Введение 3
1 Обзор предметной области 5
1.1 Управление автомобильных дорог по Красноярскому краю 5
1.2 Текущее положение развития сети автомобильных дорог в России 6
1.3 Геоинформационные технологии в сфере управления автодорог 9
2 Описание программного обеспечения, ресурсов и исходных данных 12
2.1 Программное обеспечение 12
2.2 Исходные данные 14
2.4 Геопортал ИВМ СО РАН 15
2.4.1 Описание ресурса 15
2.4.2 Инструменты для загрузки файлов на геопортал и их
редактирования 18
3 Обработка и анализ пространственных данных 19
3.1 Обработка исходных данных 19
3.2 Наполнение пространственной базы данных 25
3.3 Анализ данных и создание тематического слоя карты 29
3.4 Публикация результата на геопортал ИВМ СО РАН 32
4 Результаты работы и их использование 35
Заключение 38
Список использованной литературы 39
Приложение А. Карта дорог Красноярского края, согласно официальному документу 41
Приложение Б. Карта автомобильных дорог общего пользования Красноярского края на геопортале ИВМ СО РАН 42
Приложение В. Карта транспортной доступности по автодорогам общего пользования Красноясркого края на геопортале ИВМ СО РАН 44
В данной выпускной квалификационной работе рассмотрено направление геоинформационных технологий (географических информационных технологий) и его взаимодействие с управлением автомобильных дорог. Довольно часто специалисты в сфере управления автодорогами сталкиваются с проблемой глобального визуального контроля отслеживания местонахождения, содержания и учета автодорог. Очень важна для них возможность визуально оценивать автодорогу. Именно эту возможность могут предоставить геоинформационные системы (географические информационные системы, далее ГИС), способные с помощью специальных космических спутников, а также других летательных аппаратов, получать высокоточные снимки высокого разрешения земной поверхности, на которых можно наблюдать автодороги. Кроме того, специально разработанные методы обработки таких снимков позволяют не только визуально проводить анализ, но так же и производить различные математические и пространственные расчеты, а так же создавать достаточно точные и информативные карты земной поверхности. Для дорожной отрасли это преимущественно навигационные карты.
Фронт задач стоящих перед геоинформационными системами очень велик и постоянно пополняется все новыми и новыми изящными решениями. Среди таких задач, немалая доля связана с автодорогами, и часть этих задач ориентирована на автодороги Красноярского края. Не так давно к постановлению правительства Красноярского края было выпущено приложение с перечнем автомобильных дорог общего пользования регионального и межмуниципального значения Красноярского края, именно этот перечень образовал задачу, которую необходимо решить с помощью геоинформационных систем. Сутью задачи является визуальное представление, стоящих на учете, автодорог Красноярского края регионального и межмуниципального значения согласно официальному перечню, выпущенному в приложении к постановлению Правительства Красноярского края от 15.05.2015 № 233-п и к постановлению Совета администрации Красноярского края от 17.06.2002 № 205-п.
Целью данной выпускной квалификационной работы является формирование и анализ пространственных данных по автодорогам Красноярского края на основе официального перечня автомобильных дорог Красноярского края, а так же дальнейшая публикация полученных результатов в виде тематических карт на геопортале Института вычислительного моделирования (ИВМ) СО РАН.
Задачи работы:
- формирование пространственной базы данных на основе исходных данных;
- наполнение сформированной базы данных дополнительной информацией;
- анализ полученных данных и создание тематических слоев карт на основе сформированной пространственной базы данных.
В ходе выполнения работы была произведена первичная обработка исходных данных. С помощью специальных программных средств были отредактированы пространственные данные и дооцифрованы недостающие объекты на целевых слоях, а затем произведена привязка таблицы данных из официального документа, с перечнем автодорог общего пользования Красноярского края, к атрибутивным таблицам целевых слоев. Кроме того, к целевым слоям были добавлены пространственные данные о федеральных дорогах, которые проходят на территории Красноярского края, а так же была дополнительно найдена информация о их официальных наименованиях и идентификаторах. Протяженность федеральных дорог была высчитана с помощью подручных средств и ресурсов. В результате была сформирована тематическая карта автомобильных дорог общего пользования Красноярского края, способная отображать во всплывающем окне данные атрибутивной таблицы по нажатию на объект.
Также был проведен пространственный анализ слоя с автодорогами общего пользования и на его основе создана карта транспортной доступности по автодорогам общего пользования Красноярского края. Карта включает в себя два основных критерия оценки транспортной доступности. Транспортная доступность территории и транспортная доступность населения.
По итогу результаты проделанной работы были опубликованы на геопортале ИВМ СО РАН, они являются общедоступными. Любой пользователь данного ресурса без труда может воспользоваться полученными картами.
Сформированная пространственная база данных является информационной основой для углубленного анализа и оценки степени обеспеченности районов Красноярского края автодорогами общего пользования.
В заключении проделанной работы все поставленные цели и задачи были выполнены.
