Lect. Univ. Dr. Liviu Bucur [304190]

[anonimizat]: GEOGRAFIE

PROGRAMUL DE STUDIU: GESTIUNEA ȘI PLANIFICAREA TERITORIULUI ASISTATĂ DE GIS

FORMA DE ÎNVĂȚĂMÂNT: ZI

DISERTAȚIE

COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:

Lect. Univ. Dr. Liviu Bucur

ABSOLVENT: [anonimizat]

2020

DECLARAȚIE DE AUTENTICITATE A

LUCRĂRII DE FINALIZARE A STUDIILOR

Titlul lucrării: Aplicațiile GIS în cadastrul general. Studiu de caz: comuna Cociuba Mare

Autorul lucrării: [anonimizat] a studiilor este elaborată în vederea susținerii examenului de finalizare a [anonimizat], sesiunea iunie 2020 a anului universitar 2019-2020.

[anonimizat]-Debora, CNP: [anonimizat], declar pe proprie răspundere că această lucrare a [anonimizat] o parte a lucrării nu conține aplicații sau studii de caz publicate de alți autori.

Declar, [anonimizat], tabele, grafice, hărți sau alte surse folosite fără respectarea legii române și a convențiilor internaționale privind drepturile de autor.

Oradea,

Data: Semnătura:

[anonimizat]: GEOGRAFIE

PROGRAMUL DE STUDIU: GESTIUNEA ȘI PLANIFICAREA TERITORIULUI ASISTATĂ DE GIS

FORMA DE ÎNVĂȚĂMÂNT: ZI

APLICAȚIILE GIS ÎN CADASTRUL GENERAL

STUDIU DE CAZ:

COMUNA COCIUBA MARE

COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:

Lect. Univ. Dr. Liviu Bucur

ABSOLVENT: [anonimizat] 2020

CUPRINS

Introducere …………………………………………………………………………………………………

Capitolul I – Date generale privind zona studiată …………………………………………….

[anonimizat] – noțiuni teoretice ……………………………………………………………..

II.1. Ce este GIS ……………………………………………………………………………….

II.2. Cum funcționează GIS ………………………………………………………………..

II.3. Datele GIS …………………………………………………………………………………

[anonimizat] ……

III.1. Etapele realizării cadastrului general ……………………………………………

III.2. Aplicația e-Terra …………………………………………………………………………

III.3. Studiu de caz ……………………………………………………………………………

[anonimizat]-[anonimizat] o imagine de ansamblu mult mai conturată și o mai bună înțelegere a [anonimizat] a mai multor date din diferite domenii.

Utilizarea acestuia în diferitele domenii de activitate a revoluționat modul în care se percepe actvitatea în sine a [anonimizat].

Scopul prezentei lucrări este acela de a prezenta, pe parcursul a mai multor capitole importanța deosebită a [anonimizat]-un stat cu o dezvoltare continuă. [anonimizat]zulta din studiul de caz descris.

Prezenta lucrarea este compusă din 3 capitole: datele generale ale zonei studiate, noțiuni teoretice ale sistemului GIS și aplicațiile acestui sistem în realizarea cadastrului general al comunei Cociuba Mare.

Primul capitol cuprinde descrierea zonei studiate, așezare geografică, scurt istoric al comunei Cociuba Mare.

Capitolul al doilea conține informații teoretice ale sistemului GIS, făcându-se referire la definirea lui, modul în care funcționează, dar și alte aspecte specifice cum ar fi tipurile de date, bazele de date și aplicațiile acestuia.

Ultimul capitol cuprinde studiul de caz în care se vor descrie etapele realizării cadastrului general în UAT-ul Cociuba Mare și modul în care sistemul GIS valorifică aceste informații, aducându-le la o nouă formă, mult mai accesibilă diferitelor domenii și mai de folos pentru activitățile desfășurate, prin inventarierea și interogarea acestor informații într-o bază de date; având capacitate de adaptare la toate cerințele beneficiarilor.

CAPITOLUL I

DATE GENERALE PRIVIND ZONA STUDIATĂ

Așezarea geografică

Comuna localizată la aproximativ 50 km sud-est de Oradea este în depresiunea Șoimi-Tinca, pe valea mijlocie a Crișului Negru. Aceasta se învecinează cu comuna Tinca (Nord și Vest), comuna Holod (Nord și Est), comuna Căpâlna (Est), comuna Șoimi (Sud și Est) și comuna Olcea (Sud).

Comuna este compusă din următoarele localități: Cociuba Mare, Cărăsău, Cheșa și Petid având un număr de 3242 de locuitori. Aceasta cuprinde un număr de 1675 de locuințe. În comună există 4 grădinițe și 4 școli.

Cociuba Mare are o suprafață de 7438 ha din care intravilanul reprezintă 800 ha și extravilanul 6638 ha.

Figura 00 – Așezarea comunei Cociuba Mare în județul Bihor

Scurt istoric

Comuna Cociuba Mare a fost atestată documentar pentru prima dată în anul 1374.

În împrejurimi s-au realizat săpături arheologice care au scos la iveală dovezi ale unor așezări dacice. Săpăturile au fost întreprinse de către Muzeul Țării Crișurilor în colaborare cu Institutul Pedologic din Oradea și au indicat epoca pietrei șlefuite ca perioadă corespondentă.

