автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Структурно-позиционное пространственное моделирования в задачах автоматизации проектно-планировочных работ для энергетических объектов

РГ6

од

На правах рукописи УДК 681.3.06

ГНАТЮК Анна Борисовна

СТРУКТУРНО-ПОЗИЦИОННОЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ЗАДАЧАХ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РАБОТ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Специальность 05.13.12 - Системы автоматизации проектирования

(электротехника, энергетика)

Авторе^ ер ат диссертации «а соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 1997

Работа выполнена в Ивановском государственном энергетическом университете.

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор Нуждин В. Н.

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор Костров А. В., кандидат технических наук, доцент Белов А. А.

Ведущая организация-

АО "Ивэнерго", г. Иваново.

Защита состоится 3 октября 1997 г. в 11 часов в аудитории Б237 на заседании диссертационного совета Д 063.10.01 при Ивановском государственном энергетическом университете.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГЭУ.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34, совет ИГЭУ.

Автореферат разослан 2 сентября 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ТАРАРЫКИН С. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Область применения САПР в настоящее время значительно расширилась и охватывает проблемы, выходящие за рамки автоматизации процессов проектирования технических изделий. Относительно новым направлением является автоматизация проецирования пространственно-распределенных объектов и систем. При проектировании энергетических, промышленных и других объектов возникают задачи проектно-планировочного характера по их оптимальному размещению на заданной территории, оценки влияния этих объектов на социально-экономическую структуру этой территории, на экологию и т. д. С развитием рыночных отношений актуальной становится также автоматизация процесса экономической оценки участков земли, отчуждаемых под сооружаемые объекты, изменения стоимости прилегающих территорий из-за положительного и (или) отрицательного воздействия этих объектов. Автоматизация процесса оценки территории с производственной, социальной и экономической точек зрения имеет важное самостоятельное значение для оперативного принятия управленческих решений по рациональному развитию территорий, по определению ставок земельного налога, арендной платы и т. п. Однако существующие традиционные системы автоматизированного проектирования отстают по своим возможностям для решения таких пространственно-распределенных задач.

Практические потребности решения данных проблем породили новое направление - геоинформационные системы (ГИС). Объединение цифровой картографии и атрибутивных баз данных создает принципиально новые возможности по хранению, обработке и анализу координатно-локализованной информации, что необходимо для решения рассмотренных выше задач. В то же время непосредственное применение технологии ГИС для целей пространственного моделирования наталкивается на значительные трудности при определении свойств территории, обусловленных влиянием принадлежащих ей объектов искусственного и естественного происхождения. Преодоление этих проблем лежит на пути объединения возможностей, заложенных в технологиях ГИС и САПР.

Цель и задачи работы. Целью работы является теоретическое обоснование методов пространственного моделирования, позволяющих наиболее эффективно осуществлять автоматизацию проектио-планировочных работ по размещению энергетических и других промышленных объектов путем комплексной оценки свойств территории; разработка программного обеспечения, реализующего эти методы, и его практическое применение.

Поставленная цель определяет следующие научно-практические проблемы.

1. Проведение анализа существующих САПР и ГИС с точки зрения их возможностей и ограничений для автоматизации принятия проектных и управленческих решений, связанных с планировочными задачами по размещению энергетических и других объектов.

2. Разработка эффективных методов пространственного моделирования и технологии их применения в программных комплексах ГИС-САПР.

3. Создание программного обеспечения, расширяющего функциональные возможности и области применения существующих ГИС и САПР для оценки производственных и социально-экономических свойств территории путем построения координатно-локализованных моделей этих свойств,

4. Практическая апробация разработанных методов и средств в проектных и административно-управленческих организациях и учреждениях.

Методы исследования. В работе использованы методы экспертных оценок эффективности программных средств, теории множеств и аналитической геометрии, объектно-ориентированного проектирования и программирования, обработки информации и моделирования в системах автоматизированного проектирования и в геоинформационных системах.

