Gies tällä hetkellä. Paikkatietojärjestelmä

ActiveMap GS mahdollistaa tehokkaan työnkulun ja resurssienhallinnan karttatietoihin perustuen. Tehtävien asettaminen tarkalla koordinaatilla, vastuullisten työntekijöiden osoittaminen ja työn edistymisen seuraaminen minimoi seisokit ja lisää tuottavuutta.

GIS 6 Web Edition

GIS 6 Web Editionin avulla voit merkittävästi laajentaa GIS 6 -ohjelmatietojen käytön liikkuvuutta sekä järjestelmän ominaisuuksia. Nyt tietoihin pääsee miltä tahansa laitteelta, jolla on Internet-yhteys, tai yrityksen verkossa. WEB-ratkaisun palvelinosa voidaan ottaa käyttöön sekä MS Windows- että Unix-järjestelmissä. Järjestelmän avulla voit muokata, luoda ja tulostaa raportointilomakemalleja verkkoliittymässä.

GisMapServer

Karttapalvelin GIS6:lle ja MapDraw 2:lle. Sen avulla voit merkittävästi nopeuttaa kuvien luomista asiakkaalle, vapauttaa paikallista verkkoliikennettä ja myös suojata pääsyä palvelimella sijaitseviin vektori- ja graafisiin tietoihin. GisMapServeriä voidaan käyttää myös Internet-karttapalvelimena.

GM Tool Kit

GM Tool Kit -ohjelmisto on tarkoitettu ammattilaisille, jotka osallistuvat General Monitorsin valmistamien IR2100- ja S4100C-hiilivetyantureiden asennukseen ja huoltoon. "GM Tool Kit" -sarjaan sisältyvien ohjelmien avulla voit nopeasti diagnosoida modbus-verkon tai yksittäisen anturin laitteet, konfiguroida tarvittavat parametrit, tunnistaa ja selvittää viat sekä auttaa modbus-verkon ja -ohjelmiston konfiguroinnissa.

KORPRO

KORPRO-ohjelma toteuttaa anomaliaerottelun (COMS) korrelaatiomenetelmän, joka on suunniteltu analysoimaan geofysikaalisia kenttiä, jotka ovat monien vaikutusten superpositio ja rajalliset a priori tiedot tutkittavasta geologisesta ominaisuudesta. COMR-menetelmän avulla voidaan suotuisissa geologisissa ja geofysikaalisissa olosuhteissa ennustaa mikä tahansa geologinen ominaisuus silloin, kun sitä ei vielä tunneta useiden geofysikaalisten parametrien yhdistelmän analyysin perusteella.

, talous, puolustus.

Alueellisen kattavuuden perusteella on olemassa globaaleja GIS-tietoja, mannertenvälisiä GIS-järjestelmiä, kansallisia GIS-järjestelmiä, joilla on usein valtion asema, alueelliset GIS-järjestelmät, osa-alueet ja paikalliset tai paikalliset GIS-järjestelmät.

GIS eroaa tietomallinnuksen aihealueelta, esimerkiksi kaupunkien GIS tai kunnallinen GIS, MGIS (kaupunki GIS), ympäristö GIS (ympäristö GIS) Malli: Nobr; Niistä maatietojärjestelmät saivat erityisen nimen, koska ne ovat erityisen yleisiä. GIS:n ongelmalähtöisyyden määräävät sen ratkaisemat tehtävät (tieteelliset ja sovelletut), mukaan lukien resurssien inventointi (mukaan lukien rekisteri), analysointi, arviointi, seuranta, hallinta ja suunnittelu sekä päätöksenteon tuki. Integroitu GIS, IGIS (integroitu GIS, IGIS) yhdistää GIS:n ja digitaalisten kuvankäsittelyjärjestelmien (kaukokartoitusdatan) toiminnallisuuden yhdeksi integroiduksi ympäristöksi.

