Геоинформатика это наука о чем

Геоинформатика

Геоинформатика — наука, технология и производственная деятельность по научному обоснованию, проектированию, созданию, эксплуатации и использованию географических информационных систем, по разработке геоинформационных технологий, по приложению ГИС для практических и научных целей.

Входит как составная часть в геоматику. Русский термин «геоинформатика» производный от термина «информатика» — иностранного заимствования, обозначающего научное направление, которое изучает теорию, методы и способы накопления, обработки и передачи данных, информации и знаний с помощью ЭВМ и других технических средств, или группу дисциплин, занимающихся различными аспектами применения и разработки вычислительных машин, куда обычно относят прикладную математику, программирование, программное обеспечение, искусственный интеллект, архитектуры ЭВМ и вычислительные сети.

Содержание

Основные задачи

См. также

Примечания

Литература

Геоинформатика это наука о чем. 40px Wiki letter w.svg. Геоинформатика это наука о чем фото. Геоинформатика это наука о чем-40px Wiki letter w.svg. картинка Геоинформатика это наука о чем. картинка 40px Wiki letter w.svg. Геоинформатика — наука, технология и производственная деятельность по научному обоснованию, проектированию, созданию, эксплуатации и использованию географических информационных систем, по разработке геоинформационных технологий, по приложению ГИС для практических и научных целей.

Полезное

Смотреть что такое «Геоинформатика» в других словарях:

Геоинформатика — наука, технология и производственная деятельность: по научному обоснованию, проектированию, созданию, эксплуатации и использованию географических информационных систем; по разработке геоинформационных технологий; по прикладным аспектам или… … Финансовый словарь

геоинформатика — геологическая информатика геол. Источник: http://r56.kadastr.ru/news/media/377664/ геоинформатика географическая информатика Источник: http://www.ostu.ru/vzido/resurs/ecogeogr/2.htm … Словарь сокращений и аббревиатур

геоинформатика — сущ., кол во синонимов: 1 • геоматика (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

Геоинформатика — Геоинформатика: научно техническое направление, объединяющее теорию цифрового моделирования предметной области с использованием пространственных данных, технологии создания и использования геоинформационных систем, производство геоинформационной… … Официальная терминология

геоинформатика — Научно техническое направление, объединяющее теорию цифрового моделирования предметной области с использованием пространственных данных, технологии создания и использования геоинформационных систем, производство геоинформационной продукции и… … Справочник технического переводчика

геоинформатика — Наука и технология проектирования, создания и эксплуатации геоинформационных систем … Словарь по географии

геоинформатика — 10 геоинформатика: Научно техническое направление, объединяющее теорию цифрового моделирования предметной области с использованием пространственных данных, технологии создания и использования геоинформационных систем, производство… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Геоматика — (англ. geomatics) совокупность применений информационных технологий, мультимедиа и средств телекоммуникации для обработки данных, анализа геосистем, автоматизированного картографирования. Термин, употребляемый как синоним… … Википедия

Кузнецов, Олег Леонидович — Президент Российской академии естественных наук (РАЕН) с 1994 г.; родился 29 августа 1938 г. в Москве; окончил геофизический факультет Московского геологоразведочного института в 1962 г., доктор технических наук, профессор; 1962 1970 младший… … Большая биографическая энциклопедия

Геоинформационная система — ГИС Геоинформационные системы (также ГИС географическая информационная система) системы, предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах … Википедия

Источник

Геоинформатика это наука о чем

СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Геоинформационная система (ГИС): понятие, программы. Из истории развития геоинформатики и ГИС

1.1. Понятие о геоинформационной системе (ГИС)

1.2. Программное обеспечение ГИС

1.3. Из истории развития геоинформатики и ГИС

Глава 2. Применение и связь ГИС с другими научными дисциплинами и технологиями

2.2. Связь ГИС с другими научными дисциплинами и технологиями

Работа выполнена при поддержке: профессора кафедры Кадастра и мониторинга земель НИМИ ДГАУ Ткачевой О.А.;

учителя информатики и географии МБОУ ВСОШ №2 Лямкиной Н.В.

Введение

География является связующим звеном информации, получае­мой из многочисленных источников. Прежде всего, это различные типы карт: планы застроек, топографические и разнообразные те­матические карты. Кроме того, данные могут поставляться с аэро- и космических снимков, они поступают из файлов на магнитных дисках, из отчетов и компьютерных систем, из результатов поле­вых измерений.

Значительная часть географических данных быстро меняется с течением времени и поэтому иногда неприемлемым становится использование бумажных карт: быстроту получения информации и ее актуальность может гарантировать только автоматизированная систе­ма. Первыми попытками применения автоматизации в географии стали банки географической информации. Однако с течением вре­мени накапливался опыт сбора, хранения и управления данными, нарабатывались библиотеки программ, решающих стандартные задачи. Современная географическая информационная система (ГИС) представляет собой автоматизированную систему, имею­щую большое количество графических и тематических баз данных, соединенную с модельными и расчетными функциями для манипулирования ими и преобразования в пространственную картографическую информацию для принятия на ее основе разнообразных ре­шений и осуществления контроля.

Геоинформационные системы сочетают в себе хорошо отра­ботанные технологии реляционных СУБД и компьютерную графику высокого класса в целях управления информацией, описывающей земную поверхность либо относящейся к ней. ГИС позволяют обрабатывать разнообразные типы данных об объектах либо характеристиках земной поверхности — координаты, формы, связки (пространственная информация), описательные сведения и цифры (непространственная информация). Все многообразие данных интегрируется в единую логичную модель. После этого интерактивные, базирующиеся на графике инструменты обеспечивают управление данными, их корректировку, создание запросов, анализ и вывод результатов, то есть все необходимое для ведения и понимания географической и связанной с ней информации.

XXI век называют веком компьютеризации (информатизации) всей сферы жизнедеятельности человека: управления, образования, здравоохранения, сельского хозяйства и многих других сфер. Одним из бурно развивающих направлений компьютеризации является использование геоинформационной системы.

Геоинформационная система (ГИС) в настоящее время внедряется во все сферы жизни человека, в том числе и в муниципальное управление, где она нашла разнообразные формы применения, речь о которой пойдет на данном реферате.

Объект исследования: геоинформационная система.

Предмет использования: использование ГИС в различных сферах деятельности человека.

Цель исследования: ознакомление с геоинформационной системой, изучение использования ГИС, выявление связи ГИС с другими научными дисциплинами и технологиями

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

изучить научную литературу по данной проблематике;

проанализировать ГИС-технологии и программы;

выявить основные направления использования ГИС;

обобщить полученные данные.

Глава 1. Геоинформационная система (ГИС): понятие, программы

Понятие о Геоинформационной системе (ГИС)

Геоинформационная система (ГИС) – это программно-аппаратный комплекс, решающий совокупность задач по хранению, отображению, обновлению и анализу пространственной и атрибутивной информации по объектам территории. Одна из основных функций ГИС – создание и использование компьютерных (электронных) карт, атласов и других картографических произведений (Берлянт, 2001). Основой любой информационной системы служат данные. Данные в ГИС подразделяются на пространственные, семантические и метаданные.

Пространственные данные – данные, описывающие местоположение объекта в пространстве. Например, координаты угловых точек здания, представленные в местной или любой другой системе координат. Семантические (атрибутивные) данные – данные о свойствах объекта. Например, адрес, кадастровый номер, этажность и прочие характеристики здания.

Метаданные – данные о данных. Например, информация о том, кем, когда и с использованием какого исходного материала, в систему было внесено здание (Томилин, 2007).

В наши дни информатизация коснулась всех сторон жизни общества. Информатика развивается благодаря другим наукам и сама способствует их постоянному развитию. В науках о Земле информационные технологии породили геоинформатику и географические информационные системы (ГИС), причем слово «географические» обозначает не столько «пространственность» или «территориальность», а скорее комплексность и системность, заложенные в ГИС.

ГИС предназначены для решения научных и прикладных задач инвентаризации, анализа, оценки, прогноза и управления окружающей средой и территориальной организацией общества.

