Модель геообработки в CoGIS - пример применения для анализа доступности школ

Введение

Инструменты геообработки можно применять для решения множества задач, например, для автоматизации последовательно выполняющихся процессов, в данной статье мы рассмотрим использование модели геообработки CoGIS при выполнении пространственного анализа.

Модель геообработки – это визуальное представление рабочего процесса, где последовательно запускаются несколько инструментов геообработки, при этом выходные данные одного инструмента становятся входными для другого.

Для работы с такими визуальными моделями в CoGIS предусмотрен «Построитель моделей» (Model Builder), который доступен через веб-интерфейс в менеджере управления ГИС-сервисами. В этом случае не требуется отдельной публикации созданной модели как сервиса геообработки, что упрощает весь процесс.

Мы рассмотрим работу с моделями геообработки на примере задачи по анализу доступности школ, но не по прямой, а учитывая длину пешего маршрута по дорожной сети для верификации соблюдения постановлений Главного государственного санитарного врача РФ и соответствия требований к помещениям, организации образовательного процесса и учебникам (п. 2.1.2 СП 2.4.3648-20).

Построитель моделей (Model Builder)

Построитель моделей – это часть компоненты платформы CoGIS, которая отвечает за управление ГИС-сервисами. Результатом сформированной модели будет опубликованный сервис геообработки, который можно использовать в картографическом веб-приложении.

Интерфейс Построителя моделей с моделью геообработки

Построитель моделей используется для автоматизации процессов геообработки с выполнением задач по цепочке, передавая результаты одного инструмента как входные параметры следующему.

Основные инструменты Построителя моделей:

• добавление переменных различных типов;
• добавление готовых или собственных инструментов геообработки с указанием входных и выходных переменных;
• навигация по области модели (перемещение, масштабирование);
• редактирование свойств модели геообработки.

О поддерживаемых типах переменных и имеющихся готовых инструментах геообработки можно узнать в документации, которая доступна на сайте продукта. Основные инструменты перечислены в конце данной статьи.

Готовые наборы инструментов геообработки

Для выполнения различных задач в Построителе моделей имеется большой выбор готовых наборов инструментов, хотя в модель можно также добавить собственный инструмент геообработки, используя его в связке с имеющимися. Таким образом, работая с моделями в картографических приложениях с функционалом интерактивных карт, комбинируя готовые и собственные инструменты геообработки, вы сможете решить множество тематических узкоспециализированных задач.

Окно добавления инструмента геообработки в модель

Модель анализа доступности школ

В результате работы нашей модели геообработки мы получим данные о шаговой доступности жилых зданий до выбранных школ, учитывая дороги и пешеходные дорожки. Анализируя эту информацию в разрезе районов города или жилых массивов, можно выявить жилые дома, которые расположены вне шаговой доступности относительно установленных норм, для этого в картографическое приложение добавлена та же модель со скорректированными в конструкторе CoGIS настройками.

Наша схема работы модели геообработки выглядит следующим образом:

• выбираем интересующие действующие или строящиеся школы;
• создаем зоны доступности для выбранных на первом шаге объектов слоя "школы", используя сервис сетевого анализа TrueDrive и дорожную сеть;
• пересекаем зоны доступности школ и зданий из пространственного слоя "жилые здания", получая выборку из зданий;
• отображаем выборку зданий на интерактивной карте.

Для этого в модель мы добавим три готовых инструмента геообработки CoGIS:

• Задание определяющего SQL-выражения для слоя для выбора интересующих школ.
• Создание буферизированного слоя пространственных объектов для построения зон транспортной/пешей доступности.
• Фильтрация слоя пространственных объектов по отношению к другому для выбора жилых зданий, попадающих в зоны транспортной доступности.

Модель геообработки для анализа доступности школ

Публикация сервиса геообработки

После создания модели геообработки в менеджере управления ГИС-сервисами не требуется отдельно публиковать ее как сервис геообработки. Сервис геообработки автоматически формируется после сохранения модели. Далее, используя функционал менеджера, можно настроить разграничение прав, параметры запуска сервиса, разрешенные операции.

Интерфейс менеджера управления ГИС-сервисами со списком моделей сервиса геообработки

Интерфейс менеджера управления ГИС-сервисами с настройками сервиса геообработки

Использование инструмента в веб-приложении

Для использования созданного сервиса геообработки необходимо добавить его в картографическое веб-приложение, собранное в конструкторе CoGIS. При этом нет необходимости дорабатывать интерфейс пользователя, чтобы работать с сервисом геообработки в картографическом приложении. CoGIS сам сформирует интерфейс в соответствии с типами входных параметров нашей модели, а также выведет результат на интерактивную карту веб-приложения.

