Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Федеральное агентство по недропользованию (Роснедра)

Федеральное государственное унитарное предприятие Государственный научный центр Российской Федерации «Всероссийский научно-исследовательский институт геологических, геофизических и геохимических систем» (ФГУП ГНЦ РФ «ВНИИгеосистем»)

Утверждена Научно-техническим советом Федерального агентства по недропользованию (протокол от 27 ноября 2006 года № 17/31)

Концепция информационной системы обеспечения работ по геологическому изучению недр и воспроизводству минерально-сырьевой базы (СОБР Роснедра)

Основания создания системы

Информационная система обеспечения работ по геологическому изучению недр и воспроизводству минерально-сырьевой базы (далее – Cистема) разрабатывается в соответствии с техническим (геологическим) заданием к Государственному контракту от 19 декабря 2005 года № АЛ-02-06/97.

Система создаётся в соответствии с положениями и для решения задач следующих основополагающих документов:

  • Закона Российской Федерации «О недрах» от 21 февраля 1992 года № 2395-1;
  • «Положения о Федеральном агентстве по недропользованию», утверждённом постановлением Правительства Российской Федерации от 17 июня 2004 года № 293;
  • «Концепции использования информационных технологий в деятельности федеральных органов государственной власти до 2010 года», утверждённой распоряжением Правительства Российской Федерации от 27 сентября 2004 года № 1244-р.

Цели и задачи Системы

Целью создания и эксплуатации Системы является информационное обеспечение работ по геологическому изучению недр и воспроизводству минерально-сырьевой базы, включая планирование и проведение геологоразведочных работ; путём решения следующих задач:

  • обобщения и каталогизации всех информационных ресурсов Роснедра, включая базы данных и другие информационные системы подведомственных организаций, а также информационные материалы, получаемые в рамках работ, проводимых по государственным контрактам;
  • создания единого интерфейса пользователя;
  • согласования структуры и данных информационных ресурсов Роснедра на основе разработки и внедрения единой системы справочников, классификаторов и кодификаторов информации по изучению недр и воспроизводству МСБ;
  • оперативного доступа к удалённым информационным ресурсам для предоставления наиболее полной и актуальной информации по геологическому изучению недр, недропользованию и состоянию МСБ;
  • оперативного доступа к удалённым информационным ресурсам для предоставления наиболее полной и актуальной информации по геологическому изучению недр, недропользованию и состоянию МСБ;
  • регулярного обновления оперативной и сводной информации по объектам изученности, ГРР и НИОКР, лицензирования, геологическим учреждениям и организациям;
  • сведения и представления всей полноты информации в унифицированную географическую информационную систему на согласованной полимасштабной картографической основе;
  • предоставления и непосредственного использования информационных возможностей системы с рабочих мест Системы на основе технологий интернета при обеспечении разграничения доступа и защиты данных.

Архитектура Системы

Система будет представлять собой распределённый информационно-коммуникационный комплекс существующих информационных ресурсов и специально разработанной программной инфраструктуры, обеспечивающей актуализацию и обработку информации из различных информационных систем, её выборку, автоматизированный поиск и единый централизованный доступ к ней на основе корпоративных сетей и международного объединения компьютерных сетей «Интернет» (сети Интернет).

Базовой организацией, осуществляющей создание, внедрение и ведение Системы является ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем, вычислительные средства которого будут использованы для развёртывания и функционирования ядра Системы.

Создаваемая Система не предусматривает изменения порядка ведения существующих внешних информационных ресурсов, эксплуатация, актуализация и обеспечение достоверности которых остаётся в ведении соответствующих организаций. В рамках Системы внешние информационные ресурсы будут обеспечивать предоставление данных и метаданных через программные шлюзы. Регламенты взаимодействия, протоколы обмена и форматы данных, предоставляемых внешними информационными ресурсами Системе, будут определяться методической документацией, утверждаемой Роснедра. Программное обеспечение шлюзов будет создаваться во взаимодействии ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем с организациями-разработчиками внешних информационных ресурсов, которые предоставляют необходимые для этого описания форматов и структур данных, протоколов, другую документацию и специальные программные средства.

Основой структурирования информации в Системе для целей классификации и индексации поиска данных будут служить базовые перечни объектов изученности, ГРР и НИОКР, лицензирования, геологических учреждений и организаций. К объектам базовых перечней будет осуществляться привязка информации по типам данных и стадиям работ. В зависимости от востребованности информации, её достоверности и актуальности, в целях повышения оперативности работы Системы будет осуществляться кеширование данных в хранилище информации оперативного доступа системы.