При создании разветвленной ГИС-инфраструктуры к этим центрам предполагается привязать местные и отраслевые ГИС разной проблемной ориентации, а также центры сбора и обработки аэрокосмической информации. В сеть ГИС обязательно должны быть включены научные и научно-производственные банки и базы тематических данных, существующих в институтах Академии наук, вузах, отраслевых учреждениях и ведомствах.

Основу ГИС составляют автоматизированные картографические системы, а главными источниками информации служат различные геоизображения.

Термин «геоинформатика» состоит из трех корней: география, информатика и автоматика. Под геоинформатикой принято понимать научно-технический комплекс, объединяющий геоинформатику, технологию и прикладную деятельность, которые связаны с разработкой и реализацией ГИС. Данный комплекс формируется на стыке географии, информатики, теории информационных систем, картографии и других дисциплин с привлечением системного подхода и новейших достижений в области вычислительной техники.

Геоинформатика изучает принципы, технику и технологию получения, накопления, передачи, обработки и представления данных и как средство получения на их основе новой информации и знаний о пространственно-временных явлениях.

Сфера деятельности геоинформатики связана с картографией и дистанционным зондированием, а также затрагивает фотограмметрию, топографию. Геоинформатика располагается в одном ряду с методами (математическими, картографическими, дистанционного зондирования и др.) и связывается с науками о земле геологией, почвоведением, лесоведением, географией, экономикой, биологией и т.д.

Взаимосвязи картографии и геоинформатики проявляются в следующих аспектах:

системы географических и прямоугольных координат и картографическая разграфка, служат основой для координатной привязки (географической локализации) всей информации, поступающей и хранящейся в ГИС.

Ближайшее окружение геоинформатики и ГИС образуют:

создании и использовании.

1.2. Программное обеспечение ГИС

Чем шире становится область применений ГИС, тем сильнее ощущается “однобокость” существующих ГИС. Хотя в настоящее время на рынке имеется большое число программных пакетов ГИС, но почти все они являются симбиозом чисто картографических систем с графическими средствами и методами моделирования САПР. Из отечественных ГИС можно назвать систему пакетов GeoDraw, GeoGraph, дополняемую системой Геоконструктор. Из зарубежных систем наиболее известными являются ArcCAD, ArcViev, AtlasGIS, WinGIS, SICAD/open, MapInfo, ArcInfo и др. Имея достаточно развитые средства унификации, преобразования и хранения входной информации, графического моделирования и визуализации, все они характеризуются явно недостаточными средствами анализа имеющейся информации и поддержки принятия решений. Таким образом, для эффективного использования ГИС-технологий в перечисленных выше новых практических приложениях интеллектуальность современных ГИС явно недостаточна. Фактически они способны лишь в удобной и наглядной форме отображать заложенную в них координатно-привязанную информацию и выполнять расчеты некоторых количественных характеристик отображаемых объектов, чего явно недостаточно для поддержки принятия управленческих решений.

Виды архитектуры ГИС:

Открытые системы открыты для пользователя, т.е. обладают лёгкостью приспособления, расширения, изменения, возможностью адаптации к новым форматам, изменившимся данным, связью между существующими приложениями. Обычно имеют от 70 до 90% встроенных функций и на 10-30% могут быть достроены самим пользователем при помощи специального аппарата создания приложений. Открытые системы обычно дороги первоначально, но имеют большой жизненный цикл.

Типы программного обеспечения

httv: / / www.aisa.ru / vo.html

Основные прародители современных ГИС

CAD: 1) ComputerAidedDesign— система автоматизированного

CAD-системы могут быть ориентированы и на рабочие станции, и на персональные компьютеры.

CAD-системы предыдущих поколений были малопригодны для решения задач, стоящих перед ГИС. Во-первых, они неспособны обеспечить работу с картой, поскольку пользуются условной декартовой системой координат и манипулируют только с геометрическими объектами: кругами, эллипсами, цилиндрами, кубами и т.п., а не с реальными объектами. Во-вторых, у них в описании объектов отсутствует тематическая часть, без которой практически невозможно решение задач анализа.

В последних версиях CAD-систем так же как и в ГИС появились базы данных.

АМ-системы в основном базируются на рабочих станциях, хотя встречаются и настольные системы для ПК.

