей информации: - наименование организации; - адрес ответственного субъекта, включая почтовый и электронный адреса, номера телефона и факса; - функции, выполняемые ответственным субъектом. 10.1.6 Картографическая информация может иметь как открытый, так и закрытый характер в соответствии с установленным режимом доступа. Справочные данные должны содержать сведения об установленных ограничениях доступа. 10.1.7 ЦММ в виде карт и планов является объектом авторского права, охраняемым в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации. Справочные данные должны содержать сведения об имени (наименовании) и местонахождении правообладателя исключительных прав. 11 Требования к техническому и программному обеспечению ЦММТехнические и программные средства, поддерживающие формирование и использование ЦММ, должны обеспечивать выполнение следующих требований: - информативность и точность содержания ЦММ в процессах создания, обновления, преобразования и использования ЦММ должны быть не ниже, чем это предусмотрено в паспортных данных на эти средства; - должна быть реализована возможность удаления объектов и их атрибутов, не разрешенных для показа на картах и планах открытого опубликования; - должна быть реализована возможность управления большими объемами данных, в том числе возможность фрагментации и слияния ЦММ, а также отбора указанного объектового состава и его обобщения; - должно проводиться редактирование ЦММ в автоматическом и интерактивном режимах; - автоматические и интерактивные контроль и оценка качества содержания ЦММ должны сопровождаться визуализацией протокола с результатом оценки качества; - должна быть обеспечена оперативная визуализация информации с использованием системы условных картографических знаков; - должна быть обеспечена защита информации, отнесенной законодательством Российской Федерации к категории ограниченного доступа. Рекомендуется использовать технические и программные средства, имеющие подтверждение соответствия. 12 Требования к маркировке, упаковке, транспортированию и хранению ЦММ12.1 На внешней упаковке носителя (носителей) данных должна быть этикетка, содержащая следующие данные: - наименование или товарный знак разработчика; - наименование (обозначение) ЦММ и номер версии; - инвентарный номер, формируемый разработчиком; - порядковый номер тома и общее количество томов; - сведения о приемке; - сведения о подтверждении соответствия; - знак охраны авторских прав. 12.2 Упаковка должна обеспечивать сохранность ЦММ при хранении и транспортировании транспортом любого вида на любое расстояние. Упаковка и тара должны обеспечивать защиту данных на машинных носителях и бумажных документах от вредного воздействия окружающей среды (в том числе от магнитного и электромагнитного излучений) при перевозке на транспорте любого вида. На таре должен быть обозначен товарный знак разработчика (изготовителя), а при его отсутствии - наименование организации-разработчика (изготовителя). 12.3 ЦММ транспортируют в таре, учитывающей специфику их перевозки на транспорте любого вида. 12.4 Хранение и учет ЦММ должны соответствовать требованиям [4]. Библиография[1] Положение о Системе сертификации геодезической, топографической и картографической продукции, зарегистрированное Министерством юстиции Российской Федерации 14 сентября 2000 г., регистрационный № 2382 и Государственным реестром Госстандарта России 11 октября 2000 г., регистрационный № РОСС RU.0008.01KP00 [2] Основные положения по созданию и обновлению топографических карт масштабов 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, 1:200000, 1:500000, 1:1000000, М.: РИО ВТС, 1984 [3] РМГ 29-99 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения [4] Положение о федеральном картографо-геодезическом фонде (утверждено постановлением Правительства Российской Федерации от 8 сентября 2000 г. № 669).
Ключевые слова: цифровая модель местности, пространственные данные, модели данных, типы объектов, оценка качества данных
|