Utilizarea Sistemelor Informatice Geografice In Cadastrul Monumentelor
Capitolul I: Concepte generale despre Sisteme Informatice Geografice 1
I.1. Introducere în Sistemele Informatice Geografice 2
I.2. Scurt istoric ale Sistemelor Informatice Geografice 2
I.3. Ce este un Sistem Informatic Geografic? 3
I.4. Aplicabilitatea Sistemelor Informatice Geografice 5
I.5. Anatomia unui Sistem Informatic Geografic 8
I.6. Modalități de achiziție a datelor spațiale 10
I.6.1. Prelucrarea hărților existente 11
I.6.2. Măsurători topografice 11
I.6.3. Teledetecție 12
I.7. Modele de stocare a datelor în GIS 13
I.7.1. Modelul vector 14
I.7.2. Modelul raster 16
I.7.3. Baze de date 18
Capitolul II. Sisteme informatice geografice și planificare urbană 19
II.1. Urbanism- noțiuni introductive 19
II.2. Management și planificare urbană 21
II.3. Relația dintre managementul urban și sistemele informatice geografice 23
II.3.1. Beneficiile utilizării sistemelor informatice geografice în management și planificare urbană 25
II.3.2. Utilizarea GIS-ului în diferite funcții și etape ale planificării urbane 26
Capitolul III. Utilizarea Sistemelor Informatice Geografice în cadastrul monumentelor istorice 28
III.1. Rolul cadastrului și a metodelor topo-geodezice în protejarea, conservarea și gestionarea patrimoniului cultural 28
III.2. Cadrul legislativ ce prevede protejarea, conservarea și gestionarea monumentelor istorice 29
III.3. Sistemele informatice geografice în gestiunea monumentelor arhitecturale 31
III.4. Utilizatea sistemelor informatice geografice temporale în gestionarea și dezvoltarea patrimoniului cultural 33
IV. Partea practică 35
Capitolul I: Concepte generale despre Sisteme Informatice Geografice
I.1. Introducere în Sistemele Informatice Geografice
Nu cu mult timp în urmă, oamenii își desenau și colorau hărțile de mână. Analizarea datelor și crearea hărților a fost un proces lent și necesita o muncă intensivă. În secolul tehnologiei, informatizarea reprezintă un factor cheie în îmbunătățirea serviciilor și în reducerea timpului de lucru. Așa cum se folosește un procesor de texte pentru a scrie documente și pentru a se preocupa de cuvinte pe un calculator, la fel se poate folosi și o aplicație de tip sistem informatic care să manipuleze informațiile spațiale pe un calculator. Sistemul Informatic Geografic (engl. Geographical Information System- abr. GIS) se poate defini ca un sistem informatic utilizat pentru colectarea, stocarea, interogarea, transformarea și afișarea datelor spațiale (Burrough, 1986). Practic, un Sistem Informatic Geografic înglobează date variate despre mediul înconjurător. Datele spațiale sunt informații despre forma, locația, relații geografice între entități și atribute ale acestora. Cu o aplicație de acest fel se pot deschide hărți digitale, se pot adăuga noi date spațiale la o hartă, dar se pot crea și hărți personalizate în funcție de cerințe, astfel încât să se poată efectua o analiză spațială. Sistemele informatice au apărut ca și un instrument esențial atât pentru planificarea urbană și a resurselor, cât și pentru managementul lor. Capacitatea lor de a manevra volume mari de date spațiale a dus la o dezvoltare extraordinară a aplicațiilor. Astăzi, o varietate de instrumente software sunt disponibile pentru a sprijini această activitate (Teodor, 2011; Sutton, 2009; Mitchell, 2005).
I.2. Scurt istoric ale Sistemelor Informatice Geografice
Sistemele Informatice Geografice au avut parte de primele inovații în universități și institute de cercetare începând cu anii ’70 (Longley, Goodchild, Maguire, Rhind, 2011). GIS-ul pare a fi acum o tehnologie din ce în ce mai integrată în societate și pare a avea un viitor promițător în afaceri.
S-a ajuns la concluzia că sistemele informatice geografice pot fi definite în mai multe etape de evoluție. Acestea se suprapun în timp și apar la diferite momente în diferite părți ale lumii. Etapa inițială a început să se extindă de la începutul anilor ’70 până în anii ’75. Aici, diferite personalități au o enormă importanță în dezvoltarea domeniului. A doua etapă se desfășoară până la începutul anilor ’80 și cunoaște o multitudine de experimente și practici. Acum GIS-ul este promovat de către agențiile naționale. Experiențele și acțiunile locale contiunuă neîntrerupt și astfel efortul depus crește. A teia etapă rulează aproximativ din anii ’82 până spre anii ’90 și este dominată comercial. A patra etapă și actuala este stăpânită de consumatori care sprijină concurența dintre furnizori. Astfel, sistemele sunt standardizate și se dezvoltă percepția utilizatorului despre ce ar trebui să facă acestea și cum ar trebui să arate (Longley, Goodchild, Maguire, Rhind,1991).
Figura nr. I.1 – Evoluția hărților
(Droj,2009 )
I.3. Ce este un Sistem Informatic Geografic?
Mai exact, ce este un GIS? Este un software? Este o colecție de componente hardware? Este un serviciu care este distribuit și accesat cu ajutorul internetului și intranetului? Este un instrument? Este un sistem? Este o știință? Răspunsul la toate aceste întrebări este: GIS-ul reprezintă toate cele de mai sus și chiar mai mult, el integrând multe domenii.
O cale mai simplă de a defini GIS-ul este aceea care ilustrează dispoziția, pe straturi, a seturilor de date (figura nr. I.2). Se poate spune că este vorba despre un grup de hărți care corespunde aceleiași zone, unde o locație precisă are aceleași coordonate în toate hărțile incluse în sistem. În acest fel, se pot analiza caracteristicile sale tematice și spațiale pentru a obține o mai bună cunoaștere a zonei respetive (Campbell, Shin, 2011; Escobar, 2005).
Figura nr.2 – Dispoziția pe straturi a seturilor de date
(http://2012books.lardbucket.org/books/geographic-information-system-basics/s05-03-geographic-information-systems.html)
Cu ajutorul softwarelor GIS se pot face următoarele operații:
preluarea selective, pe piese, a uneia sau a mai multor hărți;
gruparea, numărarea, reclasificarea, izolarea, precum și cunatificarea
caracteristicilor și a modelelor hărților;
măsurarea de lungimi, lățimi, distanțe, înălțimi și volume ale
caracteristicilor reprezentative pentru o hărtă;
suprapunerea hărților atât pentru a le putea compara, cât și pentru a crea
hărți noi;
vizualizarea și interpolarea, operații prin care se pot determina valorile
lipsă ale unei suprafețe;
urmărirea mișcărilor și schimbărilor survenite în modele, precum și
anticiparea și exploatarea lor;
efectuarea unor diverse analize topografice, cum ar fi cursul subteran al
apei, fluxul apei la suprafață, modalități de acumulare și stocare, precum și
o serie de alte analize;
acces rapid și ușor la un volum mare de date (DeMers,2009).
Cele trei abordări ale GIS-ului
Diferitele idei ce fac referire la sistemele informatice geografice pot fi sintetizate și prezentate în trei abordări distincte dar suprapuse.
1. Abordarea aplicării GIS-ului – aceasta îl consideră, în primul rând, ca un instrument. Din acest punct de vedere, el este capabil să răspundă la întrebări, să constituie un suport pentru luarea deciziilor, să mențină un inventar de date și informații geografice și să elaboreze hărți. Acest aspect face referire la utilizarea și aplicarea sistemelor informatice geografice pentru rezolvarea diferitelor probleme.
2. Abordarea dezvoltării GIS-ului – aceasta introduce inovații în sistem și este ghidată de nevoile existente și de cerințele viitoare necesare aplicării lui. Ca atare, este o abordare dinamică și reprezintă un mod de dezvoltare considerabilă pentru situațiile viitoare.
