Geografske osnove gis. Geoinformacijski sustavi

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

FEDERALNA AGENCIJA ZA OBRAZOVANJE

Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja

"Državno politehničko sveučilište St. Petersburg"

INSTITUT ZA MENADŽMENT I INFORMACIJSKE TEHNOLOGIJE

(ogranak) Sanktpeterburškog državnog politehničkog sveučilišta u Čerepovcu

(IMIT SPbSPU)

Katedra za "Menadžment"

Sažetak na temu: " Geoinformacijski sustavi»

Izvodi student gr. 0,182 Ermušin Eduard Nikolajevič

Šutikova učiteljica

Čerepovec 2012

Uvod

Geografski informacijski sustav - ili GIS - računalni je sustav koji vam omogućuje prikaz podataka na elektroničkoj karti. Karte izrađene uz pomoć GIS-a sa sigurnošću se mogu nazvati kartama nove generacije. Na GIS karte možete primijeniti ne samo geografske, već i statističke, demografske, tehničke i mnoge druge vrste podataka te na njima primijeniti različite analitičke operacije. GIS ima jedinstvenu sposobnost otkrivanja skrivenih odnosa i trendova koje je teško ili nemoguće vidjeti korištenjem konvencionalnih papirnatih karata. Vidimo novo, visokokvalitetno značenje naših podataka, a ne mehanički skup pojedinačnih detalja.

Elektronička karta izrađena u GIS-u podržana je moćnim arsenalom analitičkih alata, bogatim alatima za izradu i uređivanje objekata, kao i bazama podataka, specijaliziranim skeniranjem, ispisom i drugim tehničkim rješenjima, internetskim alatima – pa čak i satelitskim slikama i informacijama.

Postoje aktivnosti u kojima su karte – elektroničke, papirnate ili barem predstavljene u mislima – neizostavne. Uostalom, mnoge stvari se ne mogu pokrenuti, a da se prethodno ne utvrdi GDJE je točka primjene našeg truda. Čak iu svakodnevnom životu, iz sata u sat, a ponekad čak i svake minute, radimo s informacijama o geografskom položaju objekata; dućan, Dječji vrtić, podzemna željeznica, posao, škola. Prostorno razmišljanje prirodno je našoj svijesti.

Sve informacije dobivene korištenjem GIS tehnologija ne koriste geografi, već obični ljudi - znanstvenici, poslovni ljudi, liječnici, odvjetnici, službenici, trgovci, građevinari, ekolozi - pa čak i kućanice, ako ne žele gubiti vrijeme na odlazak oko dućana.

1. Bit i osnovni pojamGIS

Geoinformacijski sustavi(isti GIS- geografski informacijski sustav) - sustavi namijenjeni prikupljanju, pohrani, analizi i grafičkoj vizualizaciji prostornih podataka i povezanih informacija o objektima prikazanim u GIS-u. Drugim riječima, GIS je moderna računalna tehnologija za mapiranje i analizu objekata stvarnog svijeta, tekućih i predviđenih događaja i pojava. Geoinformatika proučava znanstvene, tehničke, tehnološke i primijenjene aspekte projektiranja, izrade i uporabe GIS-a.

GIS kombinira tradicionalne operacije baze podataka upita i statističke analize s bogatom vizualizacijom i prednostima geografske (prostorne) analize koje pruža karta. Ova značajka pruža jedinstvene prilike za korištenje GIS-a u rješavanju širokog spektra problema vezanih uz analizu pojava i događaja, predviđanje njihovih mogućih posljedica i planiranje strateških odluka.

Podaci u geografskim informacijskim sustavima pohranjuju se kao skup tematskih slojeva, koji se kombiniraju na temelju njihovog geografskog položaja. Ovaj fleksibilni pristup i sposobnost geografskih informacijskih sustava da rade i s vektorskim i s rasterskim modelima podataka učinkoviti su u rješavanju svih problema povezanih s prostornim informacijama.

Geoinformacijski sustavi usko su povezani s drugim informacijskim sustavima i koriste njihove podatke za analizu objekata.

GIS se razlikuje po:

napredne analitičke funkcije;

sposobnost upravljanja velikom količinom podataka;

· alati za unos, obradu i prikaz prostornih podataka.

Pprednosti geoinformacijskih sustava

Jednostavan prikaz prostornih podataka. Mapiranje prostornih podataka, uključujući trodimenzionalno, najprikladnije je za percepciju, što pojednostavljuje konstrukciju upita i njihovu kasniju analizu.

integracija podataka unutar organizacije. Geografski informacijski sustavi kombiniraju podatke prikupljene u različitim odjelima poduzeća ili čak u različitim područjima djelovanja organizacija u cijeloj regiji. Zajedničko korištenje akumuliranih podataka i njihova integracija u jedinstveni informacijski niz daje značajne konkurentske prednosti i povećava učinkovitost rada geografskih informacijskih sustava.

donošenje informiranih odluka. Automatiziranje procesa analize i izvješćivanja o svim pojavama vezanim uz prostorne podatke pomaže ubrzati i povećati učinkovitost procesa donošenja odluka.

Zgodan alat za izradu karata. Geoinformacijski sustavi optimiziraju proces dešifriranja podataka iz svemira i snimanja iz zraka te koriste već izrađene planove terena, dijagrame i crteže. GIS značajno štedi vremenske resurse automatizirajući proces rada s kartama i stvarajući trodimenzionalne modele terena.

Operacije koje izvodi GIS

· unos podataka. U geoinformacijskim sustavima proces izrade digitalnih karata je automatiziran, što drastično skraćuje vrijeme tehnološkog ciklusa.

· Upravljanje podatcima. Geografski informacijski sustavi pohranjuju prostorne i atributne podatke za njihovu daljnju analizu i obradu.

analiza upita i podataka. Geografski informacijski sustavi izvode upite o svojstvima objekata koji se nalaze na karti i automatiziraju proces složene analize, uspoređujući mnoge parametre za dobivanje informacija ili predviđanje pojava.

vizualizacija podataka. Prikladan prikaz podataka izravno utječe na kvalitetu i brzinu njihove analize. Prostorni podaci u geoinformacijskim sustavima pojavljuju se u obliku interaktivnih karata. Izvješća o stanju objekata mogu se graditi u obliku grafikona, dijagrama, trodimenzionalnih slika.

GIS mogućnosti

GIS sustav omogućuje:

odrediti koji se objekti nalaze na određenom teritoriju;

odrediti položaj objekta (prostorna analiza);

· dati analizu gustoće rasprostranjenosti neke pojave po teritoriju (npr. gustoće naseljenosti);

odrediti privremene promjene na određenom području);

simulirajte što se događa kada promijenite lokaciju objekata (na primjer, ako dodate nova cesta).

GIS klasifikacija

Po području:

globalni GIS;

· subkontinentalni GIS;

· nacionalni GIS;

regionalni GIS;

· subregionalni GIS;

lokalni ili lokalni GIS.

Po razini upravljanja:

federalni GIS;

regionalni GIS;

općinski GIS;

korporativni GIS.

Po funkcionalnosti:

· puna značajka;

· GIS za pregled podataka;

· GIS za unos i obradu podataka;

specijalizirani GIS.

Po predmetnom području:

kartografski;

geološki;

· urbani ili općinski GIS;

ekološki GIS itd.

Ako uz GIS funkcionalnost sustav ima i mogućnost digitalne obrade slike, onda se takvi sustavi nazivaju integrirani GIS (IGIS). GIS-ovi s više razmjera ili GIS-ovi neovisni o razmjerima temelje se na prikazima prostornih objekata u više ili više razmjera, pružajući grafički ili kartografski prikaz podataka na bilo kojoj od odabranih razina razmjera na temelju jednog skupa podataka s najvećom prostornom rezolucijom. Prostorno-vremenski GIS radi s prostorno-vremenskim podacima.

Primjene GIS-a

· Upravljanje zemljišnim resursima, katastri zemljišta. Za rješavanje problema koji imaju prostornu referencu počeli su stvarati GIS. Tipični poslovi su izrada popisa, klasifikacijskih karata, određivanje površine parcela i granica između njih, itd.

· Popis, računovodstvo, planiranje smještaja objekata distribuirane industrijske infrastrukture i njihovo upravljanje. Na primjer, naftne i plinske tvrtke ili tvrtke koje upravljaju energetskom mrežom, sustavom benzinskih postaja, trgovinama itd.

· Projektiranje, inženjerska istraživanja, planiranje u građevinarstvu, arhitekturi. Takav GIS omogućuje rješavanje cijelog niza zadataka za razvoj teritorija, optimizaciju infrastrukture područja u izgradnji, potrebnu količinu opreme, snaga i sredstava.

· Tematsko mapiranje.

· Upravljanje kopnenim, zračnim i vodenim prometom. GIS vam omogućuje rješavanje problema upravljanja pokretnim objektima, pod uvjetom da je ispunjen zadani sustav odnosa između njih i nepokretnih objekata. U svakom trenutku možete saznati gdje se vozilo nalazi, izračunati opterećenje, optimalnu putanju, vrijeme dolaska itd.

· Upravljanje prirodnim resursima, zaštita okoliša i ekologija. GIS pomaže u određivanju trenutnog stanja i rezervi promatranih resursa, modelira procese u prirodnom okolišu te provodi ekološki monitoring područja.

· Geologija, mineralni resursi, rudarska industrija. GIS izvodi proračun rezervi mineralnih sirovina na temelju rezultata uzorkovanja (istražna bušenja, pokusne jame) s poznatim modelom procesa formiranja ležišta.

· Hitni slučajevi. GIS služi za predviđanje izvanrednih situacija (požari, poplave, potresi, blatni tokovi, uragani), izračunavanje stupnja potencijalne opasnosti i donošenje odluka o pružanju pomoći, izračunavanje potrebnog broja snaga i sredstava za otklanjanje izvanrednih situacija, izračunavanje optimalnih ruta do mjesto katastrofe, procijeniti učinjenu štetu.

· Ratovanje. Rješavanje širokog spektra specifičnih zadataka vezanih uz proračun zona vidljivosti, optimalnih ruta za kretanje po neravnom terenu, uzimanje u obzir protudjelovanja itd.