O altă descoperire a avut loc într-un loc numit Fântânița, unde s-au descoperit resturile unei locuințe cu două încăperi și cu locuri de plantare a unor stâlpi și o zonă de adunare a cenușei, în jurul căreia au fost găsite fragmente de ceramică. În urma analizei bucăților de ceramică (aflate la Muzeul Țării Crișurilor), acestea au fost atribuite secolului II sau III E.N.

În prezent administrația comunei este condusă de primarul Mihai Florin Sferle (membru al Partidului Național Liberal) care a fost ales pentru prima dată in anul 2012.

Activitățile principale desfășurate în zonă presupun: agricultura, zootehnia, comerțul cu amănuntul, morăritul, activități meșteșugărești locale.

Pentru realizarea acestor activități există teren arabil în suprafață de 4624 ha, pășune în suprafață de 1527 ha, fânețe în suprafață de 102 ha și pădure în suprafață de 1272 ha.

Comuna mai deține un baraj de acumulare în suprafață totală de 20 ha, care se poate utiliza pentru irigații în exploatațiile agricole sau ca agrement.

CAPITOLUL II

GIS: NOȚIUNI TEORETICE

II.1 Ce este GIS

GIS (Sistem Informațional Geografic) este un sistem alcătuit din mai multe componente (hardware, software, date, metode, personal) precum și proceduri care au scopul de a achiziționa, administra, manipula, analiza și a produce date cu referință spațială în vederea rezolvării problemelor complexe de planificare și management.

GIS-ul își are rădăcinile în domeniul geografiei, fiind capabil de integrarea mai multor tipuri de date.

Un astfel de sistem permite vizualizarea, interogarea, analiza și interpretarea datele cu scopul înțelegerii relațiilor, modelelor și tendințelor.

Sistemul GIS realizează cele mai complexe analize spațiale, bazându-se pe anumite criterii specifice. 6

Pe scurt, GIS-ul este:

Un proces decizional mai bun

Un exemplu bun în acest caz ar fi cel în vederea construirii unei locuințe, planificarea evacuărilor, alegerea ruterol optime etc.

Reducere a costurilor

Implementarea acestuia aduce economii de până la 10% – 30% din cheltuielile operaționale ( de exemplu : se reduce consumul de carburant, precum și timpul alocat personalului, se imbunătățesc serviciile oferite clienților, există o programare mult mai eficientă ).

O comunicare îmbunătățită

Aportul adus de hărțile realizate în GIS este considerabil.

Aceste hărți îmbunătățesc comunicarea între diferitele domenii, departamente, organizații.

Păstrarea evidențelor

GIS-ul oferă un cadru solid în vederea menținerii înregistrărilor vizând schimbările geografice prin suport tehnic și prin instrumente de raportare.

De asemenea, prin crearea hărților digitale cadastrale, sistemul cadastral are o evidență mult mai bună asupra imobilelor.

Gestionare din perspectivă geografică

GIS e esențial în vederea gestionării spațiului geografic, această nouă abordare de management al spațiului (din perspectivă geografică) revoluționează modul de funcționare al organizațiilor. Astfel se poate înțelege ce se întâmplă și ce se va întâmpla în spațiul geografic.

II.2 Cum funcționează GIS

Tehnologia GIS utilizează diverse mijloace în vederea înțelegerii și colaborării, ajutând oamenii de pretutindeni să își atingă scopul comun, și anume: să obțină inteligență pentru acțiune din toate tipurile de date. 6

În general, un proiect GIS se referă doar la o anumită zonă de interes și colectează informații referitoare la acel teritoriu.

Un sistem GIS modern cuprinde trei tipuri de componente software: un sistem de gestionare a datelor, un sistem de cartografiere și unul de analiză și modelare spațială. 9

Pe scurt, pentru o mai bună înțelegere, există câțiva pași simpli pe care sistemul GIS îi parcurge :

captarea și prelucrarea datelor

organizarea și stocarea datelor

modificarea și interogarea datelor

afișarea datelor

Toate acestea sunt unite de un element comun, și anume harta, care se poate percepe ca un plan suport pentru toate operațiunile.

Hărțile, pentru a putea fi înțelese mai bine, se aseamănă cu mai multe containere geografice pentru straturile de date și analizele cu care se lucrează. 6

Hărțile se realizează prin captarea informațiilor spațiale, care are loc prin mai multe metode, cum sunt : măsurătorile topografice, digitizarea sau scanarea hărților, fotogrametrie, teledetecție. 7

Hărțile pot fi de mai multe feluri: hărți analogice, digitale și tematice.

Hărțile digitale reprezintă hărțile pe suport electronic. Acestea sunt mai avantajoase față de hărțile clasice (cele analogice) deoarece permit extinderea limitelor hărții prin interfețe interactive, se pot vizualiza informații tridimensionale, dinamice și animate. În schimb, hărțile tematice conțin doar un set redus de informații din aceeași clasă.

Georeferențierea unei imagini raster este necesară atunci când imaginea raster se utilizează alături de informații de tip vector dintr-o anume zonă, prin acest proces imaginea de tip raster se aduce în sistemul de coordonate asociat informațiilor vectoriale. 14

Prin acest procedeu fiecare obiect, fie el de tip vector sau de tip raster, ajunge să dețină o poziție unică în cadrul sistemului GIS, poziție care corespunde cu poziția geografică de pe glob.

Georeferențierea este specifică sistemelor GIS, pe scurt, aceasta constă din asocierea unui sistem de coordonate imaginilor raster sau vectorilor.

