3 - 2015

Трехмерная городская ГИС — важный шаг на пути к созданию устойчивой инфраструктуры

Бенуа Фредерик (Benoit Fredericque)
Менеджер по продуктам трехмерной городской ГИС, компания Bentley
Ален Лапьер (Alain Lapierre)
Старший директор, отдел строительной и геопространственной инфраструктуры, компания Bentley

Введение

Специалисты компании Bentley всегда стремились помочь пользователям в деле совершенствования мировой инфраструктуры. Для этой цели мы предлагаем решения, продукты и услуги, призванные повысить производительность и качество работы архитекторов, инженеров, конструкторов и геоаналитиков в течение всего жизненного цикла объектов инфраструктуры — от проектирования до сооружения и эксплуатации.

Инфраструктура, то есть всё — от дорог, мостов, зданий и заводов до систем водо­, электро­ и газоснабжения и телекоммуникационных сетей — обеспечивает базовые возможности и услуги, необходимые для функционирования общества. Компания Bentley, как и все мировое сообщество, рассматривает задачу создания устойчивого мира как одну из приоритетных. В техническом документе «Поддержка инфраструктуры» компания Bentley делится своими представлениями о роли инфраструктуры в развитии общества и профессиональной среды и ее влиянии на окружающую среду. В документе приводятся примеры творческого подхода и инновационной работы пользователей Bentley, которые способствовали успешной реализации инфраструктурных проектов, внесших свой вклад в достижение этой цели. Учитывая ускорение процесса урбанизации во всем мире, можно сказать, что сражения за рынок развития инфраструктуры развернутся на уровне муниципалитетов. В связи с этим и появился данная статья, рассказывающая о том, как трехмерные геопространственные информационные системы помогают поддерживать инфраструктуру на местном уровне.

Необходимость создания трехмерной городской геопространственной информационной системы

Рост городского населения, приводящий к увеличению нагрузки на местную инфраструктуру, ставит непростые задачи перед органами местного самоуправления. В густонаселенных городских районах происходит износ имеющейся инфраструктуры, возникает потребность в сооружении новых инфраструктурных объектов на фоне сокращения доступных финансовых и природных ресурсов в большинстве регионов мира.

Инфраструктура служит связующим звеном между отдельными людьми и миром, поэтому совершенствование проектирования объектов инфраструктуры и управления ими ведет к улучшению качества жизни населения и повышению устойчивости нашей планеты. Важным аспектом качества жизни является обеспечение общественной безопасности, что особенно актуально для местного самоуправления. Вопросы предотвращения стихийных бедствий и ликвидации их последствий представляют особый интерес для любого местного правительства. В этом документе доказывается, что трехмерная городская геопространственная система может существенно расширить способности местных органов власти выполнять эти обязанности.

Отдел геопространственной информации в составе муниципалитета или местного правительства играет важную роль в устойчивом развитии инфраструктуры. Его задача заключается в предоставлении геопространственной информации всем муниципальным организациям для решения широкого круга задач, связанных с инфраструктурой, в том числе городского планирования, гражданского строительства и инженерных сетей. Такая геопространственная информация должна учитывать потребности различных групп пользователей и быть точной, актуальной и полной с семантической точки зрения (то есть должна быть надлежащим образом классифицирована по нескольким описательным атрибутам).

В прошлом геопространственные данные 1 имели в основном двумерное представление, однако в последнее время существенно возрос интерес к трехмерным картам. Сегодня нет никаких сомнений в том, что визуальное моделирование с использованием трехмерных моделей города успешно применяется для городского планирования и привлечения туристов через Интернет.

Например, моделирование помогает специалистам по городскому планированию или реконструкции принимать эффективные решения, ведущие к улучшению экологической и социальной ситуации в обществе в долгосрочной перспективе.