В целях взаимного согласования данных, получаемых из разнородных внешних информационных ресурсов в рамках Системы будет создана единая система справочников, классификаторов и кодификаторов информации по изучению недр и воспроизводству минерально-сырьевой базы. Для избежания потерь и искажения информации при перекодировании внешних источников данных, единая система справочников, классификаторов и кодификаторов может быть использована в информационных системах подведомственных организаций, а также в информационных материалах, получаемых в рамках работ, проводимых по государственным контрактам.

Основным средством представления информации по геологическому изучению недр, недропользованию и воспроизводству минерально-сырьевой базы, в подавляющем большинстве имеющей пространственную привязку, будет являться унифицированная географическая информационная система, имеющая развитые средства разнообразного графического представления данных (в виде карт, разрезов, картограмм, диаграмм, графиков, таблиц и т. п.). Для корректной пространственной привязки объектов всех уровней будет создана согласованная полимасштабная картографическая основа.

Преимуществом создаваемой Системы будет реализация рабочих мест на основе стандартных программных средств и технологий интернета. Для полноценной работы с Системой не потребуется установки специального программного обеспечения на компьютерах и регулярного обновления локальных данных. Доступ к Системе будет осуществляться через внутренний и внешний информационные порталы, отличающиеся по составу и доступности данных.

Преимущественными способами работы пользователя с Системой будут предусмотрены: тематический иерархический классификатор информации, система гипертекстовых ссылок между документами системы, полнотекстовый поиск по ключевым словам и словосочетаниям с возможностями настройки условий и уточнения результатов запросов, интерактивный поиск пространственно привязанной информации через графический интерфейс пользователя ГИС.

Структура Системы

Система будет состоять из ядра Системы, внешних информационных ресурсов и рабочих мест пользователей, соединённых средствами передачи и защиты информации (рис. 1).

Рисунок 1 – Структура Системы.

Ядро Системы будет представлять собой программно-технический комплекс на базе ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем, состоящий из метабазы информационных ресурсов Роснедра; системы оперативного доступа к удалённым базам данных и другим информационным ресурсам подведомственных организаций; информационной системы учёта и анализа применимости для ведения метабазы информационных материалов, получаемых в рамках работ, проводимых по государственным контрактам; банка базовых информационных ресурсов, включающего единую систему справочников, классификаторов и кодификаторов информации по изучению недр и воспроизводству МСБ, хранилище информации оперативного доступа и гипертекстовую систему отраслевых документов; унифицированной географической информационной системы представления информации в области недропользования; и необходимых для их бесперебойной работы средств вычислительной техники и передачи данных.

Метабаза информационных ресурсов Роснедра будет содержать справочные сведения о внешних информационных ресурсах системы, позволяющие по запросу определить перечень информационных ресурсов, содержащих данные по объектам поиска, наличие необходимых атрибутов в конкретном информационном ресурсе, их актуальность – для последующего запроса и получения информации через систему оперативного доступа. Метабаза будет содержать тематические блоки: состояние минерально-сырьевой базы России и мира, нормативно правовая база в области воспроизводства МСБ, долгосрочные и среднесрочные программы изучения недр, геологическое картирование и изученность.

Система оперативного доступа к удалённым базам данных и другим информационным ресурсам подведомственных организаций, выполняющих работы по геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ, включая ГБЦГИ, Росгеолфонд и другие, будет обеспечивать связь ядра Системы с внешними информационными ресурсами путём отправки запросов на предоставление данных и метаданных и получения затребованной информации на основе разработанных и утверждённых регламентов взаимодействия, протоколов обмена и форматов данных.

Информационная система учёта и анализа применимости для ведения метабазы информационных материалов, получаемых в рамках работ, проводимых по государственным контрактам, будет производить сбор и учёт информационных материалов, производить их анализ на соответствие нормативно-методическим требованиям Системы, в частности единой системе справочников, классификаторов и кодификаторов; согласованной полимасштабной картографической основе; регламентам взаимодействия, протоколам обмена и форматам данных. Разработчики информационных материалов будут предоставлять их для использования в Системе на основе распорядительных документов Роснедра. При вынесении положительного заключения и доработки информационных материалов будет производиться актуализация метабазы, а соответствующие документы и данные могут заноситься в единый банк базовых информационных ресурсов Роснедра.

Банк базовых информационных ресурсов будет состоять из: единой системы справочников, классификаторов и кодификаторов информации по изучению недр и воспроизводству МСБ, хранилища информации оперативного доступа системы и гипертекстовой системы отраслевых документов.

