Аналіз розвитку кадастрових систем та систем обробки даних.
|
|
Історичні корені виникнення кадастру сягають у глибину тисячоліть.
Від примітивних землемірних робіт в Древньому Єгипті (3000 р. до н.е.) з
фіксацією результатів знімання на глиняних табличках у вигляді схем меж земельних ділянок та їх площ, або аналогічних бронзових табличок в Древньому Римі (VI ст. до н.е.), через реєстраційні земельні книги, які були започатковані у середні віки в Європі, або дозорні і межові книги в Росії (XV-XVII ст.) з картами меж землеволодінь та земельних угідь, до застосування GPS-вимірювань для кадастрової зйомки і комп’ютерних інформаційних технологій для реєстрації кадастрових даних в об’єктно-орієнтованих базах геопросторових даних та доступу до них в глобальній мережі Internet – такі історичні віхи розвитку кадастру та інформаційних технологій в кадастровій діяльності людства.
Практично усі дослідники еволюції кадастру одностайні в тому, що у
різних країнах спостерігаються значні термінологічні та змістовні розбіжності при розгляді питань кадастру та систем реєстрації. Це зумовлено відмінностями правових систем різних країн, їх мовними і культурними особливостями, розмірами територій, різними адміністративними системами та історичним досвідом .
Рис. 1. Схема еволюції західних систем управління нерухомістю (за Тінгом).
Вченим Тінгом запропонована класифікація епох в еволюції кадастрових систем країн Західної Європи (рис. 1). Природно, що кадастрові епохи відображають відповідні епохи в розвитку технологій та соціально-економічних відносин в суспільстві, оскільки власне земельні ресурси відносяться до найважливіших економічних категорій, а форми прав власності на землю в значній мірі визначають характер виробничих та інших соціально-економічних відносин. Кожну епоху можна характеризувати певною домінуючою функцією кадастру, яка відповідає соціально-економічним відносинам впродовж певного періоду :
1) Древньо - історичний період (Шумері, Древній Єгипет та Древній Рим
(починаючи приблизно із 3000 р. до н.е.): фіскальні функції (майновий або фіскальний фактор).
2) Феодальний період (кінець XVII – початок XIX століття): фіскальні
функції та захист прав на нерухомість (юридичний фактор).
3) Період індустріальної революції (початок XIX століття – кінець другої
світової війни): додатково розвиваються функції інформаційної підтримки
ринку нерухомості.
4) Період повоєнної реконструкції (кінець другої світової війни –
початок 80-х років XX століття): додалися функції раціонального планування
території.
5) Новітній період інформаційної революція і глобалізації (з початку 80-х
років XX століття): багатоцільові функції інформаційної підтримки сталого
розвитку суспільства.
В узагальненій структурі систем управління нерухомістю, виділяють такі
компоненти :
1) кадастр, записи якого дають відповідь на запитання що до об’єкту нерухомості: ”Де? і Якого розміру?”;
2) реєстр прав –”Хто? і Як?”;
3) оцінка нерухомості – ”Чому? і Скільки?”
Склад та кількість кадастрових показників визначаються ”соціальним замовленням” системи регулювання земельних відносин певного періоду, а також рівнем економічно-доцільних і можливих витрат суспільства на збір, реєстрацію, накопичення та обробку кадастрових даних. Ці витрати залежать від рівня масових інформаційних технологій, зокрема, систем керування даними. Об’єктивність такого зв’язку можна прослідкувати на суміщеній часовій діаграмі (рис.2) зазначених вище епох розвитку кадастрових систем та шести фаз еволюції обробки даних за Дж. Греєм.
Рис. 2. Фази розвитку систем управління даними та епохи кадастрових систем.
В кожній фазі еволюції обробки даних з’являється та розвивається нове
покоління систем управління даними.
Менеджери ручних записів (4000 р. до н. е. – 1900). В перших відомих письмових свідченнях описується облік царської казни та податків у Шумері. Ручна підтримка записів має довгу історію. За шість тисяч років ця технологія еволюціонувала від глиняних табличок до папірусу, потім – до пергаменту і, нарешті, до паперу. Народжувалося та удосконалювалося багато нововведень в представленні даних: фонетичний алфавіт, книги, бібліотеки, рукописні та друковані видавництва. Це були значні досягнення людства, які дійшли до сьогодення, в тому числі паперові документи щодо прав на об’єкти нерухомості, які залишаються єдиною формою представлення інформації, що визнається усіма суб’єктами та має юридичну силу.
Механізовані менеджери записів (1900 – 1955). Перші пристрої для
механізованої обробки інформації з’явилися приблизно в 1800 році, коли
Джеквард Лум розпочав розкроювати тканини за зразками, які представлялися перфокартами. Пізніше аналогічна технологія була застосована в механічних піаніно. У 1890 р. Холлеріт використав технологію перфокарт для перепису населення США. Його система містила запис для кожної сім’ї. Кожний запис був представлений у вигляді бінарних структур на перфокарті. Машини зводили підрахунки в таблиці по житлових кварталах, територіальних і адміністративних округах та штатах. Холлеріт заснував компанію по виробництву обладнання для запису даних на карти, сортування та складанню таблиць. Його бізнес в кінці кінців призвів до виникнення відомої й сьогодні компанії IBM (International Business Machines), яка в період з 1915 до 1960 року процвітала як постачальник обладнання реєстрації та обробки даних для бізнесу і урядових організацій (перфоратори, сортувальники, табулятори, електромеханічні програмовані табулятори тощо). В середині 50-х років великі компанії виробляли та обробляли мільйони записів-перфокарт за добу, що практично було б неможливо при використанні ручних методів обробки.
Програмна обробки файлових записів на ЕОМ (1955 - 1970) – відкрила
еру комп’ютерних інформаційних технологій, історію розвитку яких можна
прослідкувати на рис.3, ідея якого запозичена з книги [12]. На початку 1960-х
на зміну електромеханічним табуляторам прийшли перші електронно-обчислювальні машини із пам’яттю на магнітних носіях (за точку відліку ери
ЕОМ прийнято сеанси дослідної експлуатації машини ENIAC, які Були розпочаті в Пенсільванському університеті в 1946 р.). Перша із виготовлених для комерційного використання ЕОМ UNIVAC1 в 1951 році була встановлена у Бюро перепису США. Варто підкреслити, що перша в СРСР і на континентальній Європі експериментальна електронна цифрова обчислювальна машина ”МЭСМ” була розроблена в 1950 р. в Києві під керівництвом академіка С.О. Лебедєва в Інституті електротехніки АН УРСР. Ключовими компонентами цих нових технологій були: програмне забезпечення, мови програмування високого рівня, бібліотеки та пакети програм, розвинена файлова структура даних на магнітних носіях (стрічках, барабанах, дисках), пакетна обробка інформації, відповідні мови управління завданнями на таку обробку та планувальники роботи для керування потоками завдань.
Системи керування базами даних (1970 – теперішній час) виникли як
логічний результат виділення в інформаційних системах спеціальних компонентів для керування структурованими даними та ”відокремлення”власне даних від програм для забезпечення можливості використання даних в різноманітних додатках. Стандартизація мови запитів SQL забезпечила високорівневий інтерфейс доступу до баз даних та реальну незалежність прикладних програм від фізичних моделей даних та особливостей СКБД від різних постачальників. Клієнт-серверні засоби ґрунтуються на протоколі Open Database Connectivity (ODBC), який забезпечує для клієнтів високорівневий стандартний механізм доступу до сервера.
Об’єктно-орієнтовані бази даних (середина 1980-х – теперішній час)
поширюють принципи об’єктно-орієнтованого програмування (ООП) на рівень зберігання та оброблення даних. Поява таких баз (БД) зумовлена тим, що реляційні підходи не забезпечують ефективного маніпулювання з даними нових типів зі складними структурами, які не мають прямого відображення на абстрактні типи і структури реляційних БД. Записи об’єктно-орієнтованих БД можуть містити дані довільних типів зі складною структурою та поведінкою, які визначаються і моделюються методами (програмними функціями), що інкапсулюються в бібліотеку класів нових типів даних та об’єктів. До стандартних розширених типів віднесено геометричні примітиви для представлення просторових об’єктів, розвиваються спеціальні механізми
індексування багатовимірних даних, а підтримка просторових запитів до баз
просторових об’єктів забезпечується на рівні спеціальних SQL-розширень.
Розвиваються методи синхронізації транзакцій до об’єктів бази даних
(наприклад, за механізмом тригерів) для побудови активних баз даних, які здатні: слідкувати за змінами властивостей та стану даних і об’єктів; викликати на сервері вбудовані процедури для обробки даних, що адекватні змінам даних, або ініціювати відповідні сценарії взаємодії з користувачем для оперативного втручання в процес керування та оброблення. Об’єктно-реляційні бази даних трансформуються в самокеровані сховища активних інформаційних ресурсів.
Нове покоління інтегрованих інформаційних систем (2001 р. - …)
характеризують інтегрування баз даних та об’єктно-орієнтованих програмних засобів за технологіями CORBA, COM, DCOM-компонентами з Web-серверами, що забезпечують оперативний доступ до даних в середовищі корпоративних та глобальних мереж за Internet/Intranet-технологіями з найменшими витратами на програмне забезпечення клієнтських робочих місць на основі стандартних Web- браузерів, в тому числі для представлення та обробки геопросторових даних. Для обміну інформацією між таким універсальними ”клієнтами” та серверами все ширше застосовується технологія електронних документів. Мова XML (eXtensible Markup Language – розширена мова розмітки) приймається за стандарт для опису структури і змісту електронних документів та даних. В аналітичних публікаціях з сучасних та перспективних інформаційних технологій підкреслюються такі позитивні властивості технології XML :
По-перше, XML – відкритий формат опису даних, безпосередньо зрозумілий користувачу без браузера або аналізатора.
По-друге, XML – світовий стандарт для структурування складної інформації, її передавання як між сервером і клієнтом, так і між сервером і сервером, як в локальній, так і в глобальній мережах.
Рис. 3. Основні етапи в історії комп’ютерної обробки і аналізу даних.
По-третє, XML надає можливість створювати глобальні децентралізовані бази даних з індивідуальним набором вхідних та аналітичних документів, що зберігаються на об’єднаних в загальну мережу серверах.
По-четверте, засоби конвертування XML-документів в реляційні моделі і навпаки дозволяють об’єднувати XML-орієнтовані та реляційні бази даних.
Підтвердженням перспективності технології XML є швидкі темпи її
поширення та інтегрування з традиційними технологіями баз даних впродовж останніх 2 – 3-х років. Так, практично усі виробники реляційних та об’єктно-орієнтованих СКБД (Oracle, Microsoft SQL Server, DB2, Informix та інші) в 2001–2003 рр. розширили свої продукти засобами обробки XML-документів, з’явилися промислові версії XML-орієнтованих баз даних, наприклад,Tamino (компанії Software AG) та Cache (InterSystem), в яких для моделювання використовується безпосередньо XML-модель даних. Актуальний перелік XML-інструментарію для баз даних підтримується Рональдом Буре на сервері www.rpbourret.com/xml/XMLDatabaseProds.htm. Консорціумом OGC (Open GIS Consortium / Inc.), який об’єднав організації-розробники програмних засобів ГІС та виробників просторових даних (усього понад 180 членів) з метою розвитку концепцій підходу відкритих систем OpenSystem в сфері геоінформаційних технологій, на основі XML запропоновано версію мови Geography Markup Language (GML) [www.opengis.org].
Отже, зробимо висновки, що до характерних ознак формування та використання інформаційних ресурсів в кадастрових системах практично усіх епох можна віднести: