کاداستر سه بعدی

افزایش پیچیدگی توسعه های چند سطحی و زیرساخت ها باعث تشدید چالش در ثبت قوانین حقوقی، محدودیت ها و مسئولیت های مربوط به ثبت زمین شده است. اگرچه املاک چند سطحی در گذشته نیز ثبت گردیده اند، اما با پیچیدگی املاک, ناتوانی کاداسترهای دو بعدی بیشتر نمایان میشود. از این رو نیاز به یک سیستم کاداستر سه بعدی به عنوان یک ضرورت برای توسعه پایدار کشورها تبدیل شده است. یکی از اجزای مهم کاداستر سه بعدی، سیستم نمایش اطلاعات کاداستر می باشد. در تحقیق حاضر به منظور نمایش کارآمد و موثر مالکیت های زمین و اطلاعات مرتبط به آنها به صورت سه بعدی ، ابتدا ضروریات مختلف مورد نیاز سیستم های تجسم کاداستر سه بعدی در سه گروه خصوصیات کاداستر، خصوصیات نمایش و خصوصیات غیر وابسته طبقه بندی شده است. سپس روند رشد تکنولوژی های تجسم سه بعدی تحت وب شامل تکنولوژی های قدیمی تر مبتنی بر Plug in و مبتنی بر WebGL بررسی شده و تعدادی از مهمترین سیستم ها براساس ضروریات مورد نیاز برای تجسم کاداستر سه بعدی تحت وب مورد ارزیابی قرار گرفته اند و محیط مجازی Cesium بر اساس معیارهای ارزیابی شده، به عنوان محیط مجازی بهتر برای توسعه انتخاب شده است. به منظور توسعه یک سیستم به منظور تجسم کاداستر سه بعدی ابتدا داده های دو بعدی ساختمان با استفاده از نرم افزار های مختلف سه بعدی شده و اطلاعات حقوقی ملک نیز به آن اضافه شده و مدل اطلاعاتی ساختمان ( BIM ) ایجاد گردید به منظور توسعه سیستم از زبان های HTML5 ، JavaScript ، CSS و کتابخانه WebGL و Cesium API استفاده شده است. و در نهایت یک سیستم مبتنی بر وب برای تجسم کاداستر سه بعدی طراحی شده است. سیستم پیاده سازی شده قابلیت نمایش داده های وکتوری بر مبنای استاندارد WFS و قابلیت اضافه کردن لایه های تصویری مختلف با استفاده از استاندارد WMS را دارد. سیستم نهایی قابلیت هایی مانند تجسم کاداستر سه بعدی تحت وب و نمایش اطلاعات حقوقی املاک بر روی وب را دارد و به کاربر امکان می دهد تا از مدل اطلاعاتی ساختمان بر روی وب پرینت تهیه کرده و به همراه اطلاعات توصیفی ساختمان خروجی بگیرد.