АМ-системы не предназначены для управления данными и практически лишены средств анализа и возможностей моделирования.

В последнее время происходит сближение АМ-систем и ГИС. AM снабжаются средствами ГИС-анализа и возможностями обмена данными с ГИС.

Для решения большинства задач сетевого управления не важно действительное положение объектов в пространстве. В этом много общего между CAD-системами и FM-системами.

В последнее время происходит расширение функций FM-систем функциями управления сетевыми объектами, задачами проектирования и эксплуатации. Возникла необходимость точной координатной привязки сетей и совместного использования этой информации с другой пространственной информацией о расположении реальных объектов (сетей, зданий и сооружений, природных объектов и т.п.).

Системы мелкомасштабного пространственного анализа:

Системы мелкомасштабного пространственного анализа связаны прежде всего с задачами природопользования, а также территориального планирования и управления.

Одним из первых разработчиков ГИС был Институт Исследований Систем Окружающей Среды (ESRI) в США.

В России такого рода системы также появились впервые в организациях геологического и географического профиля. (Фирма Ланэко, ЦГИ ИГ РАН, географический факультет МгУ).

Информационно-картографическая аналитическая система DataGraf (Институт охраны природы).

СУБД предназначены для манипулирования текстовыми, графическими и числовыми данными с помощью персонального компьютера или рабочих станций.

СУБД выполняют функции формирования наборов данных, поиска, сортировки и корректировки данных.

СУБД позволяют работать с данными путем реализации ограниченного числа часто используемых функций и определения последовательности их выполнения.

Классификация современных ГИС-программ по функциональным возможностям:

Базовые программные средства универсальные специализированные

Модули приложения (решение специализированных задач)

Вспомогательные средства, или утилиты (выполнение отдельных операций)

Фирмы-разработчики создают семейства программных продуктов для решения различных по направлениям и объёму задач, реализации различных групп функций (ГИС-вьюеры, Настольные, Серверные, Интернет-серверы, Интернет-вьюеры, Мобильные ГИС и т.д.)

Полнофункциональные ГИС

Источник

Геоинформатика

Категории Геоинформатика | Под редакцией сообщества: Науки о Земле

Геоинформатика (GIS science, geographic information science, geoinformatics) — наука, технология и производственная деятельность по научному обоснованию, проектированию, созданию, эксплуатации и использованию географических информационных систем (ГИС), по разработке геоинформационных технологий и по приложению ГИС для практических или научных целей. Входит составной частью в геоматику (по одной из точек зрения) или предметно, методически и технологически пересекается с ней.

Предмет геоинформатики – познание природных и социально-экономических, экологических геосистем посредством цифровых информационных моделей, создаваемых для адекватного представления реального мира, а также технология их создания и использования. Основной метод геоинформатикицифровое моделирование для получения новых знаний о структуре, взаимных связях, динамике и эволюции объектов и явлений. Относится к сфере наук о Земле.

Геоинформатика как наука и технология изучает и разрабатывает принципы, методы и технологии сбора, накопления, передачи, обработки и представления пространственно определенных (пространственно-координированных) данных для получения на их основе новой информации и знаний о пространственно-временных явлениях в геосистемах.

Особенность геоинформатики как науки – возрастающее взаимодействие с другими науками о Земле (геологическими, почвенными, биологическими и др.), комплексирование методов исследования, широкое использование математических методов и информационных технологий. Она имеет дело с тематически разнообразной географической (координированной) и использует законы информатики – системы знаний, относящихся к производству, переработке, хранению и распространению всех видов информации.

К основным задачам геоинформатики относятся:

Содержание

1. Базовые понятия геоинформатики

2. Общее представление о ГИС

3. Основные этапы развития геоинформатики и ГИС

4. Представление и организация географической информации в базах данных

5. ГИС-технологии и функциональные возможности ГИС

6. Применение ГИС-технологий для пространственного анализ и моделирования

7. Рекомендуемая литература терминологии для нее все еще актуальны. Фундаментальными понятиями геоинформатики являются пространственные данные, пространственный объект, база пространственных данных и географическая информационная система.