3. Abordarea stiințifică a GIS-ului – aceasta se preocupă cu întrebări mai ample, cum ar fi: ce relevanță are pentru GIS geografia, interpretarea hărților, perceperea lor, precum și alte aspect geospațiale (Longley, Goodchild, Maguire, Rhind, 2005; Campbell, Shin, 2011).
I.4. Aplicabilitatea Sistemelor Informatice Geografice
Sistemele informatice geografice pot fi utilizate pentru rezolvarea multor probleme. Datorită evoluției rapide a acestora, ele au devenit instrumente indispensabile în domeniile strâns legate de spațialitate din perspectiva asistării operațiilor de execuție, dar și ca sisteme pentru suport decizional. Astfel, sunt dezvoltate sisteme informatice geografice personalizate utilizate în diverse domenii.
Caractreristicile acestor sisteme sunt:
Cartografierea unei locații: GIS-ul poate fi folosit pentru a cartografia locații. El permite crearea hărților prin colectarea de date, cartografiere automată și utilizarea instrumentelor de analiză topologică. Așadar, analiza unei locații presupune interogarea unei baze de date spațiale pentru identificarea atributelor specifice unei zone. Spre exemplu, care sunt rezultatele unui recensământ într-o anumită zonă?
Cantitatea cartografiată: reprezinta cantitatea informații colectate pentru a delimita zonele care îndeplinesc criteriile cerute, atât pentru evidențierea relațiilor dintre acestea, cât și pentru adoptarea și aplicarea măsurilor necesare. Astfel, se oferă un nivel suplimentar de informații, dincolo de simpla cartografiere a unei locații.
Densitatea cartografiată: reprezinta concentrația atributelor obiectelor prin simpla cartografiere a acestuia într-o anumită locație, în zonele care au mai multe atribute procesul de identificare a celor cu concentrații diferite poate deveni dificil. Deci, o hartă ce ilustrează densitatea permite determinarea numărului de atribute utilizând o unitate specifică, cum ar fi hectarul sau mila pătrată. În acest mod este posibilă vizualizarea clară a distribuției lor, identificarea devenind mai ușoară.
Cartografierea și monitorizarea schimbărilor: GIS-ul poate fi utilizat pentru monitorizarea schimbărilor apărute într-un areal în scopul anticipării condițiilor viitoare, astfel devenind suport pentru luarea deciziilor cu privire la cursul unor acțiuni sau pentru evaluarea rezultatelor acestora (Escobar, Hunter, Bishop, Zerger, 2005; Longley, Goodchild, Maguire, Rhind, 1991).
Având în vedere capacitățile unui astfel de sistem, utilizarea lui nu încetează să apară în sfera multor domenii, precum:
Cadastru
cadastru general
cadastru de specialitate
Planificare urbană, sistematizare teritorială, management
studii de urbanism
dezvoltare economică
studii de dezvoltare locală
evaluare fiscală
Medicină
urmărirea și identificarea zonelor cu boli infecțioase
administrarea materialelor, furnizorilor, resurselor umane și logisticii
Protecția mediului
analizarea și monitorizarea zonelor de risc
studii de impact
gestiunea și urmărirea arealelor protejate
Geologie
Inventarierea și supravegherea zăcămintelor, rocilor
monitorizarea hazardelor geologice
Agricultură și pedologie
supravegherea culturilor
urmărirea eroziunii solului
cartare pedologică
Cartografie
automatizarea proceselor de mapare
crearea unor noi tipuri de hărți topografie, tematice prin analizarea și manipularea datelor
Transport
planificare și modelare în transporturi
optimizări trasee
Figura nr.3 – Aplicabilitatea Sistemelor Informatice Geografice (http://gistekno.com/company/business-applications-services/)
I.5. Anatomia unui Sistem Informatic Geografic
În ciuda complexității unor astfel de sisteme, ele au părțile sale componente bine stabilite:
Rețeaua de internet/intranet
– asigură comunicarea și schimbul de date digitale cu ajutorul
aplicațiilor de GIS;
– este utilizat la scară largă ca și platformă și face posibilă
interacțiunea informațiilor de mai multe tipuri;
– dă posibilitatea creării unor geoportale cu puternice motoare de
căutare.
Componenta hardware
– totalitatea dotărilor tehnice cu ajutorul cărora se asigură o utilizare
în condiții normale a unui sistem informatic geografic și face posibilă interacțiunea lui cu utilizatorii;
– exemple: rețele de calculatoare, servere, scannere etc.
Componenta software
– este reprezentată de aplicațiile care fac posibilă capturarea,
stocarea, analiza și afișarea datelor spațiale;
– aceste aplicații se achiziționează de la furnizorii GIS, precum
Intergraph Corp, Environmental Systems Research Institute, Autodesk Inc. etc. Fiecare furnizor oferă o gamă de produse concepute pentru diferite niveluri de rafinament, diferite volume de date și diferite metode de aplicare;
– componente de bază ale unui soft de tip GIS sunt:
instrumente necesare pentru introducerea și manipularea
datelor;
SGDB – sistemul de gestiune a bazelor de date;
instrumente pentru inteorgarea, analiza și prezentarea
informațiilor;
interfață grafică pentru rentabilizarea activității.
Datele
– există o mare diferență între date și informații: datele sunt reprezentări
care pot fi operate de către computer, iar informațiile sunt date folosite
pentru a răspunde la întrebări, situate într-un cadru de analiză;
– datele geospațiale îmbină caracteristicile geometrice și topologice
ale datelor cu caracteristicile alfanumerice;
– încapsulează caracteristici despre atributele entităților, despre
forma și locația lor dar și despre relațiile dintre acestea.
Figura nr.3 – Sursa datelor în cadrul Sistemelor Ingormatice Geografice
(Luncan, Covăcescu, Droj, 2004)
Metode
– pentru operarea cu succes a unui sistem informatic geografic, este
necesar să se stabilească un set de proceduri, reguli, puncte de control precum și alte mecanisme care să asigure activitățile sale, să-l mențină la o calitate înaltă astfel încât să poată să satisfacă nevoile unei organizații;
Utilizatori
– un sistem informatic geografic este în întregime dedicate utilizatorilor
dar, în același timp, este dependent de aceștia. El este inutil fără
oameni care să-l proiecteze, programeze și să-l mențină, să-i furnizeze
date, să interpreteze rezultatele;
– ei vor avea diferite competențe, în funcție de sarcina pe care
îndeplinesc (Droj, 2009; Coppock, Rhind, 1991; Campbell, Shin,
2011; Brown,Weber, 2011).
Figura nr.4 – Părțile componente ale unui Sistem Informatic Geografic
(Longley, Goodchild, Maguire, Rhind, 2005)
I.6. Modalități de achiziție a datelor spațiale
Colectarea datelor geografice din teren este un proces necesar pentru realizarea hărților. Captarea lor se realizează prin metode specifice topografiei și cadastrului. Sursele din care provin datele geografice sunt:
digitizarea sau scanarea hărților existente
măsurători topografice
teledetecție
I.6.1. Prelucrarea hărților existente
Datele de pe suportul analogic sunt trecute în format digital prin intermediul procedurilor de digitizare, respectiv scanare. Digitizarea presupune introducerea datelor din hărți în format digital vectorial, astfel harta este “redesenată”. Acest proces constă în transformarea fiecărui punct de pe planșa de digitizare, prin intermediul unui program, într-o pereche de coordonate (x,y). Scanarea este procesul de copiere automată a hărților analogice în format digital raster (Iordachescu, 2007).
I.6.2. Măsurători topografice
Măsurătorile topografice reprezintă atât principala sursă de date pentru realizarea hărților, cât și cea mai acurată metodă de colectare a datelor. Acestea se realizează utilizând instrumente de măsurat specifice (teodolite, nivele, stații totale) cadastrului, topografiei, topografiei inginerești, măsurătorilor subterane, dar și a receptoarelor GNSS (engl. Global Navigation Satellite System), care colectează date prin intermediul sateliților.
