Утвержден и введен в
действие
Приказом Ростехрегулирования
от 28 декабря 2005
г. N 425-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОДЕЛИ МЕСТНОСТИ ЦИФРОВЫЕ
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Digital terrain models.
General
requirements
ГОСТ Р 52440-2005
Группа Т43
ОКС 07.040
Дата введения
1 июля 2006 года
Предисловие
Цели и принципы
стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27
декабря 2002 г. N 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. N 425-ст.
4. Введен впервые.
1. Область
применения
Настоящий 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 ссылки
В 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 сокращения
3.1. 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
положения
4.1. 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 ЦММ
5.1. 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 описания
6.1. 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 ЦММ
7.1. 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 ЦММ
При 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 ЦММ
Результаты 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 ЦММ
10.1. 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 ЦММ
Технические 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 ЦММ
12.1. 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 N 2382 и Государственным
реестром Госстандарта России 11 октября 2000 г., регистрационный N 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. N 669).