Примеры других преимуществ использования трехмерных моделей для моделирования включают оказание помощи сотрудникам полиции в выборе оптимального маршрута в случае чрезвычайной ситуации с учетом городского трафика и предоставление платформы для создания реалистической отрисовки новой инфраструктуры, особенно во временном контексте, когда требуется провести исследования освещения солнцем или сезонные исследования. Трехмерные модели города также используются в сфере безопасности, например для предотвращения оползней или моделирования наводнений. Поэтому совершенно очевидно, что работа отделов геопространственной информации во все большей степени будет зависеть от создания трехмерной модели города и управления такой моделью.

Для применения трехмерных моделей такой отдел в составе муниципалитета или местного правительства должен определить оптимальные способы решения следующих задач:

  • хранение трехмерной модели города;
  • самостоятельное создание модели или обращение к поставщикам соответствующих услуг;
  • контроль качества и управление обновлениями;
  • обеспечение точности управляемых и создаваемых данных (то есть соответствия красивых иллюстраций и фактических результатов строительства);
  • разрастание трехмерной модели города;
  • повторное использование имеющихся данных;
  • определение спецификаций для трехмерных моделей.

Зачастую информация, которую могут предоставить отделы геопространственной информации, не отвечает потребностям инфраструктурных проектов, реализуемых на ограниченной территории, но требующих точных трехмерных данных. На самом деле большая часть карт в таких отделах не содержит подробных геопространственных данных или подробной трехмерной геометрии. Если требуется высокая степень детализации, проводится подробная съемка местности для построения точной цифровой модели рельефа2 и упрощения создания трехмерной модели нужной территории. Управление проектами, требующими такой степени детализации, осуществляется обычно другими организациями, что приводит к потере ценной информации (например, подробная информация по завершении проекта просто выбрасывается) и возможному дублированию деятельности по съемке местности/проектированию, поскольку съемка пересекающихся участков нескольких проектов выполняется несколько раз. В связи с этим совершенствование управления работами по трехмерному моделированию является очень важным для оптимизации использования имеющейся информации и повышения эффективности инвестиций.

Координация подобных работ открывает интересные перспективы, и сегодня ее преимущества становятся все более очевидными. Хорошим примером служат системы поиска в Интернете, которые используют карты и другую геопространственную информацию. На уровне муниципалитета такая координация способствует укреплению связей между отделом информационных технологий и отделом геопространственной информации. В рамках своей деятельности ИТ­отдел отвечает за предоставление другим подразделениям, например отделу гражданского строительства или водоснабжения, технологий, предназначенных для создания информации и работы с ней.

Это особенно сложная задача, и выполнение таких проектов сопряжено с множеством затруднений. К ним, в частности, относятся отсутствие взаимодействия между системами и информацией, необходимость обработки больших объемов разнородных данных (геопространственные и другие данные, двумерные и трехмерные данные, файлы САПР, файлы Word, файлы PDF и т.д.), длительный срок реализации проектов (часто несколько лет или даже десятилетия), большое количество участников с различными уровнями ответственности, квалификации и заинтересованности.

Это значит, что кроме решений, упомянутых выше, отделу геопространственной информации и ИТ­отделу необходимо определить, как решать следующие задачи:

  • управлять огромными объемами разнородных данных (файлы ГИС, файлы САПР, файлы BIM, файлы Word и др.), полученных из разных источников;
  • работать с данными, описывающими существующие городские объекты, а также реализуемые и будущие проекты, возможно, на одних и тех же участках;
  • работать с различными предложениями проектов для одного участка;
  • обеспечивать и повышать эффективность доступа к данным и анализа данных даже в случае, когда их объем исчисляется терабайтами, а работают с ними несколько участников;
  • делать все это в безопасной среде.

Таким образом, создание трехмерной модели города и улучшение управления крупномасштабными инфраструктурными проектами представляют собой сложные задачи для гео­ и ИТ­отделов, которые необходимо решить для обеспечения устойчивого развития инфраструктуры. Компания Bentley ставит перед собой цель двигаться в направлении создания системы управления информацией, способной работать как с геопространственными данными, так и с другими типами данных, то есть системы, которую мы называем трехмерной городской геопространственной информационной системой.