Единая система справочников, классификаторов и кодификаторов информации по изучению недр и воспроизводству МСБ будет основана на действующих и вновь разработанных общероссийских, межгосударственных, международных, межотраслевых, отраслевых и корпоративных стандартах, нормативах и классификаторах с учётом опыта ГБЦГИ и эксплуатируемых информационных систем.

Хранилище информации оперативного доступа Системы будет содержать сводные статистические данные по геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ, перечни объектов изученности, ГРР и НИОКР, лицензирования, геологических учреждений, предприятий и организаций. Наполнение хранилища оперативного доступа информацией будет осуществляться на основе востребованности данных с учётом их достоверности и актуальности на основе установленных регламентов.

Гипертекстовая система отраслевых документов будет содержать нормативно-правовую информацию (федерального уровня: законы, программы, постановления и распоряжения Правительства и МПР России; ведомственную: приказы и распоряжения Роснедра, перечни, протоколы и т. п.; справочную: стандарты, нормативы, классификаторы и др.) и документы, касающиеся работ по геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ (регламентирующие, экспертные, обосновывающие, информационные).

Унифицированная географическая информационная система представления информации в области недропользования будет содержать средства графического представления (в виде карт, разрезов, картограмм, диаграмм, графиков, таблиц и т. п.), пространственного и атрибутивного поиска по комплексу параметров, базового статистического, пространственного и предметного анализа данных. Интерактивный интерфейс пользователя ГИС будет интегрирован в рабочие места Системы на основе технологий интернета. Для обеспечения интеграции пространственно-привязанных данных из внешних информационных ресурсов системы ГИС будет включать средства взаимодействия с метабазой и средства-конверторы данных.

Согласованная полимасштабная цифровая картографическая основа будет являться главным средством взаимной увязки и визуализации постранственно-привязанной информации Системы. Картографическая основа будет базироваться на разработанных и используемых в отрасли цифровых картографических основах масштабного ряда 1:10 000 000 – 1:5 000 000 – 1:2 500 000 – 1:1 000 000 – 1:200 000 на территорию Российской Федерации и мира. Согласованные тематические пакеты слоёв по изучению недр, недропользованию и воспроизводству МСБ будут обеспечивать корректную пространственную визуализацию объектов на картах всего масштабного ряда с учётом типа локализации и топологических отношений, а также унификация атрибутивной информации для карт всего масштабного ряда.

Внешними информационными ресурсами Системы будут являться удалённые базы данных и другие информационные ресурсы, созданные организациями, выполняющими работы по геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ, включая ГБЦГИ, Росгеолфонд и другие, а также информационные ресурсы территориальных органов Роснедра. Создание и ведение внешних информационных ресурсов осуществляется соответствующими организациями с учётом регламентов предоставления данных и других нормативно-методических документов Системы. Внешние информационные ресурсы размещаются в соответствующих организациях, удалённый доступ к ним будет осуществляться посредством сети Интернет и, при наличии, корпоративных сетей.

Средства защиты данных Системы будут включать сертифицированные средства защиты информации, обеспечивающих её целостность и доступность, в том числе криптографические средства для подтверждения достоверности информации, а также межсетевые экраны и средства антивирусной защиты. В качестве средств защиты данных системы будут использованы в том числе существующие аппаратно-программные средства защиты внутренних локальных вычислительных сетей взаимодействующих организаций.

Рабочие места пользователей Системы будут реализованы в виде информационного портала, доступного посредством стандартных программных средств и технологий интернета. Внутренний (интранет-) информационный портал через локальную вычислительную сеть будет доступен с рабочих компьютеров Роснедра, предоставляя всю полноту данных Системы с учётом политики разграничения доступа. Внешний (интернет-) информационный портал будет обеспечивать территориальные органы, корпоративных и частных потребителей общегеологической и специальной информацией открытого доступа.

Информационно-аналитические и презентационные материалы обеспечения решений в области геологического изучения недр и воспроизводства МСБ будут получаться путём копирования текстовой и графической информации с рабочих мест Системы во внешние документы, для чего в составе рабочих мест будут предусмотрены соответствующие элементы интерфейса пользователя. Информационно-аналитические и презентационные материалы сложной структуры и оформления будут готовиться с использованием всех возможностей ядра Системы на базе ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем.