Monimittakaavaiset tai mittakaavasta riippumattomat GIS (monimittakaavaiset GIS) perustuvat tilaobjektien useisiin tai monimittakaavaisiin esityksiin (monimuotoinen esitys, monimittainen esitys), jotka tarjoavat tietojen graafisen tai kartografisen toiston millä tahansa valitulla mittakaavatasolla yksittäisen tietojoukon perusteella. korkeimmalla tilaresoluutiolla. Spatio-temporaalinen GIS toimii spatio-temporal datalla. Paikkatietoprojektien (GIS-projekti) toteuttaminen, GIS:n luominen sanan laajassa merkityksessä, sisältää seuraavat vaiheet: projektia edeltävä tutkimus (toteutettavuustutkimus), mukaan lukien käyttäjävaatimusten (käyttäjävaatimukset) selvitys ja käytetyn GIS-ohjelmiston toimivuus, toteutettavuustutkimus, korrelaatioarvio "kustannukset/voitot" (kustannukset/hyöty); GIS-järjestelmän suunnittelu (GIS-suunnittelu), mukaan lukien pilottihankkeen vaiheessa, GIS-kehitys; sen testaus pienellä aluefragmentilla tai testialueella, prototyyppien tekeminen tai prototyypin tai prototyypin luominen; GIS täytäntöönpano; toimintaa ja käyttöä. Geoinformatiikka tutkii GIS:n suunnittelun, luomisen ja käytön tieteellisiä, teknisiä, teknologisia ja soveltavia näkökohtia.

GIS-tehtävät

Tietojen syöttö. GIS-käyttöä varten tiedot on muutettava sopivaan digitaaliseen muotoon (digitoitu). Nykyaikaisessa paikkatietojärjestelmässä tämä prosessi voidaan automatisoida skanneritekniikalla tai pienessä työmäärässä tiedot voidaan syöttää digitoijalla.
Tietojen käsittely (esimerkiksi skaalaus).
Tietojen hallinta. Pienissä projekteissa maantieteellistä tietoa voidaan tallentaa tavallisten tiedostojen muodossa, ja tiedon määrän kasvaessa ja käyttäjien määrän kasvaessa DBMS-järjestelmiä käytetään tietojen tallentamiseen, jäsentelyyn ja hallintaan.
Tiedon pyytäminen ja analysointi - vastausten saaminen erilaisiin kysymyksiin (esim. kuka on tämän tontin omistaja? Millä etäisyydellä toisistaan nämä kohteet sijaitsevat? Missä tämä teollisuusalue sijaitsee? Missä on tilaa uuden rakentamiseen talo mikä on päämaatyyppi kuusimetsien alla Miten uuden tien rakentaminen vaikuttaa liikenteeseen?
Tietojen visualisointi. Esimerkiksi tietojen esittäminen kartan tai kaavion muodossa.

GIS-ominaisuudet

GIS sisältää DBMS:n, rasteri- ja vektorigrafiikkaeditorien ja analyyttisten työkalujen ominaisuudet, ja sitä käytetään kartografiassa, geologiassa, meteorologiassa, maankäytössä, ekologiassa, kunnallishallinnossa, liikenteessä, taloudessa ja puolustuksessa. GIS mahdollistaa monenlaisten ongelmien ratkaisemisen - olipa kyseessä globaalien ongelmien, kuten liikakansoituksen, maan saastumisen, metsämaan vähentämisen, luonnonkatastrofien, analyysin tai tiettyjen ongelmien ratkaisemisen, kuten parhaan reitin löytäminen pisteiden välillä, optimaalisen valinnan. uuden toimiston sijainti, talon etsintä osoitteen mukaan, putken laskeminen maahan, erilaiset kunnalliset tehtävät.

GIS-järjestelmä mahdollistaa:

määrittää, mitkä kohteet sijaitsevat tietyllä alueella;
määrittää kohteen sijainti (tilaanalyysi);
antaa analyysi jonkin ilmiön jakautumistiheydestä alueella (esimerkiksi asutustiheys);
määrittää väliaikaiset muutokset tietyllä alueella);
simuloida mitä tapahtuu, kun objektien sijaintiin tehdään muutoksia (esimerkiksi jos lisäät uuden tien).

GIS-luokitus

Alueellisen kattavuuden mukaan:

maailmanlaajuinen GIS;
mannermainen GIS;
kansallinen GIS;
alueellinen GIS;
osa-alueellinen GIS;
paikallinen tai paikallinen GIS.