Определение трехмерной городской геопространственной информационной системы

В компании Bentley применяют следующее определение «трехмерной городской геопространственной информационной системы»: это информационная технология, обеспечивающая функциональность, необходимую для управления данными, рабочими процессами пользователей и другими процессами, связанными с городской инфраструктурой. Она включает базовую трехмерную модель города, обеспечивающую возможности управления и геопривязки подробной информации об инфраструктуре. Система может предоставлять самую разную информацию: от трехмерного обзорного вида городских объектов до подробных технических представлений конкретных инфраструктурных объектов. Она также закладывает основы для поддержки информации в течение всего ее жизненного цикла — от создания до использования ее различными заинтересованными сторонами.

Вот что означают отдельные слова во фразе «трехмерная городская геопространственная информационная система»:

  • трехмерная — констатирует, что мы живем в трехмерном мире, в котором объекты являются объемными, а не плоскими. Поэтому информацию, хранящуюся в трехмерной городской геопространственной информационной системе, необходимо привязывать в трехмерном пространстве, а для объектов можно определять трехмерные геометрии;
  • городская — означает, что система включает самые разные городские территории, от кампусов, например университетских, до целых городских районов;
  • геопространственная — подчеркивает, что значительная часть информации относится к определенному месту;
  • информационная — означает, что трехмерные модели должны иметь широкие семантические возможности, а не только обеспечивать простую графику для целей визуализации, и позволять пользователям выполнять запросы информации о городских объектах, их связях с другими инфраструктурными объектами, а также детальной инженерно­технической информации, которая использовалась при их сооружении;
  • система — указывает на возможности управления информацией. Должно быть предусмотрено управление рабочими процессами в безопасной распределенной среде для обеспечения максимально возможной эффективности работы всех пользователей.

Для краткости в этом техническом документе используется сокращенное название «трехмерная городская ГИС», обозначающее «трехмерную городскую геопространственную информационную систему». Термин «трехмерная информационная модель города» используется только в отношении данных и метаданных. Он не включает технологии и функциональные возможности, применяемые для создания и анализа данных (рис. 1).

Рис. 1. Отношения между трехмерной информационной моделью города

Рис. 1. Отношения между трехмерной информационной моделью города
и концепциями трехмерной городской ГИС

Пути построения трехмерной городской ГИС зависят от приоритетов, бюджета, ограничений по ресурсам, обязательств муниципалитета, его размера и других факторов. Возможно, развитие трехмерной городской ГИС будет осуществляться постоянно в рамках реализации конкретных проектов, при этом одновременно будет использоваться и имеющаяся система. Связывание двумерных данных ГИС, трехмерных данных ГИС и трехмерной инженерной документации представляет собой непростую задачу. Поэтому к внедрению трехмерной городской ГИС следует подходить как к эволюционному процессу, в котором каждый компонент этой системы должен обладать необходимой гибкостью и масштабируемостью. В следующих разделах приводится описание архитектуры трехмерной городской ГИС и даны рекомендации по вопросам и проблемам, стоящим перед отделом геопространственной информации и ИТ­отделом.

Компоненты трехмерной городской ГИС

Несмотря на то что в каждой организации могут применяться собственные подходы, а архитектура системы может быть адаптирована в соответствии со своими приоритетами, трехмерная городская ГИС должна содержать основные функциональные компоненты, показанные на рис. 2.