در چند دهه اخیر کاداستر به عنوان بستری مناسب برای انجام مشارکت در زمینه مدیریت زمین و دارایی های آن در سطح جهانی تبدیل شده است. کاداستر سه بعدی برای استفاده از منابع کمیاب زمین به عنوان پایه محکمی برای یکپارچه سازی و اتصال اطلاعات در قالب سیستمی کامل و کارآمد برای نگهداری اطلاعات بوده و به عنوان عنصری کلیدی جهت دستیابی به موفقیت های حقوقی و مدیریتی املاک در آینده مطرح می شود. هدف تحقیق حاضر ارزیابی روش فتوگرامتری مبتنی بر پهپاد بدون استفاده از نقاط کنترل زمینی به منظور تهیه مدل های سه بعدی کاداستر می باشد. اطلاعات مورد نیاز از منطقه مورد مطالعه توسط پهپاد فتوگرامتری ایبی پلاس اخذ و برای به دست آوردن مقادیر دقیق المان های توجیه خارجی تصاویر از واحد اندازه گیری اینرشیال و گیرنده سامانه ماهواره ای ناوبری جهانی با استفاده از تکنیک های تعیین موقعیت آنی و پس پردازش کینماتیک بهره گرفته شده است. پردازش تصاویر در دو مرحله توسط نرم افزارهای Pix4dmapper و Metashape صورت گرفته و از نرم افزارهای ArcGIS.v10 و SketchUp به منظور تولید مدل های سه بعدی و بصری سازی استفاده شده است. برای اثبات دقت هندسی مثلث بندی مجموعاً از 8 نقطه کنترل زمینی در منطقه به عنوان نقاط چک استفاده و مقدار بیشینه خطای جذر میانگین مربعات 3.12 در مؤلفه (X)، 2.86 در مؤلفه (Y) و 3.96 سانتی متر در مؤلفه (Z) در دو مرحله مشاهده گردیده است. در ادامه برای ارزیابی نهایی مدل های سه بعدی از 32 نقطه نمونه به عنوان نقاط چک استفاده شد و نتایج حاصل از برازش داده های مشاهداتی بر داده های مرجع نشان دهنده خطای جذر میانگین مربعات در مؤلفه های مسطحاتی (X,Y) به ترتیب 0.19 و 0.13 متر و مؤلفه ارتفاعی (Z)، 0.39 متر که حاکی از دقت بالای این روش به منظور تهیه مدل های سه بعدی کاداستر می باشد.

مقاله حاضر به بررسی نقش علوم و فناوری های نوین GIS و BIM در بهبود نظام ثبت رسمی املاک در ایران می پردازد. ثبت رسمی اراضی و املاک، به عنوان رکن اساسی نظام حقوقی و مدیریت شهری، با چالش هایی مانند عدم دقت در تعیین حدود املاک، زمان بر بودن فرایندها و ناتوانی در نمایش سه بعدی ساختمان ها مواجه است. علوم و فناوری های GIS و BIM با قابلیت های دقیق نقشه برداری، یکپارچه سازی داده های مکانی و توصیفی، و مدل سازی هوشمند سه بعدی، می توانند این مشکلات را برطرف کنند و موجب افزایش دقت، سرعت و شفافیت در ثبت املاک شوند. به ویژه، تلفیق GIS و BIM در یک سیستم کاداستر سه بعدی امکان مدیریت جامع تر و نمایش دقیق تر مالکیت های طبقاتی و مجتمع های ساختمانی را فراهم می آورد. با این حال، موانع مهمی از جمله عدم انطباق قوانین ثبت موجود با داده های سه بعدی، فقدان استانداردهای مشترک تبادل داده بین GIS و BIM، چالش های حقوقی در پذیرش اسناد رقومی سه بعدی، کمبود نیروی متخصص و مقاومت سازمانی، بکارگیری این علوم و فناوری ها را محدود کرده اند. این پژوهش با مرور سیستماتیک منابع علمی و حقوقی، مصاحبه با خبرگان و تحلیل تجربیات بین المللی، به دنبال ارائه راهکارهای عملی برای رفع این موانع است. پیشنهادات این پژوهش شامل اصلاح قوانین ثبت با تعریف حقوقی اسناد رقومی سه بعدی، تدوین استانداردهای ملی IranGeoBIM، آموزش تخصصی کارشناسان، توسعه زیرساخت های فناوری اطلاعات و بهره گیری از فناوری های نوین مانند بلاک چین برای ذخیره و انتقال مالکیت است. نتایج نشان می دهد که ادغام GIS و BIM علاوه بر بهبود ثبت مالکیت، کاربردهای مهمی در مدیریت و برنامه ریزی شهری دارد و می تواند به توسعه پایدار شهری کمک کند. نقشه راه پیشنهادی شامل مراحلی برای تحقق تحول رقومی برمبنای GIS و BIM در نظام کاداستر و ثبت املاک ایران برمبنای قانون الزام به ثبت رسمی معاملات اموال غیر منقول است که می تواند موجب افزایش کارآیی، شفافیت و امنیت حقوقی در این حوزه شود.