· Poljoprivreda. Prognoziranje prinosa i povećanje proizvodnje poljoprivrednih proizvoda, optimizacija njihovog transporta i marketinga.

GIS struktura

GIS sustav uključuje pet ključnih komponenti:

hardver. Ovo je računalo koje pokreće GIS. GIS trenutno radi na različitim vrstama računalnih platformi, od centraliziranih poslužitelja do samostalnih ili umreženih stolnih računala;

· softver. Sadrži funkcije i alate potrebne za pohranu, analizu i vizualizaciju geografskih informacija. Takvi softverski proizvodi uključuju: alate za unos i rad s geografskim podacima; sustav za upravljanje bazom podataka (DBMS ili DBMS); alate za podršku prostornim upitima, analizu i vizualizaciju;

· podaci. Podaci o lokaciji (geografski podaci) i povezani tablični podaci mogu biti prikupljeni i pripremljeni od strane korisnika ili kupljeni od prodavača komercijalno ili na drugi način. U procesu upravljanja prostornim podacima, GIS integrira prostorne podatke s drugim vrstama i izvorima podataka, a također može koristiti DBMS koji koriste mnoge organizacije za organiziranje i održavanje podataka kojima raspolažu;

izvođači. Korisnici GIS-a mogu biti kako tehnički stručnjaci koji razvijaju i održavaju sustav, tako i obični zaposlenici kojima GIS pomaže u rješavanju tekućih svakodnevnih poslova i problema;

metode.

2. Povijest GIS-a

Pionirsko razdoblje (kasne 1950-e - rane 1970-e)

Istraživanje temeljnih mogućnosti, graničnih područja znanja i tehnologija, razvoj empirijskih iskustava, prvi veliki projekti i teorijski radovi.

Pojava elektroničkih računala(računalo) 50-ih godina.

· Pojava digitalizatora, crtača, grafičkih zaslona i drugih perifernih uređaja u 60-ima.

· Izrada softverskih algoritama i procedura za grafički prikaz informacija na zaslonima i korištenjem crtača.

· Stvaranje formalnih metoda prostorne analize.

· Izrada softvera za upravljanje bazom podataka.

Razdoblje državnih inicijativa (početak 1970-ih - početak 1980-ih)

Državna potpora GIS-u potaknula je razvoj eksperimentalnog rada u području GIS-a koji se temelji na korištenju baza podataka o uličnim mrežama:

· Automatizirani sustavi navigacija.

· Sustavi odvoza komunalnog otpada i smeća.

Kretanje vozila u izvanrednim situacijama i sl.

Razdoblje komercijalnog razvoja (rane 1980-e - danas)

Široko tržište za razne softverske alate, razvoj desktop GIS-a, širenje njihovog opsega integracijom s neprostornim bazama podataka, pojava mrežnih aplikacija, pojava značajnog broja neprofesionalnih korisnika, sustava koji podržavaju pojedinačne podatke. skupovi na zasebnim računalima, otvaraju put za sustave koji podržavaju korporativne i distribuirane geobaze podataka.

Razdoblje korisnika (kasne 1980-e - danas)

Povećana konkurencija među komercijalnim proizvođačima usluga geoinformacijske tehnologije daje prednosti korisnicima GIS-a, dostupnost i "otvorenost" softvera omogućuje korištenje, pa čak i modificiranje programa, pojava korisničkih "klubova", telekonferencija, geografski disperziranih, ali povezanih jednim tema korisničkih skupina, povećana potreba za geopodacima, početak formiranja globalne geoinformacijske infrastrukture.

GIS u Rusiji

Najrašireniji softverski proizvodi u Rusiji su ArcGIS i ArcView tvrtke ESRI, obitelj proizvoda GeoMedia tvrtke Intergraph Corporation i MapInfo Professional tvrtke Pitney Bowes MapInfo. geoinformacijska računalna elektronika

Koriste se i drugi programski proizvodi domaćeg i stranog razvoja: Bentley's MicroStation, IndorGIS, STAR-APIC, Zulu, DoubleGIS itd.

3. izglediGIS

GeoDesign je evolucijska faza u razvoju GIS-a. Vrlo je važan za proces planiranja i razvoja teritorija, posebno u području korištenja i zaštite zemljišta. okoliš, ali je također vrlo tražen u gotovo svim drugim primijenjenim i znanstvenim područjima. Na primjer, ovu će metodologiju naširoko koristiti trgovci na malo za otvaranje novih trgovina i zatvaranje starih, građevinski inženjeri za lociranje infrastrukture kao što su ceste na najprikladnijim lokacijama, komunalna poduzeća, poljoprivreda, šumarstvo i vodoprivreda, energetski odjeli, energetske tvrtke, vojska i mnogi drugi. Takav pristup dodatno će povećati vrijednost GIS-a, odvodeći ga dalje od jednostavnog opisa svijeta "kakav jest" u smjeru razvoja i implementacije koncepata za stvaranje budućnosti, integrirajući geografsko (prostorno) razmišljanje u sva područja našeg djelovanja .

Budućnost pripada GIS tehnologijama s elementima umjetne inteligencije temeljenim na integraciji GIS-a i ekspertnih sustava. Prednosti takve simbioze su sasvim očite: ekspertni sustav će sadržavati znanje stručnjaka u određenom području i može se koristiti kao sustav odlučivanja ili savjetovanja.

Sadašnji status novih računalnih geotehnologija određen je velikim državnim programima, stranim ulaganjima usmjerenim na široku upotrebu zračnih i satelitskih snimaka, digitalnih karata i vizualizacije baze podataka.

Urbani GIS budućnosti omogućit će ne samo primanje semantičkih informacija o objektima na karti na zahtjev, već i predviđanje razvoja teritorija, omogućiti gradskom vodstvu da igra opcije za političke odluke, moguću izgradnju novog grada okrug itd. Istovremeno, GIS će, zajedno sa simulacijskim sustavom, moći urbanistima pokazati kako će se preraspodijeliti opterećenja u urbanim inženjerskim mrežama, kapacitet prometnih tokova, kako će se mijenjati cijena nekretnina ovisno o izgradnji. dodatnih autocesta ili izgradnje novog trgovačkog centra na određenom području.

Zaključak

Trenutno su GIS sustavi jedni od najbrže rastućih i najzanimljivijih u smislu komercijalizacije, sa svojom pogodnošću korisničko sučelje a ogromna količina informacija sadržana u njima čini ih nezamjenjivima u svijetu koji se sve brže razvija.

U ovom trenutku oko 200 organizacija u Rusiji razvija i implementira GIS sustave, stvaranje zemljišnog katastra omogućit će nam da izgradimo druge, predmetno orijentirane karte na temelju njegovih karata i nadopunimo ih odgovarajućim atributnim sadržajem, što će omogućiti našim sustavima natjecati se sa zapadnim modelima.

Sve većim razvojem mobilnog pristupa mreži putem raznih uređaja, GIS sustavi koji koriste satelitske snimke, uz trodimenzionalno modeliranje, omogućit će i običnom korisniku da se bez problema snađe na bilo kojem terenu i da od tih sustava dobije sve potrebne informacije jednostavno postavljajući pitanje.

Domaćin na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

    Razdoblja razvoja geoinformacijskih sustava. Mnogo digitalnih podataka o prostornim objektima. Prednosti rasterskih i vektorskih modela. Funkcionalnost geografskih informacijskih sustava određena arhitektonskim principom njihove izgradnje.

    seminarski rad, dodan 14.01.2016

    Primjena geografskih informacijskih sustava u zdravstvu. Stvaranje GIS tehnologije za proučavanje genetskih procesa koji se odvijaju u genskom fondu naroda Rusije. Karakteristike i informacijska sigurnost mobilnog geoinformacijskog sustava "ArcPad".

    seminarski rad, dodan 04.03.2014

    Povijest razvoja geografskog informacijskog sustava, njegova bit i zadaće, glavne ključne komponente. Značajke vektorskih i rasterskih modela informacijskih podataka. Troškovi izrade geografskog informacijskog sustava.

    prezentacija, dodano 22.05.2009

    Komponente geografskog informacijskog sustava (GIS). Zadaci koje GIS rješava. Desktop sustavi za mapiranje. Primjeri elektroničkih kartica. Dodavanje fotografija na Google karte, Google+, Yandex.Fotki, Yandex.People's Map, Wikimapia.

    seminarski rad, dodan 18.06.2015

    Unapređenje procesa razmjene informacija između fizičkih i pravnih osoba korištenjem Interneta i Intranet mreže. Povijest razvoja geoinformacijskih sustava. Obrada katastarskih informacija: analiza i modeliranje podataka, vizualizacija podataka.

    sažetak, dodan 22.05.2015

    Razvoj informacijskog poslovanja, e-trgovina temeljena na Internetu. Opis predmetnog područja, procesa i tipičnog tijeka događaja pri izradi informacijskog sustava virtualnog poduzeća. Troškovi razvoja e-trgovine.

    seminarski rad, dodan 22.05.2015

    Procjena područja: konceptualni zahtjevi; otkrivanje informacijski objekti i veze među njima; izgradnja baze podataka. Opis ulaznih i izlaznih podataka informacijskog sustava "trgovina računalne tehnike". Analiza dijagrama slučaja.

    seminarski rad, dodan 13.04.2014

    Povijest razvoja operativni sustavi. Osnovni elementi suvremenog računalnog sustava su procesor, mrežno sučelje, RAM, pogoni, tipkovnica, pisač, monitor. Hardver, sistemski programi i aplikacije računalnog sustava.

    prezentacija, dodano 24.07.2013

    Pojam geografskih informacijskih sustava, njihova glavna namjena. Analiza mogućnosti Microsoft Worda, izrada pozivnice. Značajke izrade forme baze podataka "Knjižnica". Mogućnosti uređivači teksta, korištenje proračunskih tablica.

    test, dodan 07.05.2012

    Opći koncept geoinformacijskih sustava. Opis glavnih tipova aplikacija koje se odnose na web mapiranje. Standardi u web kartiranju. Kvaliteta objavljenih podataka. Autorsko pravo i pravni aspekti distribucije i objave podataka.

Informatizacija je danas zahvatila sve aspekte društva i teško je, možda, imenovati bilo koju sferu ljudskog djelovanja - od školstva do visoke državne politike, gdje se ne bi osjetio njezin snažan utjecaj.

Informatika “diše u potiljak” svim znanostima o Zemlji, sustiže ih i povlači za sobom, transformira, a ponekad i potpuno zarobljava u težnji za beskrajnim računalnim savršenstvom. Znanstvenici više ne mogu zamisliti svoj rad bez računala i digitalnih baza podataka. U geoznanostima je informacijska tehnologija dovela do geoinformatike i geografski informacijski sustavi (GIS), a riječ "geografski" u ovom slučaju označava "prostornost" i "teritorijalnost", ali i kompleksnost geografskih pristupa.

GIS je hardversko-softverski i ujedno čovjek-strojni kompleks koji omogućuje prikupljanje, obradu, prikaz i distribuciju podataka. Geografski informacijski sustavi razlikuju se od ostalih informacijskih sustava po tome što su svi njihovi podaci nužno prostorno usklađeni, odnosno vezani su za teritorij, za geografski prostor. GIS se koristi u rješavanju raznih znanstvenih i praktičnih problema. GIS pomaže u analizi i modeliranju bilo koje geografske situacije, stvaranju prognoza i upravljanju procesima koji se odvijaju u okolišu. GIS se koristi za proučavanje svih onih prirodnih, javnih i prirodno-javnih objekata i pojava koje proučavaju znanosti o Zemlji i srodne društveno-ekonomske znanosti, kao i kartografija, daljinska istraživanja. Ujedno, GIS je kompleks hardverskih uređaja i programskih proizvoda (GIS ljuske), a najvažniji element tog kompleksa su automatski kartografski sustavi.

Struktura GIS-a obično se predstavlja kao sustav informacijskih slojeva. Konvencionalno, ti se slojevi mogu smatrati "slojevitim kolačem" ili nečim drugim, na čijoj je svakoj polici pohranjena karta ili digitalna informacija o određenoj temi.

U procesu analize ti se slojevi “skidaju s polica”, razmatraju odvojeno ili kombiniraju u različitim kombinacijama, analiziraju i međusobno uspoređuju. Za jednu zadanu točku ili područje moguće je dobiti podatke o svim slojevima odjednom, ali najvažnije je da postaje moguće dobiti izvedene slojeve. Jedno od najvažnijih svojstava GIS-a leži upravo u činjenici da su na temelju dostupnih informacija sposobni generirati nove izvedene informacije.

Resursni GIS- jedan od najčešćih tipova GIS-a u geoznanostima. Namijenjeni su za popis, vrednovanje, zaštitu i racionalno korištenje resursa, za predviđanje rezultata njihova rada. Najčešće se za njihovu izradu koriste postojeće tematske karte koje se digitaliziraju i unose u baze podataka u obliku zasebnih informacijskih slojeva. Osim kartografskih materijala, GIS uključuje podatke dugoročnih motrenja, statističke informacije itd. Primjer je "GIS -", koji su izradile zemlje crnomorskog bazena. Ovaj bazen, sa svojim raznolikim morskim svijetom, bogatim ribljim resursima, toplim pješčanim plažama i jedinstveno lijepim obalnim krajolicima koji privlače turiste, doživio je katastrofalnu degradaciju okoliša u posljednjim desetljećima. Time se drastično smanjuju riblji resursi, smanjuje rekreacijski potencijal i dovodi do degradacije najvrjednijih obalnih močvara. Za centralizirano donošenje hitnih mjera za spas Crnog mora, razvijen je "Program za spas Crnog mora". Važan dio ovog programa bilo je stvaranje resursno-ekološkog "GIS-a - Crno more". Ovaj GIS obavlja dvije funkcije - modeliranje i informiranje o cjelini i pojedinim sastavnicama svoje okoline. Podaci su nužni za provođenje znanstvenih istraživanja u akvatoriju i susjednom dijelu crnomorskog sliva te za donošenje odluka o zaštiti i zaštiti ovog jedinstvenog akvatorija. "GIS - Crno more" sadrži oko 2000 karata. Zatvoreni su u sedam tematskih blokova: geografija, biologija, meteorologija, fizička oceanografija, kemijska oceanografija, biologija, riblji resursi.

Geoinformacijsko kartiranje

Interakcija geoinformatike i kartografije postala je osnova za formiranje novog pravca - geoinformatike, odnosno automatiziranog modeliranja i kartiranja objekata i pojava temeljenog na GIS-u.

Uvođenjem GIS-a tradicionalna kartografija doživjela je veliko restrukturiranje. Može se usporediti samo s promjenama koje su pratile prijelaz s rukopisnih karata na tiskane poligrafske otiske. Kartografi prošlih razdoblja ni u svojim najluđim fantazijama nisu mogli predvidjeti da će umjesto graviranja na litografskom kamenu, biti moguće nacrtati kartu pomicanjem kursora preko ekrana računala. A danas je geoinformacijsko kartiranje gotovo u potpunosti zamijenilo tradicionalne metode sastavljanja i objavljivanja karata.

Mapiranje vođeno softverom donosi nove perspektive mnogim tradicionalnim problemima. Iz temelja se promijenio izbor matematičke osnove i izgleda karata, računalne karte se mogu brzo prenositi iz jedne projekcije u drugu, slobodno mjeriti, mijenjati "rezanje" listova, uvesti nova vizualna sredstva (primjerice, znakovi koji trepću ili se kreću karta), a matematički filtri mogu se koristiti za funkcije generalizacije i izglađivanja, itd. Prethodno naporne operacije izračunavanja duljina i površina, pretvaranja karata ili njihovog kombiniranja postale su rutinske procedure. Postojala je elektronska kartometrija. Stvaranje i korištenje karata postalo je jedinstven proces, tijekom računalne obrade slike se neprestano transformiraju prelazeći iz jednog oblika u drugi.

GIS tehnologije iznjedrile su još jedan novi smjer - operativno kartiranje, odnosno izradu i korištenje karata u stvarnom ili približno realnom vremenu. Postalo je moguće brzo, odnosno pravodobno informirati korisnike i utjecati na tijek procesa. Drugim riječima, kod mapiranja u stvarnom vremenu, dolazne informacije se odmah obrađuju i mape se sastavljaju za evaluaciju, praćenje, upravljanje, kontrolu procesa i pojava koje se mijenjaju istim tempom.

Operativne računalne karte upozoravaju (signaliziraju) o nepovoljnim ili opasnim procesima, omogućuju praćenje njihovog razvoja, daju preporuke i predviđaju razvoj situacija, biraju opcije za stabilizaciju ili promjenu tijeka procesa. Takve situacije nastaju, primjerice, kada se pojave, kada morate brzo pratiti njihovo širenje i brzo poduzeti mjere za uklanjanje požara. U razdoblju otapanja snijega i tijekom katastrofalnih pljuskova potrebno je pratiti riječne poplave, au izvanrednim situacijama i promjene ekološkog stanja teritorija. Tijekom likvidacije nesreće u Černobilu, kartografi nisu napuštali svoja računala danju i noću, sastavljajući operativne karte kretanja oblaka radioaktivne kontaminacije preko teritorija u blizini izvora katastrofe. Oni također prate razvoj političkih događaja i vojnih operacija u vrućim točkama planeta. Početni podaci za operativno kartiranje su zračni i svemirski snimci, neposredna opažanja i mjerenja, statistički materijali, rezultati anketa, popisa stanovništva, referenduma itd. Kartografske animacije pružaju goleme mogućnosti, a ponekad i neočekivane učinke. Softverski moduli za animaciju sposobni su pomicati karte ili trodimenzionalne dijagrame po ekranu, mijenjati brzinu prikaza, pomicati pojedinačne znakove, tjerati ih da trepere i vibriraju, mijenjati boju i osvjetljenje karte, "isticati" ili "zasjeniti" određene dijelove slike itd. Na karti se, primjerice, mijenja boja ugroženih područja: "sigurna" plavkasta boja postupno prelazi u ružičastu, a zatim u jarko crvenu, grimiznu, što znači: opasno, moguće su lavine! Efekti koji su potpuno neuobičajeni za kartografiju stvaraju panorame, promjene perspektive, dijelove slike (možete podijeliti "uljeve" i ukloniti objekte), iluzije kretanja po karti (izvedite "kruženje" teritorijem), uključujući različite brzine . U doglednoj budućnosti izgledi za razvoj kartografije u geoznanostima vezani su prvenstveno, i to gotovo u potpunosti, uz geoinformacijsko kartiranje, kada više neće biti potrebe za izradom tiskanih izdanja karata: na zahtjev će uvijek biti moguće dobiti slika predmeta ili pojave koja se proučava na ekranu računala u stvarnom vremenu. Neki kartografi smatraju da uvođenje elektroničke tehnologije "označava kraj tristogodišnjeg razdoblja kartografskog crtanja i izdavanja tiskanih kartografskih proizvoda". Umjesto kartica, korisnik će moći zatražiti i odmah dobiti sve potrebne podatke u strojno čitljivom ili vizualiziranom obliku. Čak se i sam koncept "atlasa" predlaže revidirati.

Namijenjen za prikupljanje, pohranu, analizu, grafičku vizualizaciju prostornih podataka.

Definicija 1

Jezikom geografije, GIS su alati koji omogućuju pretraživanje, analizu, uređivanje digitalnih karata i potrebnih dodatnih informacija o bilo kojim objektima.

GIS se široko koristi u kartografiji, geologiji, meteorologiji, gospodarenju zemljištem, ekologiji, komunalnoj upravi, prometu, ekonomiji, obrani i drugim područjima.

Prema pokrivenosti teritorija GIS može biti:

  1. Globalno;
  2. subkontinentalni;
  3. Nacionalni;
  4. Regionalni;
  5. Subregionalni;
  6. lokalni ili lokalni.

Prostorni podaci su oni koji opisuju položaj objekata u prostoru, a GIS omogućuje dodavanje, brisanje, ažuriranje, upite, pregled, analizu tih podataka. Prostorni podaci prikazuju se u obliku osnovnih formata - vektorske grafike iu obliku rastera.

Definicija 2

Bitmapa je dvodimenzionalni niz točaka, gdje je svaka točka predstavljena drugom bojom.

Za dizajn "podloge" digitalne karte obično se koristi rasterska grafika, a na njoj se prikazuje vektorska geometrija. Na primjer, na Yandex kartama možete vidjeti ogroman broj rastera. Ogromna količina prostornih informacija može se prikazati s malom količinom memorije, a to, bez sumnje, velika prednost rasterske slike na digitalnim kartama.

negativan trenutak, možda, je da kada se poveća ljestvica prikaza, kvaliteta slike na rasteru je značajno smanjena. Sasvim je jasno da će različita mjerila koristiti rastere različitog teritorijalnog obuhvata i rezolucije. One će zamijeniti jedna drugu ako sliku treba povećati ili smanjiti.

Vektorska grafika. To nije ništa više od geometrije predstavljene kao skupovi koordinata. Sama slika nije pohranjena, pod sustavom vizualizacije formira se "u hodu" i, bez obzira na mjerilo, ima visoku kvalitetu slike.

Vrste vektorskih prostornih podataka:

  1. Geometrija točke. Najčešće je to točka na karti određena boja. U nekim slučajevima GIS zamjenjuje ovu točku strelicom, ikonom, bitmapom, vektorskim simbolom;
  2. Linearna geometrija. Korištenje ovog prikaza je korisno kada je važno prikazati duljinu i površinu. Takvi objekti, u pravilu, su ceste, rijeke, teritorijalne granice itd.;
  3. arealna geometrija. Ova vrsta će se koristiti kada je apsolutno sve važno.

GIS može odgovoriti na sljedeća pitanja:

  1. Što se nalazi na tom i tom mjestu;
  2. Gdje se točno nalazi?
  3. Što se promijenilo od bilo kojeg vremena;
  4. Koje prostorne strukture postoje;
  5. Što se događa, na primjer, ako dodate novu cestu, tj. modeliranje.

Zadaci koje GIS rješava

Geografski informacijski sustav opće namjene obavlja uglavnom pet zadataka s podacima - unos, manipulacija, kontrola, upit i analiza, vizualizacija.

Ulazni zadatak. Za unos podataka u GIS potrebno ih je pretvoriti u odgovarajući digitalni format. Proces pretvorbe naziva se digitalizacija i može se automatizirati pomoću tehnologije skenera.

Manipulacijski zadatak može nastati kada je raspoložive podatke određenog projekta potrebno dodatno modificirati u skladu sa zahtjevima sustava. Na primjer, geografski podaci imaju različite ljestvice—ulične linije na jednoj ljestvici, granice okruga na drugoj, a stambena svojstva na trećoj ljestvici. Jasno je da je mnogo praktičnije raditi s informacijama kada su u istom mjerilu i istoj kartografskoj projekciji. U tom pogledu GIS tehnologije omogućuju različite načine manipuliranja prostornim podacima.

Kontrolni zadatak dobro se vidi kada su geografski podaci malih projekata pohranjeni kao obične datoteke. Ako se količina informacija i broj korisnika povećava, tada je mnogo učinkovitije koristiti sustav za upravljanje bazom podataka (DBMS) za pohranjivanje, strukturiranje i upravljanje podacima. Najprikladnija je relacijska struktura koja pohranjuje podatke u tabelarnom obliku. Ovaj pristup je fleksibilan i široko se koristi.

Zahtjev i analiza. GIS omogućuje dobivanje odgovora ne samo na jednostavna pitanja, na primjer, tko je vlasnik ove parcele? ali i one složene koje zahtijevaju dodatnu analizu. Upiti se kreiraju klikom na određeni objekt ili putem napredne analitike. Da bi se napravila analiza blizine objekata jedan u odnosu na drugi, primjenjuje se proces međuspremnika.

Vizualizacija. Rezultat u obliku karte ili grafikona za mnoge vrste prostornih operacija je konačan. Karta je oduvijek bila najučinkovitiji i najinformativniji način pohranjivanja, prezentiranja i prijenosa geografskih informacija. Ako su karte nastajale stoljećima, danas su se uz pomoć GIS-a pojavili novi alati koji proširuju i razvijaju kartografiju. Vizualizacija omogućuje brzo i jednostavno dopunjavanje karata izvještajnim dokumentima, grafikonima, tablicama, dijagramima i fotografijama.

Perspektive razvoja GIS tehnologija

Napomena 1

U tijeku provedbe programa informiranja stanovništva Rusije, GIS tehnologije treba modernizirati i poboljšati. U tu svrhu, Ministarstvo Ruske Federacije za komunikacije i informacije dalo je narudžbu AYAXI-ju 2002. godine za razvoj dizajna i sustava internetskih stranica Saveznog ciljnog programa " Elektronska Rusija za $2002$-$2010$” U skladu s odredbama Okinawske povelje za Global informacijsko društvo 2000. godine predsjednik Rusije potpisao je "Koncept formiranja i razvoja jedinstvenog informacijskog prostora u Rusiji i državnih informacijskih resursa".

Razvoj se odvija u dvije faze:

  1. Prva razina povezan sa stvaranjem elektroničkog predstavljanja FTP-a "Elektronička Rusija" na Internetu i punjenjem stranica društveno značajnim informacijama.
  2. Druga faza povezan s reorganizacijom stranica u interaktivni portal.

Principi portala:

  1. Uklanjaju se sve administrativne prepreke pri uvođenju informacijsko-komunikacijskih tehnologija koje zadovoljavaju interese državne sigurnosti;
  2. Obvezna otvorenost koncepata za raspravu o ciljevima i ciljevima programa od strane zainteresiranih strana;
  3. Nemogućnost dupliciranja poslova koji se provode u okviru drugih programa;
  4. Maksimalne uštede u proračunima svih razina i smanjeno financijsko opterećenje;
  5. Objavljeni informativni materijali trebali bi formirati javno mnijenje o podršci aktivnostima koje se provode u okviru Saveznog ciljanog programa "Elektronička Rusija";
  6. Informativni materijali trebaju odražavati službeni stav izvršne vlasti.

Suvremeno računalno društvo ima jedan vrlo važan trend, koji je povezan s prijelazom na mrežno okruženje za prijenos informacija. Male i srednje tvrtke umrežavaju svoja računala. Ima tu i prednosti i novih problema.

glavni problem je dijeljenje podataka i zaštita informacija od neovlaštenog pristupa. Tijekom razvoja osobno računalo za odvajanje pristupa podacima postavljene su određene mogućnosti, a blokiranje je provedeno na razini datoteke. Kada operater izmijeni datoteku, svi ostali je mogu samo vidjeti i ništa više. U razvijenim zemljama, na primjer, svi zemljišnoknjižni sustavi dostupni su javnosti. U Rusiji se također odvija formiranje jedinstvene informacijske mreže nekretnina. To nije u suprotnosti sa zakonom o informiranju i važna je točka za javni nadzor nad tržištem nekretnina. Danas za GIS fokus na masovnog neprofesionalnog korisnika postaje prioritet.

13.1. POJMOVI O GEOINFORMACIJSKIM SUSTAVIMA

Krajem XX. stoljeća. zahvaljujući aktivnoj automatizaciji i informatizaciji, kartografija je postala nositelj i upravitelj ogromne količine informacija o najvažnijim aspektima postojanja, međudjelovanja i funkcioniranja prirode i društva. Informatizacija je prodrla u sve sfere znanosti i prakse - od školskog obrazovanja do visoke državne politike.
U geoznanostima, na temelju informacijskih tehnologija, geografski informacijski sustavi (GIS) - posebni sustavi za prikupljanje, pohranu, analizu i grafičku vizualizaciju prostornih podataka i povezanih informacija o potrebnim objektima.
Prostorni podaci (geografski podaci, geopodaci) - podaci o prostornim objektima i njihovim skupovima. Prostorni podaci čine osnovu informacijske potpore geoinformacijskih sustava. Skup prostornih podataka snimljenih (spremljenih) na ovaj ili onaj način naziva se baza podataka o prostoru.
Jedna od glavnih funkcija GIS-a je izrada i korištenje računalnih (elektroničkih) karata, atlasa i drugih kartografskih proizvoda.
Geoinformacijske tehnologije se s velikim uspjehom koriste u sljedećim industrijama:

  • vađenje minerala - praćenje rudarskih poduzeća, nadzor nad vađenjem minerala;
  • industrijska proizvodnja - projektiranje poduzeća, provođenje proračuna, revizija i nadzor;
  • građevinarstvo - projektiranje komunikacija;
  • ekonomija - provođenje stručnih procjena, marketinško planiranje, menadžment;
  • administrativno upravljanje - računovodstvo administrativne subordinacije, informacijska potpora izbornih kampanja, savjetovanje, upravljanje teritorijem;
  • ekologija - rješavanje problema u izvanrednim situacijama, monitoring okoliša;
  • Internet - internetski poslužitelji, pretraživanje lokacije i usmjeravanje.

Uobičajeno je razlikovati sljedeće teritorijalne razine GIS-a: globalnu, nacionalnu, regionalnu, općinsku i lokalnu.
GIS je također podijeljen prema problemskoj orijentaciji (predmetu). Izrađeni su specijalizirani zemljišno-informacijski sustavi (LIS), katastarski (CIS), ekološki (EGIS), obrazovni, pomorski i mnogi drugi sustavi. Jedan od najčešćih u geografiji je GIS resursnog tipa. Nastaju na temelju opsežnih i raznolikih informacijskih nizova i namijenjeni su popisu, vrednovanju, zaštiti i racionalnom korištenju resursa, predviđanju rezultata njihova iskorištavanja.

13.2. GIS PODSUSTAVI

Struktura GIS se obično predstavlja kao skup informacijskih slojeva (Slika 13.1). Na primjer, osnovni sloj sadrži podatke o terenu, nakon čega slijede slojevi hidrografije, cestovne mreže, ljudskih naselja, tla, zemljišnog pokrova, distribucije zagađivača i tako dalje. Konvencionalno, ti se slojevi mogu smatrati "whatnot", na svakoj polici na kojoj je pohranjena karta ili digitalna informacija o određenoj temi.