Технологические решения

Система будет реализована с использованием открытых технологий и стандартов, обеспечивающих взаимодействие разнородных вычислительных систем, что будет гарантировать развитие Системы вне зависимости от отдельных разработчиков и поставщиков программных средств и включение в неё вновь создаваемых технологий.

Базовые для Системы технологии, стандарты и форматы поиска, запроса, предоставления и обработки данных и метаданных будут основаны на языке XML и связанных с ним технологиях. Для описания метаданных будут использованы основанные на XML средства описания ресурсов RDF и его расширения.

Для хранения метабазы информационных ресурсов и информации оперативного доступа будут использоваться современные средства хранения, поиска и управления полнотекстовыми данными. Также будут использованы СУБД со встроенной поддержкой типов геометрических данных и операций пространственного (ГИС-) анализа.

Унифицированная географическая информационная система представления информации в области недропользования будет разработана на средствах разработки интернет-ГИС, реализующих стандарты и службы описания и обмена пространственно привязанной информацией ISO/OGC.

Коммуникационная инфраструктура Системы будет опираться на стандарты, протоколы и форматы данных интернета, а также совместима со стандартными программными средствами работы пользователя с интернетом (броузерами).

Рабочие места Системы будут использовать встроенные средства современных интернет-броузеров (DHTML, CSS, JavaScript, XML-HTTP, SVG и другие) и не будут требовать установки на компьютере пользователя специального программного обеспечения Системы. Основная функциональность системы будет реализована на базе интернет сервера с использованием объектно-ориентированного языка PHP.

При выборе технологий и программных средств будет отдаваться предпочтение имеющим реализации на различных программно-аппаратных платформах, не привязанным к единственному производителю, сопровождающимся открытой документацией на используемые интерфейсы структуры данных.

Система будет совместима с существующими базовыми технологиями и форматами данных, принятыми в Роснедрах, путём их непосредственного использования либо создания средств конвертирования данных.

Категорирование и защита информации, а также обеспечение информационной безопасности Системы будет производиться в соответствии с действующими нормами Российского законодательства и с использованием сертифицированных средств защиты.

Организация работ

Система будет разработана в несколько этапов по годам в течение 2005-2008 годов.

На первом этапе в IV квартале 2005 года начаты сбор и подготовка данных для создания метабазы информационных ресурсов Роснедра. Проведена подготовка данных и создан макет рабочего места, предоставляющего доступ к географической информационной системе на основе технологий интернета.

На втором этапе в 2006 году будут разработаны нормативно-методические документы для обеспечения работы Системы, включая регламенты взаимодействия, протоколы обмена и форматы данных, а также руководства пользователям системы. Нормативно-методические документы, регламентирующие взаимодействие Системы с внешними информационными ресурсами подлежат утверждению Роснедра.

Также на втором этапе будут созданы компоненты Системы, включая метабазу информационных ресурсов Роснедра; информационную систему учёта анализа и применимости для ведения метабазы информационных материалов, получаемых в рамках работ, проводимых по государственным контрактам; начато создание унифицированной географической системы представления информации в области недропользования, включая согласованную полимасштабную картографическую основу; единого банка базовых информационных ресурсов Роснедра, включая единую систему справочников, классификаторов и кодификаторов информации по изучению недр и воспроизводству МСБ, хранилище информации оперативного доступа и гипертекстовой системы отраслевых документов; рабочих мест на основе корпоративных сетей и технологий интернета.

На третьем этапе в 2007 году будет завершена разработка указанных компонентов Системы, произведено их объединение в единый информационно-технологический комплекс и начато его внедрение.

Также на третьем этапе во взаимодействии ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем с организациями-разработчиками внешних информационных ресурсов будет начато создание программных шлюзов Системы к удалённым базам данных и другим информационным системам на основе утверждённых регламентов взаимодействия, протоколов обмена и форматов данных.

На четвёртом этапе в 2008 году будет завершено внедрение и осуществляться ведение всех компонентов Системы. Будет создана и внедрена система оперативного доступа к удалённым базам данных и другим информационным ресурсам подведомственных организаций. Во взаимодействии ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем с организациями-разработчиками внешних информационных ресурсов будет завершена разработка и внедрение программных шлюзов и осуществлена их интеграция в Систему.

Ввод в эксплуатацию отдельных компонентов и Системы в целом осуществляется распоряжениями Роснедра на основании апробации отчётных материалов и компонентов системы Учёным советов ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем и Научно-техническим советом ФГУНПП «Росгеолфонд».