Рис. 2. Основные функциональные компоненты трехмерной ГИС

Рис. 2. Основные функциональные компоненты трехмерной ГИС

Вот эти основные компоненты:

  • трехмерное моделирование и контроль качества — создание трехмерных моделей требует соответствующих данных, методик, инструментов и трудозатрат. Независимо от того, создает ли муниципалитет трехмерные модели самостоятельно или поручает эту работу подрядчикам, необходимо выполнить некоторые процедуры контроля качества перед внедрением таких моделей в трехмерную городскую ГИС;
  • хранение, управление и использование — для управления всеми данными, ресурсами и рабочими процессами, связанными с инфраструктурой, а также для расширения контроля и повышения производительности необходима масштабируемая программная платформа. Данные могут храниться в различных формах, например в пространственных базах данных, файлах или даже в виде бумажных документов. Для обеспечения совместного использования информации всеми участниками проектов, особенно через Интернет, необходимо обеспечить взаимодействие систем;
  • трехмерный анализ и проектирование — главной целью системы является помощь пользователям в принятии более обоснованных решений, касающихся устойчивого развития общества и окружающей среды. Такие решения могут воплощаться в виде принятия нового проекта. Это становится возможным благодаря визуальному представлению и анализу всей имеющейся информации.

В следующих разделах более подробно рассматривается содержание этих логических компонентов.

Хранение, управление и использование

Эти важнейшие функции платформы трехмерной городской ГИС должны обеспечивать безопасную, совместимую и масштабируемую среду совместной работы.

Безопасность требуется, потому что трехмерная городская ГИС содержит «конфиденциальную» информацию, обращаться к которой и изменять которую могут только уполномоченные на то пользователи.

Возможности совместной работы необходимы, поскольку работать с системой и модифицировать ее будут различные распределенные рабочие группы.

Совместимость необходима, чтобы каждое заинтересованное лицо, независимо от его принадлежности к самой организации или сторонним организациям, могло использовать для выполнения своей работы надлежащие инструменты, и ему не приходилось использовать среду с «наименьшим общим знаменателем».

Масштабируемость требуется для экономически эффективного удовлетворения потребностей как небольшого муниципалитета или проекта, так и крупного города с множеством проектов, подразделений и сторонних организаций.

Рассмотрим более подробно каждый функциональный компонент с учетом этих характеристик (рис. 3).

Рис. 3. Основные компоненты трехмерной городской ГИС

Рис. 3. Основные компоненты трехмерной городской ГИС
в части хранения, управления и использования

Хранение

Как правило, информация о городской инфраструктуре хранится в самых разных форматах. Такая информация, накапливающаяся со времени постройки объекта инфраструктуры и до настоящего момента, включает следующее:

  • наземные данные, такие как аэрофотоснимки, цифровые модели рельефа и уличные сети;
  • архитектурные и технические проекты, как трехмерные, так и в виде проекций и сечений;
  • фактическая информация, полученная по завершении проектов строительства или реконструкции;
  • многочисленные документы, например пакеты документации, контракты, календарные планы и отводы земельных участков.

Эти данные могут быть структурированными и неструктурированными. Структурированными называются данные, с которыми связана модель данных, описывающая объекты, их свойства и отношения. Применение моделей данных упрощает поиск и обработку данных, поскольку приложение точно «знает» тип обрабатываемого объекта и его свойства. Традиционно в системах ГИС используются реляционные базы данных, в которых предполагается применение модели данных. Часто их называют «интеллектуальными» приложениями, работающими с «интеллектуальными» данными. В последнее время развитие большинства архитектурных и инженерных приложений было связано со структурированными данными, такими как информационные модели зданий (BIM) или информационные модели мостов. Большинство пользователей используют для хранения информации файлы в файловой системе, поэтому такие приложения могут также работать и с неструктурированными данными.

Несмотря на то что подобные приложения хранят данные в файлах, они определенно работают со структурированными данными. Под неструктурированными понимаются данные, не имеющие формальной модели данных, которая описывает объекты инфраструктуры. К ним относятся документы Office, файлы САПР, расчеты, отсканированные чертежи и даже бумажные документы. Кто­то может подумать, что такие данные не важны и носят переходный характер, однако в среде специалистов по инфраструктуре хорошо известно, что очень большая доля решений принимается на основе неструктурированных данных. Поэтому предельно важно, чтобы хранилища данных поддерживали и структурированные, и неструктурированные данные.