Figura nr.5 – Aparate de măsurat specifice măsurătorilor terestre
(http://www.trimble.com/)
I.6.3. Teledetecție
Teledetecția se ocupă cu achiziționarea de informații calitative și cantitative asupra obiectelor și fenomenelor din mediul înconjurător fără contact direct, cu ajutorul unor senzori utilizând tehnologiile de fotogrametrie, laser, radar sau sonar.
Tehnicile de colectare a datelor prin teledetecție se clasifică în:
imagini satelitare: fac referire la imaginile digitale transmise de sateliții
specializați care fotografiază scoarța terestră văzută de pe orbitele lor;
imagini din avion: sunt numite și fotograme și reprezintă fotografia unui
areal dintr-un avion, elicopter sau dronă.
Figura nr.6 – Imagini satelitare și din avion
(https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Riga_from_satellite.jpg
http://www.tehnogis.ro/home.php)
scanare din avion: utilizează tehnologii laser sau sonar, denumită LiDAR (Laser Imaging Detection and Ranging). Datele obținute prin teledetecție poartă numele de imagini chiar dacă tehnica de fotografiere utilizată depășește spectrul vizibil (Droj, 2009).
Figura nr.7 – Tehnica LiDAR
(http://africansurveyors.co.za/lidar.html)
I.7. Modele de stocare a datelor în GIS
Atunci când se caută o anumită informație pe o hartă, se dorește identificarea unor entități geografice și distribuția lor în funcție de o anumită tematică sau clasificare a hărții. Spre exemplu, se caută un nume de stradă pe o hartă a drumurilor, un oraș sau un stat pe o hartă politică sau o formațiune stâncoasă pe o hartă geologic (DeMers, 2009).
Diferitele tipuri de date în sistemele informatice geografice reflectă detalii care se află reprezentate în mod tradițional pe o hartă. Scopul unui astfel de sistem este să permită reprezentarea digitală și stocarea într-o bază de date a caracteristicilor geografice a unei locații din lumea reală astfel încât să poată fi prezentate în mod analogic, pe hărți, dar și să fie posibilă prelucrarea și manipularea lor pentru abordarea și soluționarea unor probleme. Astfel, tehnologia GIS are la bază două mari categorii de date:
Date spațiale
descriu locația relativă și absolută a obiectelor spațiale: Unde ?
pentru stocarea lor sunt folosite diferite modele, în funcție de tipul informației;
pentru date de tip vector este folosit un sistem cartezian unde fiecare element ale unei entități are coordonate carteziene și oricărei entități i se poate atașa un indicator; datele de tip raster sunt reprezentate printr-o matrice bidimensională de pixeli (puncte), fiecare punt având o singură valoare;
Figura nr.8 – Modele de stocare a datelor spațiale
(http://www.geography.hunter.cuny.edu/~jochen/GTECH361/lectures/lecture05/concepts/03%20-%20Geographic%20data%20models.html)
Atributele
– descriu caracteristicile calitative și cantitative ale obiectelor spațiale:
Ce? Cât? Unde?
Figura nr.9 – Tipuri de date în GIS () CARTEEE
Așadar, o aplicație de tip GIS oferă o modalitate de a schimba cu ușurință aspectul hărților create pe baza unor date non-geografice asociate unor locații (Chang, 2006, T. Sutton, Dassau, M. Sutton, 2009; Buckley, 1997).
I.7.1. Modelul vector
Obiectele spațiale sunt sub formă de vectori atunci când ele sunt reprezentate prin una din entitățile discrete de bază, cum ar fi:
Puncte: – perechi de forma (x,y);
– orașe, copaci, stâlpi etc.
linii (pololinii): – înșiruire de segmente sau arce de cerc definite de o
listă ordonată de perechi (x,y);
– râuri, străzi, rețele edilitare etc.
arii (poligoane): – polilinii închise;
– parcele, păduri, lacuri etc. (Burrough and McDonnell,
1998).
a) b)
Figura nr.10 – a) entitățile de bază a modelului vector; b) vectorizare;
(http://www.buzzle.com/articles/difference-between-raster-and-vector-graphics.html)
Avantaje:
Datele pot fi reprezentate la rezoluția și forma lor inițială, fără
generalizare;
Culegerea datelor se face direct în formă vectorială și nu este necesară
conversia;
Este posibilă preluarea, actualizarea și generalizarea grafică și a
atributelor;
Acuratețea datelor geografice este menținută;
Model de date compact.
Dezavantaje:
Structuri de date complexe;
Fiecare nod trebuie stocat în mod explicit;
Simularea este dificilă fiindcă fiecare unitate are altă topologie;
Versiune schematizată a realității.
I.7.2. Modelul raster
Într-o reprezentare de tip raster imaginea este împărțită într-o matrice cu celule dreptunghiulare (de obicei pătrate), fiecare celulă având o anumită proprietate și, implicit, o anumită interpretare spațială. Aceste celule se mai numesc și pixeli.
Figura nr.11 – Reprezentare raster: Fiecare culoare reprezintă o valoare diferită pe o scară nominală care arată acoperirea terenului
(Longley, Goodchild, Maguire, Rhind, 2005)
Una dintre cele mai frecvente imagini de date tip raster se obțin de la sateliți, care capturează informația direct în acest format și sunt trimise pentru a fi analizate. Acestea se pot obține și prin fotogrametrie, scanare sau modelarea matematică a datelor de tipul sol, date climaterice (temperaturi, precipitații etc.) și model digital al terenului (înclinare, altitudine etc.) (Berry, 1996: Maguire, 2005).
Caracteristica cea mai importantă a unei hărți raster este rezoluția: cu cât rezoluția este mai mică, un pixel acoperă o suprafață mai mare de teren.
a) b)
Figura nr.12 – a) În imagine se pot diferenția clar formele de relief; b) Aceiași imagine raster ca și în cazul a), dar cu o rezoluție mai mică. În acest caz nu se pot identifica precis formele de relief (Sutton, 2009);
Avantaje:
Structuri de date simple;
Colectarea datelor se face direct în acest format;
Suprapunerea și combinarea hărților și a imaginilor preluate din sateliți se efectuează cu ușurință;
Locația geografică a fiecărei celule este reprezentată în matrice – este suficientă reținerea coordonatelor geografice ale unui singur colț.
Dezavantaje:
Informația raster conține un singur tip de atribut;
Este dificil de reprezentat în mod adecvat caracteristicile liniare fiindcă depind de rezoluția celulei.
Nu permite realizarea de analize spațiale complexe;
I.7.3. Baze de date
O bază de date este o colecție structurată de fișiere de date. Ea este utilizată pentru stocarea atributelor aferente entităților. Administrarea bazelor de date se referă, în mod normal, la gestionarea datelor în tabele sub formă de linii și coloane. Sistemele informatice geografice includ atât funcționalitatea unei baze de date, cât și informații geografice specifice despre fiecare entitate cum ar fi identitate, localizare, formă și orientare. Integrarea informațiilor geografice cu atributele stocate în bazele de date oferă utilizatorilor instrumente puternice pentru vizualizare și analiză spațială.
Figura nr.13 – Baze de date alfanumerice
(arhivă autor)
Capitolul II. Sisteme informatice geografice în urbanism
II.1. Urbanism- noțiuni introductive
Urbanismul constituie un instrument (alături de amenajarea teritoriului) prin intermediul căruia se realizează gestionarea spațială a teritoriului și reprezintă o multitudine de activități complexe de proiectare, avizare, aprobare a unor planuri sau autorizare a construcțiilor viitoare pentru oricare tip de localitate, de interes general, care contribuie la o dezvoltare spațială echilibrată, la optimizarea condițiilor de viață în mediul urban și rural, la protecția patrimoniului atât natural, cât și construit, dar și la asigurarea coeziunii teritoriale la nivel regional, național și european, conform Legii nr. 350/2001 privind amenajarea teritoriului și urbanismul. Figura nr.14 – Municipiul Oradea
( http://www.oradea.ro/foto/)
Figura nr.15 – Art. 10 al Legii nr. 350 din 6 iulie 2001 privind amenajarea teritoriului și urbanismul
Principalele obiective ale activității de urbanism sunt următoarele:
îmbunătățirea condițiilor de viață prin eliminarea disfuncționalităților,
asigurarea accesului la infrastructuri, servicii publice și locuințe convenabile pentru toți locuitorii;
crearea condițiilor pentru satisfacerea cerințelor speciale ale copiilor,
vârstnicilor și ale persoanelor cu handicap;
utilizarea eficientă a terenurilor, în acord cu funcțiunile urbanistice
adecvate;
extinderea controlată a zonelor construite;
protejarea și punerea în valoare a patrimoniului cultural construit și
natural;
asigurarea calității cadrului construit, amenajat și plantat din toate
localitățile urbane
protejarea localităților împotriva dezastrelor naturale (art.13, Legea nr.
350/2001).
Documentațiile de urbanism:
fac referire la localitățile urbane și rurale;
au rolul de a reglementa atât utilizarea terenurilor, cât și condițiile de
ocupare a acestora cu construcții;
transpun la nivelul localităților propunerile cuprinse în planurile de
amenajare a teritoriului național, zonal și județean, având caracter de reglementare specifică;
Stabilesc reguli care se aplică direct asupra localităților și părților din
acestea până la nivelul parcelelor cadastrale, constituind elemente de fundamentare obligatorii pentru eliberarea certificatelor de urbanism (art. 44, Legea nr. 350/2001).
În cadrul documentațiilor de urbanism intră:
Planul urbanistic general și regulamentul local aferent acestuia (PUG). Acesta are caracter director și de reglementare operațională. De asemenea, constituie baza legală pentru realizarea programelor și acțiunilor de dezvoltare.
Planul urbanistic zonal și regulamentul local aferent acestuia (PUZ). El are caracter de reglementare detaliată, specifică și asigură corelarea dezvoltării urbanistice complexe cu prevederile PUG dintr-un areal delimitat în interiorul localității. PUZ cuprinde reglementări asupra unei zone referitoare la organizarea rețelei stradale, organizarea arhitectural-urbanistică, modul de utilizare a terenurilor, precum și statutul juridic și circulația acestora, protejarea monumentelor istorice.
Planul urbanistic de detaliu (PUD). Are un caracter de reglementare specifică prin care asigură condiții de amplasare, dimensionare, servire edilitară și conformare a unuia sau mai multor obiective de pe una sau mai multe parcele adiacente, pe unul sau mai multe amplasamente, în corelare cu vecinătățile imediate (art. 45, 46, 47, 48, Legea nr. 350/2001).
Figura nr.16 – Întocmirea planurilor urbanistice
(http://new-cartographers.tumblr.com/)
II.2. Management și planificare urbană
Urbanizarea este inevitabilă, dar are și consecințe care au un mare impact asupra zonelor aflate în curs de dezvoltare. Pentru a minimiza aceste efecte trebuie să existe o infrastructură urbană bine pusă la punct, care este în mod corespunzător planificată, proiectată, exploatată și întreținută astfel încât să asigure o eficiență optimă.
Managementul urban este un proces de execuție, coordonare, dezvoltare și evaluare a strategiilor integrate cu ajutorul unor actori urbani relevanți, în concordanță cu interesul public și țelurile sectorului privat, în cadrul politicilor naționale de dezvoltare, cu scopul principal de a identifica, crea și exploata potențialul urban în vederea unei dezvoltări economice durabile (Bramezza, van Klink, 1994). Acesta trebuie să integreze caracteristici atât spațiale, cât și structurale ale unei zone, de obicei capturate în sisteme informatice geografice. Pentru a furniza informații în planificare și management, aceste componente sunt integrate în modele pentru analiza scenariilor și activităților de optimizare. Cele mai multe probleme legate de urbanism au o dimensiune spațială evidentă, așa că pot fi abordate prin GIS, cu ajutorul instrumentelor pentru captare, manipulare, procesare și afișare a datelor spațiale sau georeferențiate. Aici, GIS-ul devine un instrument operațional necesar al managementului urban care asigură acuratețea și autenticitatea informațiilor și obiectivitatea evaluărilor în fundamentarea, formularea și implementarea politicilor si strategiilor de dezvoltare, a deciziilor și controlului urban (Aibinu, 2001; Fedra,1999; Luncan, Droj, Covăcescu, 2004).
Societatea în care trăim suferă transformări sociale, politice și economice drastice, viitorul ei depinzând de capacitatea de adaptare și de aptitudinile de valorificare a resurselor sociale, economice și culturale existente în evoluția societății urbane. Mai mult, “valorizarea teritoriului” este preocuparea majoră a edililor orașului în gestionarea strategică a procesului de concepție, decizie, implementare și control al dezvoltării urbane. La nivelul administrației publice locale, managementul urban se aplică în două sfere principale de activitate – sfera decizională și sfera operațională – și are următoarele caracteristici de bază (Răduț, Chițu, 2009):
este implicat activ în formularea și implementarea deciziilor de dezvoltare,
concretizate la nivelul strategiilor;
coordonează actorii urbani relevanți;
se bazează pe structura (umană, tehnică și financiară) informațională
administrației;
utilizează în activitate instrumentele puse la dispoziție de autoritatea
publică locală.
Managementul urban poate fi definit prin răspunsurile la următoarele întrebări:
Figura nr.17 – Management urban
(Luncan, Droj, Covăcescu, 2004)
II.3. Relația dintre managementul urban și sistemele informatice geografice
Spațialitatea, ca factor fundamental al managementului urban și al GIS-lui, impune relația de interdependență a celor două sfere de activitate implicate în dezvoltarea societății urbane.
Sistemul informatic geografic reprezintă o abordare modernă pentru îmbunătățirea permanentă a serviciilor și a deciziilor și este absolut necesară asimilarea lui pentru a face față tendințelor actuale ale urbanizarii. În general, aplicarea GIS-ului în urbanism are în vedere două obiective distincte: administrarea și monitorizarea unor areale și planificarea dezvoltării urbane. Pentru realizarea lor este necesară o bază de date care poate fi exploatată folosind diferite funcții. Pe de-o parte, în vederea atingerii obiectivelor care au în vedere administrarea și monitorizarea unei regiuni se poate interoga baza de date cu diferite funcții: tip, etapă, materiale. O actualizare permanentă a bazelor de date este necesară aici. Pe de altă parte, în aplicațiile destinate planificării se poate utiliza funcții de analiză și modelare: cel mai bun rutier, timp de intervenție, regiune afectată etc (Yao, 2006; Pilouk, 1996).
Sistemele informatice geografice au intrat tot mai mult în sfera sistemelor de suport al deciziilor. Printre funcțiile de bază ale unui sistem de suport al deciziilor bazat pe GIS amintim:
• Mecanism de introducere a datelor spațiale,
• Reprezentarea spațială a relațiilor,
• Tehnici analitice de analiză geografică și spațială,
• Posibilitatea de raportare interactivă sub formă grafică și non-grafică.
Procesele de analiză au ca rezultat modelarea unor scenarii care vor genera programe de dezvoltare și planuri de acțiuni concrete menite să crească gradul de confort și siguranță al zonelor de locuire și să genereze, prin mecanisme specifice, surse suplimentare de venituri atrase către bugetele locale (care pot contribui la dezvoltarea durabilă în altă zonă țintă a localității).
Urbaniștii folosesc GIS-ul atât ca bază de date, cât și ca intrument de analiză și modelare (figura nr.18). Aceștia elaborează soluții care să răspundă situațiilor pe care le întâmpină, dar trebuie să și anticipeze în mod eficient problemele urbane ce pot surveni.
Figura nr.18 – Sistemele informatice geografice și planificarea urbană
Succesul lor în combaterea problemelor urbane este în mare măsură determinat de capacitatea lor de a utiliza instrumente în mod eficient și sisteme de asistare a deciziilor (Berry 1987; Tomlin, 1990). Astăzi, urbaniștii folosesc sistemele informatice geografice ca suport pentru a-și atinge obiectivele de a crea comunități locuibile și de a îmbunătăți calitatea generală a vieții prin protecția mediului înconjurător și promovarea dezvoltării economice.
GIS-ul permite evaluarea mai multor criterii. Principalul avantaj îl constituie faptul că, prin modificarea criteriilor de evaluare, se pot ilustra atât consecințele unor decizii spațiale luate, cât și eventuale alternative care pot fi adoptate. Aceste posibilități înglobate într-un sistem informatic geografic face ca acesta să fie un instrument excelent pentru integrarea lui în procesele de planificare urbană pentru luarea unor decizii corecte și eficiente.
II.3.1. Beneficiile utilizării sistemelor informatice geografice în management și planificare urbană
GIS este utilizat pentru realizarea și stocarea hărților și planurilor cu privire la utilizarea terenurilor, date socio-economice, date de mediu, dar oferă posibilitatea și de analiză și modelare spațială. Urbaniștii pot extrage informații utile din baza de date prin interogări spațiale. Cartografierea constituie cel mai puternic instrument de vizualizare în GIS.
Cele mai multe beneficii aduse de sistemele informatice geografice în planificarea urbană include (Royal Town Planning Institute, 1992):
îmbunătățiri în domeniul cartografierii – acces facil la hărți;
îmbunătățirea hărților tematice;
reducerea spațiului de stocare a datelor;
eficiență sporită în recuperarea informațiilor;
acces rapid la diferite tipuri de informații geografice importante în planificare și capacitatea de a explora o gamă largă de scenarii;
analiză spațială îmbunătățită;
o mai bună comunicare cu publicul și personalul;
îmbunătățirea calității serviciilor, spre exemplu accesul rapid și facil la informații în procesul de planificare urbană.
II.3.2. Utilizarea GIS-ului în diferite funcții și etape ale planificării urbane
Planificarea urbană implică multe funcțiuni, definire areale, domenii și etape. În general, funcțiile planificării urbane pot fi clasificate în: administrare generală, dezvoltare controlată, întocmirea planului de implementare și planificarea strategică. Administrarea generală și dezvoltarea controlată sunt activități frecvente în planificare, față de întocmirea planului de aplicare și planificarea strategică, care sunt efectuate mai rar. Dimensiunea arealului care face obiectul planificării urbane poate varia de la un oraș întreg, la o regiune a unui oraș, un cartier, un bloc sau o stradă. Cele mai frecvente domenii de aplicare implicate în urbanism sunt: utilizarea terenurilor, transport, locuințe, amenajarea teritoriului, protejarea patrimoniului cultural și a mediului.
Activitatea de control a dezvoltării planificării urbane include (Newton, Taylor, 1986; Newton, 1988):
managementul categoriilor de folosință a terenurilor;
cartografiere tematică;
controlul proceselor de construire;
disponibilitatea terenului și monitorizarea dezvoltării acestuia;
planificarea strategică a utilizării terenurilor;
înregistrarea spațiilor industriale, comerciale și a celor de vânzare;
evaluarea impactului asupra mediului;
analizarea accesului către instituțiile publice și către zonele rezidențiale.
Etapele care intervin în planificarea urbană necesită date și tehnici diferite. Datele stocate sub formă de imagini raster sunt mai utile pentru planificarea strategică a unui oraș întreg deoarece sunt zone mari și nu este necesară o rezoluție ridicată. Prelucrarea datelor de tip raster este mult mai rapidă decât cea a datelor de tip vectorial, în special în suprapunerea hărților și în analizarea zonelor tampon (buffer). Pe de altă parte, datele de tip vector sunt, în general, folosite în cazul planificării strategice a unor zone restrânse sau cartiere fiindcă este necesară analiza la o rezoluție foarte înaltă.
Există multe aplicații ale sistemelor informatice geografice în utilizarea terenurilor, în transport, în zonele rezidențiale, în amenajarea teritoriului și în diferite arii ale protecției patrimoniului cultural și a mediului înconjurător. Factorii cheie includ alegerea și analizarea adecvată a amplasamentului. Spre exemplu, interogările de tip rețea, prin analiza și alegerea rutei sunt cele mai frecvent utilizate în planificarea transportului, iar operațiile de determinare a zonelor de suprapunere (overlay) și a zonelor tampon (buffer) sunt folosite pentru planificarea și managemetul mediului înconjurător (Goodchild, Parks, Steyaert, 1993).
De asemenea, rolul GIS-ului variază în diferitele stadii ale procesului de planificare urbană. De exemplu, sistemele informatice geografice sunt mai utile în modelarea și dezvoltarea obiectivelor planificării decât pentru determinarea lor. Diferitele etape în procesul de planificare urbană pot fi generalizate astfel: determinarea obiectivelor, inventarierea resurselor, analiza situației existente, modelare și proiectare, dezvoltarea și alegerea unor opțiuni de planificare, întocmirea, implementarea și evaluarea planului, monitorizarea și feedback-ul acestuia (Longley, Goodchild, Maguire, Rhind, 2005).
Sistemele informatice geografice pot oferi doar o parte din datele și tehnicile care sunt necesare în diferitele etape ale procesului de planificare urbană. Orice sistem informatic geografic este, de asemenea, completat cu alte baze de date, tehnici, dar și modele de la diferite etape ale procesului de planificare.
Capitolul III. Sistemele Informatice Geografice – instrumente în cadastrul monumentelor istorice
III.1. Rolul cadastrului și a metodelor topo-geodezice în protejarea, conservarea și gestionarea patrimoniului cultural
Cadastrul monumentelor istorice reprezintă unul dintre elementele specifice ale spațiului românesc și european. Rolul cadastrului în protejarea, conservarea și gestionarea patrimoniului cultural constă în faptul că oferă elementele de bază pentru identificarea, poziționarea, înregistrarea și reprezentarea monumentelor pe hărți cadastrale.
Problemele legate de cadastrul monumentelor istorice sunt deosebit de complexe deoarece pentru realizarea acestuia este nevoie de formarea unei echipe multi-disciplinare cu specialiști proveniți din domenii diverse: geodezi, arhitecti, arheologi, pictori, sculptori, restauratori, istorici, istorici de artǎ și informaticieni. In plus, lucrǎrile de cadastru pentru monumente istorice sunt legate de lucrǎrile de conservare-restaurare a acestora. O mențiune aparte trebuie făcută pentru rolul topografiei în cadastrul siturilor arheologice. Din punct de vedere topografic, se face identificarea în teren a monumentului și poziționarea sa în sistem de referință national (Petrescu, 2004). O nouă metodă folosită pentru colectarea din teren a datelor referitoare la monumente este scanarea 3D, care oferă posibilitatea efectuării unei scanări punct cu punct a monumentului și obținerea modelului tridimensional al acestuia (Suba, 2015).
Plus poyica
Figura nr. 20 – Principiul scanării 3D (Suba, 2015)
III.2. Cadrul legislativ care prevede protejarea, conservarea și gestionarea monumentelor istorice
Monumentele istorice reprezintă acea parte din patrimoniul cultural național alcătuită din bunuri imobile situate pe teritoriul României ori pe teritoriul altor state, dar care sunt în proprietatea statului român și care au o mare importanță pentru cultura și civilizația națională și universală. Ansamblul istoric este un grup coerent (din punct de vedere cultural, istoric, arhitectural și urbanistic), de construcții urbane sau rurale, împreună cu terenul aferent, care formează o unitate bine determinată topografic și care constituie mărturii de aceeași natură ca și monumentele istorice, conform LEGII nr.422 din 18 iulie 2001 privind protejarea monumentelor istorice.
Cadastrul monumentelor istorice constituie un subsistem al cadastrului general, cu ajutorul căruia se realizează atât evidența, cât și inventarierea sistematică, din punct de vedere tehnic, economic și juridic a tuturor bunurilor imobile aparținând monumentelor, ansamblurilor și siturilor istorice, de pe întreg cuprinsul țării, efectuarea de măsurători în vederea reprezentării acestora pe planuri și hărți cadastrale, înregistrarea lor în registrele cadastrale dar și înscrierea în cartea funciară.
Pe lângǎ activitǎțile cadastrale propriu-zise, realizarea cadastrului monumentelor presupune întocmirea unor documentații de specialitate pentru fiecare monument în parte.