На защиту выносятся следующие основные результаты:

- классификация и оценка геоинформационных систем с позиции их аналитических и моделирующих возможностей;

- метод пространственного моделирования, объединяющий структурное и позиционное кодирование координатно-локализованной информации посредством функций пространственного влияния;

- способы генерации библиотеки моделей пространственного влияния объектов методами объектно-ориентированного проектирования;

- топологический анализ, алгоритмы расчета и построения оценочного рельефа объектных свойств территории;

- программная реализация метода пространственного моделирования и рекомендации по практическому использованию.

Научная новизна заключается в предложенном методе пространственного моделирования оценки свойств территории, который объединяет структурное и позиционное кодирование коорди-натно-локализованной информации посредством функций пространственного влияния объектов, расположенных на этой территории для проведения проектно-планировочных работ по размещению энергетических, промышленных и других объектов.

Основные научные результаты состоят в следующем.

1. Определены возможности и ограничения существующих САПР для решения задач, имеющих пространственный характер, и осуществлена экспертная оценка геоинформационных систем с позиции их аналитических и моделирующих возможностей.

2. Установлена связь между методами пространственного моделирования и способами кодирования координатно-локализован-ной информации. Выявлены достоинства и недостатки методов обработки такой информации, базирующихся на структурном или позиционном способах ее кодирования.

3. Теоретически обоснован метод пространственного моделирования, объединяющий структурное и позиционное кодирование координатно-локализованной информации посредством функции пространственного влияния, и доказано преимущество данного метода перед существующими.

4. Разработана методика генерации библиотеки моделей пространственного влияния объектов путем использования методов объектно-ориентированного проектирования.

5. Решены задачи топологического анализа и разработаны алгоритмы расчета и построения моделей объектных свойств территорий в виде координатно привязанного оценочного рельефа и тематических цифровых карт.

Практическая ценность результатов заключается в решении актуальной народнохозяйственной задачи по повышению эффективности и качества проектирования пространственного размещения энергетических и других объектов, а также социально-экономическом анализе свойств территории для принятия проектных и управленческих решений по ее рациональному использованию и развитию. Это достигнуто за счет разработки специализированного программного модуля пространственного моделирования, расширяющего функциональные возможности существующих ГИС и позволяющего интегрировать применение САПР и ГИС в единую технологию.

Практическое применение разработанных методов и программных средств по производительности и эффективности делает конкурентоспособными системы обработки пространственных данных на РС-платформе со значительно более дорогими программно-аппаратными средствами на платформе рабочих станций. Это открывает перспективу широкого использования отечественных информационных технологий в различных по своим финансовым возможностям проектных организациях и коллективах, а также в управ-ленческо-административных структурах всех уровней.

Практическое применение разработанных методов:

- программный модуль совместно с геоинформационной системой \MnPlan, разработанной в ИГЭУ, применен для проектно-планировочных работ при оценке территории на уровне области и районов;

з

- выполнено ценовое зонирование территории города для определения ставок земельного налога и арендной платы за землю;

- автоматизированы процессы определения техногенных воздействий энергетических и промышленных объектов на прилегающую территорию; работа внедрена в организации "Промэнергоремонт", г. Иваново;

- разработки используются в учебном процессе при чтении специализированных курсов, в курсовом и дипломном проектировании в Ивановском государственном энергетическом университете и Костромском государственном технологическом университете.

Апробация работы. Основные результаты докладывались и обсуждались; на Республиканской научно-технической конференции "Пути совершенствования технологии и оборудования", г. Кострома, 1994; на Международной конференции по компьютерной геометрии и графике "Кограф-96", г. Нижний Новгород, 1996; на Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы техники и технологии", г. Кострома, 1996; на Третьем Всероссийском форуме "Геоинформационные технологии. Природопользование. Бизнес", г. Москва, 1996; на Всероссийской научно-технической конференции "Бенардосовские чтения", г. Иваново, 1997; на Всероссийской конференции "Муниципальные ГИС", г. Обнинск, 1997; на Международной научно-технической конференции "Нечеткая логика, интеллектуальные системы и технологии", г. Владимир, 1997.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав основного текста, выводов и заключения, изложенных на 112 страницах машинописного текста, иллюстрирована 52 рисунками, 4 таблицами, содержит список литературы из 98 наименований и приложения по результатам внедрения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи диссертационной работы, сформулированы положения, выносимые автором на защиту, приведены основные научные и практические результаты.