Для хранения информации в трехмерной городской ГИС могут использоваться хранилища данных двух типов:

  • в пространственных базах данных можно хранить и индексировать огромные объемы данных, охватывающих огромные территории, такие как город или район. В течение многих лет в ГИС чаще всего использовались пространственные базы данных. В них хранилась геометрическая информация, такая как двумерные точки, линии и многоугольники, а также традиционные свойства базы данных. Примерами пространственных баз данных служат Oracle Spatial, база геоданных ESRI, PostgreSQL, MySQL и Microsoft SQL Server после недавнего добавления геопространственных возможностей. В последние несколько лет некоторые поставщики программного обеспечения существенно расширили диапазон поддерживаемых типов данных. Например, в Oracle Spatial 11G предусмотрена поддержка растровых изображений аэрофотоснимков и спутниковых снимков, трехмерных триангуляционных сетей для цифровых моделей рельефа, трехмерных облаков точек для данных лидарной съемки, а также простых и составных объемных геометрических тел, которые можно использовать для представления таких объектов инфраструктуры, как здания. Несмотря на постоянное развитие баз данных, они не поддерживают все типы геометрий, необходимые в области архитектуры, проектирования и строительства3 . Пространственные базы данных не приспособлены для управления широко используемыми неструктурированными данными, такими как документы Office (например, Word, Excel, PowerPoint), цифровые документы (например, файлы PDF) и мультимедиа (видео, звук, анимация);
  • файловые системы имеют то преимущество, что поддерживаются во всех операционных системах и поэтому не требуют дополнительных инвестиций в программное обеспечение и ИТ­администрирование. В файловых системах можно работать как со структурированными, так и неструктурированными данными без каких­либо преобразований. Они предоставляют удобный способ хранения любых объемов данных и обмена такими данными на более подробных уровнях. Файловые системы могут включать инновационные возможности и обеспечивать обратную совместимость, поскольку формат используемых файлов обычно находится под контролем поставщиков ПО. Например, архитекторы и инженеры работают с файлами формата DGN, применяемого в решении MicroStation. Уже в течение десятилетий в этом формате реализована поддержка трехмерных данных. Также предусмотрены поддержка особых видов геометрии, например переходных кривых (клотоиды и др.), используемых при проектировании дорог, и инновационные возможности, такие как генеративные компоненты, применяемые при проектировании зданий. Слабой стороной хранения геопространственных данных в файлах являются ограниченные возможности доступа и запроса данных по сравнению с геопространственными базами данных.

Ввиду важной роли пространственных баз данных и файловых систем в трехмерной городской ГИС должны поддерживаться оба подхода для хранения трехмерной информационной модели города. Например, в крупной организации пространственная база данных может использоваться для представления больших участков с низкой степенью детализации, а подробная инженерно­техническая информация и неструктурированные данные будут храниться в файловой системе. Более того, для поддержки более сложных рабочих процессов в трехмерной городской ГИС должны быть предусмотрены возможности управления и индексации обоих типов хранилищ, чтобы обеспечить прямой переход из базы данных к файлам и обратно, что приводит нас к вопросам управления в трехмерной городской ГИС.

Управление

Для моделирования и ведения трехмерной информационной модели города с большой долей вероятности потребуется привлечение множества собственных и сторонних специалистов для работы над различными проектами в течение продолжительного периода времени. Информация о городе будет использоваться в различных проектах разными подразделениями или организациями для визуализации и анализа данных. Для создания устойчивой трехмерной городской ГИС с надлежащим контролем качества данных критически важную роль играет управление всеми объектами, задействованными в системе, такими как данные/информация, пользователи, рабочие процессы и проекты. Описание основных аспектов управления, которые требуется учитывать, приведено ниже.