В русскоязычной терминологии геоинформатики пространственным данным соответствуют два разных понятия:

В качестве синонимов термина «пространственные данные» в обоих значениях употребляются термины «географические данные», «геопространственные данные», «пространственно-координировсанные данные».

Термин «пространственный объект» также используется двояко: это и объект реальности, и его цифровое представление, или иначе, цифровая модель объекта местности. Это может быть материальный или абстрактный объект реального или виртуального мира и одновременно его цифровая модель, отражающая информацию о его местоположении и свойствах. В англоязычной терминологии для описания пространственного объекта используют разные термины: «spatial object» – объект реальности и «spatial feature» – цифровая модель объекта реальности. В геоинформатике понятие пространственного объекта как объекта реального мира подразумевает и простые объекты (здания, водотоки и т.п.), и их объединения (населенные пункты, речные системы), и природные или социально-экономические явления, процессы, происходящие на территории (осадки, атмосферное давление, лесной пожар, наводнение, миграция населения и т.п.). Все это может быть объектом анализа и моделирования.

Пространственные данные о пространственных объектах традиционно подразделяют на две взаимосвязанные составляющие — позиционные и непозиционные данные: позиционные описывают местоположение объектов и/или их пространственную форму в координатах двух- и трехмерного пространства; к непозиционным относятся качественные и количественные характеристики объектов (атрибуты), соответствующие тематической форме данных или кодированному представлению взаимосвязей объектов ( топологии ); они позволяют маркировать и опознавать тип объекта.

Совокупность данных о пространственных объектах, образует множество пространственных данных, организованных по определенным правилам, устанавливающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, и составляет содержание базы пространственных данных (для краткости часто называемую базой геоданных).

Наборы пространственных данных сопровождаются метаданными – данными о пространственных данных; они содержат сведения о составе, происхождении, местонахождении, качестве (включая точность, достоверность), системах координат и масштабах, форматах представления, условиях доступа, авторских правах на данные и т.п.

Основополагающая проблема создания баз пространственных данных (БД) – представление в них реального мира. Решению этой проблемы способствует интеграция трех областей науки – картографии, геоинформатики, и аэрокосмического зондирования, использующих свой метод представления и изучения геосистем на основе пространственно определенной информации: картография — на основе создания образно-знаковой модели действительности, геоинформатика — на основе построения цифровой информационной модели, а аэрокосмические исследования используют дистанционно полученные геоизображения — «снимковые» модели.

Термин географическая информационная система является дословным переводом с английского «Geographic(al) information system». Стандартно ГИС определяются как информационные системы, обеспечивающие сбор, хранение, обработку, отображение и распространение пространственно-координированных данных.

Термин ГИС употребляется и в другом значении — он обозначает программное средство ГИС, программный продукт, ГИС-пакет, обеспечивающий функционирование ГИС как системы (GIS ArcView, ArcGIS, GIS Idrisi).

↑Общее представление о ГИС

Различные определения ГИС, подборка которых дана в [Берлянт, 1996; Геоинформатика. Толковый. 1999; Геоинформатика, 2005], отражают историю эволюции ГИС как синтеза методов и средств, первоначально развивавшихся в системах автоматизированного проектирования, автоматизированного картографирования, цифровой обработки данных дистанционного зондирования и управления базами данных.

В одном из первых определений ГИС в русской литературе (1993) ГИС трактуется как «аппаратно-программный человеко-машинный комплекс, обеспечивающий сбор, обработку, отображение и распространение пространственно-координированных данных, …».

Архитектура типовой ГИС соответствует стандартному определению ее как системы, включающей четыре подсистемы: подсистема ввода (цифрования) исходной информации; подсистема хранения – это база данных ГИС, независимая от прикладных программ и доступная множеству пользователей; подсистема обработки – программно-аппаратный комплекс, предназначенный для решения прикладных задач, в первую очередь анализа и моделирования; подсистема вывода – предназначена для отображения результатов решения задач в виде текстов, таблиц и для графической визуализации результатов (карт, преобразованных снимков) в электронной (на экране) или печатной форме.

Территориальному уровню исследований должны соответствовать показатели масштабов и точности.