В первой главе рассмотрены состояние и перспективы применения пространственного моделирования в технологии ГИС-САПР. При этом выявлено, что большое количество проблем, связанных с оптимальным размещением на заданной территории энергетических, промышленных и других объектов, а также сопутствующих им задач, имеющих самостоятельное значение (например, зонирование территории по стоимости земли, оценка экологического состояния и т.п.), требует автоматизированной обработки координатно-

локализованной информации в рамках интегрирования систем автоматизированного проектирования с пространственно-ориентированными геоинформационными системами, что требует проведения научных и практических исследований.

Рис.1. Моделирующие и аналитические возможности ГИС

Осуществлено сопоставление пространственного анализа и моделирования с геометрическим моделированием и выявлено их сходство и различие.

В работе дается описание структуры, назначения и основных функций инструментальных геоинформационных систем. Проведена классификация широко распространенных геоинформационных систем по степени развитости выполняемых ими функций по совместной обработке пространственной и атрибутивной информации. Осуществлена иерархическая структуризация основных функций ГИС по степени их сложности (рис. 1).

На основе экспертных оценок составлен перечень основных функций, выполняемых современными пакетами ГИС, с балльной оценкой их значимости. Из полученной шкалы оценок следует, что стоимость и развитость пакета коррелирует с количественным набором и объемом этих функций. Наиболее развитым на данный момент является сетевое моделирование, в то же время методы полигонального (площадного) моделирования требуют дальнейшего усовершенствования и развития.

В результате проведенных исследований сформулированы научные и прикладные задачи работы, заключающиеся в разработке методики пространственного моделирования путем интеграции отдельных процедур преобразования и анализа пространственных данных (построение буферных зон переменного веса, оверлейный анализ, построение виртуального рельефа) в единую концептуально связанную технологию и в создании программного моделирующего модуля, расширяющего возможности существующих ГИС.

Во второй главе проанализированы существующие методы пространственного анализа и моделирования для оценки свойств территории. Эти методы можно подразделить на две группы: первая базируется на позиционных (растровых), вторая - на структурных (векторных) пространственных моделях.

Позиционные модели используются в территориально-сеточных методах оценки. Эти методы относительно просты, но имеют ограниченное применение из-за недостаточной точности и сложности учета необходимого количества факторов, особенно при оценке урбанизированных территорий. Более перспективным представляется метод, основанный на топологических объектных свойствах территории. Но он недостаточно развит для практического применения.

Для более строгого определения функций пространственного анализа и моделирования дано их описание на языке теории множеств, и исследована методика применения на конкретном примере построения оценочных зон.

Множество элементарных участков, на котором описывается состояние исследуемой территории, определяется следующим образом:

W = XxY, (1)

X = {Xn,|m = Щ, где __(2)

Y = {Ynin = l,N} или W={Wi|i = iiN*M}. (3)

Часть территории, имеющая определенное свойство, представляется множеством А через функцию присвоения f„ свойства а элементарному участку w;:

А ={ai|fa:wi->a,i eI,IcM х N}. (4)

Рассматриваемая территория, очевидно, может иметь и другие свойства Ь, с и т. д.:

В = {bk|fb:wk-> b,k eK,KcMxN}, (5)

C = {ci|fc:wi->c,i eL,LcMxN}. (6)

В результате множество \V разбивается на классы эквивалентности А, В, С по представителям а, Ь, с:

Wz = AUBUC,причем IflKflL^O. (7)

Операция группировки (зонирования) fu, т.е. получение сгруппированного множества элементарных участков, имеющих одно и то же свойство, описывается следующим образом:

A=UAg; B=UBr; C=(JCS. (8)

g=l r=l S=1

Зонирование осуществляется на основе регулярных и нерегулярных территориальных замеров fzg, построением изолиний fа и буферных зон fzb. В свою очередь эти функции являются композицией функций присвоения свойств fa, fb, fc; функций продолжения fp; операций пространственной группировки fu; функций построения рельефа fR; функций построения изолиний fi; операции построения буферных зон fcs.

Последовательность операций построения моделей свойств территории выглядит следующим образом:

f« /р fu

fzg = fa°fP°fu. W_>A*_>A->UAg; О)

G

fb ,fP f R°f I

fü = fb0fp°fR0ft. w_>B -»в -> UBr; (Ю)

R

fzb=fCl°fCj0-°fb. w4ci4c2->»-5Cs- (11)

Результирующая модель получается путем выделения участков с различными комбинациями свойств территории через оверлейные функции

М = {т]|п1=Г0Ы,1е1}, (12)

где Г0 —> л - логическое суммирование.

Анализ показал, что процедуры моделирования являются довольно громоздкими и практически сложно выполнимыми при решении конкретных прикладных задач. Поэтому предложена концепция структурно-позиционного пространственного моделирования, в основе которой лежит переход от структурного представления данных об объектах, расположенных на рассматриваемой территории, к позиционной пространственной модели оценки свойств территории через функции влияния этих объектов.

Для точечных и линейных объектов функция влияния определяется четырьмя переменными:

(5;, Гц, ау),

где вц - свойство элемента множества от влияния .¡-го объектг; Б* - физически измеряемая или оценочная величина (весовой фактор) свойства объекта в точке или точках его пространственного положения; К] - диапазон влияния .¡-го объекта, то есть расстояние, за пределами которого влиянием объекта можно пренебречь; ц и щ - расстояние и направление между ¡-й точкой и ^м объектом.

Для полигонального объекта:

{если точка внутри полигона Б;; (1 з)

иначе Гу] ( в!, Л, г,, щ ).

В этом случае оверлейные операции заменяются операцией суммирования:

N

& = (14)

н

Функция IV может включать различные логические и другие операции в зависимости от характера решаемой задачи.

Графически пространственная модель интегральной оценки представляется в виде координатно-локализованного рельефа.

Выделение участков с заданными свойствами осуществляется с помощью функции Г) - построения изолиний.

В результате предлагаемая методика представляется следующей последовательностью функций моделирования:

^ДиБу-^ДиЗ,,, С15)

где в, - множества элементов \VieW, имеющие свойства, определяемые функциями влияния 1у от отдельных объектов, Б, - множество, состоящее из элементов, имеющих результирующие свойства от влияния всех рассматриваемых объектов,

Б, - упорядоченные множества (зоны) со свойствами, лежащими в заданных интервалах.

Данная методика делает процесс моделирования более технологичным и значительно упрощает выполнение функций пространственного анализа путем совместного использования технологий ГИС и САПР.

6 третьей главе рассматриваются способы формирования библиотеки моделей пространственного влияния.

Построение моделей осуществляется путем последовательного расчета величин пространственного влияния объектов в узловых точках сеточной разбивки территории. Предлагается из условий требуемой точности производить разбивку двумя способами:

- с регулярным шагом:

= ЛУтах = ~^Н (16)

где Ьхта* и Ьутк - максимальный размер территории по соответствующим координатам, N - требуемая точность разбивки территории в процентах;

- с переменным шагом, величина которого определяется из анализа частотного пространственного спектра функции влияния:

О(о) = ]*\.(г)е'^г, (17)

2 п

где со = — - частота пространственной волны, X - длина простран-

к

ственной волны.

В результате величина шага определяется как

Агтах<^. (18)

Это приводит к существенному уменьшению объема вычислительных процедур и требуемой машинной памяти.

Нетривиальной проблемой при расчете влияния объекта является определение кратчайшего расстояния и направления от текущих точек территории до этого объекта. Разработаны алгоритмы решения топологических задач по определению взаимного положения объектов и текущих точек территории, ориентированные на программную реализацию методами объектно-ориентированного программирования.

Получены классы моделей влияния точечных, линейных и полигональных объектов, структурированных по иерархическому принципу с наследованием свойств при переходе от одного уровня иерархии к другому: симметричные, асимметричные, с переменными параметрами, комбинированные. В качестве примера на рис. 2

представлен класс моделей точечных объектов с функциями влияния, определяемыми нормальным законом распределения:

8а = 83е~к?Ч (19)

где гц - расстояние от ¡-той точки до .¡-того объекта,

Sj - максимальное значение влияния объекта (коэффициента веса) при г,=0, то есть в самой точке положения объекта,

^ - параметрический коэффициент, отражающий определенные свойства объекта.

Рис. 2. Класс моделей точечных объектов

Представленные модели отражают различные процессы и явления Например, несимметричная модель точечного объекта - распространение выбросов из трубы ТЭЦ с учетом розы ветров. Комбинационные модели отражают действие противоположных по свойствам факторов. Примером этому могут служить промышленные или энергетические объекты. Их строительство вблизи жилых кварталов нежелательно из-за возможного ухудшения экологической обстановки, удаленное размещение нежелательно из-за увеличения затрат на транспортные расходы или передачу энергии.

Предлагаемая многоуровневая иерархическая система моделей влияния объектов различных классов является основой для получения пользовательских библиотек и для генерации этих моделей методами объектно-ориентированного проектирования, так как она базируется на принципах наследования и полиморфизма.

Четвертая глава посвящена созданию программного модуля пространственного моделирования и его практическому применению.

Практически программные средства пространственного анализа и моделирования целесообразно оформлять в виде специализированных самостоятельных модулей, расширяющих функциональные возможности существующих инструментальных геоинформационных систем.

Рис. 3. Структура расчетно-моделирующего комплекса

При этом структура расчетно-моделирующего комплекса (рис. 3) должна включать в себя ГИС как источник пространствен ных данных и средство картографического представления резуль

п

татов моделирования, стандартную СУБД для получения связанных с пространственной информацией баз атрибутивных данных о виде и параметрах функций пространственного влияния и модуль пространственного моделирования (МПМ). Обмен информацией между МПМ, инструментальной ГИС и дополнительной СУБД может осуществляться с помощью файлов, имеющих сдандартные форматы представления графической и текстовой информации. При использовании открытых ГИС, к числу которых относится УУПпР1ап, разработанный в ИГЭУ, имеется возможность с помощью динамически подключаемых библиотек создать общий интерфейс пользователя и непосредственно вызывать методы самой ГИС для выполнения процедур пространственного моделирования (рис. 4).

ГИС \МпР1ап

Взаимодействие через функции WPAPI.DLL

Взаимодействие через пунк-

О

МПМ!

Взаимодействие через окно активного диалога

О

Интерфейс пользователя

Рис. 4. Взаимодействие МПМ с ГИС \МпР1ап

Благодаря этому упрощается программная реализация МПМ и повышается оперативность интерактивного режима.

Формы и методы представления и обработки информации в ГИС и предлагаемая методика пространственного моделирования принципиально связаны с технологией объектно-ориентированного программирования (ООП), что делает закономерным применение ООП при разработке программного обеспечения МПМ. Методы инкапсуляции, наследования и полиморфизма, а также представление информации в виде иерархии односвязных списков естественным образом вписываются в идеологию представления пространственно локализованной картографической информации и в разработанную иерархическую структуру и технологию построения пространственных моделей влияния.

При разработке программного обеспечения исходной является модель влияния точечного объекта, из которой по принципу наследования формируются более сложные модели. За счет исполь-

12

зования ссылок на код сз при описании программных объектов, функции влияния и их параметры могут задаваться таблицей, строкой или набором аналитических выражений (рис. 5).

Точечные объекты

Мт:= Кг щ, оц, С;) - модель точечного объекта

в," Б (с,) - коэффициент веса

К (щ, с,) -диапазон влияния

г*:=г(Р0 -расстояние

а® := а(Р0 - направление

X, :=Х(1'0, У;:=У(Р,) - координаты текущей точки

Л := X, шах - указатель на способ объединения модели

Р.= 0,1 - флаг учета объекта

Линейные объекты

Мь := Г/ъ (1Пт) - модель линейного объекта

^:= Я (1), С() - коэффициент веса

К й, оч, <?) - диапазон влияния

ги:=га* - переопределенное вычисление расстояния

- текущая длина полилинии

Хт:= Х(Р,), Ут~У(Рс) - координаты вершины полилинии

- координаты текущей точки полилинии

Полигональные объекты

- модель полигонального объекта

- принадлежность точки полигону

Рис. 5. Объектно-ориентированное проектирование пространственных моделей

Это значительно повышает адаптируемость программного обеспечения к различным геоинформационным задачам в САПР. Для каждого вида объектов используются виртуальные методы решения топологических задач по определению взаимного положения текущих точек территории и этих объектов, что делает программное обеспечение компактным и легко модифицируемым.

Расчетный программный блок в соответствии с идеологией ООП имеет многоуровневую наследуемую структуру. Она состоит из общей информационной части, информационных частей узла спис-

13

ка тематических слоев картографической информации, узла списка объектов каждого тематического слоя и узла списка параметров объекта с указателями на способ определения функции влияния и ее параметров, способы объединения моделей влияния, на виртуальные методы расчета и флаги учета слоев и объектов. Данная структура в полном объеме реализует предложенные методы пространственного анализа и моделирования.

Наиболее сложной практической задачей при определении оптимального размещения энергетических, промышленных и гражданских объектов является оценка стоимости отчуждаемых участков территории. Поэтому апробация методов пространственного моделирования для автоматизации проектно-лланировочных работ осуществлялась на решении задачи по экономическому зонированию территории.

С целью уменьшения количества одновременно рассматриваемых ценообразующих объектов применен метод иерархической декомпозиции по степени их пространственного влияния, учитывающий имеющуюся структуру административного деления территории.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В работе решена задача по созданию программных методов и средств, расширяющих возможности геоинформационных систем в области анализа и моделирования пространственно-распределенных процессов и явлений для оценки свойств территории с целью автоматизации проектных работ по размещению энергетических, промышленных и гражданских объектов, а также принятию управленческих решений, связанных с социально-экономическим состоянием территории.

Получены следующие основные результаты:

1. Выявлен круг задач автоматизированного проектирования, имеющих пространственно-распределенный характер, для решения которых необходимо создание новых методов и средств моделирования, позволяющих совместно использовать технологии ГИС и САПР.

2. Проведена классификация геоинформационных систем и экспертная оценка их аналитических и моделирующих возможностей, которая показала, что существующие ГИСы для РС-платформы имеют отставание от практических потребностей в части возможностей моделирования территориальных процессов и явлений.

3. На основе анализа автоматизированных методов оценки свойств территории и особенностей кодирования координатно-локализованной информации разработан новый метод пространственного моделирования, базирующийся на интеграции структур-

ного представления информации о положении объектов на территории и позиционного описания свойств данной территории посредством функций пространственного влияния этих объектов.

4. Разработаны методика построения моделей пространственного влияния точечных, линейных и полигональных объектов и способы генерации библиотеки моделей по иерархическому принципу путем наследования свойств. Полученная библиотека моделей пространственного влияния охватывает подавляющее большинство процессов и явлений природного, техногенного и социально-экономического характера.