Результат анализа зданий в пешей доступности от школ

Результат анализа зданий вне пешей доступности от школ

В некоторых случаях можно переопределить в конструкторе вид ввода данных входных параметров и вывод результатов. В данном примере мы скорректировали ввод и вывод результатов инструмента при помощи следующих настроек:

• для задания атрибутивного фильтра определили возможность выбора школ как из списка, так и с карты;
• добавили варианты размеров буферных зон относительно плотности застройки согласно нормативам;
• результат будет представлен в виде фильтра объектов жилых зданий в слое картографического сервиса, где объекты отображаются, только если на слой наложен фильтр, что позволяет расширить возможности дальнейшей работы с полученными результатами.

Заключение

Таким образом, если вам не хватает стандартного функционала CoGIS, вы можете без программирования и дополнительного программного обеспечения построить модели любой сложности, комбинируя инструменты в цепочках, для решения различных тематических задач или автоматизации процессов обработки пространственных данных. Кроме того, если вам не будет хватать встроенных инструментов геообработки, то, используя наш SDK (C#), вы можете создать свои собственные инструменты геообработки, которые тут же могут быть встроены в общую цепочку модели геообработки.

Некоторые готовые инструменты геообработки в CoGIS

• Работа с геометрией
  • Обрезка слоя пространственных объектов по геометрии
  • Создание буферизованного слоя пространственных объектов
  • Преобразование геометрии в набор вершин
  • Фильтрация слоя пространственных объектов по отношению к другому
  • Объединение геометрий в слое пространственных объектов в одну
  • Проецирование класса пространственных объектов в другую систему координат
• Работа с данными
  • Вставка объекта в класс объектов
  • Удаление объектов в слоях
  • Обновление объектов в слое
  • Получение значений поля объектов в слое
• Работа с базой данных
  • Создание таблицы в базе геоданных
  • Удаление классов объектов из базы геоданных
  • Создание класса пространственных объектов
  • Удаление таблиц из базы геоданных
  • Получение имен полей в слое
  • Добавление поля в класс объектов
  • Удаление полей в классе объектов
• Работа с картой
  • Печать веб-карты в формате PNG/PDF
  • Экспорт карты в QGS
  • Экспорт данных слоев карты в GeoPackage
• Работа с файлами
  • Импорт ZIP-архива с фотографиями в слой
  • Импорт KML-файла в карту

Ссылки на карты с инструментами геообработки

• Кадастровая карта с инструментом «Импорт данных ЕГРН»
• Карта собираемости налогов на недвижимость с инструментом «Импорт данных ФНС»
• Карта захоронений (система Ритуал) с инструментами «Построение сетки» и «Удаление сетки»
• Учет нестационарных торговых объектов с инструментом «Многостраничная печать»
• Данные бурения скважин Газпромнефть с инструментами «Обновление геометрии Куста», «Экспорт карты в CMF2», «Удаление дорог»
• Планирование объектов здравоохранения Магаданской области с инструментами «Построение зон доступности медицинской помощи», «Генерация офлайн карты CMF2»
• Федеральный портал пространственных данных с инструментами «Загрузка данных ФППД», «Скачивание данных», «Удаление сервисов», «Экспорт в CMF2»
• Топографическая карта города Саратов с инструментами «Импорт SXF», «Экспорт в CMF2», «Конвертер SXF в CMF2», «Удаление загруженных данных»
• Mapflow - распознавание объектов на спутниковых снимках с инструментами «Запуск процесса», «Обновление статуса процесса», «Получение результатов обработок», «Обновление статусов пользователей MapFlow»
• Источники данных разных форматов с инструментами «Импорт файлов в карту», «Импорт файлов в слои», «Конвертация форматов», «Публикация данных»
• Инструменты геообработки и анализа с инструментами «Доступность школ», «Здания вне доступности школ»
• Импорт фотоархива по геометке с инструментами «Импорт фотографий с геотегом», «Удаление фото»
• Импорт базы геоданных из ArcGIS XML Workspace с инструментами «Загрузка данных», «Очистка данных»
• Импорт выписок и КПТ, полученных из ЕГРН с инструментами «Импорт данных ЕГРН», «Удаление загруженных данных (Администратор)», «Удаление загруженных данные (Пользователь)»
• Импорт / Экспорт данных сетевого анализа с инструментами «Импорт точек для маршрута/зоны доступности», «Экспорт зон доступности»