Prin informațiile asociate graficii, GIS-ul poate oferi cu ușurință analize privind anumite zone geografice, având astfel beneficiul oportunităților de interogare oferite de bazele de date. 9

Prin sistemul GIS, datele se pot înțelege într-un mod mai aprofundat, cum este cazul modelelor de relații și situații; astfel utilizatorii sunt ajutați să ia decizii mai înțelepte. 6

II.2.1 Aplicațiile GIS

GIS reprezintă un beneficiu pentru toate organizațiile și industriile, de toate mărimile, având numeroase avantaje.

Majoritatea instituțiilor care lucrează cu date spațiale folosesc GIS.

Pentru o mai bună colaborare între domeniile care utilizează această tehnologie este necesară distribuirea informațiilor geospațiale, astfel au apărut noi aplicații GIS.

Tehnologia GIS cuprinde o serie de aplicări posibile în : planificare și dezvoltare urbanistică, managementul terenurilor, evidenșierea taxelor și impozitelor, urmărirea unor fenomene (culturale, economice, demografice), geomarketing, studii ecologice, organizarea recensământului.

Orice domeniu a cărui activitate se bazează pe tratarea informațiilor spațiale recunoaște utilitatea și avantajele folosirii tehnologiei GIS.

Câteva din aceste domenii sunt următoarele: urbanism, cadastru, protecția mediului, agricultură, petrol și gaze, cartografie, dotări edilitare, transporturi și telecomunicații, comerț, aplicații speciale, geologie, hidrologie și oceanografie, statistică, evidența populației, finanțe-bănci.

În domeniul cadastrului, GIS-ul este util deoarece ajută la integrarea completă a procesului de cadastrare, având ca punct de plecare măsurătorile efectuate în teren și ajungând la editarea planurilor astfel rezultate, precum și editarea registrelor de evidență cadastrală.

Întrebările generale la care un GIS trebuie să găsească răspunsuri sunt:

„ ce se află într-un loc anume?”,

„ unde se află?”,

„ ce s-a modificat?”,

„ ce particularități se manifestă în acel loc?”,

„ ce s-ar putea întâmpla?”

Aceste întrebări corespund, în aceeași ordine, următoarelor domenii:

localizare,

condiție,

tendințe,

particularități

modelare

II.3 Datele GIS

Cu ajutorul măsurătorilor și al observațiilor se pot culege date din lumea reală. Aceste date nu au vreo semnificație dacă nu sunt analizate, prelucrate și modificate. Astfel se va ajunge la informații, care sunt de fapt date organizate.

Cu alte cuvinte, datele sunt ceea ce se stochează, iar informațiile sunt ce se extrage. 8

Datele reprezintă codarea informației, pe când informația rezultă, fiind utilă în rezolvarea diferitelor probleme. 9

Datele sunt stocate, prelucrate și vizualizate de sistemele GIS. Datele GSI conțin imagini și hărți care sunt corelate cu tabele și foi de calcul.

Marea parte a datelor conțin o componentă geografică. Există o multitudine de tipuri de straturi de date care sunt integrate de GIS prin intermediul localizării spațiale. 6

Datele geospațiale sunt mult mai complexe față de alte tipuri de date întrucât acestea conțin informații privind poziția și atributele obiectelor. Pentru a fi posibil acest lucru, se vor raporta la o referință cu ajutorul căreia este descrisă poziția pe glob. 9

Datele GIS pot fi integrate în momente diferite de timp, prin diferite metode, la scări diferite în funcție de rezoluții și precizii.

Câteva din sursele acestor date GIS pot fi următoarele: scanarea hărților vectorizate, conversia datelor de tip CAD, digitizarea hărților, fotogrametria și teledetecția, datele GPS.

Categoriile principale de date care sunt gestionate de GIS sunt:

Datele spațiale (elemente grafice care sunt localizate prin coordonate)

Datele descriptive (elemente care nu sunt grafice)

Datele spațiale se bazează pe 3 entități grafice:

punct

linie

poligon

Acestora li se adaugă descrieri, etichete textuale. În schimb, datele descriptive arată informații despre obiect prin atribute și valori ale acestor atribute, sau mai concret: întrebări și răspunsuri.

Prin folosirea acestor concepte simple de punct, linie și poligon, GIS-ul abstractizează informațiile, astfel fiecărui obiect îi va corespunde minim o înregistrare din tabelul de atribute.

Punctele sunt obiecte GIS mult prea prea mici pentru a se putea descrise prin linii sau prin poligoane, punctele sunt obiecte care nu au suprafață,.

Acestea se pot reprezenta prin utilizarea unor simboluri, cu sau fără texte explicative valorilor. Coordonatele care caracterizează punctele sunt : x,y,z (x, y reprezintă coordonatele planimetrice, iar z reprezintă altitudinea).

Prin puncte se pot reprezenta următoarele elemente: puncte geodezice, puncte topografice, cote, obiective turistice, vârfuri de munți, localități.

Liniile sunt obiecte GIS care sunt prea înguste pentru a se descrie prin poligoane; cu alte cuvinte ele au lungime dar nu au suprafață. O linie este segmentul de dreaptă cuprins între 2 noduri (puncte).

Din punct de vedere geometric, liniile se caracterizează prin lungime.

Exemple de linii: drumuri, cursuri de apă, rețea de canalizare, căi ferate, curbele de nivel, trasee turistice.

Poligonul reprezintă o figură geometrică formată dintr-o polilinie închisă, care generează o suprafață. Reprezentarea lor se face prin utilizarea diferitelor simboluri grafice de hașuri pentru interiorul poligonului sau simboluri liniare grafice pentru contur.

Acesta se poate asocia cu diverse elemente din mediul înconjurător, cum ar fi: lacurile, oceanele, continentele, UAT-urile, tipuri de vegetație. 11

Poligoanele sunt caracterizate de arie (suprafața în mp) și perimetru (lungimea conturului).

În funcție de tipul acestora, datele pot fi de două feluri:

date de tip vector

date de tip raster

Datele vectoriale

Avantajele datelor vectoriale sunt următoarele: se pot procesa ușor, ocupă un spațiu mai puțin, caracteristicile se pot modifica cu ușurință, se pot converti ușor în formatul de tip raster, pot fi gestionate cu ajutorul tabelului de attribute.

Aceste date vectoriale nu se prea folosesc în analizele geografice complexe sau în procesarea imaginilor satelitare, ceea ce constituie un dezavantaj. 11

Obiectele GIS conținute în aceste date vectoriale se reprezintă printr-o delimitare clar definită în spațiu, lucru posibil cu ajutorul sistemului de coordinate x și y, sistemul cartezian.

O singură pereche de coordonate îi este atribuită fiecărui obiect în parte, astfel poziția sa este una unică. Pe de altă parte, linia este reprezentată de mai multe perechi de coordonate x și y. În ceea ce privește poligoanele, acestea sunt reprezentate printr-un șir de perechi de coordonate x și y, prin care sunt definite acele segmente liniare prin care este este delimitat poligonul.

Eficiența modelului vectorial se vede în desenarea hărților, în schimb, în ceea ce privește analiza suprafețelor prin calcule complexe, acest model nu este atât de eficient din păcate.

Datele de tip vector pot fi de două feluri:

date vectoriale topologice

date vectoriale netopologice

În cazul modelului topologic, se regăsesc mai multe caracteristici, cum sunt următoarele:

orice linie are un punct de început si un punct de sfârsit

liniile care au în comun un nod se vor conecta

liniile pot fi conectate între ele în vederea obținerii unor poligoane

poligoanele se pot afla fie în stânga sau în dreapta liniilor

Cele mai cunoscute formate de imagini de tip vector sunt următoarele: EPS (Encapsulated PostScript), WMF (Windows Metafile), AI (Adobe Illustrator), CDR (CorelDraw), DXF (AutoCAD) și SVG (Scalable Vector Graphics).

Formatele de date de tip vector care se pot folosi pentru stocarea informațiilor spațiale pot fi de mai multe feluri, cum sunt cele shapefile, coverage, geodatabase sau fișiere CAD.

Dintre toate formatele datelor de tip vector, numai formatul shapefile conține un singur strat, celelalte formate au avantajul de a stoca și colectii de straturi. Singurele date care au topologie sunt cele coverage și geodatabase, Modelul de date geodatabase este unicul model în care este posibilă personalizarea elementelor.

Fisierele CAD reprezinta o colectie logică de date prin care se permite atât accesarea unui singur strat sau accesarea tuturor stratuilor.

Datele geografice pot fi stocate în fișiere de tip CAD (Computer Aided Design) cum sunt fișierele DXF sau DWG. Formatul DWG este formatul specific fișiereleor de tip AutoCAD, de la Autodesk. DXF-ul în schimb este un format creat de Autodesk pentru a facilita transferul datelor CAD din alte programe în AutoCAD, sau invers. 12

Datele raster

Deosebită de grafica vectorială prin care imaginile sunt reprezentate prin simple figure geometrice alcătuite din puncte, linii sau pologoane, grafica raster permite reprezentara imaginilor sub formă de matrici de pixeli. 9

Avantajele acestor date sunt multiple, cum ar fi: datele cu structură simplă, foarte accesibile, eficiență mare în procesarea imaginii satelitare, foarte folosite în analiza fenomenelor geografice complexe.

Dezavantajele sunt date de spațiul foarte mare pe care aceste date de tip raster îl ocupă, procesarea este dificilă când sunt areale foarte întinse, modificarea caracteristicilor este limitată, reproiectarea lor poate fi problematică, iar convertirea lor în formatul de tip vectorial este dificilă. 11

Datele raster pot fi fotografii ale Pământului care au fost realizate cu ajutorul unui satelit sau cu ajutorul unui avion, fiind date care conțin fișiere pe care este stocată informația în celule organizate în linii și în coloane.

În general, imaginea raster se definește ca fiind o matrice de valori denumite pixeli, unde fiecare pixel din respectiva imagine reprezintă un pătrat cu o anume valoare unică, ținând cont de caracteristicile sale proprii. 14

Se recomandă utilizarea datelor de tip raster ca fundal pentru straturile vectoriale, urmărind evidențierea informațiilor vectoriale dintr-o imagine, cum este cazul unei hărți geografice. Deoarece ochiul uman este capabil să interpreteze foarte bine imaginile, pentru ca hărțile să dețină o semnificație mai bogată se vor folosi imagini în spatele straturilor vectoriale.

Cele mai uzuale formate de imagini de tip raster sunt: BMP (Windows Bitmap), TIFF (Tag Interleave Format), JPEG (Joint Photographics Expert Group), GIF (Graphics Interchange Format), PNG (Portable Network Graphic), PSD (Adobe PhotoShop) și CPT (Corel PhotoPAINT).

Baze de date

Baza de date geografice este cea mai costisitoare și longevivă componentă a unui sistem GIS.

O bază de date este o colecție de date operaționale care se înmagazinează pe un anumit mediu de stocare a datelor.

Scopul bazelor de date este unul foarte clar și anume, acela de a stoca datele într-un mod în care ele să poată să fie accesate la orice moment de timp se dorește pentru a obține anumite informații necesare la un moment dat.

O bază de date spațială este o bază de date care a fost optimizată în vederea stocării, gestiunii și interogării datelor spațiale.

Fiind organizate în baze de date, datele sunt centralizate și inventariate în mod corespunzător, având numeroase avantaje cum sunt:

datele pot fi partajate de mai multe aplicații

standardele care se impun sunt deja introduse

se pot aplica restricții de securitate pentru accesarea datelor

se pot introduce proceduri de validare în vederea integrității datelor 8

Bazele de date pot fi utilizate în domenii diverse:

planificări și rezervări în ceea ce privește liniile aeriene

evidența studenților și a situației lor școlare în cadrul universităților

evidența clienților și a produselor

tranzacțiile bancare

urmărirea producției (lanț de furnizori, comenzi, inventar)

resure umane (datele angajaților, salarizăriile)

aplicațiile GIS 8

Proiectarea unei baze de date spațiale

Proiectarea unei baze de date presupune mai întâi de toate determinarea zonei studiate și a sistemului de coordonate. Apoi se vor determina straturile care sunt necesare studiului realizat și elementele din aceste straturi alături de atributele cu descrierea fiecărui tip de element. Se va alege și tipul de organizare a atributelor și modul de codificare.

Proiectarea bazei de date se va realiza în trei etape:

Prima etapă constă în identificarea obiectelor geografice si a atributelor acestora, după care se vor organiza pe straturi. Această organizare pe straturi va avea în vedere două criterii: tipul de date (punct, linie, poligon) și tema care va fi reprezentată (de exemplu soluri sau drumuri).

Etapa a doua reprezintă definirea atributelor Fiecare atribut în parte va avea specificat modul de codificare si spatiul necesar memorării valorilor admise. Pe lângă acestea, pentru baza de date se va întocmi un dictionar în care fiecare strat va avea trecut numele atributelor asociate si fiecare atribut va avea însemnate valorile proprii si semnificatia valorilor posibile.

În cadrul ultimei etape, elemente care apar în mai multe straturi vor fi digitizate doar o singură dată în cadrul unui strat aparte, privit ca un sablon. De aici încolo, toate celelalte straturi se vor construi pornind de la acest strat sablon si adaugând elementele specifice

COMPARAȚIE GIS-CAD

GIS-ul efectuează analize spațiale și generează informații spațiale noi având ca bază datele grafice de tip CAD.

Pe o hartă nu se pot efectua măsurători precise deoarece ea este un produs metric. Sistemele de tip CAD au ca scop stric reprezentările grafice și nu gestionează bazele de date. De asemenea, aceste structuri de tip CAD nu efectuează analize spațiale.

CAD (Computer Aided Design) se folosește în special în domeniul construcțiilor și al ingineriei, iar GIS (Geographic Information System) este tot un fel de Cad, dar mai dezvoltat.

Un element comun celor două este sistemul de referință, precum și procesarea datelor grafice. Deosebirea evidentă dintre GIS și CAD este dată de baza de date spațială și de desen. 10

În ceea ce privește modelarea, CAD are capacitatea de a modela lucrurile din lumea reală, dar GIS-ul îl depășește cu mult deoarece acesta modelează chiar lumea.

În cadrul structurilor de tip CAD, coordonatele sunt în strânsă legătură cu obiectul modelat și nu au o legătură particulară cu orice loc din lume, pe când GIS-ul se folosește de sisteme de coordonate din toată lumea.

Obiectele CAD cuprind texte, linii, polilinii, cercuri, făcând parte din diferite straturi sau blocuri. Chiar dacă aceste obiecte se suprapun sai se ating, ele nu percep vecinătatea altor obiecte CAD. Acest lucru nu se poate spune despre obiectele GIS deoarece ele știu unele de altele.

GIS-ul recunoaște asociațiile pe baza cărora se pot face analize spațiale, înțelege asocierea poligoanelor cu celelalte obiecte, sau rețelele, cum sunt liniile străzilor care sunt în relație una cu celelalte.

O altă diferență majoră între CAD și GIS o reprezintă topologia. CAD-ul nu are topologie deoarece în acest mediu obiectele nu au o relație între ele, lucru care topologia l-ar face posibil, ea aducând obiectele împreună pentru a forma modele din lumea reală.

Cu ajutorul topologiei nodurilor sau a punctelor se poate face analiza spațială pentru a calcula ce obiecte sunt înafara sau în interiorul razei a cărui centru este nodul pe care s-a întocmit analiza.

Utilizând topologia liniilor (sau a rețelelor) se poate modela direcția, se poate determina de exemplu calea optima sau cea mai rapidă.

Prin topologia poligoanelor acestea pot avea relații între ele, ținând cont de centrele poligoanelor, se pot crea date relevante în interiorul acestora. Analiza spațială a poligoanelor include analiza suprapunerii.

Diferența majoră dintre un sistem CAD și un sistem GIS este dată de analiza spațială și de topologie.

În ceea ce privește managementul datelor, CAD-ul reține numai tipul de linie, grosimea sau culoarea, informații care de altfel nu sunt atât de importante pentru datele în sine; sunt doar detalii. Chiar dacă recunoaște aria unei suprafețe, aceasta reprezintă doar o valoare care este data de contur, idea de poligon nefiind înțeleasă de un CAD așa cum o percepe GIS-ul, care îi poate atribui unui poligon atribute specifice, asupra cărora se poate intervene în timp, astfel el devenind un element viu.

Sistemul GIS combină forma datelor din mai multe surse diferite într-un deposit de date, separând totodată obiectele vizualizate de cele stocate. Aceste date se pot folosi mai apoi în vederea oricărui tip de analiză sau de prezentare. 10

Fișierele de tip CAD sunt mai mici de regulă, dar fișierele de tip GIS sunt regiuni, orașe, țări sau chiar pe lumea întreagă.

CAPITOLUL III

APLICAȚIILE GIS ÎN CADASTRUL GENERAL

AL COMUNEI COCIUBA MARE

III.1. Etapele realizării cadastrului general

În funcție de modul de realizare, există cadastru general și cadastru sporadic.

Indiferent de cadastrul care se execută, fie el general sau sporadic, întotdeauna primele documente întocmite sunt cele analitice, mai apoi urmând a rezulta din acestea cele cu caracter sintetic, care presupun centralizarea datelor cadastrale pe UAT-uri prin hărți cadastrale și prin registre de sinteză. 16

Realizarea cadastrului sporadic se face doar dacă proprietarii solicită acest lucru, în vederea deschiderii unei cărți funciare sau actualizării acesteia, măsurându-se individual imobilele.

Realizarea cadastrului general (denumit și cadastru sistematic) se face prin ANCPI (Agenția Națională de Cadastru și Publicitate Imobiliară) și cuprinde măsurarea imobilelor din cadrul unui UAT sau sector cadastral, identificarea proprietarilor și deschiderea cărților funciare, păstrându-se astfel o bună evidență.

Cadastrul general poate fi definit ca „un complex de operațiuni tehnice, economice și juridice în vederea cunoașterii, inventarierii și ținerii evidenței fondului funciar sub aspect cantitativ, calitativ și juridic.” 15

Etapele realizării lucrărilor de cadastru general sunt următoarele: 17

Contractarea lucrării se face de către firme particulare de geodezie care au autorizația ANCPI și care, în urma unei achiziții publice la care trebuie să participe, contractează acestă lucrare de cadastru general.

Urmează informarea cetățenilor din raza locaității sau a sectorului cadastral vizat, cu privire la începerea lucrărilor. Acest lucru se face prin afișareau unor postere sau anunțuri în locuri publice, pentru ca toți cetățenii să le poată vedea.

Etapa de măsurare a imobilelor este una foarte importantă, punându-se accent pe realitatea din teren. Această etapă se realizează prin echipa de măsurători a firmei respective, căreia trebuie să i se permită accesul în interiorul proprietății.

Colectarea actelor presupune colectarea documentelor proprietarilor imobilelor respective, din care să rezulte dreptul de proprietate și actele de identitate.

O altă etapă este cea a prelucrării informațiilor care se face pe baza măsurătorilor și a documentelor, etapă în care se va realiza documentația cadastrală a imobilelor. Cu cât sunt mai multe imobilele sau sectoarele, cu atât această etapă se va întinde pe o perioadă mai lungă de timp.

După acestea urmează depunerea lucrării la sediul OCPI (Oficiul de Cadastru și Publicitate Imobiliară) alături de documentele tehnice: registrul cadastral al imobilelor, opisul alfabetic al titularilor și planurile cadastrale, fișa de date a fiecărui imobil în parte, și memoriul tehnic. Acestea se găsesc anexate la finalul prezentei lucrări.

Etapa de afișare publică a documentelor constă din expunerea lor la primăria localității, urmând ca proprietarii să verifice dacă informațiile corespund și sunt conforme cu realitatea din teren. Dacă există nemulțumiri, acestea se vor exprima în contestații în următoarele maxim 60 de zile.

În urma soluționării contestațiilor se vor deschide noi cărți funciare. Etapa această finală constă în închiderea vechilor cărți funciare și deschiderea altora noi care se vor trimite proprietarilor.

III.2. Aplicația e-Terra

Aplicațiile GIS furnizează experiențe orientate către utilizator pentru a realiza munca și pentru a aduce GIS-ul la viață pentru toată lumea.  6

Aplicația e-Terra este o aplicație ArcGIS, care la rândul său este cel mai puternic software de cartografiere și analiză spațială, la nivel global, dezvoltat de ESRI.

Câteva din beneficiile clienților e-Terra sunt următoarele:

Îmbunătățirea interacțiunii cu categoriile profesionale externe (notari, instituții de stat, bănci etc.) prin introducerea serviciilor online

Transparență în rezolvarea cererilor și serviciilor de facturare

Creșterea siguranței informațiilor

Reducerea costurilor personalului implicat

Procesarea și arhivarea documentelor

Gestionarea și administrarea cererilor și infrastructurilor

Asigurarea securității informaționale

Îmbunătățirea procesului de facturare

Gestionarea veniturilor

Gestionarea plăților

Posibilitatea de a identifica cu ușurință documentele generate

Sistemul e-Terra este un sistem informatic de evidență a proprietății, prin care se oferă o imagine unitară a detaliilor de dimensiuni, suprafețe, categorii de folosință și alte informații necesare identificării imobilelor, forme de proprietate, proprietari. 13

Acest sistem administrază informații privind proprietățile din România, alături de proprietarii acestora, având avantajul principal de a optimiza timpul de răspuns al instituțiilor și totodată facilitează și activitatea notarilor.

În cadrul aplicației e-Terra zilnic se procesează, în medie, aproximativ 8000 de cereri ale notarilor publici și ale ANCPI. În urma solicitărilor se vor aloca resursele disponibile, asigurându-se transparența în serviciile de facturare a cererilor.

Serviciile realizate sunt următoarele: e-Terra Cadastre – aplicație de desktop ArcGIS Runtime Engine personalizată, e-Terra RGI – Web application, e-Terra Reporting, eTerra Land Book- desktop client-server.

III.3. Studiu de caz

La nivelul comunei Cociuba Mare s-au demarat lucrări de cadastru general, satele vizate fiind: Cărăsău, Petid, Cheșa, cuprinzând în total un număr de aproximativ 2500 de imobile care urmează să fie introduse în acest sistem de cadastru și carte funciară. Imobilele au fost grupate în sectoare, pe fiecare sat în parte.

Un pas important a fost suprapunerea tuturor datelor puse la dispoziție: ortofotoplanul zonei, planșe orientate ale hărților la scara 1:2880, măsurătorile efectuate în teren și exportul contururilor numerelor cadastrale deja existente în aplicația e-Terra, pentru a nu exista suprapuneri cu acestea.

În continuare sunt prezentate aceste date.

Figura 00 – Ortofotoplanul zonei studiate

Ortofotoplanul este util deoarece pe el se pot distinge foarte bine folosințele faptice. Figura 00 conține ortofotoplanul satului Cărăsău din anul 2016.

Figura 00 – Planșa 7 a satului Cărăsău, scara 1:2880

Aceste hărți (scanate pe bucăți în forma planșelor) sunt rezultatul măsurătorilor cadastrale bazate pe sistemul austro-ungar. Fiind înaintea introducerii sistemului metric, unitatea de lungime era stânjenul, care însemna 1,896 m. De aici rezultă dimensiunea aparte a scării de 1:2880.

Figura 00 – Suprapunerea măsurătorilor cu hărțile, ortofotoplanul și imobilele active

Figura 00 – Sectoare grupate la nivelul satului Cărăsău

Sectoarele cadastrale vor primi câte un număr unic la nivelul UAT-ului și vor cuprinde mai multe parcele alăturate.

În cadrul fiecărei parcele (imobil) se va trece un ID unic, devenind în final viitorul număr cadastral al terenului respectiv.

În figura următoare se poate observa acest ID încercuit, de culoare albastră, alături de numele propritarului sau a proprietarilor, după caz și al posesorilor, actul de proprietate (TP- titlu de proprietate sau CF- carte funciară), suprafața din act și suprafața reală măsurată a imobilului. Aceste informații grafice sunt sugestive și folositoare cetățenilor care vor veni să le vadă în perioada de afișare a planurilor, urmând să le conteste sau nu.

Figura 00 –Parcele vectorizate în cadrul unui sector

În cele din urmă, toate aceste informații nu sunt altceva decât texte și grafică.

În figura următoare se pot observa, în tabelul din stânga, atributele parcelei selectate: denumirea stratului (layer-ul), tipul, grosimea și culoarea poliliniei, coordonatele (în sistemul de proiecție Stereo 70), aria și perimetrul conturului.

Până la urmă, aceste date de tip CAD nu sunt altceva decât niște texte și elemente grafice, care pot fi puse pe diferite straturi, dar aceste straturi nu vor putea comunica între el, cum se întâmplă în cazul datelor de tip GIS, unde se pot face interogări pe baza lor, nu doar stocări, cum este acest exemplu.

Figura 00 – Atributele parcelei în CAD

Datele din cadastrul general realizat la nivelul UAT-ului Cociuba Mare se vor actualiza și completa, alături de planul cadastral și se vor identifica proprietarii construcțiilor și a terenurilor. Se vor culege date din fișa imobilului cu privire la caracteristicile constructive ale clădirilor și cele ale terenurilor pentru a se putea face evaluarea pe criterii tehnice. Toate acestea sunt necesare pentru a crea o bază de date, în cadrul aplicației GIS, care să permită în orice moment interogarea, actualizarea sau extragerea rapoartelor tabelare și a graficelor, care vor fi necesare administrației publice.

Toate datele sunt organizate pe straturi, stocarea datelor pe un strat fiind determinată de tipul de elemente conținute, de asemănările sau deosebirile dintre ele, cu alte cuvinte: elemente care au aceleași atribute. Fiecare strat are asociat un tabel de atribute. Pentru fiecare element spațial în parte, în tabel exista o înregistrare care stochează atributele corespunzătoare respectivului element. Legătura dintre obiectele spațiale și atribute se întocmește prin intermediul unor identificatori (în general, un câmp al tabelului) care sunt unici.

În continuare sunt prezentate câteva figuri sugestive din cadrul aplicației e-Terra, care conțin date de tip CAD și care permit interogări pe baza lor.

