Казахстан как пространство: для развития нужны технологии ГИС и ДЗЗ

Пространственный анализ с использование технологий ГИС и ДЗЗ (географических информационных систем и дистанционного зондирования земли) — одна из немногих высокотехнологичных отраслей, где казахстанские компании работают на самом современном уровне — ТОО «КМГ-Консалтинг», ТОО «Центр дистанционного зондирования и ГИС «Терра», ТОО «Казахстанское агентство прикладной экологии», АО «КазНИПИмунайгаз», ТОО «Батысэкопроект», ТОО «ЭКО Аудит-НС», другие игроки рынка.

Об авторе: Светлаков Валерий Рашидович, директор департамента геоинформационных систем Казахстанского агентства прикладной экологии (КАПЭ) и директор Казахстанского Агентства географических информ5ционных систем и дистанционного зондирования (КАГИСДЗ). Специализация: земельные ресурсы, охрана окружающей среды, пространственные данные и геоинформационные системы, технологии и методы их создания, охрана окружающей среды, территориально-производственное развитие и геополитика.

Земля, а точнее ее пространство и связанные с ним ресурсы являются основой благосостояния наций. Эффективное управление территориями и пространством во многом обуславливают настоящее и будущее процветание стран, отдельных регионов или отдельных территорий крупных городов. Позаимствуем страничку из записной книжки репортера и построим наш рассказ вокруг знаменитых журналистских вопросов: кто, что, когда, где, как? Итак…

Представьте себе свой дом. Вы знаете, где все находится, что в нем есть. Пространство небольшое, поэтому все хозяйство у вас в голове. Вы можете быстро принять решение о том, что и куда переставить, что и где переделать, потому что вы можете быстро визуально оценить существующую ситуацию.

А теперь перенеситесь на место сотрудника акимата или другого государственного служащего. Вам нужно принять решение об установке новой видеокамеры постоянного наблюдения в городе, прокладке дополнительной линии теплотрассы, или анализе изношенности систем жизнеобеспечения. Как вы будете принимать решение? Или в государственном разрезе — оценить протяженность автомобильных дорог в конкретной области или административном районе, а еще и определить их состояние в целях распределения бюджетных ассигнований.

Или завтра в бюджете появятся лишние средства и государству необходимо будет пустить их на развитие сети школ и больничных учреждений в сельских местностях. Ваша задача, как коллектива госслужащих, выработать стратегию и программу развития сельских школьных и больничных учреждений, где необходимо указать населенные пункты, определить очередность строительства, спланировать людские и прочие ресурсы. Для этого необходимо повести анализ — оценить плотность населения по регионам, распределение населенных пунктов, рассчитать среднюю удаленность населенных пунктов в районах от больничных учреждений, оценить численность населения в этих населенных пунктах и т.д.  и т.п., т.е.  ответить на целую массу сложно построенных вопросов типа: сколько населенных пунктов более 5 тысяч человек в Актюбинской области не имеют школ или удалены от ближайших школ более чем на 5 км.

Или другой реальный случай — маркетинговое исследование. Анализ расположения в городе магазинов, торгующих бытовой техникой, с рекомендациями об оптимальном месторасположении новых магазинов в районах, не имеющих подобных торговых заведений. Для полноценного анализа необходимо учесть ряд факторов: зоны с высоким покупательским потенциалом (например, по числу зарегистрированных в административном районе автомобилей-иномарок); доступность по дорожной сети; места расположения магазинов-конкурентов и собственных магазинов; пункты «притяжения» — супермаркеты и пр.

Пространственный анализ и управление пространством функция в основном государственных структур и органов управления, крупных компаний и предприятий с распределенной инфраструктурой.

Для управления пространством нужны технологии ГИС, ДЗЗ, GPS

Информация — это самое первое, что необходимо для управления. Некоторые аналитики считают, что около 85% информации, с которой в своей повседневной деятельности сталкивается человек, имеет территориальную привязку. Сама по себе информация, существуя потенциально, нуждается в извлечении. Для этого постоянно совершенствуются методы и технологии, благодаря которым человечество черпает необходимую информацию из пространства — о пространстве и его характеристиках

Еще несколько десятков лет назад изображения Земли из космоса использовались лишь узким кругом специалистов. Современные технические средства позволяют принимать изображения с искусственных спутников Земли на персональный компьютер, а новейшие программные средства дают возможность быстро обрабатывать эту информацию. Географические информационные системы (ГИС) как область информационных технологий зародились лет 20 назад. В простейшем варианте геоинформационные системы — это сочетание обычных баз данных с электронными картами и планами, т.е.  визуальными графическими средствами представления. Основная идея ГИС — связать объекты на карте с обычной базой данных, и обеспечить многогранный анализ и классификацию информации как по пространственным, так и по описательным характеристикам.

Космические снимки могут обозревать целые континенты, отдельные регионы или отдельные города и объекты, с возможностью разглядеть легковой автомобиль. На сегодняшний день лидерами в сфере производства и запуска спутников ДЗЗ являются США, Индия, Франция. В настоящий момент на орбите находится не менее 50 аппаратов ДЗЗ. Первое, что дают спутники, — это новые знания, самый дорогой продукт в современном обществе. Применение космических снимков в части получения актуальной информации о наземном пространстве не знает границ — геология, география, экология, экономика, природопользование, управление производством, логистика, сельское, лесное и прочее хозяйство, землеустройство, промышленность, энергетика, строительство, туризм и транспорт, а также многие другие отрасли и сферы человеческой деятельности. Помимо космических снимков и геоинформационных систем, в сборе информации о пространстве очень тесно участвуют так называемые системы спутникового позиционирования (GPS). Размером с сотовый телефон, а то и просто телефон или органайзер со встроенной GPS функцией, позволяют определять ваше местоположение в географических координатах и отражать на карте.

Дело и ответственность государства

Если бегло пройтись по центральным исполнительным и иным государственным органам Республики Казахстан, не говоря об акиматах, то разве что министерствам финансов и юстиции нет особой нужды в системах, отражающих их ведомственную информацию на картах. Принятие решений, их взвешенность и аналитическая обоснованность в большинстве случаев напрямую связаны с анализом пространственных взаимоотношений и особенностей. Пространственная обусловленность у нас в крови, мы все так или иначе выходцы из конкретного пространства и учет пространственных закономерностей, анализ тех или иных процессов, явлений и объектов в их пространственной связи раскрывает новые горизонты для миропонимания и так или иначе сказывается на любых выводах.

Не стоит напоминать, что импульс эпохи возрождения в развитии европейской цивилизации во многом был возможен лишь благодаря эпохе великих географических открытий, когда мир стал шире, горизонт расширился и появились первые карты полушарий. А она — круглая! Так вот, Казахстан по площади своей территории занимает 2% от суши земного шара. На этих двух процентах проживает всего 0,25%  от общей численности народонаселения земного шара. На нашей территории пасется стадо сайгаков, которому приблизительно 2 млн. лет. В Каспийском море сосредоточены уникальные виды осетровых, длительность жизни отдельной особи которых в прошлом, до начала этапа интенсивного рыболовства, достигала 200 лет.

Сможем ли мы сохранить вверенную нам самим космосом уникальную экосистему, сможем ли мы грамотно, эффективно со всех точек зрения — экономической, экологической, распорядиться тем, что у нас есть, зависит от нашей осведомленности о нашем пространстве и, в первую очередь, от осведомленности государственных структур, а точнее их служащих.

Наше бытие зависит от управления, управление зависит от принятия взвешенных решений, взвешенность решений зависит от информированности и аналитической проработанности вопроса, и все это на 85% пространственно. Необходимость управлять пространством в соответствии с уровнем современных технологий, возникает когда государство становится зрелым. Когда государственные служащие всех уровней ощущают потребность, понимают возможности технологий и осознают их ценность с своей повседневной рутиной работе. До этого уровня наше государство, увы, пока еще не созрело.

Элементарный пример — перепись населения. Если провести картографический анализ по результатам переписи, то можно внести самые существенные изменения в действующие «стратегии» территориального, индустриально-инновационного развития, образования, здравоохранения, жилищного строительства, транспорта, а также еще не выработанные стратегии информатизации, туризма, сельского хозяйства, энергетики и т.д.  и т.п., которые в свою очередь, должны вылиться в совокупности в согласованную стратегию долгосрочного экономического развития.

Итак «где»? МВД и Минобороны необходимы карты городов и приграничных территорий как минимум. На базе них выстраивают системы центров оперативного управления и реагирования. Статистические данные о правонарушениях, отраженные на карте позволяют принимать решения о районах, где требуется усиление патрулирующих отрядов, проводить анализы территории города на предмет неблагополучных участков с высокой частотой ДТП, выявлять причины и принимать соответствующие меры.

Министерству здравоохранения необходима картина наличия и распределения лечебных учреждений, а статистические данные по распространению заболеваемости при картографическом моделировании позволять сделать ряд существенных выводов в отношении существующих экологических проблем и источников болезней. Эти данные в сопоставлении с данными министерства охраны окружающей среды также могут привести к эффективным аналитическим результатам, отражающим целую совокупность вопросов, в системе — здоровье-окружающая среда-природопользование.

Министерства энергетики и индустрии в совокупности своей на базе пространственной информации могут построить генеральную схему развития и размещения производительных сил страны, в которой должны быть отражены стратегические перспективы пространственного распределения производства на предстоящий период экономического развития страны. Такая схема должна отразить наиболее эффективное размещение производства с точки зрения экономии затрат на производство продукции, комплексное развитие хозяйства экономических районов, и являться составляющей программ социально-экономического развития регионов.

Не будем углубляться дальше. Скажем лишь одно — в Казахстане еще не выработана единая политика в отношении пространственных данных, на зачаточном уровне находится нормативно-правовая база и отрасль как таковая живет сама по себе и развивается самостийно. Итак, мы подошли к последнему вопросу.

Нужные единые госстандарты и самоорганизация рынка

Что касается спутника дистанционного зондирования, который АО «НК «Казахстан гарыш сапары» (бывшее АО «Национальная компания «Казкосмос») уже несколько лет собирается построить на заказ, — прежде чем запускать свой спутник, следовало бы научиться государственным производственным предприятиям работать с данными с зарубежных спутников. На сегодняшний день ситуация такова, что космическая съемка на 60% используется в частном секторе рынка и лишь 30% относится к государственному. С учетом объемов годовых продаж местного казахстанского рынка космических снимков, запуск своего спутника дистанционного зондирования с экономических позиций нецелесообразен.

Хотелось бы особо подчеркнуть, что дело не в неожиданной потере спутника KazSat-1, двухлетний опыт эксплуатации которого был хорошим опытом для специалистов Национального аэрокосмического агентства Республики Казахстан. KazSat-1 обслуживал работающих в Казахстане операторов мобильной связи, а также рассматривался в перспективе как возможный спутник группировки ГЛОНАСС (ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система). Ни «сырой» европейский Galileo, ни китайские разработки пока и близко не подошли по своим параметрам и возможностям к американской GPS, однако такие шансы есть у российской группировки ГЛОНАСС. К развитию системы допущена Индия, проявляют интерес Бразилия и Китай, что в перспективе может сделать систему такой же глобальной, что и GPS. И это направление деятельности Национального аэрокосмического агентства по производству своего спутника ДЗЗ можно только приветствовать. Но есть более срочные задачи.

В первую очередь необходимы ввести государственные стандарты в сфере пространственных данных, на электронные картографические векторные слои, на картографические проекции и системы координат, совместимые с использующимися системами координат топографических карт и космических снимков.

Необходимо создать единую электронную картографическую основу по отраслям Республики Казахстан — транспортной, селитебной, водной, с учетом того, что земельная и минерально-сырьевая уже созданы.

Также хотелось бы активнее присмотреться к российскому опыту самоорганизации рынка, прежде всего через деятельность ГИС-Ассоциации. Российская ГИС-Ассоциация за короткое время своей жизни стала важным фактом жизни. Одно дело разрабатывать нормативно-правовую базу силами только самих представителей ведомств, и другое дело, когда госчиновники могут учитывать консолидированную позицию самих игроков рынка ГИС и ДЗЗ услуг, могут вести рядовые консультации в обычном рабочем режиме.

Пока в Казахстане не создана нормативно-правовая база, регламентирующая отрасль в целом. Существуют бюджеты, в том числе и на свои собственные спутники. Но следовало бы более продуманно подходить к этим вопросам, системно, комплексно и на самом верхнем государственном уровне. Более актуально сделать то, что легче, дешевле и что в среднесрочной перспективе может принести больший эффект. Нужны единые госстандарты, нужен системный диалог игроков рынка с государством.