10163
.pdfМатериалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
с использованием геоинформационных систем в несколько раз может сэкономить финансы и время, в отличие от натурных исследований.
Данное исследование позволяет выявить участки пахотных земель для объективной оценки состояния посевов и определения заброшенных сельскохозяйственных земель путем сравнения результатов обработки снимков за два смежных периода.
Рекомендуется использовать ГИС для мониторинга состояния сельскохозяйственных культур на других территориях с учетом их региональных агрометеорологических особенностей.
Список литературы
1.Распоряжение Правительства РФ «Об утверждении Концепции развития государственного мониторинга земель сельскохозяйственного назначения и земель, используемых или предоставленных для ведения сельского хозяйства в составе земель иных категорий, и формирования государственных информационных ресурсов об этих землях на период до
2020 года» 30.07.2010 N 1292-р (ред. от 30.05.2014) [электронный ресурс]. Режим доступа: www.consultant.ru;
2.Габрук, С.В., Гершензон В.Е. Космические системы дистанционного зондирования Земли. - М.: Изд-во А и Б, 2017. - 269 с.
3.NDVI - теория и [практика] [электронный ресурс] Режим доступа:
https://gis-lab.info/qa/ndvi2.html.
НОВАЯ ЖИЗНЬ ИСТОРИЧЕСКОЙ ТЕРРИТОРИИ: СОЗДАНИЕ МЕМОРИАЛЬНОГО МУЗЕЯ ПЕРВОГО ФОТОГРАФА
НИЖНЕГО НОВГОРОДА А.О. КАРЕЛИНА В УСАДЬБЕ М.Ф. ЩЕЛОКОВА
Митькина К. Н, Предтеченская М.А, Ковтун А.В, Рыжова Т.С.
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет г. Нижний Новгород
Уходящий год для нашего города стал юбилейным. Нижний Новгород, торжественно встретивший свое восьмисотлетие, несомненно должен составлять особую гордость нации. Термин «должен» предполагает не только издание многочисленных монографий и фотоальбомов с памятниками архитектуры (хотя и это необходимо), но, на наш взгляд, в полной мере сохранять облик исторических зданий, определивших историческую пространственную структуру города, сохранять «дух времени», Жители Нижнего унаследовали уникальное историческое
50
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
пространство, но ощущают ли они свою сопричастность к истории своего города, гордость за то, что живут в поселении, созданном прежними жителями за много веков до их появления? Возникает ли у них мотивация к сохранению этой среды?
Авторский коллектив разработал предложение по реновации территории исторического квартала в границах улиц Варварская, Пискунова, Ульянова, площади Минина и Пожарского, используя возможности реставрации усадебного комплекса М.Ф. Щелокова, предлагая разработку концепции создания мемориального музея А.О. Карелина во флигеле усадьбы, которое в большой степени будет способствовать мотивации сохранения небольшого участка исторической среды прикремлевской территории жителями и гостями города.
Участок, где расположен усадебный комплекс Ф.М. Щелокова, входит в границы исторической территории «Старый Нижний Новгород», утвержденной решением Нижегородского областного Совета народных депутатов от 30 ноября 1993 года № 370-м. Степень сохранности исторической планировочной структуры участка высока: сохранены исторические красные линии ул. Варварской, ул. Пискунова (бывш. Осыпной), ул. Ульянова (бывш. Тихоновская). Улица Варварская, на которую выходит главный фасад флигеля усадьбы – одна из старейших радиальных улиц города, которые лучами расходящихся от Дмитровской башни кремля.
Рисунок 1 - Положение квартала в историческом центре города
История домовладения на углу улиц Варварской и Пискунова прослеживается с начала ХIХ в., когда оно принадлежало надворному советнику Е.М. Михайлову, затем в 1830-е гг. – статской советнице К.И. Ильиной, а с 1836 г. и до начала ХХ в. – купцу Михаилу Федоровичу Щелокову и его наследникам. Точную дату постройки одноэтажного
51
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
с мезонином на каменном фундаменте дома определить не удается. По архивным материалам сер. XIX в. и типологическим признакам постройку дома можно отнести к 1820-м гг.
Два сохранившихся здания усадьбы выходят на угол пересечения улиц Варварская и Пискунова и фиксируют сохранившиеся без изменения их исторические красные линии. Каменный дом и деревянный флигель усадьбы Щелоковых в наши дни – объекты культурного наследия регионального значения. Флигель усадьбы имеет важное научное и архитектурно-художественное значение как образец деревянного зодчества периода раннего классицизма, сохранивший ряд первоначальных архитектурных деталей, свою объемно-пространственную и планировочную структуру.