В части создания и ведения метабазы информационных ресурсов Роснедра с ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем предполагается взаимодействие и предоставление материалов от организаций, осуществляющих ведение информационных ресурсов – Росгеолфонда, ВСЕГЕИ, ЦНИГРИ, ВНИГНИ, ВИМС, ВИЭМС, Аэрогеологии, Гидроспецгеологии, ВНИИокеангеологии, ВНИИзарубежгеологии и других.

Представление результатов

Метабаза информационных ресурсов Роснедра будет реализована в виде программного комплекса, включающего подсистемы ввода, хранения, обновления и поиска метаданных как через пользовательский графический интерфейс на основе технологий интернета, так и через прикладные программные интерфейсы для использования другими компонентами Системы. Будет произведено наполнение метабазы метаданными об информационных ресурсах Роснедра по тематическим блокам: состояние минерально-сырьевой базы России и мира, нормативно правовая база в области воспроизводства МСБ, долгосрочные и среднесрочные программы изучения недр, геологическое картирование и изученность.

Система оперативного доступа к удалённым базам данных и другим информационным ресурсам подведомственных организаций, выполняющих работы по геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ, включая ГБЦГИ, Росгеолфонд и другие, будет реализована в виде программных модулей, работающих в составе ядра Системы и интернет-шлюзов организаций-разработчиков внешних информационных ресурсов, получающих от ядра Системы запросы на предоставление данных и метаданных, и взаимодействующих с разнородным программным обеспечением информационных ресурсов для выполнения данных запросов.

Информационная система учёта и анализа применимости для ведения метабазы информационных материалов, получаемых в рамках работ, проводимых по государственным контрактам, будет реализована в виде программного пакета, обеспечивающего функции ведения перечня представляемых материалов, сбора их метаданных, проведения оценки их соответствия нормативно-методическим требованиям Системы, в частности единой системе справочников, классификаторов и кодификаторов; согласованной полимасштабной картографической основе; регламентам взаимодействия, протоколам обмена и форматам данных.

Единая система справочников, классификаторов и кодификаторов информации по изучению недр и воспроизводству МСБ будет реализована в виде набора файлов нормативного представления справочников, классификаторов и кодификаторов на основе технологий XML, их производных (текстового, табличного и других) представлений для использования в различных программных средах, а также набора базовых программных средств для работы с ними.

Хранилище информации оперативного доступа Системы будет реализовано в виде системы управления базой данных, запрограммированной на выявление наиболее востребованных данных, их кеширование в ядре Системы, проверку их актуальности при последующих запросах и удаление из хранилища по истечению нормативных сроков.

Гипертекстовая система отраслевых документов будет реализована в виде программного комплекса на основе технологий интернета, обеспечивающего ввод, хранение, классификацию и редактирование текстовых нормативно-правовых документов и документов, касающихся работ по геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ, создание и редактирование системы ссылок между ними, а также просмотр, полнотекстовый и структурный поиск и вывод информации.

Унифицированная географическая информационная система представления информации в области недропользования будет реализована в виде серверного программного комплекса, обеспечивающего создание, редактирование и использование сложных картографических проектов, доступ к пространственно-привязанным данным различного представления и форматов, развитые средства стилевого оформления и построения картографических изображений, управление легендой карты и другими элементами пользовательского интерфейса ГИС, пространственный и атрибутивный поиск по комплексу параметров, базовые средства статистического и пространственного анализа с отображением результатов в виде картограмм, диаграмм, графиков, таблиц и т. п., а также взаимодействие с метабазой информационных ресурсов.

Согласованная полимасштабная цифровая картографическая основа будет реализована в виде набора пакетов картографических слоёв масштабного ряда 1:10 000 000 – 1:5 000 000 – 1:2 500 000 – 1:1 000 000 – 1:200 000, упорядоченных по масштабам, территории и тематической нагрузке, согласованных по набору и значениям атрибутов, геометрическим и топологическим характеристикам.

Рабочие места пользователей Системы будут реализованы в виде программного комплекса информационного портала на основе технологий интернета, обеспечивающего регистрацию и разграничение прав доступа пользователей к ресурсам Системы, формирование и управление элементами пользовательского интерфейса, интеграцию в него метабазы информационных ресурсов, гипертекстовой системы отраслевых документов и унифицированной географической информационной системы, использование для работы с системой стандартных программных средств работы пользователя с интернетом (броузеров).

Нормативно-методические документы для обеспечения работы Системы будут включать регламенты взаимодействия с внешними информационными ресурсами, включая протоколы обмена и форматы данных и метаданных, регламенты функционирования программных комплексов ядра Системы, а также руководства пользователям системы.