Общей характеристикой ГИС служит их проблемная ориентация, поскольку формулировка проблемы обычно включает предметные и территориальные аспекты. Процедуры наполнения БД информацией и функционирование проблемно-ориентированной ГИС опираются на использование заранее определенных технических и программных средств (в первую очередь ГИС-пакетов).

↑Основные этапы развития геоинформатики и ГИС

Геоинформатика появилась как инициативное направление в области наук о Земле, вслед за растущим признанием, что Земля функционирует как сложная система и что существующих теоретических и практических методов ее исследования недостаточно для решения многих трудных проблем, связанных с этой системой. Их успешное решение требовало комплексного и инновационного подхода к анализу, моделированию, формированию и обработке обширных и разнообразных наборов данных. Главными предпосылками реализации такого подхода и формирования науки геоинформатики стали с одной стороны широкое распространение компьютеров и совершенствование средств их графической периферии, а с другой – накопление обширных аэрокосмических, картографических, статистических и других материалов; потребность упорядочения получаемой на их основе информации в базах данных для разнообразных целей; обеспечение сохранности и доступности этих материалов для широкого круга пользователей; возможность оперативной визуализации данных и результатов анализа и моделирования; необходимость оперативных принятий решений.

Начальный этап становления автоматизации обработки пространственной информации относится к 50-60-м гг. прошлого века (становления компьютерных технологий) и связан с развитием теории пространственных процессов в экономической и социальной географии, осознанием экологических проблем, а также с началом исследований в области компьютерной картографии. В этот период и до начала 80-х годов решающее влияние на развитие ГИС оказывала Гарвардская лаборатория машинной графики и пространственного анализа. В институте географии Вашингтонского университета В. Тоблером (Tobler W.) были разработаны компьютерные алгоритмы для картографических проекций.

Первые ГИС появились в Швеции в середине 60-х г., в разработке которых принимали участие географы Университета Лунда (О. Саломонссон., Т. Германсен др.). Эти ГИС существенно отличались от современных узостью задач: пространственный аспект данных в них был ограниченным, они работали, в основном с земельно-учетной документацией.

Наиболее значимым достижением этого периода стало создание в 1963—1971 гг. Канадской ГИС (CGIS) под руководством Роджера Томлинсона (называемого «отцом ГИС»). CGIS считается первой ГИС и до сих пор остается одной из крупнейших. Это региональная ГИС национального уровня, созданная для анализа данных инвентаризации земель Канады в целях рационализации землепользования в крупных сельских районах страны, получения статистических оценок, создания карт систематизации земель по различным признакам, в том числе пригодности для разного использования (масштаб исследований 1:50 000). Ее становление внесло существенный вклад в развитие концептуальных и технических аспектов ГИС. В ней впервые данные инвентаризации формировались на основе цифрования карт с помощью специально созданного экспериментального сканера.

В институте исследования систем окружающей среды (ESRI), который был основан Джеком Данжермондом в 1969 г., шло постепенное развитие моделей пространственных данных (растровых и векторных систем) на базе теоретических идей и методов, разработанных в Гарвардской лаборатории и других организациях. В конце 60-х гг. разработана система GRID — первый опыт растровых ГИС, в котором вывод результатов в виде растровых карт осуществлялся на построчно-печатающее устройство (АЦПУ), но карты имели низкое разрешение и плохое качество. Однако в этой разработке уже были реализованы идеи наложения слоев (оверлея).

70-е – 80-е гг. XX в. ознаменованы развитием фундаментальных принципов ГИС: сформулированы понятия пространственного объекта и его описания позиционными и атрибутивными характеристиками; разработаны технология цифрования карт как основного источника данных в ГИС и операции манипулирования пространственными данными. Быстрый прогресс геоинформационных и картографических технологий связан с развитием в США деятельности Геологической службы и Бюро переписей. В конце 70-х годов под эгидой Международного географического союза выполнена инвентаризация прикладных ГИС и программных средств; выпущен уникальный трехтомник «Программное обеспечение обработки пространственных данных» [D.Marbl, Computer software, 1981].

В начале 80-х гг. появилось программное средство ГИС – система ARC/INFO, в которой реализованы идеи Канадской ГИС о разделении информации – пространственной и атрибутивной составляющих данных, осуществлено соединение стандартной реляционной системы управления табличными базами данных (INFO) со специализированной программой ARC манипулирования объектами, хранящимися в виде набора дуг. Это первый ГИС- и картографический пакет, использующий преимущества персональных компьютеров (ПК).

↑Представление и организация географической информации в базах данных

Метод геоинформатики подразумевает создание и исследование цифровых информационных моделей геосистем, основанных на интеграции логически связанных представлений свойств реальных пространственных объектов и данных о них. Наибольшее внимание уделяется моделям пространственных данных и их организации в базах данных ГИС, т.е. компьютерному представлению геоинформации. Логически выделяют четыре модели.

↑ГИС-технологии и функциональные возможности ГИС

Стратегию создания любой ГИС определяют функции, которые она будет выполнять. Кроме традиционных – сбор, хранение, обработка и передача информации, ГИС должны обладать функциями, способствующими сочетанию сложившихся ранее и новых геоинформационных методов решения географических задач. ГИС-технологии создания и использования геоинформационных систем для анализа и моделирования представляют комплекс функций ГИС и программных средств. Они включают операции и отдельные функции, которые могут группироваться в алгоритмические процедуры для обеспечения решения задач целевого назначения конкретной ГИС. К базовым ГИС-технологиям относятся:

Большая часть ГИС-технологий с точки зрения программной реализации представляет собой набор программных процедур и элементарных операций (утилит), на комбинации которых основываются способы структуризации и хранении пространственных данных в БД, преобразования данных для выполнения географического анализа, выполнения специальных функций, таких как прокладка маршрута, поиск кратчайших расстояний, построение моделей поверхности и т.д. К таким наборам процедур относятся технологии создания экспертных систем и баз знаний, методы искусственного интеллекта (содержательный анализ данных), методы моделирования виртуальной реальности, веб-картографирование и создание веб-ГИС.

↑Применение ГИС-технологий для пространственного анализа и моделирования

Перенесение известных методов географического анализа в геоинформационную среду способствует развитию новых геоинформационных технологий пространственных исследований. Основное назначение ГИС – обеспечить выполнение анализа и моделирования размещения, связей, динамики объектов и процессов, происходящих на Земле, а также поддержку принятия пространственно-связанных решений. Уже база данных является моделью геопространства в том смысле, что она представляет некоторые реальные явления или их аппроксимации. Создаваемые в ГИС карты – традиционное средство моделирования и отображения геосистем. Но при интерактивной работе с картографическими слоями на компьютере может быть создана новая информация, которой нет в явном виде на карте. ГИС позволяет выполнить моделирование некоторого пространственного процесса путем «математической» интеграции данных, представленных в БД. Методы и ГИС-технологии условно подразделяют на группы, предназначенные для решения на основе информации в БД ГИС задач:

Математически и алгоритмически решение задач основано на применении методов интеграции признаков для исследования взаимосвязей и классификации объектов и методов интерполяции и экстраполяции для построения моделей поверхностей или процессов на основе данных, измеренных в исходных (опорных, ключевых, тестовых) точках. Получаемые результаты напрямую зависят от выбора точек, их расположения и описания.

↑Рекомендуемая литература

Геоинформатика. Толковый словарь основных терминов (авторы Баранов Ю.Б, Берлянт А.М., Капралов Е.Г. и др.)/ под ред. Берлянта А.М., Кошкарева А.В. М. 1999

Геоинформатика. Учебник для Вузов в 2-х книгах. Коллектив авторов./ под ред. Тикунова В.С. М. 2010

ДеМерс М.Н. Географические информационные системы. Основы/Пер. с англ. М. 1999

Кошкарев А.В., Каракин В.П. Региональные геоинформационные системы./ под ред. П.Я. Бакланова. М. 1987

Кошкарев А.В., Тикунов В.С. Геоинформатика. /под ред. Д.В. Лисицкого. М. 1993

Кошкарев А.В. Понятия и термины геоинформатики и ее окружения. М. 2000

Лурье И.К. Геоинформационное картографирование. Методы геоинформатики и цифровой обработки космических снимков. М. 2010

Эта статья еще не написана, но вы можете сделать это.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *