Валерий Гохман, зам. гл. редактора ArcReview
GIS for urban design and construction
Этот выпуск посвящен широкой тематике применения геоинформационных систем (ГИС) в решении задач городского планирования и архитектурно-строительного комплекса, их интеграции с другими ИТ технологиями, используемыми в данной области. Это направление применения ГИС завоевывает все более прочные позиции и, во многом благодаря появлению новой, в том числе 3D функциональности, демонстрирует все более очевидный прогресс, предлагая многие преимущества, ранее не доступные планировщикам, строителям, девелоперам и специалистам смежных направлений деятельности.
Технология ГИС специально разработана для выявления пространственных взаимосвязей и их анализа, она предоставляет множество преимуществ профессиональному сообществу, занятому вопросами проектирования, возведения и содержания зданий и сооружений, в которых мы проводим большую часть времени. Вполне естественно, что для управления, моделирования и формирования этих искусственных экосистем целесообразно использовать те же подходы, которые давно и с успехом применяются для исследования и понимания традиционных (природных) экосистем.
Функциональные возможности ГИС могут быть задействованы на всех стадиях жизненного цикла объектов недвижимости: от выбора места для постройки, проектирования и монтажа, ввода в эксплуатацию и обслуживания до закрытия, перепрофилирования или ликвидации. Использование ГИС в качестве основы для строительных проектов даёт дополнительные возможности для проведения различного рода экспертиз, автоматизированного поиска и коррекции ошибок, возникающих как на этапах проектирования, так и при переходе с одного этапа на другой.
В последнее время возрос интерес к интеграции ГИС и ИМЗ (Информационных моделей зданий, англ. BIM). Такие 3D представления с высокой детализацией можно создать или импортировать в ГИС, интегрировать в имеющиеся базы данных, совмещать с 2D данными систем проектирования (САПР) и использовать для визуализации и анализа на уровне здания или другого объекта строительства, а также их совокупности.
Мир урбанистической картографии быстро меняется. Еще недавно города на картах в основном отображались в двухмерном виде, а такие геометрические объекты, как дороги и контуры зданий, хранились как x/y-координаты. Однако реальный мир, как минимум, трехмерен, дороги идут то вверх, то вниз, а здания имеют свою форму, высоту, объем, комплексную внутреннюю инфраструктуру. Современные городские планировщики для более полного понимания и проведения анализа хотят получить в свои руки трехмерность, это относится и к картам – одному из основных продуктов, создаваемых с помощью ГИС.
Компания Esri постоянно развивает свою ГИС-платформу, причем, все в большей мере, для 3D приложений в среде ГеоДизайна.
В последних версиях ArcGIS существенно расширены модели данных, в том числе для городской среды (модель 3DCIM) и 3D-инструменты геообработки, что позволяет работать с ИМЗ и другими представлениями 3D зданий. 3D распространяется на всю платформу компании Esri, и это означает, что 3D-возможности становятся более доступными нашим пользователям, чем когда-либо прежде. 3D-картографирование входит в повседневную практику. Если еще сравнительно недавно его чаще всего применяли как некую экзотику, как любопытную картинку, привлекающую внимание, то теперь оно стало скорее изначально ожидаемым. Это означает, что люди все больше и больше включают 3D карты в общие бизнес-процессы, даже если еще несколько лет назад они пользовались только 2D. И если вам нужно выполнить 3D работы, вы сможете это сделать независимо от того, в каком из продуктов платформы ArcGIS вы работаете.
Одна из наиболее важных концепций, помогающих быть осведомленным в плане применения 3D картографии в сфере урбанистики, заключается в том, что могут быть созданы и представлены самые разные типы карт – в зависимости от требований конкретных приложений и намерений их авторов, а также от того, как их предполагается использовать. Некоторые 3D карты и соответствующие модели зданий являются не более чем фотореалистичными изображениями зданий в пределах какой-то географической области и, вследствие этого, их применение ограничено возможностью получения картины конкретных частей отображаемого города на данный момент времени. Это достаточно для простой визуализации, но не может удовлетворить потребности, возникающие при намерении выполнить многие типы пространственного 3D анализа. Другой возможностью является создание 3D моделей, которые не всегда будут столь визуально привлекательными, как фотореалистичные представления, но позволяют включать разнообразные атрибуты (описания и значения многих параметров) и решать на их основе различные аналитические ГИС задачи.
Взятая в отдельности 3D карта городской территории теперь может содержать детальную спецификацию зданий, представляющую их физические и функциональные характеристики с привязкой к пространственному расположению. Эта комплексная карта является полностью скомпонованным и атрибутированным продуктом, обеспечивающим высокую степень понимания всего урбанизированного ландшафта, включая здания и сооружения, расширенные возможности планирования и управления, предоставляя также и солидную основу для поддержки принятия решений. Однако, даже и не доведенные до столь полного вида 3D карты с ключевыми атрибутами дают значительные преимущества в сравнении с традиционными 2D приложениями. Этими картами и результатами их анализа можно обмениваться через интернет и на любых мобильных устройствах, включая смартфоны, и встраивать их в веб-приложения.
То есть перспективы тут достаточно радужные, а число успешных проектов во всем мире постоянно множится, что свидетельствует о высокой востребованности современных ГИС в городском планировании и строительном комплексе.