Информация: различные представления и уровни детализации

Цифровые данные, хранящиеся в ГИС, САПР, информационных моделях зданий (BIM) и офисных хранилищах, применяются для описания объектов реального мира. Представление объекта может существенно различаться в зависимости от приложения, которое работает с таким объектом. Например, здание может быть представлено двумерной точкой, связанной с почтовым индексом, или мощной информационной моделью здания, содержащей точные геометрические и расширенные семантические данные. Представления геопространственных объектов можно структурировать в соответствии с их масштабом и так называемым уровнем детализации.

В некоторых случаях для одного масштаба может быть несколько представлений, например двумерный контур основания здания для кадастровых целей и трехмерное объемное тело для целей моделирования распространения шума. Для одного объекта реального мира должны быть доступны несколько уровней детализации и представлений. В дополнение к структурированным представлениям (определенным с использованием явной модели данных) некоторые характеристики здания будут представлены и определены в большом количестве неструктурированных файлов. Для обеспечения эффективного поиска также требуется поддерживать связи между такими представлениями в различных моделях данных и соответствующими документами. В трехмерной городской ГИС должны поддерживаться явные отношения между различными представлениями и уровнями детализации одного и того же объекта реального мира.

Федеративный поиск

Трехмерная городская ГИС должна отслеживать информацию во всех хранилищах данных и поддерживать возможность поиска в разрозненных хранилищах (эта возможность также называется федеративным поиском). Например, результаты поиска по адресу здания могут содержать простые двумерные и трехмерные представления из пространственной базы данных, подробную модель здания из управляемого файла, набор цифровых проекций и сечений из строительного проекта, электрические схемы из отсканированных чертежей, контракты и календарные планы строительства из документов Office и т.д.

Поскольку используются различные средства постоянного хранения, такие как базы данных и файлы, важно не только учитывать метаданные контейнера (например, имя файла, дата и географическое положение), но и содержимое неструктурированной информации (например, индексация объектов, таких как здания, трубопроводы, цепи и др., содержащихся в файлах). Чтобы извлечь максимальную пользу из имеющейся информации, трехмерная городская ГИС должна предусматривать возможности федеративного поиска.

Пользователи и права доступа

Пользователям бэк­офиса (сотрудники, занимающиеся моделированием и ведением моделей), мидл­офиса (ИТ­администраторы и руководители проектов, занимающиеся поддержкой системы) и фронт­офиса (пользователи, использующие систему для визуализации и анализа данных) требуются различные уровни доступа с учетом их должности и роли. Поэтому трехмерная городская ГИС должна обеспечивать безопасную и управляемую среду с полностью контролируемым доступом пользователей.

Проекты и рабочие процессы

Вероятно, со временем трехмерная городская ГИС будет развиваться в ходе реализации различных проектов с привлечением собственных и сторонних ресурсов. Для управления ходом выполнения проектов, обеспечения совместной работы и поддержания качества данных должны быть предусмотрены возможности определения рабочих процессов, в которых каждое состояние предоставляет авторизованным пользователям соответствующие права доступа, а изменение состояния автоматически инициирует выполнение задач, таких как сообщения, сообщения электронной почты или архивация. Трехмерная городская ГИС должна иметь функции управления проектами.

Использование

Чтобы при внедрении трехмерной городской ГИС можно было учитывать потребности конкретных муниципалитетов, система должна быть гибкой и масштабируемой. Более того, в процессе поддержания инфраструктуры, как правило, участвуют пользователи из различных организаций с разными потребностями и ограничениями. Для работы с трехмерной информационной моделью города специалисты обычно используют специализированные приложения, пользователи из подразделений, работающих с заказчиками, могут предпочитать веб­приложения или порталы для совместной работы, а мобильным сотрудникам понадобится доступ с мобильных устройств.

Чтобы удовлетворить потребности таких разнотипных групп пользователей, трехмерная городская ГИС должна сочетать в себе гибкие решения для получения информации, редактирования, анализа и проектирования с учетом потребностей различных пользователей, работающих на разных платформах. В состав трехмерной городской ГИС должны входить приложения для настольных компьютеров и веб­приложения с возможностями визуализации и навигации по трехмерной информационной модели города, в том числе расширенные возможности веб­ГИС.