Scopul realizării unei evidențe de specialitate a monumentelor istorice (Petrescu, 2004):
furnizarea de date necesare înscrierii monumentelor istorice în documentele cadastrului general precum și întocmirea documentației necesare înscrierii în cartea funciară;
întocmirea fișei cadastrale și a fișelor minimale și maximale de evidență a
tuturor monumentelor istorice;
culegerea datelor și a informațiilor necesare pentru actualizarea elementelor din cadastrul general care fac referire la suprafață, folosință și proprietar;
corelarea Cadastrului Monumentelor Istorice atât cu Cadastrul general, cât și cu celelalte cadastre de specialitate;
constituirea unei bănci de date a sistemului informațional al monumentelor istorice.
Monumentele istorice se clasează astfel:
a) în grupa A – monumentele istorice de valoare națională și universală;
b) în grupa B – monumentele istorice reprezentative pentru patrimoniul cultural local
(Art.7, alin.1, Legea nr.422 din 18 iulie 2001).
a) b)
Figura nr. 20 – Monumente istorice de pe teritoriul Municipiului Oradea; a) Teatrul ,,Regina Maria” – monument istoric de valoare națională (grupa A); b) Biserica Sfântului Nicolae – monument istoric reprezentativ pentru patrimoniul cultural local (grupa B);
(http://www.oradea.ro/foto/)
O parte componentă a strategiilor de dezvoltare durabilă economico-socială, turistică, urbanistică și de amenajare a teritoriului, la nivel național și local, o constituie protejarea monumentelor istorice.
Pentru fiecare monument istoric se instituie zona sa de protecție, care asigură atât conservarea integrată a monumentului istoric, cât și a cadrului său construit sau natural. Delimitarea zonei de protecție se realizează concomitent cu clasarea bunului imobil ca monument istoric. În zona de protecție pot fi instituite servituți de utilitate publică și reglementări speciale de construire prin planurile și regulamentele de urbanism (Art. 7, 8, Legea nr.422 din 18 iulie 2001).
III.3. Sistemele informatice geografice în gestiunea monumentelor arhitecturale
Sistemul informatic geografic reprezintăun instrument important pentru planificarea urbană. El include componente software, hardware și un grup de proceduri elaborate pentru a facilita capturarea, editarea, administrarea, manipularea, analiza, modelarea și reprezentarea datelor spațiale și nonspațiale, pentru a facilita orice activitate de planificare, administrare și management. Deci, tehnologia GIS sprijină inventarierea, evaluarea, conservarea, precum și întocmirea documentației specifice structurii istorice.
Figura nr.21– utilizarea tehnologiei GIS în gestiunea monumentelor
(Droj, 2009)
Există multe exemple de succes care indică faptul că tehnologia informației spațiale este foarte utilă și necesară în conservarea patrimoniul cultural istoric, inclusiv în procesele de prospectare, investigare, extragere, planificare, conservare, documentare și monitorizare. Sistemele informatice geografie au fost utilizate pe scară largă pentru a efectua activități conexe. Un sistem informatic geografic pentru patrimoniul cultural este deosebit de util pentru dezvoltarea economiei și a turismului. Utilizarea lui ar trebui să fie luată în considerare în conservarea monumentelor și a clădirilor istorice, în planificarea diferitelor proceduri, în istoria locală și educație (Hosse, Schilcher, 2003).
În ultimele decenii am asistat la creșterea rapidă a aplicabilității GIS-ului în conservarea patrimoniului cultural. GIS este folosit în special pentru inventarierea resurselor culturale, planificarea zonelor de protecție, studii de evaluare a impactului unor diferiți factori și aplicații de cercetare arheologică. În anii 1990, UNESCO utiliza GIS pentru a integra date în mod eficient din domeniul arheologiei, geografiei, cadastrului, date cu referire la protecția mediului și date demografice (Paul de Box, 1990).
Procesul de conservare a patrimoniului cultural include (Feng, 2008):
Prospectarea și investigarea corespunzătoare a patrimoniului cultural;
Evaluarea patrimoniului cultural, inclusiv a valorilor sale, starea de
conservare și potențialele pericole;
Stabilirea și realizarea unui plan de conservare rezonabil;
Monitorizarea și conservarea eficientă a patrimoniului cultural;
Feedback în timp.
Sistemele informatice geografice au aplicații valoroase pentru fiecare dintre cele patru proceduri principale implicate în pregătirea planurilor de management pentru monumentele istorice. Aceste proceduri sunt (Droj, 2010):
Cercetare: documentarea despre amplasarea și importanța istorică a
monumentului;
Analiză: evaluarea condiției fizice, semnificația culturală și contextul
social și administrativ în care se află monumentul;
Răspuns: elaborarea strategiilor de conservare și gestionare;
Implementare: realizarea, monitorizarea și evaluarea politicilor de
gestionare a monumentului.
III.4. Utilizatea sistemelor informatice geografice temporale în gestionarea și dezvoltarea patrimoniului cultural
Pornind de la de afirmația lui Minkowski (1905): “Doar o uniune între spațiu și timp poate furniza o realitate independentă”, se poate spune că timpul este o trăsătură esențială a informațiilor spațiale. Introducerea timpului ca a patra dimensiune în cadrul GIS-ului oferă o imagine de ansamblu și o posibilitate de analiză a schimbării în timp a modelelor spațiale, dar și o posibilitate în păstrarea bazelor de date fără a suprascrie informațiile învechite, ele putând fi adăugate sau modificate de-a lungul timpului. Mai exact, sistemul informatic geografic temporal (engl. Temporal Geographical Information System – abr. TGIS ) poate fi definit ca un sistem capabil să încorporeze timpul într-o bază de date geospațială și să permită o interogare, analiză și modelare temporal-spațială (Renolen, 1995). Diferența dintre GIS și TGIS este că, cel din urmă este capabil să coreleze datele stocate și georeferențiate ale unui obiect cu un termen de timp: spațialitate + relație temporală a datelor tematice (4D), în contrast cu date spațiale + date tematice (3D – GIS).
Conceptual, principalul obiectiv al unei baze de date temporale este să înregistreze sau să descrie schimbările de-a lungul timpului (figura nr.22). Schimbarea poate fi descrisă ca un eveniment sau o colecție de evenimente.
Figura 22 – Utilizarea TGIS-ului pentru a evidenția creșterea urbană pe parcursul a 200 de ani în orașul Baltimore
(http://landcover.usgs.gov/luhna/chap5.php)
Un atuu important al aplicațiilor pentru modelare temporal-spațială îl constituie capacitatea de a reprezenta versiuni alternative ale aceleiași realități. Astfel, se pot obține mai multe variante care pot fi comparate.
Într-un sistem informatic geografic temporal se pot efectua diferite analize spațio-temporale, care pot face referire la obiecte individuale, dar și la structuri de dimensiuni mai mari (Ebeling, 1999):
O simplă analiză temporală a unui timp, spre exemplu starea unui obiect la momentul t0;
O analiză privind o perioadă de timp, t0 – tq, de exemplu schimbările apărute asupra unui obiect într-un interval de timp;
O analiză spațio-temporală simplă referitoare la un sector spațial 3D la un timp dat, Si ti;
O analiză spațio-temporală într-un interval de timp, S0 – Sq t0 – tq, adică variația unui sector spațial 3D pe parcursul unei perioade.
Figura 23 – Ilustrează o reprezentate spațio-temporală, unde fiecare model instantaneu Sq este reprezentat la timpul tq.
(Peuquet, Duan, 1995)
Studiul și analiza temporală a datelor culturale joacă un rol special în gestionarea și dezvoltarea patrimoniului cultural. Ca urmare a combinării datelor actuale cu cele istorice rezultă indici valoroși care pot fi folosiți penru planificări viitoare. Deoarece aceste informații au fost achiziționate și cartografiate până în prezent pe hărți, texte și imagini pe suport analog, o parte din aceste documente fiind foarte fragile, s-a pus întrebarea dacă aceste date ar trebui păstrate în viitor într-un sistem informatic geografic, în care datele istorice pot fi arhivate, dar și analizate și vizualizate în ceea ce privește relațiile lor spațio-temporale (Hosse, Schilcher, 2003).
Inovațiile aduse de introducerea timpului ca a patra dimensiune în cadrul sistemelor informatice geografice:
pot fi înregistrate atributele care au suferit modificări de-a lungul timpului, chiar dacă forma obiectelor este aceeași;
pot fi stocate limitele dintre obiecte sau locațiile obiectelor care s-au modificat în timp, forma și atributele obiectelor fiind neschimbate;
pot fi înregistrate modificări în geometria obiectelor apărute în timp.
Capitolul IV : Utilizarea tehnologiei GIS în cadastrul monumentelor – Studiu de caz – Centrul istoric al municipiului Oradea
IV.1. Constituirea Sistemului Informatic Geografic
Scopul utilizării unui sistem informatic geografic este de a obține hărțile tematice care spijină conservarea, gestionarea și dezvoltarea cadastrului monumentelor din municipiul Oradea, prin operarea a două tipuri de date: geospațiale și alfanumerice. În cadrul sistemului sunt implementate elemente tehnice, juridice și calitative de cadastru corespunzatoare fiecărui monument.
IV.1.1. Organizarea datelor spațiale
Primul pas în atingerea obiectivelor a fost utilizarea unui program CAD ( Computer Aided Design), unde s-au importat datele spațiale culese din teren. S-a folosit programul de proiectare AutoCAD 2009, dezvoltat și comercializat de compania americană Autodesk, iar ca suport au fost utilizate măsurătorile efectuate de firma GEOMATICS in perioda 2000-2005 în centrul municipiului Oradea , într-o zonă cu o densitate ridicată de monumente istorice.
Figura nr. IV.1 – datele spațiale importate în programul AutoCAD
În vederea organizării datelor alfanumerice aferente entităților de tip geometric și pentru tratarea lor dependentă cu scopul obținerii unor rezultate adecvate, este necesară utilizarea unui motor de baze de date. Volumul de date nefiind semnificativ, s-a folosit motorulul de baze de date Microsoft Acces, program produs de Microsoft, foarte popular pentru crearea și administrarea bazelor de date relaționale, dar în același timp capabil de a gestiona informațiile spațiale.
Am creat o bază de date având în componență mai multe tabele, fiecare strat (layer) având ca și corespondent o tabelă. În cadrul acestor tabele am introdus atributele corespunzătoare claselor de tip geometric, alfanumeric și spațiale. Pentru a obține un set cât mai complet și corect de date au fost utilizate informații din mai multe surse:
Informații privind monumentele istorice – lista monumentelor din municipiul Oradea;
Baza de date alfanumerice de la Primaria municipiului Oradea aferentă informațiilor obținute prin prelucrarea imaginilor satelitare Ikonos prelevate în 2001;
Măsurători efectuate de firma GEOMATICS;
Verificări pe teren realizate de autoare.
Figura nr. IV.2 – Baza de date în care sunt stocate caracteristicile datelor geospațiale
IV.1.2. Manipularea datelor spațiale
Etapa de organizare a informațiilor din teren și a atributelor aferente este precedată de folosirea software-ului GeoMedia Professional creat de firma Intergraph, fiind o platformă de bază pentru aplicații multiple care efectuează analize în ,,timp real” și permite gestionarea bazelor de date, vizualizarea, analiza și prezentarea informațiilor, având ca și scop final obținerea hărților care constituie suport pentru decizii.
Am creat conexiuni cu fișierul CAD cu extensia .csd care realizează un link în timp real în vederea prelucrării datelor geografice și transformarea acestora în baze de date spațiale de tip .mdb care va îngloba atat atributele geomoetrice, cât și atributele non-geometrice.
Figura nr. IV.3 – Crearea legăturilor dintre cele două fișiere și programul GeoMedia
În vederea completării datelor alfanumerice am folosit și alte baze de date spațiale care nu au precizia și corectitudinea măsurătorilor, dar care sunt populate cu atribute alfanumerice utile, cum ar fi: cod de stradă, număr nivel, denumire stradă etc. Integrarea sau editarea atributelor obiectelor în baza de date alfanumerică creată anterior se poate face fie prin vizualizarea și editarea unui singur atribut, fie prin editarea (actualizarea) atributelor unei mulțimi de obiecte de același tip bazate pe textul (eticheta) afișată (importată din CAD), iar funcța Update Atribute using Text din meniul Edit permite actualizarea atributelor obiectelor prin citirea etichetelor de pe hartă.
Figura nr. IV.4 – Crearea unei etichete pentru numărul poștal dintr-o bază de date spațială
Figura nr. IV.5 – Actualizarea câmpului alfanumeric nr_post din baza de date nou creată
IV.1.2.1. Construirea modelului topologic
În fișierul de tip CAD, anumite obiecte spațiale sunt reprezentate prin tipuri de entități care nu permit o analiză spațială complexă, impunând necesitatea convertirii lor, cum ar fi crearea topologiilor. Spre exemplu, clădirile sunt transformate din linii în poligoane, pentru a permite determinarea suprafeței lor și interogarea spațială în soft-uri specializate. Se impune astfel modificarea tipului de entitate pentru clădiri.
Este creată o nouă clasă, Clădire, pentru care se selectează tipul potrivit de entitate, adică poligon. Un mare bneficiu al programului este faptul că oferă posibilitatea atribuirii unor caractristici non-spațiale oricărui tip de entitate prin crearea unui tabel relațional în care se definește, pe rând, fiecare câmp alfanumeric.
Asfel, se adaugă mai multe câmpuri pentru clasa definită anterior, cum ar fi: destinație clădire, corp clădire, număr poștal, denumire, cod stradă, monument etc., selectând ca și cheie primară identificatorul.
a) b)
Figura nr. IV.4 – a) Constituirea unei noi clase (strat) pentru a stoca entitatea de tip linie
convertită în entitate de tip poligon;
– b) Crearea unor tabele pentru a adăuga atributele aferente entității.
IV.2. Interogarea datelor spațiale
În capitolul anterior este descris modul de realizare a fundamentului unui Sistem Informatic Geografic. Următorul pas în crearea hărților este realizarea unor operații de analiză asupra informațiilor stocate sub formă de date spațiale. Cel mai mare atuu al programului GeoMedia Professional este că permite efectuarea operațiilor de interogare asupa obiectelor spațiale.
IV.2.1. Interogări și analize spațiale asupra câmpurilor Parcele și Clădire
IV.2.1.1. Analize spațiale asupra parcelelor
Pentru a obține harta tematică ce conține categoriile de folosință a parcelelor se folosește selecția bazată pe atributele obiectelor spațiale. În fereastra Properties a stratului denumit Parcele este selectat operatorul Unique Value Thematic care permite clasarea obiectelor spațiale în funcție de câmpurile alfanumerice aferente. Aici se selectează atributul în funcție de care se va realiza clasificarea, adică catfol. Programul oferă posibilitatea alegerii culorilor fiecărei categorii sau atribuirea automată a unei palete de culoare.
Figura nr. IV.5 – Clasificarea parcelelor în funcție de categoria de folosință
Figura nr. IV.6 – Categoriile de folosință ale parcelelor din centrul istoric al municipiului Oradea
IV.2.1.2. Analize spațiale asupra clădirilor
Pentru a reprezenta pe hartă destinația construcțiilor se vor efectua pașii din subcapitolul anterior. Din fereastra Properties a clasei Clădire este selectat operatorul Unique Value Thematic unde se alege ca și criteriu de clasificare dest_constr. Pentru a contura străzile pe care se află construcțiile, se va alege o culoare diferită doar pentru câmpurile corespunzătoare categoriei de folosință Ds (Drum Stradal) a parcelelor (figura nr. IV.7).
În mod analog se procedează și în cazul unei interogări care afișază harta ce conține numărul de nivele ale construcțiilor (figura nr. IV.8). Diferența constă în tipul de atribut selectat.
Figura nr. IV.7 Destinațiile construcțiilor din zona centrului municipiului Oradea
Figura nr. IV.8 – Numărul de nivele ale clădirilor din centru istoric al municipiului Oradea
IV.2.2. Analize și interogări spațiale asupra clădirilor de tip monument
IV.2.2.1. Analize de tip filtru asupra monumentelor istorice
Pentru a realiza interogări și analize spațiale asupra obiectelor și câmpurilor care definesc obiectivele istorice din Oradea și pentru a obține hărți tematice care să constituie suport al deciziilor pentru protejarea și gestionarea monumentelor, se propune definirea unui strat tematic care conține toate datele geografice și non-geografice aferente monumentelor. Astfel de hărți tematice care ilustrează patrimoniul cultural conțin denumirile monumentelor, destinația și codul obiectivului istoric, zona de protecție a monumentelor etc.
Fiecărui poligon definit în stratul tematic denumit Clădire i s-a atribuit mai multe câmpuri alfanumerice, impuse prin regulamentul de monumente și prin normele de aplicare ale cadastrului general. Unul dintre câmpurile acestei clase este monument, care conține un cod al monumentului cu următoarele date: județ – caracter – tip ansamblu/singular – valoare număr identificare (figura nr. IV.9).
Prin intermediul unei interogări de tip filtru, se poate obține o nouă clasă care conține acele poligoane din stratul Clădire care sunt monumente și atributele lor (figura nr. IV.10, figura nr. IV.11).
Figura nr. IV.9 – Câmpurile alfanumerice ale stratului Clădire
Se selectează comanda Attribute Query din meniul Analysis aflat în bara de instrumente din partea de sus a ercanului, se alege clasa Clădire și atributul Monumente, care va fi criteriul de filtrare. În acest mod clădirile de tip monument vor putea fi evidențiate în mod suplimentar, prin culoare diferită (figura nr. IV.12).
Figura nr. IV.10 – Interogare de tip filtru în funcție de atributul monumen
Figura nr. IV.11 – Câmpurile alfanumerice ale stratului Monumente
Figura nr. IV.12 – Harta tematică reprezentativă pentru monumentele din Oradea
În cazul Sistemelor Informatice Geografice, etichetele afișate pe hartă reprezintă afișarea unuia sau mai multor atribute de tip alfanumeric ale unui obiect geospațial, spre deosebire de CAD, când etichetele sunt, în general, de tip text. Prin selectarea funcției Label din meniul Insert se obține o nouă clasă care conține etichete referitoare la atributele text. Rezultă variate hărți dependente de caracteristica aleasă, cum ar fi: cod monument, denumire monument etc.
Figura nr. IV.13 – Crearea etichetelor pentru atributul cod monument
Figura nr. IV.14 – Harta tematică ce corespunde atributlui cod monument
Figura nr. IV.15 – Harta tematică ce conține denumirile monumentelor din centrul istoric al municipiului Oradea
O pondere semnificativă în luarea deciziilor privind conservarea patrimoniului cultural o are ,,vârsta” monumentului, deci o interogare spațială ce are ca rezultat perioadele în care s-au edificat construcțiile declarate monument permite încadrarea exactă a obiectivului într-un anumit interval de timp (figura nr. IV.16).
În cadastrul monumentelor istorice o importanță deosebită o are destinația construcției declarate monument, astfel că o hartă ce ilustrează care sunt funcțiunile clădirilor reprezină un suport fundamental în prevenirea distrugerii și cultura întreținerii lor (figura nr. IV.17).
Prin utilizarea interogărilor de tip filtru (figura nr. IV.10) și selectarea atributelor corespnzătoare cerințelor utilizatorilor vor rezulta hărțile tematice corespunzătoare.
Figura nr. IV.16 – Harta tematică pe care sunt reprezentate perioadele în care au fost construite monumentele istorice – refacut
Figura nr. IV.17 – Harta tematică ce ilustrează destinațiile construcțiilor ce aparțin patrimoniului cultural din Oradea ( refacuta harta di
Figura nr. IV.18 – Harta tematică reprezentativă ce ilustrază arhitecții monumentelor istorice din centrul istoric al municipiului Oradea
IV.2.2.2. Zona de protecție a monumentelor istorice din municipiul Oradea
Zona de protecție din jurul unui monument reprezintă o suprafață de teren delimitată, cu regim special pentru intervenții de tip construcții, plantații și alte lucrări care ar polua, ar pune în pericol, ar diminua vizibilitatea obiectivului istoric. De asemenea, aceste zone se supun unor avizări suplimentare din partea Ministerului Culturii și a altor organisme abilitate, de exemplu: Ordinul Arhitecților din România, Comisia Municipală de Urbanism și Amenajarea Teritoriului. Zonele de protecție din jurul monumentelor istorice sunt de minimum 100 de metri în mediile urbane.
Pentru a stabili și ilustra pe o hartă zonele de protecție a monumentelor din Oradea se utilizează operația de determinare a zonelor buffer sau zonelor tampon, care reprezină o operație de prelucrare a hărților bazată pe vecinătăți. Acest tip de interogare generează un câmp spațial regulat în jurul unui obiect geometric, la o distanță precizată.
Din meniul Analysis aflat în bara de instrumente a programului Geomedia Professional se selectează operatorul Buffer Zone. Se alege clasa care conține obiectele geometrice pentru care se efectuează interogarea și se specifică distanța ca și constrângere pentru suprafața tampon.
Figura nr. IV.19 – Generarea zonelor buffer în jurul monumentelor
Există posibilitatea de unire a zonelor tampon în cazul în care acestea se suprapun, prin bifarea opțiunii Merge touching buffer zones. De la opțiunea Style se pot alege diferite culori pentru câmpul spațial generat.
Figura nr. IV.20 – Zonele de protecție ale monumentelor din centrul istoric al municipiului Oradea
Pentru a reprezenta zona de protecție a unui singur obiectiv istoric, de exemplu ,,Biserica cu Lună”, se alege din meniul Analysis opțiunea Attribute Query. Din cadrul clasei Monumente se selectează denumirea monumentului și se impune condiția ,,denumire=BISERICA CU LUNĂ”(figura nr. IV.21). Apoi se generează zona buffer a monumentului (figura nr. IV.21).
Figura nr. IV.21 – Interogare de tip filtru
Figura nr. IV.22 – Zona de protecție a Bisericii cu Lună
Construcțiile care se suprapun peste zona de protecție a monumentelor au un regim special, de aceea în figura nr. IV.23 prezentăm hașurat imobiliele care intră în incidența regulamentului de protecție.
Se realizează o intersecție spațială între zona de protecție a monumentelor efectuată anterior și layerul Clădiri prin utilizarea funcției Spatial Intersection din meniul Analysis
Figura nr. IV.23 – Imobiliele care intră în incidența regulamentului de protecție
După valoarea lor obiectele de pe listă sunt de două categorii: A și B. Fiecare monument de pe listă are un cod cu următoarele date: județ-caracter-tip ansamblu/singular- valoarenumăr identificare
În acest mod, mi-am propus să contribui la conservarea, protejarea….. prin realiy hartilor tematice + pot sa scriu despre impactul lucrarii mele asupra situatie actuale si modul in care ea va infl domeniul pe care l+am ales.
http://oradea.travel/?p=1893
.
OBIECTIVE STRATEGICE
Lărgirea cunoștințelor în materie, inventariere (cercetări arheologice și de istoria
artei)
Definitivarea activității de salvare
Prevenirea distrugerii, cultura întreținerii
Integrarea în politica de dezvoltare și piața de muncă locală
Identitate regională, de peisaj cultural, locală, destinație
Formarea, susținerea parteneriatelor organizaționale (sinergie)
Eficientizarea cadrului juridic
Discurs social, mediatizare, învățământ, formare scară de valori
Formarea specialiștilor
Creșterea calității vieții, asigurarea accesului la patrimoniu, creșterea participării
Societății
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Utilizarea Sistemelor Informatice Geografice In Cadastrul Monumentelor (ID: 150756)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