Riža. 13.1. Načelo smještaja informacijskih slojeva u geografskom informacijskom sustavu

U procesu rješavanja postavljenih zadataka slojevi se analiziraju zasebno ili zajedno u različitim kombinacijama, vrši se njihova međusobna superpozicija (overlay) i zoniranje, izračunavaju korelacije itd. Recimo, prema izbornim podacima možete izgraditi slojeve "odziv birača po jedinicama na izborima" i "rezultati glasanja za određenu stranku". Analizirajući ove slojeve, možemo zaključiti o radu agitatora u kotarevima.


Riža. 13.2. Rezultati izbora po izbornim jedinicama

Pri izradi GIS-a glavna se pozornost uvijek posvećuje izboru geografskog osnove i osnovna karta , koji služi kao okvir za naknadno uvezivanje, usklađivanje i koordinaciju svih podataka koji ulaze u GIS, za međusobnu koordinaciju informacijskih slojeva i naknadnu analizu korištenjem preklapanja. Ovisno o predmetu i problemskoj usmjerenosti GIS-a, kao osnovni mogu se odabrati:

  • karte administrativno-teritorijalne podjele;
  • topografske i općegeografske karte;
  • katastarske karte i planovi;
  • fotografske karte i fotografski portreti područja;
  • krajobrazne karte;
  • karte prirodnog zoniranja i sheme prirodnih kontura;
  • karte korištenja zemljišta.

Moguće su i kombinacije navedenih podloga, npr. krajobrazne karte s topografskim kartama ili fotografske karte s kartama namjene i sl. U svakom pojedinom slučaju, izbor i dodatna priprema osnovne karte (na primjer, njezino istovar ili dodatne informacije) središnji je zadatak faze geografske i kartografske utemeljenosti GIS-a.
jezgra svaki GIS je automatizirani kartografski sustav (AKS) - skup uređaja i programskih alata koji omogućuju izradu i korištenje karata. ACS se sastoji od niza podsustava od kojih su najvažniji podsustavi ulazni, obrada i izlaz informacija(Slika 13.3).
Podsustav za unos informacija je uređaj za pretvaranje prostornih informacija u digitalni oblik i njihov unos u memoriju računala ili u bazu podataka. Za digitalizaciju se koriste digitalizatori (digitalizatori) i skeneri. Uz pomoć digitalizatora konture i druge oznake se iscrtavaju i iscrtavaju na izvornoj karti, a trenutne koordinate tih kontura i linija unose se u memoriju računala u digitalnom obliku. Operater ručno izvodi proces praćenja, što je povezano s velikom zahtjevnošću rada i pojavom pogrešaka prilikom praćenja linija. S druge strane, skeneri automatski čitaju informacije sekvencijalno preko cijelog polja kartice, red po red. Sama kartica se postavlja na tablet ili na bubanj. Skeniranje je brzo i precizno, ali morate dodatno odvojiti (prepoznati) digitalizirane elemente: rijeke, ceste, druge konture itd. Kvalitativne i kvantitativne karakteristike digitaliziranih objekata, kao i statistički podaci, unose se s tipkovnice računala. Sve digitalne informacije unose se u baze podataka.


Riža. 13.3. GIS struktura.

Baza podataka - uređeni nizovi podataka o bilo kojoj temi (temama), prikazani u digitalnom obliku, na primjer baze podataka o reljefu, naseljima, geološke ili ekološke baze podataka. Formiranje baza podataka, pristup i rad s njima osigurava sustav za upravljanje bazama podataka (DBMS), koji vam omogućuje brzo pronalaženje potrebnih informacija i njihovu daljnju obradu. Ako se baze podataka nalaze na više računala (na primjer, u različitim institucijama ili čak u različitim gradovima i državama), tada se nazivaju distribuirane baze podataka . To je zgodno jer svaka organizacija formira svoj vlastiti niz, nadzire ga i održava ažurnim. Formiraju se zbirke baza podataka i alati za njihovo upravljanje banke podataka . Povezuju se distribuirane baze podataka i banke podataka računalne mreže , a pristup njima (upiti, pretrage, čitanje, ažuriranje) provodi se pod jedinstvenom kontrolom.
Podsustav za obradu informacija sastoji se od samog računala, upravljačkog sustava i softvera. Stvorene su stotine različitih specijaliziranih programa (softverskih paketa) koji vam omogućuju odabir željene projekcije, tehnike generalizacije i metode slikanja, izradu karata, njihovo međusobno kombiniranje, vizualizaciju i ispis. Softverski sustavi također mogu obavljati složenije poslove: analizirati teritorij, tumačiti slike i klasificirati mapirane objekte, modelirati procese, uspoređivati ​​i ocjenjivati ​​alternativne opcije i birati najbolje rješenje. A moderni "inteligentni" programi čak modeliraju neke od procesa ljudskog razmišljanja.
Većina podsustava za obradu informacija radi u dijaloškom (interaktivnom) načinu rada, pri čemu se odvija izravna dvosmjerna razmjena informacija između kartografa i računala.
Izlazni podsustav (izdavanje) informacija - skup uređaja za vizualizaciju obrađenih informacija u kartografskom obliku. To su ekrani (zasloni), uređaji za ispis (printeri) raznih dizajna, strojevi za crtanje (ploteri) itd. Uz njihovu pomoć rezultati i rješenja kartiranja brzo se prikazuju u obliku koji je pogodan za korisnika. To mogu biti ne samo karte, već i tekstovi, grafike, trodimenzionalni modeli, tablice, međutim, kada je riječ o prostornim informacijama, one se najčešće daju u kartografskom obliku, najpoznatijem i lako uočljivom.
Svi podsustavi uključeni u automatske kartografske sustave također su uključeni u GIS. Sastav kartografskog GIS-a za proizvodne potrebe također uključuje podsustav izdavanja kartica , koji vam omogućuje izradu tiskarskih obrazaca i tiskanje izdanja kartica. Ako je naklada mala, što je obično kod znanstveno-istraživačkog rada, koriste se stolni kartografski izdavački sustavi.
GIS orijentiran na rad sa zrakoplovnim informacijama uključuje specijalizirani podsustav za obradu slika. U ovom slučaju softver vam omogućuje izvođenje različitih operacija sa slikama: njihovo ispravljanje, transformaciju, poboljšanje, automatsko prepoznavanje i tumačenje, klasifikaciju itd.
Poseban podsustav u visokorazvijenom GIS-u može biti baza znanja, tj. skup formaliziranog znanja, logičkih pravila i softverskih alata za rješavanje problema određene vrste (na primjer, za crtanje granica ili zoniranje teritorija). Baze znanja pomažu u dijagnosticiranju stanja geosustava, nude opcije za rješavanje problemskih situacija i daju prognozu razvoja. Možemo pretpostaviti da su neki principi funkcioniranja umjetne inteligencije implementirani u baze znanja.

13.3. GEOINFORMATIKA - ZNANOST, TEHNOLOGIJA, PROIZVODNJA

Geoinformatika postoji u tri oblika: znanost, tehnologija i proizvodnja, a to je prilično tipična situacija u kontekstu znanstvenog i tehnološkog napretka, spajajući znanost i proizvodnju. Ovo trojstvo jedan je od čimbenika koji zbližavaju kartografiju i geoinformatiku.
Geoinformatika kao znanstvena disciplina proučava prirodne i socioekonomske geosustave putem računalnog modeliranja temeljenog na bazama podataka i bazama znanja.
Zajedno s kartografijom i drugim znanostima o Zemlji, geoinformatika istražuje procese i pojave u geosustavima, ali za to koristi vlastita sredstva i metode. Glavni su računalno modeliranje i geoinformacijsko kartiranje .
Glavni ciljevi geoinformatike kao znanosti su upravljanje geosustavima u najširem smislu, uključujući njihovu inventarizaciju, procjenu, prognozu, optimizaciju itd. Za kartografiju je posebno važan integrirani pristup proučavanim pojavama i njihova problemska usmjerenost koja je ugrađena u geoinformatiku. U strukturi geoinformatike postoje dijelovi kao što su teorija modeliranja geosustava, metode prostorne analize i primijenjena geoinformatika.
No, s druge strane, geoinformatika je tehnologija za prikupljanje, pohranu, transformaciju, prikaz i distribuciju prostorno koordiniranih podataka. GIS tehnologije omogućuju analizu geoinformacija i donošenje odluka.
Konačno, geoinformatika kao proizvodnja (geoinformacijska industrija) je proizvodnja opreme, izrada komercijalnih softverskih proizvoda i GIS ljuski, baza podataka, sustava upravljanja, računalnih sustava. Ovo područje je susjedno formiranju GIS infrastrukture i organizaciji marketinga.
Kartografija i geoinformatika sudjeluju u mnogim područjima. Organizacijski su objedinjeni, budući da se geoinformatičkom djelatnošću istovremeno bave državne kartografske službe i privatne tvrtke. Formiran je poseban smjer visokog geoinformatičko-kartografskog obrazovanja.
Jedinstvo dviju grana znanosti i tehnologije određuju sljedeći čimbenici:
♦ opće geografske i tematske karte - glavni izvor prostornih podataka o prirodi, gospodarstvu, društvenoj sferi, ekološkoj situaciji;
♦ koordinatni sustavi i oznake usvojeni u kartografiji služe kao osnova za geografsku lokalizaciju svih podataka u GIS-u;
♦ karte - glavno sredstvo tumačenja i organiziranja podataka daljinske detekcije i svih drugih informacija koje se primaju, obrađuju i pohranjuju u GIS-u;
♦ geoinformacijske tehnologije koje se koriste za proučavanje prostorno-vremenske strukture, odnosa i dinamike geosustava uglavnom se temelje na metodama kartografske analize i matematičko-kartografskog modeliranja;
♦ Kartografske slike su najsvrsishodniji oblik prezentiranja geoinformacija potrošačima, a kartiranje je jedna od glavnih funkcija GIS-a.

13.4. GEOINFORMACIJSKO KARTIRANJE

Geoinformacijsko kartiranje je automatizirana izrada i korištenje karata temeljenih na GIS-u i bazama kartografskih podataka i znanja. Bit geoinformacijskog kartiranja je informacijsko-kartografsko modeliranje geosustava.
Geoinformacijsko kartiranje može biti sektorsko i kompleksno, analitičko i sintetičko. U skladu s prihvaćenim klasifikacijama razlikuju se tipovi i vrste kartiranja (primjerice, socioekonomsko, ekološko ili inventarsko, evaluativno geoinformacijsko kartiranje itd.).
Ovaj smjer nije nastao odjednom i ne od nule. Objedinio je niz grana kartografije, podigavši ​​ih na višu tehnološku razinu. Njegovo podrijetlo može se pronaći u složenom, zatim u sintetičkom i procijenjeno-prediktivnom kartiranju. Sljedeći korak bio je razvoj sistemskog kartiranja, u kojem se pozornost usmjerava na holistički prikaz geosustava i njihovih elemenata (podgeosustava), hijerarhije, odnosa, dinamike i funkcioniranja. To je zahtijevalo čvrsto oslanjanje na matematičke metode i automatizirane tehnologije, a odavde je već bio jedan korak do stvaranja automatskih kartografskih sustava i GIS-a. Drugim riječima, geoinformacijsko kartiranje nastalo je i razvija se kao izravan nastavak kompleksnog, sintetičkog, nadalje - sustavnog kartiranja u novom geoinformacijskom okruženju.
Među karakterističnim značajkama ove vrste mapiranja najvažnije su sljedeće:
♦ visok stupanj automatizacije, oslanjanje na baze digitalnih kartografskih podataka i geografske (geološke, ekološke i dr.) baze znanja;
♦ sustavni pristup kartiranju i analizi geosustava;
♦ interaktivnost kartiranja, uska kombinacija metoda izrade i korištenja karata;
♦ Učinkovitost koja se približava stvarnom vremenu, uključujući opsežnu upotrebu podataka daljinskog istraživanja;
♦ multivarijantnost, koja omogućuje raznovrsnu procjenu situacija i niz alternativnih rješenja;
♦ multimedija (multimedija) koja vam omogućuje kombiniranje ikonskih, tekstualnih, zvučnih prikaza;
♦ primjena računalnog dizajna i novih grafičkih vizualnih sredstava;
♦ stvaranje slika novih vrsta i tipova (elektroničke karte, trodimenzionalni računalni modeli i animacije, itd.);
♦ pretežito problemsko-praktična usmjerenost mapiranja, usmjerena na osiguranje donošenja odluka.
Geoinformacijsko kartiranje - programski kontrolirano kartiranje. Akumulira dostignuća daljinskih istraživanja, kartografiranja prostora, kartografske metode istraživanja i matematičko-kartografskog modeliranja.
Geoinformacijsko kartiranje u svom razvoju koristi iskustva složenih geografskih istraživanja i sustavnog tematskog kartiranja. Kao rezultat toga, krajem 20.st geoinformacijsko kartiranje postalo je jedan od glavnih pravaca razvoja kartografske znanosti i proizvodnje.

13.5. OPERATIVNO KARTIRANJE

Operativno mapiranje - jedna od grana geoinformacijskog kartiranja, čija je bit izrada i korištenje karata u stvarnom ili bliskom stvarnom vremenu radi brzog (pravodobnog) informiranja korisnika i utjecaja na tijek procesa.
Realno vremensko mjerilo karakterizira brzinu izrade - korištenja karata, tj. tempo koji omogućuje trenutnu obradu pristiglih informacija, njihovu kartografsku vizualizaciju za procjenu, praćenje i kontrolu svih procesa i pojava koji se mijenjaju istim tempom.
U praktičnim situacijama brza izrada kartografskih radova i njihova isporuka potrošačima postaju važan, pa i odlučujući uvjet za izvršenje zadatka. Operativne kartice namijenjen rješavanju širokog spektra problema, a prije svega upozoravanju (alarmiranju) na nepovoljne ili opasne procese, praćenju njihovog razvoja, izradi preporuka i prognoza, izboru mogućnosti upravljanja, stabilizaciji ili promjeni tijeka procesa u raznim područjima - od ekoloških situacija do političkih događaja.
Treba razlikovati dvije vrste operativnih kartica: jedna je namijenjena za dugoročno naknadnu upotrebu i analizu (na primjer, karte povratka birača) i druge kratkoročni aplikacija za trenutnu procjenu bilo koje situacije (na primjer, karte faza sazrijevanja poljoprivrednih usjeva).
Početni podaci za operativno kartiranje su materijali zračnih istraživanja, izravna opažanja i mjerenja, statistički podaci, rezultati anketa, popisa stanovništva, referenduma i katastarski podaci. A učinkovitost operativnog mapiranja određuju tri čimbenika:

  • pouzdanost automatski sustav, brzina unosa i obrade podataka, jednostavnost pristupa bazama podataka;
  • dobra čitljivost samih operativnih karata, jednostavnost njihovog vanjskog dizajna, što osigurava učinkovitu vizualnu percepciju u uvjetima operativne analize situacija;
  • brzu distribuciju kartica i njihovu dostavu potrošačima, uključujući korištenje telekomunikacijskih mreža za to.

Operativni prikaz stanja i promjena pojava usko je povezan s automatiziranom proizvodnjom dinamičke karte . Omogućuju odraz ne samo strukture, već i suštine pojava i procesa koji se odvijaju u zemljinoj kori, atmosferi, hidrosferi, biosferi i, što je još važnije, u zonama njihovog kontakta i interakcije. Dinamičko mapiranje također je najučinkovitije sredstvo vizualizacije rezultata praćenja.

13.6. KARTOGRAFSKE ANIMACIJE

U tradicionalnoj kartografiji postoje tri načina prikaza dinamike pojava i procesa, njihovog nastanka, razvoja, promjena u vremenu i kretanja u prostoru:

  • prikazivanje dinamike na jednoj karti pomoću strelica ili vrpci kretanja, "povećavajućih" znakova i dijagrama, proširenih područja, izolinija brzina promjena pojava itd.;
  • prikazivanje dinamike korištenjem niza viševremenskih karata, slika, fotokarti, blok dijagrama itd., fiksiranje stanja objekata u različitim trenucima (razdobljima) vremena;
  • izrada mapa promjena stanja neke pojave, pri čemu se ne prikazuje sama dinamika, već samo rezultati promjena koje su se dogodile (područja promjena).

Geoinformacijsko kartiranje značajno proširuje mogućnosti prikaza dinamike geosustava uvođenjem u praksu kartografskih animacija (animacija) - posebnih dinamičkih nizova okvira karte koji stvaraju efekt kretanja tijekom demonstracije. Animacije su čvrsto ušle u svakodnevni život, postale su poznate poput satelitskih slika i elektroničkih karata. Poznati primjer su televizijske karte vremenske prognoze, koje prikazuju kretanje fronti, područja visokog i niskog tlaka te oborine.
Razvijene su mnoge tehnologije i tehnike za dobivanje pokretnih slika. Izrađeni su posebni računalni programi koji sadrže module koji pružaju različite mogućnosti i kombinacije kartografskih animacija:

  • pomicanje cijele karte po ekranu;
  • crtane sekvence okvira karte ili trodimenzionalnih slika;
  • promjena brzine demonstracije, kadar po kadar, povratak na omiljeni kadar, obrnuti niz;
  • kretanje pojedinih elemenata sadržaja (objekata, znakova) na karti;
  • mijenjanje vrste elemenata sadržaja (objekata, znakova), njihove veličine, orijentacije, trepćućih znakova itd.;
  • varijacija boja (pulsiranje i defile), promjena intenziteta, stvaranje efekta vibracije boje;
  • mijenjanje osvjetljenja ili pozadine, "označavanje" i "sjenčanje" pojedinih dijelova karte;
  • pomicanje, promjena projekcije i perspektive (gledišta, kuta, nagiba), rotacija 3-dimenzionalnih slika;
  • skaliranje (zumiranje) slike ili njezinog dijela, koristeći učinak "influksa" ili uklanjanje objekta;
  • stvaranje učinka kretanja po karti ("letenje" teritorija), uključujući različite brzine.

Animacije se mogu reproducirati normalnom (24 sličice u sekundi), velikom ili sporom brzinom. To dovodi do posve novih problema za kartografiju vremenske generalizacije, izbora vizualnih sredstava, proučavanja principa percepcije čitatelja pokretnih karata itd.
Dinamičke slike tradicionalnim statičnim kartama dodaju prijeko potreban vremenski aspekt. S tim u vezi, opravdano je uvesti pojam Vremenska skala (ili vremenska skala). U određenom smislu, može se govoriti o sporim, srednjim i brzim slikama. Na primjer, jedna sekunda demonstracije animirane karte odgovara (zaokruženo) jednom danu ili jedna sekunda jednom mjesecu.

13.7. VIRTUALNO KARTIRANJE

Daljnji razvoj geoinformacijskih tehnologija doveo je do stvaranja slika koje kombiniraju svojstva karte, perspektivne slike, blok dijagrama i računalne animacije. Takve se slike nazivaju virtualnim. Ovaj pojam ima nekoliko konotacija: moguće, potencijalno, nepostojeće, ali sposobno nastati pod određenim uvjetima, privremeno ili kratkotrajno, i što je najvažnije, ne stvarno, već isto kao stvarno, nerazlučivo od stvarnog. U računalnoj grafici vizualizacija virtualne stvarnosti uključuje, prije svega, korištenje trodimenzionalnih efekata i animacije. Upravo oni stvaraju iluziju boravka u stvarnom prostoru i mogućnost interaktivne interakcije s njim.
U kartografiji se virtualni modeli shvaćaju kao slike stvarnih ili mentalnih objekata koji su formirani i postoje u programski kontroliranom okruženju. Kao i svaka kartografska slika, imaju projekciju, mjerilo i generalizaciju. sebe virtualna stvarnost je interaktivna tehnologija koja vam omogućuje reprodukciju stvarnih i (ili) mentalnih objekata, njihovih veza i odnosa u programski kontroliranom okruženju.
Vjeruje se da odbacivanje konvencionalnih znakova, želja da se virtualnim slikama daju "prirodnost", trodimenzionalnost, prirodne boje i osvjetljenje stvara iluziju stvarnog postojanja objekta. Time se ubrzava komunikacijski proces, a povećava učinkovitost prijenosa prostornih informacija.
Tehnologije za stvaranje virtualnih slika su raznolike. Obično se prvo izrađuje digitalni model iz topografske karte, zračne ili satelitske snimke, a zatim trodimenzionalna slika područja. Slika se u bojama hipsometrijske ljestvice ili se kombinira s fotografskom slikom krajolika i zatim koristi kao pravi model.
Jedna od najčešćih virtualnih operacija je "letjeti" rezultirajuću sliku. Posebni programski moduli omogućuju upravljanje letom: kretanje u odabranom smjeru, zaokreti, promjene brzine, prikaz u perspektivi. Pomoću tipkovnice i joysticka (manipulator u obliku ručke s gumbima) možete održavati let na zadanoj visini, zadanom brzinom, iznad točaka s unaprijed odabranim koordinatama. Osim toga, postoje opcije za odabir stanja neba (naoblaka), magle, uvjeta osvjetljenja područja, visine sunca, doba dana, utjecaja kiše ili snijega itd. Moduli za uređivanje omogućuju vam dodatnu primjenu novih tematskih sadržaja, promjenu teksture terena, korištenje rešetki i pozadina u boji, postavljanje natpisa odabirom veličine i boje fonta, dodavanje teksta, pa čak i zvukova.
Tematske virtualne slike velikih razmjera daju prilično detaljnu predodžbu o reljefu i krajoliku, geološkoj strukturi, vodenim tijelima, vegetaciji, gradovima, komunikacijskim pravcima itd. Mogućnost integracije različitih tematskih informacija u jedan model jedna je od glavnih prednosti virtualne slike. Leteći i „lebdeći“ nad planinama, može se detaljno ispitati terasastost njihovih padina, provesti morfometrijska mjerenja, utvrditi priroda erozijskih i kliznih procesa, a krećući se iznad urbanih područja, ocijeniti značajke izgradnje i rasporeda zelenih površina, projektirati smještaj novih građevina i prometnih pravaca.
U virtualnom modeliranju često se koristi višerazinska aproksimacija. Za isti digitalni model reljefa, krajolika ili vegetacijskog pokrova izvodi se nekoliko aproksimacija različite razine detalj. To vam omogućuje da se ne ograničite na povećavanje ili smanjivanje, već da se, ako je potrebno, pomaknete na drugu razinu detalja. Dakle, postoji neka vrsta generalizacije na više razina.
Virtualne slike najčešće se koriste u rješavanju takvih praktičnih problema kao što su praćenje područja prirodnog rizika, izgradnja zgrada i autocesta, polaganje cjevovoda, procjena zagađenja okoliša i buke iz zračnih luka itd. Moguće je koristiti slične tehnologije u znanstvene i obrazovne svrhe, na primjer, za stvaranje virtualnih slika srednje i male veličine, uključujući globuse. Globusi prikazuju, recimo, prirodnu zonalnost globusa, tijek klimatskih procesa, sezonske promjene u vegetacijskom pokrovu i krajoliku, migraciju stanovništva, kretanje prometnih tokova itd. Grafički prikazi virtualnih tematskih karata jednako su raznoliki kao i kod tradicionalnog kartiranja.

13.8. ELEKTRONIČKI ATLAS

Izrada kapitalnih atlasa je, kao što je poznato, dugotrajna, a glavni problem postaje njihova zastarjelost, često u fazi izrade. Elektronički atlasi su dobra alternativa papirnatim atlasima. Omogućuju značajno smanjenje vremena kompilacije, korištenje CD-a kao medija, primjenu animacija i multimedijskih alata. Takvi atlasi sadrže karte visoke kvalitete, imaju prijateljsko sučelje i obično su opremljeni dobrim referentnim sustavima i sustavima za pretraživanje.
Postoji nekoliko vrsta elektroničkih atlasa:

  • atlasi samo za vizualno gledanje (“prevrtanje”), tzv. viewer atlasi;
  • „interaktivni atlasi“, koji daju mogućnost promjene dizajna, načina snimanja pa čak i klasifikacije kartiranih pojava, povećanja i smanjenja (skaliranja) slike, primanja papirnatih kopija karata;
  • „analitički atlasi“ koji omogućuju kombiniranje i usporedbu karata, njihovu kvantitativnu analizu i vrednovanje, vrše preklapanja, prostorne korelacije – u biti to su GIS atlasi;
  • atlasi smješteni u računalnim telekomunikacijskim mrežama, kao što su internetski atlasi. U svom sastavu, osim karata i interaktivnih alata, nalaze se i alati za traženje dodatnih informacija i karata na mreži.
  • Karte složenih elektroničkih atlasa sadrže različite vrste informacijskih slojeva:
  • višenamjenski osnovni slojevi koji se koriste za mnoge karte;
  • analitički i sintetički slojevi o određenim temama;
  • brzo ažurirane tematske slojeve.

Svi oni mogu biti uključeni u sadržaj različitih karata atlasa, na primjer, osnovni sloj "geološka struktura" može se koristiti ne samo za stvarnu geološku kartu, već s ovom ili onom generalizacijom - za mineralne karte, hidrogeološke, inženjersko-geološke, geoekološke itd. Kombinacija slojeva uvelike pojednostavljuje mukotrpne procese sastavljanja i međusobnog usklađivanja karata.
Većina zemalja izradila je nacionalne elektroničke atlase. U pravilu se temelje na papirnatim atlasima u više svezaka. Međutim, elektronički atlasi ne ponavljaju uvijek svoje papirnate prototipove upravo zbog trenutnog ažuriranja karata, pojave novih ploha, pa čak i djelomične promjene strukture.
Po prvi put u povijesti ukrajinske države, a Nacionalni atlas Ukrajine - kartografsko djelo enciklopedijske razine. Atlas odražava cijeli niz znanja o suvremenom teritoriju Ukrajine. Elektronička verzija kombinira tradicionalne kartografske pristupe i suvremene geoinformacijske tehnologije, koje su dizajnirane da odražavaju sveobuhvatne informacije o povijesti, prirodnim, društvenim i ekološkim značajkama Ukrajine na početku 21. stoljeća.
Elektronička verzija Nacionalnog atlasa Ukrajine namijenjena je širokom krugu korisnika. Svatko će pronaći mnogo korisnih informacija za sebe: od školaraca i studenata do geografa. Mogućnosti rada s elektroničkom verzijom ovise isključivo o vještinama i interesu korisnika.
Atlas sadrži 875 jedinstvenih karata, koje se temelje na najnovijim spoznajama i statističkim podacima, te tekstove, grafike i fotografije. Organski kombinira šest tematskih blokova.
opće karakteristike . Podaci o geopolitičkom položaju Ukrajine, njezinim fizičkim i zemljopisnim uvjetima i administrativnoj strukturi, njezinom mjestu u europskom i svjetskom prirodnom resursnom, gospodarskom i demografskom potencijalu.
Povijest . Informacije o glavnim fazama povijesti ukrajinskog naroda i države.
Prirodni uvjeti i prirodni resursi . Podaci o značajkama i kvaliteti prirodnih uvjeta zemlje, dostupnosti i količini prirodnih resursa.
Populacija . Podaci o broju, rasporedu i kretanju stanovništva, strukturi naselja, nacionalnom sastavu, obilježjima demografskog, socioekonomskog i humanitarnog razvoja.
Ekonomija . Podaci koji odražavaju razinu razvoja proizvodnih snaga Ukrajine, strukturu, specijalizaciju i teritorijalnu organizaciju gospodarstva i opće trendove u transformaciji gospodarstva.
Ekološko stanje okoliša . Karte odražavaju sveobuhvatnu procjenu stanja i stupnja onečišćenja okoliša i pojedinih sastavnica prirode, sustava praćenja stanja, fonda prirodnih rezervata i drugih zaštićenih područja.
Elektronička verzija Nacionalnog atlasa Ukrajine jedinstvena je zbirka na jednom disku mnoštva informacija o Ukrajini, koja je pripremljena pod vodstvom vodećih stručnjaka u svom području. Sučelje prilagođeno korisniku i jednostavnost korištenja osiguravaju da lako pronađete potrebne informacije.

Katastarski inženjeri, projektanti, geolozi i drugi stručnjaci često se susreću s potrebom korištenja kartografskih podataka u svom radu. Suvremeni razvoj omogućuje primanje slika područja do najsitnijih detalja sa satelita, a posebno izrađen softver omogućuje korištenje tih informacija u analitičke svrhe i njihovo prikazivanje u željenom formatu.

Razgovarajmo o strukturama koje nam omogućuju generalizirati i istraživati ​​geografski materijal kako bismo implementirali najrazumnije i optimalne mjere u svakom konkretnom slučaju.

Definicija GIS-a (GIS): kako kratica stoji i što je to

Geografski informacijski sustavi (GIS) su napredne računalne tehnologije koje se koriste za izradu karata i procjenu stvarnih objekata, kao i incidenata koji se događaju u svijetu. Pritom se vizualizacija i prostorni pregledi kombiniraju sa standardnim procesima baze podataka: unosom informacija i dobivanjem statističkih rezultata.

Upravo ove karakteristike omogućuju široku upotrebu ovih programa za rješavanje mnogih problema:

    Analiza fizičkih pojava i događaja na planetu.

    Shvaćanje i označavanje njihovih glavnih uzroka.

    Proučavanje problematike prenaseljenosti.

    Planiranje perspektivnih rješenja u urbanizmu.

    Ocjena rezultata tekućeg poslovanja.

    Ekološki problemi - onečišćenje područja, smanjenje veličine šuma.

Osim globalnih ciljeva, uz pomoć takve odredbe moguće je regulirati i pojedine situacije, npr.

    Pronalaženje najboljeg puta između točaka.

    Odabir prikladnog mjesta za tvrtku.

    Pronalaženje odgovarajuće zgrade na adresi.

    općinske poslove.

Geografska analiza nije samo novi smjer. Ali tehnologije koje razmatramo najviše odgovaraju zahtjevima modernosti. Ovo je najučinkovitiji, najučinkovitiji i najprikladniji proces koji automatizira postupak prikupljanja relevantnog materijala i njegove obrade.

Danas su geografski informacijski sustavi unosno polje djelovanja koje zapošljava milijune ljudi u različitim zemljama. Samo u Rusiji više od 200 razne tvrtke razvijati i implementirati takve tehnologije u svim sferama upravljanja.

Sadrži nekoliko komponenti.

    Oprema. To su različite vrste računalnih platformi, od osobnih strojeva do globalnih centraliziranih poslužitelja.

    Softver. Sadrži sve potrebne alate za dobivanje, obradu i vizualizaciju materijala. Odvojene komponente mogu označavati komponente za:

Unošenje i manipulacija informacijama;

Upravljanje bazom podataka (DBMS);

Preslikavanja prostornih upita;

Pristup (sučelje).


Koje su manipulacije moguće u programima

Pomoćni programi izvode nekoliko procesa:

    Ulazni. U tom slučaju materijal se pretvara u traženi digitalni format. Prilikom digitalizacije za osnovu se uzimaju papirnate karte koje se obrađuju na skener uređajima. To vrijedi za velike objekte, za male zadatke možete unijeti podatke putem digitalizatora.

    Manipulacija. Tehnologije imaju različite načine modificiranja materijala i označavanja određenih dijelova koji su potrebni za obavljanje neposrednog zadatka. Na primjer, omogućuju vam da ljestvicu različitih elemenata dovedete do jedne vrijednosti za daljnju opću obradu.

    Kontrolirati. Uz značajnu količinu informacija i veliki broj korisnika, racionalno je koristiti sustave za upravljanje bazama podataka za prikupljanje i strukturiranje građe. Relacijski model se najčešće koristi kada se informacije pohranjuju u tablice.

    Zahtjev i analiza. Program vam omogućuje da dobijete odgovore na mnoga primitivna i detaljnija pitanja, od identiteta vlasnika stranice do prevladavajućih vrsta tla ispod mješovitog objekta. Također je moguće izraditi predloške za pronalaženje određene vrste zahtjeva. Za analizu se koriste alati kao što su Proximity Estimation i Overlay Study.

    Vizualizacija. Ovo je željeni rezultat većine prostornih operacija. Kartice su opremljene popratnom dokumentacijom, trodimenzionalnim slikama, tabličnim vrijednostima i grafikonima, multimedijskim i fotografskim izvješćima.

Vrste GIS-a

Klasifikacija geografskih informacijskih sustava odvija se prema načelu pokrivenosti teritorija:

    Globalno(nacionalni i subkontinentalni) - pružaju priliku za procjenu situacije na planetarnoj razini. Zahvaljujući tome moguće je predvidjeti i spriječiti prirodne katastrofe i katastrofe uzrokovane ljudskim djelovanjem, procijeniti veličinu katastrofe, planirati posljedice i organizirati humanitarnu pomoć. Koristi se širom svijeta od 1997.

    Regionalni(lokalni, subregionalni, lokalni) - djeluju na općinskoj razini. Takve tehnologije odražavaju mnoga ključna područja: ulaganja, imovinu, plovidbu, javnu sigurnost i druga. Oni pomažu u donošenju odluka u razvoju određenog područja, što pomaže privlačenju kapitala u njega i rastu njegovog gospodarstva.


GIS pohranjuje činjenične informacije o objektima u obliku zbirke tematskih slojeva, grupiranih prema načelu geografskog položaja. Ovakav pristup omogućuje rješavanje raznolikih zadataka reorganizacije prostora i provedbe događanja.

Za pronalaženje lokacije objekta koriste se koordinate točke, njena adresa, indeks, broj zemljišne čestice itd. Ove informacije stavljaju se na karte nakon postupka geokodiranja.

Tehnologije mogu raditi s rasterskim i vektorskim modelima.

NA vektorski oblik materijal je kodiran i pohranjen kao skup koordinata. Pogodniji je za stabilne elemente s konstantnim svojstvima: rijeke, cjevovodi, odlagališta.

Raster shema uključuje blokove informacija o pojedinačnim komponentama. Prilagođen je za rad s promjenjivim karakteristikama, kao što su vrste tla i pristupačnost objekta.


Povezane inovacije

GIS je u bliskoj interakciji s drugim aplikacijama. Razmotrite odnos i glavne razlike sa sličnim informacijskim tehnologijama.

DBMS. Služe za akumulaciju, skladištenje i koordinaciju različitih materijala, stoga su često uključeni u programsku podršku za geografske sustave. Za razliku od potonjih, nemaju alate za vrednovanje i prostorni prikaz podataka.

Alati za mapiranje na radnoj površini. Karte se koriste kao informacija, ali imaju ograničene mogućnosti upravljanja i analize.

Daljinska detekcija i GPS. Ovdje se informacije prikupljaju pomoću posebnih senzora: ugrađenih kamera u zrakoplovu, senzora za globalno pozicioniranje i drugih. Istodobno se građa prikuplja u obliku slika uz provedbu njihove obrade i proučavanja. Međutim, zbog nedostatka nekih alata ne mogu se smatrati geografskim informacijskim sustavima.

CAD. To su programi za izradu raznih nacrta, tlocrta i arhitektonskih razvoja. Koriste kompleks elemenata s fiksnim parametrima. Mnogi od njih imaju mogućnost uvoza vrijednosti iz GIS-a.

Među takvim uslužnim programima vrijedi istaknuti proizvode ZWSOFT-a:

    Snažan i pristupačan GIS za uvoz, izvoz i upravljanje geoprostornim podacima. Kada se odabere za korištenje sa ZWCAD/AutoCAD, ova aplikacija radi unutar CAD platforme i omogućuje korisnicima razmjenu geoprostornih podataka između crteža platforme i GIS datoteka, GIS poslužitelja ili GIS pohrana podataka, učitavanje vektorskih i rasterskih karata i podloga te upravljanje atributnim podacima i podaci tablica.

    - analog GeoniCS-a. Omogućuje automatizaciju rada na projektiranju i istraživanju. Istodobno se izrađuju crteži koji su u skladu s važećim standardima dizajna i standardima. Sadrži šest modula čijom uporabom se rješavaju različiti inženjerski, uključujući geološke probleme.

    – analog GeoniCS Exploration. Analizira i tumači rezultate laboratorijskih i terenskih istraživanja, vrši statističku obradu prema zadanim parametrima, izračunava razne normativne i računske pokazatelje te generira izvješća prema standardima zemalja ZND-a.

    je uslužni program za katastarske inženjere s punim skupom alata koji automatiziraju pripremu dokumenata. Stalno ažuriranje omogućuje vam da uvijek imate ažurne podatke o papirologiji u skladu sa zahtjevima inspekcijskih tijela.

    - računalno potpomognuti sustav projektiranja za arhitekte, inženjere, dizajnere. Ima novu jezgru temeljenu na hibridnim tehnologijama koja kombinira jasno sučelje, podršku za Unicode i mogućnost stvaranja trodimenzionalnih modela na temelju njihovih odjeljaka. Ima ugrađenu mogućnost umetanja rasterskih karata pomoću georeferenciranih datoteka (geografska registracija).

GIS primjeri za početnike

Postoji mnogo programa koji su napravljeni za potrebe takve geografske analize. Pogledajmo neke od njih kao primjer.

podaci o karti

Glavna funkcionalnost je:

    korištenje razumljive i prikladne sheme razmjene za prijenos podataka u druge strukture;

    aktivni prozor se može spremiti u različitim formatima: bmp, tif, jpg i wmf;

    podrška za značajan broj geografskih projekcija i koordinatnih sustava;

    materijal možete unijeti putem digitalizatora.

Pomoću uslužnog programa možete izrađivati ​​tematske karte i graditi 3D krajolike.

graf podataka

Alat za prostornu vizualizaciju, modeliranje situacija, izgradnju sintetičkih pokazatelja. Optimalan za proučavanje osnova računalne kartografije u obrazovnim ustanovama.

Program omogućuje:

    izraditi vektorske karte;

    vezati uz svaki element neograničeni broj tematskih baza podataka;

    kopirati podatke u drugu datoteku putem međuspremnika;

    ručno mijenjati karakteristike objekata i njihov položaj.

Jednostavan alat za svladavanje osnovne razine. Rješava uglavnom ilustrativne probleme. Omogućuje izradu digitaliziranih karata na temelju obične slike iu bilo kojem grafičkom formatu.


GIS aplikacija

Mogućnosti korištenja geografskih tehnologija vrlo su široke. Među područjima u kojima su ovi sustavi najprimjenjiviji su:

    Upravljanje zemljištem. Komunalne potrebe za izradu katastra, izračun površina elemenata, označavanje granica zemljišnih čestica.

    Upravljanje postavljanjem objekata. Ovdje je njihova uporaba relevantna za izgradnju arhitektonskog plana, koordiniranje mreže industrijskih, komercijalnih i drugih točaka posebne namjene.

    Razvoj okruga. Inženjerska istraživanja određenih mjesta, rješavanje problema optimizacije infrastrukture i privlačenje investitora trenutno su nemoguća bez detaljne studije uz pomoć takvih struktura.

    Zaštita prirode. Programi omogućuju provođenje monitoringa okoliša, planiranje korištenja resursa.

    Predviđanje hitnih slučajeva. Praćenje promjena u različitim geološkim uvjetima omogućuje predviđanje mogućnosti katastrofa, razvoj mjera za njihovo sprječavanje i minimiziranje gubitaka od njih.

Kratak sažetak

Dali smo dekodiranje koncepta GIS-a, detaljno ispitali što su geografski informacijski sustavi i gdje se koriste. Zaključno, kažemo da je ovo vrlo obećavajuće područje koje se aktivno razvija. Bez korištenja takvih tehnologija već je nemoguće zamisliti rad stručnjaka u mnogim područjima.