В последние годы, которые обычно называют эрой Веб 2.0, возможности веб­приложений во многих организациях были расширены от только веб­публикации до полноценной веб­среды ГИС, обеспечивающей динамическое взаимодействие с данными и закладывающей основу для совместной работы. Программное обеспечение, такое как Bentley Geo Web Publisher, подтвердило свою пригодность для объединения данных из различных источников для проведения анализа и проверки.

Коллективная работа над проектами с возможностью визуализации данных и предложения изменений способствует повышению качества проекта и принятия его пользователями. Несмотря на то что сейчас веб­приложения ГИС нашли широкое применение, в большинстве систем поддерживается работа только с двумерными данными. Появившиеся виртуальные глобусы, такие как Google Earth и Microsoft Bing Maps, доказали свою жизнеспособность и довели возможности трехмерной визуализации в Интернете до широкого круга пользователей, однако эти инновационные продукты не отвечают многим потребностям муниципалитетов в области трехмерных веб­систем ГИС, в частности следующим:

  • управление качеством данных, периодичностью обновления и уровнем детализации;
  • навигация по инфраструктуре и запросы информации об инфраструктуре внутри зданий и под землей;
  • перевод сложных веб­приложений ГИС для совместной работы в трехмерный мир.

Хотя трехмерная городская ГИС хранит большие объемы информации о городской инфраструктуре, во многих приложениях, будь то настольные, мобильные или веб­приложения, потребуются бизнес­процессы, в которых информация из трехмерной городской ГИС объединяется с информацией из других корпоративных систем, таких как SAP, ERP­системы, системы управления работами и системы управления запасами. Поэтому трехмерная городская ГИС должна поддерживать возможности интеграции с другими корпоративными системами.

Для достижения такого уровня масштабируемости и гибкости работы с данными и процессами с использованием различных технологий (разные поставщики программного обеспечения применяют различные технологии) на разных платформах (настольный компьютер, Интернет, мобильные устройства) требуется обеспечить возможности взаимодействия. Компания Bentley прилагает для этого все усилия.

Заключение

Применение трехмерной городской ГИС дает многочисленные потенциальные преимущества в области поддержания городской инфраструктуры, в том числе учет всей сложности инфраструктуры, сокращение дублирования работы, упрощение доступа к необходимой информации, упрощение взаимодействия между участниками проекта и др. Однако внедрение такой ГИС в организации — непростой процесс, требующий учета различных факторов, в том числе организационных.

К созданию трехмерной городской ГИС следует подходить как к эволюционному процессу с использованием имеющихся данных и технологической инфраструктуры. В данной статье описана иерархическая структура основных компонентов трехмерной городской ГИС и рассмотрены основные факторы, которые необходимо учитывать при внедрении такой системы.

Наиболее важные факторы, необходимые для поддержки развития подобной ГИС, — это гибкость, масштабируемость и обеспечение взаимодействия. Все они присущи фундаментальной среде Bentley. Кроме того, компания Bentley обладает уникальным опытом и знаниями в области трехмерных систем САПР, BIM и ГИС, которые помогают оказывать пользователям полную поддержку в процессе внедрения успешной городской ГИС. 


1 В данной статье понятия «данные» и «информация» считаются синонимами.

2 Мы используем цифровую модель местности (ЦММ) в качестве общего термина, обозначающего использование высотных отметок и методов интерполяции для получения значений Z для заданных местоположений XY. Цифровая модель рельефа (ЦМР) относится к специальному типу модели ЦММ, описывающей только рельеф местности без учета растительности и объектов, созданных человеком. Цифровая модель поверхности (ЦМП) является специальным типом модели ЦММ, описывающим поверхности рельефа, здания и т.д.

3 AEC: refer to lexilogos for a detailed definition.

САПР и графика 3`2015