В современном мире геоинформационные системы (ГИС) стали неотъемлемой частью множества сфер — от градостроительства и логистики до экологии и туризма. Одной из базовых основ для любого пространственного анализа является карта административных границ. Для территории Российской Федерации, учитывая ее масштабы и сложное административно-территориальное деление, поиск качественных, актуальных и, что особенно важно, бесплатных данных является всегда актуальной задачей.
В этой статье мы подробно рассмотрим, где и как можно бесплатно скачать векторные карты административных границ России, в каких форматах они доступны и на какие нюансы лицензирования стоит обратить внимание при их использовании в своих проектах.
Откуда берутся бесплатные пространственные данные?
Главным и самым полным источником свободных геоданных в мире является проект OpenStreetMap (OSM) — народная интернет-энциклопедия карт, создаваемая тысячами волонтеров. Поскольку выгрузка данных напрямую из OSM требует технических навыков и мощного сервера, существует ряд сервисов, которые подготавливают данные в удобных для использования форматах и разбивают их по регионам.
Источники данных по регионам РФ
На просторах интернета можно найти несколько проектов, предоставляющих бесплатный доступ к картам границ. Рассмотрим наиболее известные из них.
Проект GIS-Lab.info
Исторически одним из самых популярных русскоязычных ресурсов для скачивания вырезок OSM был проект на сайте gis-lab.info. Там можно было скачать данные на любой регион РФ и страны СНГ в различных форматах. Данные представляли собой совокупность слоев, разбитых в соответствии с административным делением Российской Федерации.
Важное предупреждение: На сегодняшний день обновление данных в рамках этого конкретного проекта прекращено. Регулярно обновляемые данные в форматах OSM XML, PBF, ESRI Shape, Mapinfo и многих других сейчас доступны на альтернативных источниках (например, Geofabrik). Однако архитектура и структура слоев, заложенная на GIS-Lab, до сих пор является стандартом де-факто для многих специалистов.
Территория ГИС (КБ Панорама)
Отличным бесплатным источником готовых карт по регионам России может служить сайт «КБ Панорама». Этот ресурс предоставляет карты регионов России на основе открытых данных OpenStreetMap, обработанных с помощью профессионального программного обеспечения ГИС «Панорама».
Данные там представлены в векторном формате архивов карт SITZ с возможностью преобразования в форматы SIT, SXF, DXF и GEOJSON. Карты охватывают все субъекты РФ и содержат актуальную информацию по состоянию на 2019-2020 годы. Объемы скачивания варьируются от компактных карт небольших республик (например, Ингушетия — 5,8 Mb) до массивных данных густонаселенных регионов (Москва и Московская область — 308 Mb, Ханты-Мансийский АО, Югра, 268 Mb).
Структура и форматы данных административных границ
Для работы с административными границами важно понимать, в каком виде они представлены в исходных базах OSM и как распределяются по слоям при экспорте.
Форматы данных
Скачанные данные могут быть представлены в следующих популярных форматах:
- ESRI Shapefile (.shp) — самый распространенный формат для ГИС;
- OSM XML — оригинальный формат данных OpenStreetMap;
- PBF, сжатая версия OSM XML, занимает гораздо меньше места;
- SITZ / SIT / SXF — форматы для работы в ГИС «Панорама»;
- GEOJSON — популярный веб-формат для интерактивных карт.
Слой административных границ в OSM
При выгрузке данных из OSM в формате Shapefile, информация разбивается на тематические слои; Административные границы выделяются в отдельные слои в зависимости от типа геометрии:
- Административные границы (полигональный слой)
- Префикс файла: -admin-a
- Поля OSM: osm_id, name, admin_level, border_type, source
- Условие выбора: boundary=administrative
- Административные границы (линейный слой)
- Префикс файла: -admin-l
- Поля OSM: osm_id, name, admin_level, border_type, source
- Условие выбора: boundary=administrative
Ключевой атрибут для анализа иерархии границ — это поле admin_level. В России значения этого поля распределяются примерно так: 2 — государственная граница, 4, границы субъектов РФ (области, края, республики), 6, границы районов, 8 — границы городских и сельских поселений.
Особенности вырезки и обработки границ
При скачивании региональных вырезок важно учитывать технические особенности подготовки данных:
- 20-километровая зона: Часто данные по региону выгружаются с 20-километровой буферной зоной вокруг границ субъекта. Это необходимо для того, чтобы объекты, пересекающие границу (например, реки или дороги), не обрывались ровно по краю, а позволяли видеть контекст.
- Целостность объектов: Используется специальный ключ, сохраняющий целостность выходящих за границы объектов при обрезке. Для самой обрезки применяются специальные полигональные файлы (POLY).
- Идентификаторы: Универсальный идентификатор полигонального объекта в OSM (osm_id), если полигон собран из отношения (relation), имеет отрицательное значение.
Подключение данных напрямую (PostGIS)
Для продвинутых пользователей, которым не хочется каждый раз скачивать шейп-файлы, существует возможность подключить слои напрямую из базы данных PostGIS. Например, на сервере gis-lab.info разворачивалась база osm, доступная для гостевого входа (сервер: gis-lab.info, БД: osm, имя/пароль: guest/guest). Это позволяет подключать слои «на лету» через QGIS или другие ГИС-пакеты.
Лицензионные ограничения
Поскольку подавляющее большинство бесплатных векторных карт базируется на данных OpenStreetMap, перед использованием данных в своих проектах крайне важно внимательно ознакомиться с лицензией данных OSM (Open Data Commons Open Database License — ODbL).
Основное требование лицензии: если вы используете данные OSM в производном продукте или публикуете базу данных, содержащую эти данные, вы обязаны указать авторство (аттрибуция) проекта OpenStreetMap и его контрибьюторов, а также распространять производную базу данных на тех же условиях.
Получить бесплатную карту административных границ России сегодня не составляет труда. Благодаря проекту OpenStreetMap и вспомогательным ресурсам, таким как ГИС-лаборатория и КБ Панорама, пользователи получают доступ к структурированным данным в удобных форматах (от Shapefile до GEOJSON). Главное при работе с такими данными — помнить об особенностях обрезки по регионам, правильно интерпретировать атрибуты, такие как admin_level, и неукоснительно соблюдать условия открытой лицензии ODbL, благодаря которой экосистема свободных геоданных продолжает развиваться.