Figura 00 – Zonă cu imobile active din satul Cărăsău (e-Terra)

Figura 00 – Atributele parcelei în e-Terra. 1

Figura 00 – Atributele parcelei în e-Terra. 2

Figura 00 – Atributele parcelei în e-Terra. 3

După cum se observă în figurile anterioare, prin GIS sunt atribuite mult mai multe atribute în tabele, cum ar fi: identificatorul cadastral, suprafața din acte și cea reală, adresa, tipul serviciului solicitat și data, deponentul și solicitantul, numărul cererii, tipul stratului (dacă este pe un strat activ, pe cerere sau respins).

Cea mai importantă caracteristică a sistemului GIS este recunoașterea poligonului, ceea ce nu sistemul CAD nu se poate, fiind recunoscut doar conturul parcelei, nu și întreaga suprafață poligonală a acesteia. Printr-un singur click pe imobilul ales se pot vizualiza toate informațiile enumerate anterior, cuprinse în tabelul cu atribute.

GIS-ul lucrează pe straturi care sunt suprapuse și conectate între ele astfel încât, în urma interogărilor și a analizelor, rezultatele să conțină cât mai multe detalii.

Figura 00 – Datele tehnice ale unui imobil în e-Terra

Datele înregistrate se pot modifica prin actualizarea lor. Astfel, după cum se observă în figura precedentă, la rubrica datelor tehnice apar 3 pătrate: T (Teren), P (Parcelă), C (Construcții) de unde se pot edita. Se poate modifica suprafața terenului, se poate adăuga o categorie nouă de folosință în parcelă sau se pot edita/nota noi construcții. De asemenea se pot adăuga acte și date privind persoanele.

Figura 00 – Atributele unei construcții în e-Terra

CONCLUZII

Lucrarea de față urmărește definirea unor noțiuni teoretice privind sistemul GIS, precum și prezentarea unui studiu de caz care se bazează pe o aplicație a acestui sistem.

Sistemul GIS reprezintă un sistem complex, care preia informații din mai multe domenii și le unifică intr-un mod armonios, oferind o imagine de ansamblu mult mai conturată și o mai bună înțelegere a diferitelor evenimente, fenomene sau pur și simplu a mai multor date din diferite domenii.

Utilizarea acestuia în diferitele domenii de activitate a revoluționat modul în care se percepe actvitatea în sine a acestor domenii, facilitează demersurile necesare activităților și este un ajutor de încredere.

Prin diversele sale aplicații oferă diverse soluții la problemele existente, precum și alte oportunități care poate altfel nu ar fi fost luate în calcul.

Ținând cont de tendințele noii economii bazate pe cunoștințe, sistemele informatice devin esențiale în procesele de luare a deciziilor și de elaborare a strategiilor de dezvoltare.

În concluzie, GIS reprezintă un beneficiu pentru toate organizațiile și industriile, de toate mărimile, având numeroase avantaje. De asemenea, reprezintă un cadru suport pentru comunicare, organizare și pentru înțelegerea lumii înconjurătoare.

Prin capacitatea lor de a procesa și gestiona date complexe, sistemele informatice au oferit, în special geografilor, perspective noi și modalități de analiză spațială.

Modul în care funcționează lumea este schimbat de hărțile care comunică, de analize complexe și de distribuirea informației, toate acestea reprezentând chiar scopul GIS-ului.

Consider că prin această lucrare se întregesc cele mai importante informații privind sistemul GIS, sistem fără de care întreaga lume pe care o cunoaștem nu ar mai fi la fel.

BIBLIOGRAFIE

Băduț, M., – GIS : Sisteme informatice geografice : fundamente practice – Ediția a 2-a revizuită și actualizată, : Editura Albastră, 2007;

2. Bănică S., , Herișanu Ghe., – Sisteme Informaționale Geografice și prelucrarea datelor geografice, Editura ROMÂNIA DE MÂINE, București 2008 ;

3. Chiriac, Aurel, Godea, Ioan, Monografia Județului Bihor, Volumul II, Satul bihorean, Editura Arca & Editura Universității, Oradea, 2010

4. Dimitriu G. – Sisteme Informatice Geografice (GIS), Editura Albastră, Cluj-Napoca 2007;

5. Imbroane A.M., David M., – Inițiere în GIS și Teledetecție, Cluj, 1999 ;

6. http://www.esri.ro/what-is-gis

7. https://dokupdf.com/download/sisteme-informaionale-geografice-sig-_5a003eebd64ab279f46c2a16_pdf

8. https://www.math.uaic.ro/~mapetrii/BD/CursBazeDate.pdf

9. https://cadastru.biz/gis

10. https://giscadapplications.wordpress.com/2010/12/16/o-scurta-comparatie-intre-cad-si-gis/

11. https://gis-unibuc.webnode.ro/vectorizarea-elementelor-de-pe-harta-topografica/

12. https://forums.autodesk.com/

13. https://geonomis.ro/articole/167-sistemul-informatic-e-terra

14. https://geografie.uvt.ro/wp-content/uploads/2015/07/Lp-7.pdf

15. Boș, Nicolae, Topografie, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1993

16. Tămăioagă, Gh., Tămăioagă, D. (2005), Cadastrul general și cadastrele de specialitate, Editura Matrix Rom, București

17. https://www.academiadecadastru.ro/

18. www.primariacociubamare.ro

ANEXE