Hallintotason mukaan:

liittovaltion GIS;
alueellinen GIS;
kunnan GIS;
yrityksen GIS.

Toimivuuden mukaan:

täysin toimiva;
GIS tietojen katseluun;
GIS tietojen syöttöä ja käsittelyä varten;
erikoistunut GIS.

Aihealueen mukaan:

kartografinen;
geologinen;
kaupungin tai kunnan GIS;
ympäristö GIS jne.

Jos järjestelmässä on GIS-toiminnallisuuden lisäksi digitaalisia kuvankäsittelyominaisuuksia, niin tällaisia järjestelmiä kutsutaan integroiduiksi GIS-järjestelmiksi (IGIS). Monimittakaavaiset tai mittakaavasta riippumattomat GIS-tietojärjestelmät perustuvat tilaobjektien useisiin tai monimittakaavaisiin esityksiin, jotka tarjoavat graafisen tai kartografisen esityksen tiedoista millä tahansa mittakaavasarjan valitulla tasolla yksittäisen tietojoukon perusteella, jolla on korkein spatiaalinen resoluutio. Spatiotemporal GIS käyttää spatiotemporaalista dataa.

GIS:n käyttöalueet

Maanhoito, maakatastrit. Ratkaistakseen ongelmia, joilla on paikkaviittaus, he alkoivat luoda GIS:ää. Tyypillisiä tehtäviä ovat maarekisterien laatiminen, luokituskartat, tonttien alueiden ja niiden välisten rajojen määrittäminen jne.
Varasto, kirjanpito, hajautettujen sijoitussuunnittelu ja niiden hallinta. Esimerkiksi öljy- ja kaasuyhtiöt tai yritykset, jotka hallinnoivat energiaverkkoa, huoltoasemajärjestelmää, myymälää jne.
Suunnittelu, suunnittelutyöt, suunnittelu rakentamisessa, arkkitehtuuri. Tällaiset GIS-järjestelmät mahdollistavat laajan valikoiman alueen kehittämiseen, rakenteilla olevan alueen infrastruktuurin optimointiin, tarvittavaan laitteiden, työvoiman ja resurssien määrään liittyviä ongelmia.
Temaattinen kartoitus.
Maa-, ilma- ja vesiliikenteen hallinta. GIS:n avulla voit ratkaista liikkuvien kohteiden ohjaamiseen liittyviä ongelmia edellyttäen, että tietty suhdejärjestelmä niiden ja kiinteiden kohteiden välillä täyttyy. Voit milloin tahansa selvittää, missä ajoneuvo sijaitsee, laskea kuorman, optimaalisen lentoradan, saapumisajan jne.
Luonnonvarojen hallinta, ympäristönsuojelu ja ekologia. GIS auttaa määrittämään havainnoitujen resurssien nykytilan ja varannot, mallintaa luonnonympäristön prosesseja ja toteuttaa alueen ympäristöseurantaa.
Geologia, mineraalivarat, kaivosteollisuus. GIS tekee näytteiden tulosten perusteella mineraalivarantojen laskelmia (tutkimuskairaukset, koekuopat) tunnetulla esiintymän muodostumisprosessin mallilla.
Hätätilanteet. GIS:n avulla ennakoidaan hätätilanteita (palot, tulvat, maanjäristykset, mutavirrat, hurrikaanit), lasketaan mahdollisen vaaran aste ja tehdään päätökset avun antamisesta, lasketaan tarvittava määrä voimia ja resursseja hätätilanteiden poistamiseen. , lasketaan optimaaliset reitit katastrofipaikalle, arvioidaan aiheutuneet vahingot.
Sotilaalliset asiat. Ratkaisemalla monenlaisia erityisongelmia, jotka liittyvät näkyvyysalueiden laskemiseen, optimaalisiin reitteihin epätasaisessa maastossa, vastatoimien huomioimiseen jne.
Maatalous. Sadon ennustaminen ja maataloustuotteiden tuotannon lisääminen, niiden kuljetuksen ja myynnin optimointi.

Maatalous

Ennen kunkin kasvukauden alkua viljelijöiden on tehtävä 50 kriittistä päätöstä: mitä kasvattaa, milloin kylvää, käytetäänkö lannoitteita jne. Mikä tahansa näistä voi vaikuttaa satoihin ja tulokseen. Aikaisemmin maanviljelijät tekivät tällaisia päätöksiä aiempien kokemusten, perinteiden tai jopa naapureiden ja muiden tuttavien kanssa käytyjen keskustelujen perusteella. Nykyään maatalous tuottaa enemmän geoviittaustietoja kuin useimmat muut toimialat. Tiedot tulevat useista eri lähteistä: ajoneuvojen telemetriasta, sääasemista, maa-antureista, maanäytteistä, maahavainnoista, satelliiteista ja droneista. GIS:n avulla maatalousyritykset voivat kerätä, käsitellä ja analysoida tietoja maksimoidakseen resursseja, seuratakseen sadon terveyttä ja parantaakseen satoja.

Kuljetus ja logistiikka

Ihmisten ja asioiden siirtäminen tuo usein valtavia logistisia haasteita. Kuvittele sairaalaa, joka haluaa tarjota potilailleen parhaan ja nopeimman reitin kotiin tiettynä ajankohtana, tai kuntaa, joka haluaa järjestää optimaaliset bussi- ja pikaraitiotiereitit, tai valmistajaa, joka haluaa toimittaa tuotteensa yhtä tehokkaasti ja taloudellisesti kuin mahdollista, tai öljy-yhtiö, joka suunnittelee putkenlaskua. Kaikissa näissä tapauksissa sijaintitietojen analysointi on tarpeen tietoon perustuvien liiketoimintapäätösten tekemiseksi.

Energiaa

Energiatutkimuksessa käytetään satelliittivalokuvausta, maan pinnan geologisia karttoja ja kaukokartoitusta kaivostoiminnan taloudellisen kannattavuuden määrittämiseksi tietyllä alueella. Energiayhtiöt käyttävät valtavasti maantieteellistä tietoa, koska teollisuusantureita on nyt asennettu kaikkialle: laserantureita lentokoneisiin, antureita maassa kaivonporauksen aikana, putkistojen monitoreja jne. Kartoitus ja spatiaalinen analyysi antavat tarvittavan tiedon päätöksentekoon ja samalla kun ne täyttävät säädösten vaatimukset. . sivustojen valinta ja resurssien lokalisointi.

Vähittäiskauppa

Kun kuluttajat käyttävät yhä enemmän älypuhelimia ja puettavia laitteita, perinteiset jälleenmyyjät voivat käyttää geospatiaalista teknologiaa saadakseen kattavamman kuvan asiakkaiden entisestä ja nykyisestä käyttäytymisestä. Koska paikkatiedoissa ei ole kyse sijainnista, vaan sijaintiin liittyvistä tiedoista, kuten asiakasdemografiasta tai siitä, missä ihmiset viettävät eniten aikaa kaupassa. Kaikkia näitä tietoja voidaan käyttää valittaessa myymälän sijaintia, määritettäessä tuotevalikoimaa ja niiden sijoitusta jne.

Puolustus ja tiedustelu

Geospatiaalinen teknologia on muuttanut sotilaallisia ja tiedustelupalveluja kaikkialla maailmassa, jossa joukkoja on sijoitettu. Komentajat, analyytikot ja muut ammattilaiset tarvitsevat tarkkoja GIS-tietoja ratkaistakseen ongelmansa. GIS auttaa arvioimaan tilannetta (luo täydellisen visuaalisen esityksen taktisista tiedoista), suorittaa operaatioita maassa (näyttää maasto-olosuhteet, korkeudet, reitit, maanpeitteen, esineet ja asutut alueet), ilmassa (lähettää sää- ja näkyvyystietoja lentäjille) ohjaa joukkoja ja tarvikkeita, antaa kohteen nimen) ja merellä (näyttää virtaukset, aallonkorkeudet, vuorovedet ja sään).

Liittohallitus

Oikea-aikainen ja tarkka geospatiaalinen tiedustelu on ratkaisevan tärkeää turvallisuudesta ja turvallisuudesta, infrastruktuurista, resurssien hallinnasta ja elämänlaadusta vastaavien liittovaltion virastojen päätöksenteossa. GIS mahdollistaa turvallisuuden järjestämisen operatiivisella tuella, puolustusta, luonnonkatastrofien torjuntaa, lainvalvontaviranomaisten, kansallisten turvallisuusviranomaisten ja hätäpalveluiden toimia. Infrastruktuuripuolella GIS auttaa hallitsemaan moottoriteiden, satamien, joukkoliikenteen ja lentokenttien resursseja ja omaisuutta. Liittovaltion virastot käyttävät myös GIS:ää ymmärtääkseen paremmin nykyistä ja historiallista tietoa, jota tarvitaan maatalouden, metsätalouden, kaivostoiminnan, veden ja muiden luonnonvarojen hallintaan.

Paikalliset viranomaiset

Paikalliset viranomaiset tekevät päivittäin päätöksiä, jotka vaikuttavat suoraan asukkaisiin ja vierailijoihin. Karttasovelluksia käytetään GIS-tietojen analysointiin ja tulkintaan teiden korjauksesta ja kunnallispalveluista maan arvonmääritykseen ja maankehitykseen. Lisäksi kaupunkien väestö ja maisema voivat muuttua huomattavasti suhteellisen lyhyessä ajassa. Sopeutuakseen näihin muutoksiin ja tarjotakseen ihmisille heidän odottamansa palvelutasoa paikallishallinnot käyttävät laajasti modernia paikkatietotekniikkaa seuratakseen liikenne- ja tieoloja, ympäristön laatua, tautien leviämistä, sähkönjakelua (esim. vesi- ja viemärijärjestelmät). , hoitaa puistoja ja muuta julkista maata sekä myöntää lupia retkeilyyn, metsästykseen, kalastukseen jne.

GIS-rakenne

GIS:n kokoonpano.

GIS-järjestelmä sisältää viisi avainkomponenttia:

laitteisto. Tämä on tietokone, joka käyttää GIS:ää. Nykyään GIS-järjestelmät toimivat erityyppisillä tietokonealustoilla keskitetyistä palvelimista itsenäisiin tai verkotettuihin pöytätietokoneisiin.
ohjelmisto. Sisältää toimintoja ja työkaluja, joita tarvitaan maantieteellisen tiedon tallentamiseen, analysointiin ja visualisointiin. Tällaisia ohjelmistotuotteita ovat: työkalut maantieteellisten tietojen syöttämiseen ja käsittelemiseen; tietokannan hallintajärjestelmä (DBMS tai DBMS); työkalut tilakyselyjen, analyysin ja visualisoinnin tukemiseen;
tiedot. Paikalliset sijaintitiedot (maantieteelliset tiedot) ja niihin liittyvät taulukkotiedot voidaan kerätä ja tuottaa käyttäjä itse tai ostaa toimittajilta kaupallisesti tai muulla tavalla. Paikkatietojen hallintaprosessissa GIS integroi paikkatiedot muiden tietotyyppien ja -lähteiden kanssa, ja se voi myös käyttää monien organisaatioiden käyttämää DBMS-järjestelmää hallitakseen ja ylläpitääkseen käytettävissään olevia tietoja.
esiintyjät. GIS-käyttäjät voivat olla sekä teknisiä asiantuntijoita, jotka kehittävät ja ylläpitävät järjestelmää, että tavallisia työntekijöitä, joita GIS auttaa ratkaisemaan ajankohtaisia arjen asioita ja ongelmia;
menetelmiä.

GIS:n historia

Pioneerikausi (1950-luvun loppu - 1970-luvun alku)

Perusmahdollisuuksien tutkimus, tiedon ja teknologian raja-alueet, empiirisen kokemuksen kehittäminen, ensimmäiset suuret projektit ja teoreettinen työ.

Elektronisten tietokoneiden (tietokoneiden) syntyminen 50-luvulla.
Digitalisoijien, plotterien, graafisten näyttöjen ja muiden oheislaitteiden tulo 60-luvulla.
Ohjelmistoalgoritmien ja -menettelyjen luominen tietojen graafiseen esittämiseen näytöillä ja plottereilla.
Muodollisten tilaanalyysimenetelmien luominen.
Tietokannan hallintaohjelmiston luominen.

