ГЕОПРОСТОРОВІ МОДЕЛІ ТА СЕРВІСИ ПОБУДОВИ ГЕОПОРТАЛУ Автореферат

У вступі обґрунтовано актуальність теми дослідження, сформульовано мету, завдання і методи дослідження, наведено основні наукові результати роботи та їхнє практичне значення, викладено відомості про апробацію роботи, повноту публікації результатів та їх впровадження.

У першому розділі “Аналіз стану та тенденції розроблення порталів геоінформаційних ресурсів” на основі аналізу наукових джерел та сучасного досвіду геопорталобудування проведено класифікацію геопорталів, визначено загальні та національні особливості побудови НІГД, проведено аналіз стандартизації у сфери географічної інформації, визначено основі напрямки дослідження.

Аналіз тенденцій розвитку регіональних та національних інфраструктур геопросторових даних підтверджує, що геопортали належать до ключових складових системи забезпечення інформаційних потреб сучасного суспільства на усіх рівнях управління і територіального охоплення. А серед реалізованих геопорталів та порталів, що розробляються, можна виділити 5 основних груп: загальні довідкові геопортали з каталогами метаданих ГІР інфраструктури відповідного рівня; кадастрові геопортали, що забезпечують доступ до публічних даних певних видових кадастрів з елементами е-урядування; спеціалізовані галузеві геопортали за видами профільних наборів геопросторових даних та спеціалізованих сервісів їх он-лайн використання (екологічні, туристичні, тощо); геопортали доступу до цифрових космічних знімків та інших матеріалів ДЗЗ; комплексні міжнародні геопортали моніторингу окремих проектів.

Аналіз світового досвіду дозволяє охарактеризувати сучасне геопорталобудування як динамічну предметну сферу, що постійно розвивається в умовах постійних змін і удосконалення загальних інформаційно-комунікаційних технологій, практично щорічних змін версій інструментальних засобів програмування, операційних систем, розвитку портативних та мобільних пристроїв, технологій персоніфікації доступу, всебічного переходу до відкритих стандартів, відкритих сервісів, відкритих даних та програм з відкритими вихідними кодами (Open Source). У зв’язку з цим, в умовах України нагальними є вирішення завдань створення і розвитку методики та інструментальних засобів геопорталобудування з використанням Open Source продуктів для ефективного задоволення потреб формування НІГД України та геопорталів публічних геоінформаційних ресурсів центральних органів виконавчої влади, видових кадастрів та органів місцевого самоврядування.

Методологічну основу розвитку та досягнення інтероперабельності як пропріетарних геоінформаційних платформ так і програмних засобів Open Source складають міжнародні стандарти серії ISO 19100 і технічні специфікації консорціуму OGC (TS OGC), зокрема: ДСТУ ISO 19101 - Географічна інформація: Еталонна модель; ISO 19115 – Географічна інформація: Метадані, ISO 19110 - Географічна інформація: Методологія каталогізації просторових об’єктів; ISO 19125 - Географічна інформація: Доступ до простих географічних об’єктів загальна архітектура та SQL опція; ISO 19139 Географічна інформація: XML схема метаданих; ISO 19119 Географічна інформація: Сервіси; ISO 19118 Географічна інформація: Кодування та відповідні TS OGC, що направлені на уніфікацію засобів реалізації концептуальних положень міжнародних стандартів. При цьому можна констатувати, що сучасні засоби Open Source в сфері геопросторових даних характеризуються як первині платформи реалізації та практичної апробації важливих концептуальних новацій міжнародних стандартів ISO і TS OGC та відзначаються достатньою функціональною повнотою, доступністю для використання і надійністю, що підтверджується, зокрема, інтегруванням останніх версій популярних пропріeтарних ГІС-платформ з СКБД PostgreSQL. Постійно збільшується сфера застосування засобів Open Source не тільки в ініціативних проектах професійної спільноти програмістів, а й в офіційних національних та регіональних проектах розвинених країн, в яких реалізуються національні програми підтримки розроблення інструментальних засобів геоінформаційних систем, геопорталів, баз топографічних і кадастрових даних на основі впровадження, вдосконалення та супроводу програмних засобів Open Source, серед інших можна відмитити: настільну ГІС платформу gvSIG (Іспанія); OSKARI (Фінляндія) за підтримки EuroGeographics як базову платформа забезпечення доступу до просторових даних в країнах членах EuroGeographics; веб-сервіс GlobeXplorer (США), що забезпечує он-лайн доступ до петабайтного сховища глобальних супутникових та аерофотознімків; комплексну платформу OpenGeoSuite, що інтегрує Open Source продукти та забезпечує їх тестування, постачання та підтримку.

Це зумовлює нагальність, в умовах України, проведення дослідження та практичної реалізації засобів створення геопорталів, сховищ геопросторових даних, геоінформаційних сервісів на основі національної локалізації та удосконалення продуктів Open Source для геопорталів, як важливої технологічної складової створення і розвитку НІГД України.

У другому розділі “Методичні основи моделювання метаданих та побудови геопорталів” розглядається: сервіс-орієнтована архітектура геопорталу; узагальнені концептуальні моделі каталогу метаданих; технологія та програмні засоби системи автоматизованого формування профілів метаданих, фасетна система класифікації ГІР, інформаційні моделі й технології розвитку геопорталів на основі онтологічного підходу.

Еталонна архітектура геопорталу базується на загальній сервіс-орієнтованій архітектурі (SOA - Service Oriented Architecture, рис. 1), яка визначає притаманний їй спосіб подання програмного забезпечення в інформаційній мережі. SOA технологічно реалізує нову концепцію Інтернет, звану як WEB 2.0, згідно якої дані, програми, платформи та інші ресурси надаються кінцевому користувачу та/або іншим програмним системам як послуга (сервіс). Вузловою компонентною SOA-архітектури є сервіс, який формально можна подати як обробну систему S={D;P;I;M;L}, де D-дані, P – програмні засоби, I – інтерфейси доступу і взаємодії, M – метадані; L- сукупність мовних засобів, для забезпечення API інтерфейсу для різних мов програмування, структурованого опису даних та метаданих. До обов’язкових інтерфейсних елементів сервісів належать: встановлення сеансу зв’язку або комунікації та запит функціональних можливостей. Доступ до спеціалізованих послуг забезпечується інтерфейсними засобами до відповідних функцій або даних.

Геопортал визначають як сукупність веб-сервісів для роботи з просторовими даними, такі веб-сервіси ще називають геоінформаційними сервісами або геосервісами. Розроблено узагальнену структуру сервісів геопорталу (рис. 1), визначено їх інтерфейси та призначення, а серед основних слід відмітити: векторний картографічний сервіс (WFS від Web Feature Service);