5. Предложена технология получения результирующей пространственной модели свойств территории, в которой используется принятая в ГИС структура представления цифровых карт композицией тематических слоев однотипных объектов и их программное кодирование в виде иерархии односвязных списков. В пределах одного тематического слоя результирующая модель определяется как сумма или максимум влияния всех объектов на текущие точки территории. Объединение моделей слоев осуществляется путем использования наборов функциональных методов: от простого суммирования до многофакторных логических преобразований. Благодаря этому реализуется более гибкий и эффективный метод пространственного анализа по сравнению с существующими оверлейными операциями в ГИС-технологии.

6. Доказано, что форма и методы представления и обработки координатно-локализованной информации структурно связаны с принципами объектно-ориентированного программирования. Исходя из этого разработана технология программной реализации предложенных способов пространственного анализа и моделирования, использующая методологию такого программирования.

7. Определено, что практически программные средства пространственного анализа и моделирования целесообразно выполнять в виде специализированного модуля, расширяющего функциональные возможности существующих ГИС. Разработаны два способа построения интерфейса: обмен координатно-локализован-ной и атрибутивной информацией через связанные между собой файлы, имеющие стандартные форматы, и с помощью динамически подключаемых библиотек открытых ГИС. Второй способ наиболее эффективен, так как он позволяет максимально использовать функции ГИС и упрощает программную реализацию модуля пространственного моделирования.

8. Предложенные методы и технологии реализованы в виде программного модуля, входящего в состав открытой ГИС \МпР1ап, созданной в Институте геоинформационных технологий ИГЭУ. Программные средства и технология моделирования практически использовались для оценки территории на уровне административных делений - область, район, город - при решении планировочных за-

дач по оптимальному размещению энергетических, промышленных и гражданских объектов, экономической оценки территории при определении арендных платежей и налога на землю, расчета техногенного воздействия энергетических объектов на прилегающую территорию, а также в учебном процессе.

Результаты практического применения программных средств показали их эффективность и экономическую окупаемость, что обусловливает перспективность широкого применения технологии ГИС-САПР для автоматизации проектных работ и принятия управленческих решений

Содержание диссертации отражено в следующих работах: .1. Гнатюк А. Б. Построение пространственных моделей оценки территорий на основе ГИС // Тез. докл. международ, конф. по компьютерной геометрии и графике "Кограф - 96". - Н. Новгород, 1996.-С. 116-117. 2. Олоничев В. В., Староверов Б, А., Гнатюк А. Б. Применение ГИС-технологии для определения стоимости земельных участков // Третий Всероссийский форум "Геоинформационные технологии. Природопользование. Бизнес":Материалы конф. - М., 1996. -

3. Гнатюк А. Б. Компьютерные системы принятия решений для управления производством II Республиканская науч.-техн. конф. "Пути совершенствования технологии и оборудования": Тез. докл.

- Кострома, 1994. - С. 99-100.

4. Гнатюк А. Б., Олоничев В. В. Применение пространственного моделирования для оценки влияния на окружающую среду производственных и энергетических объектов // Международ, науч.-техн. конференция "Актуальные проблемы техники и технологии".

- Кострома, 1996. - С. 175-176.

5. Построение трехмерных моделей рельефа в ГИС WinPlan/ Косяков С. В., Никольский В. Н., Ермошин А. В., Кожин Д. А., Таланова Н. Б., Гнатюк А. Б. // Тез. докл. международ, конф. по компьютерной геометрии и графике "Кограф - 96". - Н. Новгород, 1996. -С. 115-116.

6. Гнатюк А. Б. Структурно-позиционное пространственное моделирование и его применение для оценки свойств территории Ч Тез. докл. международ, науч.-техн. конф. "VII Бенардовсовские чтения". - Иваново, 1997. - С.38.

7. Гнатюк А. Б., Олоничев В. В., Староверов Б. А. Система моделирования пространственного влияния объектов с целью комплексной оценки свойств территорий Н "Муниципальные ГИС": Материалы конф. - Обнинск, 1997. - С. 71.

С. 21.