Со временем застройка исторического квартала изменила свой масштаб, уплотнилась, что, естественно, повлекло за собой сокращение озелененных территорий и изменение характера благоустройства. Территория усадебного комплекса также меняла свою конфигурацию.
Рисунок 2 - Анализ изменения территории усадьбы М.Ф. Щелокова
Говорить о мемориальной ценности усадьбы М.Ф. Щелокова позволяет тот факт, что в 1887 - 1906 гг. во флигеле жил и работал известный в стране и в Европе фотограф, основоположник инженерной фотографии, художник, педагог - Андрей Осипович Карелин. Многие его работы были отмечены наивысшими наградами Всероссийских и международных выставок. В 1897 году в каменном здании усадьбы была открыта мастерская художника, а затем и частная школа-студия.
Еще современники стали называть Андрея Осиповича основоположником жанра художественной фотографии; он своими работами открыл миру работы гениального конструктора В.Г. Шухова. Совместно с художником И.И. Шишкиным занимался живописью, а при участии
А.М. Горького основал в городе Нижегородское общество любителей художеств. Среди его учеников был и другой известный нижегородский фотограф М.П. Дмитриев. Другой его ученик С.Г. Соловьев стал одним из лучших фотографов России, основал свою фотомастерскую в Петербурге.
52
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
Вразные годы у А.О. Карелина бывали знаменитые художники И. Шишкин, В. Верещагин, И. Айвазовский и К. Маковский, писатель- земляк М. Горький, деятели науки, российской культуры и искусства, портреты которых он оставил для современников и потомков (Рисунок 3). Создание музея подразумевает не только воссоздание исторического внешнего облика усадьбы, но интерьерных пространств и уютного зеленого дворового пространства.
Вличном архиве А.О. Карелина находилось множество снимков городской архитектуры, площадей и улиц Н. Новгорода, реки Волги с ее панорамами, судами и тружениками, жанровых сцен из жизни народов Нижегородского Поволжья. Часть негативов и снимков в наши дни бережно хранится в фондах нижегородских музеев и государственного архива.
Рисунок 3 - Анализ творчества А.О. Карелина
Современная градостроительная ситуация диктует новые социокультурные смыслы использования усадьбы М.Ф. Щелокова. Кроме создания музея первого фотографа Нижнего Новгорода А.О. Карелина, реализация проекта даст дополнительные выставочные площади для нижегородского художественного училища будет способствовать сохранению и популяризации объектов культурного наследия и привлечет внимание горожан и туристов к богатой истории нашего древнего города.
Список литературы
1. Нижний Новгород. Историческое и культурное наследие /Авт.-сост. Б.С. Извеков, А.В. Кессель. Н. Новгород, 2013. С.80.
53
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
2. Андрей Осипович Карелин Творческое наследие нижегородского художника и фотографа: фотоальбом./ Авторы-составители: А.А. Семенов, М.М. Хорев – Н. Новгород: «Арника», 1994.
ФОРМИРОВАНИЕ ИНФРАСТРУКТУРЫ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДАННЫХ ЦИФРОВОГО ДВОЙНИКА ГОРОДА
А.В. Чечин
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет г. Нижний Новгород
Цифровой двойник (Digital Twin) представляет собой цифровую копию физического объекта или процесса, позволяющую обнаруживать нестыковки и проблемы в прошлом и моделировать будущее состояние [1,
2].
Цифровой двойник отличается от обычной цифровой модели объекта наличием постоянной связи с физическим объектом через датчики интернета вещей и обработкой входящих данных при помощи искусственного интеллекта. Обобщенная схема взаимосвязей элементов и потоков данных представлена на рисунке 1. Также цифровой двойник имеет возможность воздействовать на физический объект.
Рисунок 1 – Взаимосвязи и потоки данных
54
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
Цифровой двойник города может прогнозировать изменение состояния городских систем, опираясь на анализ и взаимозависимость данных по городской инфраструктуре, динамике движения людей и транспорта, и др.[3].
Город имеет большую территорию, поэтому цифровой двойник города должен опираться на картографическую основу. Карта является моделью физических объектов местности и позволяет решать множество задач, включая задачу размещения датчиков интернета вещей, задачу пространственного анализа собираемых с датчиков данных, и др. В качестве картографической основы может использоваться: крупномасштабный растровый план города (масштабы 1:500, 1:1000), цифровая модель местности, слои городской геоинформационной системы.
Здания и сооружения являются важными объектами города. Наиболее полную информацию о них для цифрового двойника города позволяет получить технология информационного моделирования здания (BIM). BIM обеспечивает управление жизненным циклом здания или сооружения. Позволяет находить ошибки и коллизии в процессе проектирования, тем самым сокращая расходы и повышая эффективность.
В нашем вузе в 2020 году проходил образовательный BIM-проект, одной из целью которого было создание BIM исторической части города Нижний Новгород. Возник вопрос, как связать множество отдельных моделей зданий между собой с учетом рельефа, чтобы получить единую модель. Для достижения данной цели необходимо было сформировать инфраструктуру пространственных данных городской территории. Решены следующие задачи:
1. Анализ доступных данных о территории города.
Выбраны материалы современной лидарной съемки. Из них выбрано облако точек, соответствующее рельефу. С учетом большого объема данных, они были порезаны на квадраты.
2.Выбор системы координат.
3.Распределение участков территории между участниками проекта. Выполнено в геоинформационной системе (ГИС) QGIS.
4.Координатная привязка.
Выполнена планово-высотная привязка марок на зданиях по улице, где осуществлялось новое лазерное сканирование. Использовался электронный тахеометр.
5. Сбор новых данных, лазерное сканирование.
Лазерное сканирование осуществлялось специалистом компании Leica при участии наших студентов.
Выделим основные современные технологии получения геоданных о всей территории города для создания цифрового двойника:
∙воздушное лазерное сканирование (лидарная съемка);
∙мобильное лазерное сканирование;
55
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
∙аэрофотосъемка (в т.ч. с БПЛА).
Названные технологии позволяют получать облака точек и привязанные фотоизображения с необходимой периодичностью, обеспечивая постоянную актуальность данных.
Для получения геоданных на отдельные объекты и ансамбли могут использоваться:
∙наземное лазерное сканирование (в т.ч. ручным лазерным
сканером);
∙наземная цифровая фотограмметрическая съемка;
∙классические геодезические съемки и обмеры.
Таким образом, цифровой двойник города позволит обеспечить процесс управления территорией и объектами на новейшем уровне. Цифровой двойник города не возможен без геодезического и картографического обеспечения.
Выполнена необходимая картографо-геодезическая поддержка образовательного BIM-проекта. Использованы современные цифровые технологии получения геоданных (ГИС, BIM, лазерное сканирование и др.). Получен опыт, который применяется в учебном процессе.
Список литературы
1.Цифровой двойник // Википедия : [сайт]. – Обновляется в течении суток. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Цифровой_двойник (дата обращения: 22.11.2021). – Текст : электронный.
2.Цифровые двойники – прошлое, настоящее и будущее // Хабр : [сайт]. – Обновляется в течении суток. – URL:
https://habr.com/ru/company/luxoft/blog/519218/ (дата обращения: 22.11.2021). – Текст : электронный.
3. Иванов С.А., Никольская К.Ю., Радченко Г.И., Соколинский Л.Б., Цымблер М.Л. Концепция построения цифрового двойника города // Вестник ЮУрГУ. Серия: Вычислительная математика и информатика. 2020.
Т. 9, № 4. С. 5–23. DOI: 10.14529/cmse200401.
56
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
НОРМАТИВНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ СОЗДАНИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ
Побединский Г. Г., Пермяков П. А.
МОО «Российское общество геодезии, картографии и землеустройства» г. Москва
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет г. Нижний Новгород
Вопросы создания и использования дифференциальных геодезических станций достаточно широко рассмотрен в специальной литературе [1, 2, 3], но не все дифференциальные станции являются легитимными с точки зрения современных нормативных требований.
Федеральный закон «О геодезии, картографии и пространственных данных и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» [4] содержит конкретное определение термина «дифференциальная геодезическая станция» – электронное устройство, размещенное на точке земной поверхности с определенными координатами, выполняющее прием и обработку сигналов спутниковых навигационных систем и обеспечивающее передачу информации, необходимой для повышения точности определения координат в результате выполнения геодезических работ с использованием спутниковых навигационных систем
[4].
Однако, также данный закон содержит противоречивые требования к лицензированию физических и юридических лиц, выполняющих геодезические работы по созданию и эксплуатации сетей дифференциальных геодезических станций. В соответствии со статьей 3 данного Федерального закона [4], создание таких сетей вправе осуществлять лица, имеющие лицензию на осуществление геодезической и картографической деятельности (за исключением создания таких сетей для обеспечения геодезических работ при осуществлении градостроительной деятельности), однако, в статье 29 этого же закона определено, что лицензированию подлежит геодезическая и картографическая деятельность за исключением указанных видов деятельности, осуществляемых личным составом Вооруженных Сил Российской Федерации в целях обеспечения обороны Российской Федерации, а также при осуществлении градостроительной и кадастровой деятельности, недропользования.
Также Федеральный закон не содержит указаний, в каких системах координат создаются и функционируют сети дифференциальных станций. В соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации
57
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
«Об установлении государственных систем координат, государственной системы высот и государственной гравиметрической системы» [5], для использования при осуществлении геодезических и картографических работ применяется геодезическая система координат 2011 года (ГСК-2011), устанавливаемая и распространяемая с использованием государственной геодезической сети [5].
ГСК–2011 представляет собой геоцентрическую систему координат. Основные параметры ГСК–2011, ее физические и геометрические характеристики определены постановлением Правительства Российской Федерации [5], приказом Росреестра «Об утверждении геометрических и физических числовых геодезических параметров государственной геодезической системы координат 2011 года» [6] и достаточно подробно раскрыты в работе «Геодезическая система координат 2011 года» [7]. Основу государственной геодезической системы координат 2011 года (ГСК-2011) составляет государственная геодезическая сеть. В соответствии с ГОСТ Р 55024-2012 «Сети геодезические. Классификация. Общие технические требования» [8] государственную геодезическую сеть по роли в общей системе координатного обеспечения территории страны подразделяют на:
–фундаментальную астрономо-геодезическую сеть (ФАГС);
–высокоточную геодезическую сеть (ВГС);
–спутниковые геодезические сети 1 класса (СГС-1);
–астрономо-геодезическую сеть 1 и 2 классов (АГС);
–государственные геодезические сети сгущения [8].
Всоответствии с ГОСТ Р 57371-2016 «Глобальная навигационная спутниковая система. Методы и технологии выполнения геодезических работ. Пункты фундаментальной астрономо-геодезической сети (ФАГС)» [9], ФАГС предназначена для установления и распространения единой геоцентрической системы координат на всю территорию страны, поддержания ее на уровне современных и перспективных требований, эфемероидного обеспечения искусственных спутников Земли систем ГЛОНАСС и GPS [9].
Всоответствии с Распоряжением Правительства Российской Федерации «Об утверждении норм плотности размещения на территории Российской Федерации геодезических пунктов государственной геодезической сети, нивелирных пунктов государственной нивелирной сети
игравиметрических пунктов государственной гравиметрической сети» [10], плотность пунктов спутниковых геодезических сетей должна составлять:
ФАГС – не менее 1 пункта на 330 тыс. км2 при общем количестве не менее 50;
ВГС – не менее 1 пункта на 36 тыс. км2, при общем количестве не менее 470;
СГС-1 –не менее 100 000 пунктов на территории РФ [10].
58
Материалы 10-ой региональной научно-практической конференции «Культура управления территорией: экономические и социальные аспекты, кадастр и геоинформатика» (декабрь 2021 г.)
В соответствии с Федеральным законом [4], дифференциальные геодезические станции могут использоваться в составе государственной геодезической сети, а также в геодезических сетях специального назначения.
Создание таких сетей, для обеспечения выполнения геодезических работ при осуществлении градостроительной и кадастровой деятельности, землеустройства, недропользования, иной деятельности, а также повышения точности результатов указанных работ вправе осуществлять физические и юридические лица на основании технического проекта геодезической сети специального назначения. Требования к содержанию технического проекта геодезической сети специального назначения, порядка его утверждения, включая основания для отказа в его утверждении, требований к форме и составу отчета и каталога координат пунктов геодезической сети специального назначения, порядка передачи отчета и каталога в федеральный фонд пространственных данных определены приказом
Росреестра «Об установлении требований к содержанию технического проекта геодезической сети специального назначения, порядка утверждения технического проекта геодезической сети специального назначения, включая основания для отказа в его утверждении, требований к форме и составу отчета о создании геодезической сети специального назначения и каталога координат пунктов геодезической сети специального назначения, порядка передачи отчета о создании геодезической сети специального назначения и каталога координат пунктов указанной сети в федеральный фонд пространственных данных» [11].
Технический проект подготавливается с учетом следующих данных:
–сведения об установленных на территории проведения работ местных систем координат, содержащиеся в федеральном фонде пространственных данных;
–параметры перехода между местными системами координат и государственной системой координат на территории проведения работ.
Технический проект должен содержать текстовую и графическую части. Текстовая состоит из:
–введение;
–физико-географическая характеристика территории проведения
работ;
–обеспеченность территории проведения работ геодезическими пунктами;
–технология создания геодезической сети специального назначения и объемы планируемых работ;
–план-график выполнения работ;
–контроль и приемка работ.
Графическая часть технического проекта оформляется с использованием топографических карт масштаба 1:50 000-1:200 000, на
59