Hallituksen aloitteiden aika (1970-luvun alku - 1980-luvun alku)

Valtion tuki GIS:lle edisti GIS-alan kokeellisen työn kehittämistä, joka perustuu tietokantojen käyttöön katuverkoissa:

Automaattiset navigointijärjestelmät.
Yhdyskuntajätteiden ja jätteiden poistojärjestelmät.
Ajoneuvojen liikkuminen hätätilanteissa jne.

Kaupallinen kehityskausi (1980-luvun alku - nykyhetki)

Laajat markkinat erilaisille ohjelmistoille, työpöydän GIS-kehitys, niiden sovellusalueen laajentaminen integroimalla ei-tilatietokantoihin, verkkosovellusten ilmaantuminen, huomattavan määrän ei-ammattimaisia käyttäjiä, järjestelmiä, jotka tukea yksittäisiä tietojoukkoja yksittäisissä tietokoneissa, tasoittaa tietä järjestelmille, jotka tukevat yritys- ja hajautettuja geotietokantoja.

Käyttäjäkausi (1980-luvun loppu - nykyhetki)

Lisääntynyt kilpailu paikkatietotekniikan palvelujen kaupallisten tuottajien välillä antaa etuja GIS-käyttäjille ohjelmistojen saatavuus ja "avoimuus" mahdollistaa ohjelmien käytön ja jopa muokkauksen, käyttäjien "kerhojen", puhelinkonferenssien, maantieteellisesti erillään olevien mutta toisiinsa liittyvien käyttäjäryhmien syntymisen; lisääntynyt geotiedon tarve, globaalin paikkatietoinfrastruktuurin muodostumisen alku.

GIS-rakenne

Tiedot (paikkatiedot):
- sijainti (maantieteellinen): kohteen sijainti maan pinnalla.
- ei-positiaalinen (attribuutio): kuvaava.
Laitteet (tietokoneet, verkot, tallennuslaitteet, skanneri, digitoijat jne.).
Ohjelmistot (ohjelmistot).
Tekniikat (menetelmät, menettelyt jne.).

Informatisaatio on vaikuttanut kaikkiin yhteiskunnan osa-alueisiin nykyään, ja on ehkä vaikea nimetä mitään ihmisen toiminnan alaa - koulusta korkeaan julkiseen politiikkaan - missä sen voimakasta vaikutusta ei tunneta.

Tietojenkäsittelytiede "hengittää niskaan" kaikille Maan tieteille, ottaa ne kiinni ja kantaa niitä mukana, muuttaa ja joskus täysin orjuuttaa ne jatkuvan tietokoneen täydellisyyden tavoittelussa. Nykyajan tiedemiehet eivät voi enää kuvitella työtään ilman tietokoneita ja digitaalisia tietokantoja. Geotieteissä tietotekniikka synnytti geoinformatiikan ja maantieteelliset tietojärjestelmät (GIS), ja sana "maantieteellinen" tarkoittaa tässä tapauksessa "tilallisuutta" ja "alueellisuutta" sekä maantieteellisten lähestymistapojen monimutkaisuutta.

GIS on laitteisto-ohjelmisto ja samalla ihminen-kone -kompleksi, joka tarjoaa tiedon keräämisen, käsittelyn, näyttämisen ja jakelun. Paikkatietojärjestelmät eroavat muista tietojärjestelmistä siinä, että kaikki niiden tiedot ovat väistämättä alueellisesti koordinoituja, eli alueeseen, maantieteelliseen tilaan sidottuja. GIS:ää käytetään kaikenlaisten tieteellisten ja käytännön ongelmien ratkaisemiseen. GIS auttaa analysoimaan ja mallintamaan mitä tahansa maantieteellistä tilannetta, tekemään ennusteita ja hallitsemaan ympäristössä tapahtuvia prosesseja. GIS:llä tutkitaan kaikkia niitä luonnon-, sosiaalisia ja luonnonsosiaalisia esineitä ja ilmiöitä, joita maatieteet ja niihin liittyvät sosioekonomiset tieteet sekä kartografia ja kaukokartoitus tutkivat. Samaan aikaan GIS on laitteisto- ja ohjelmistotuotteiden (GIS-kuoret) kokonaisuus, ja tämän kompleksin tärkein elementti on automaattiset kartoitusjärjestelmät.

GIS:n rakenne esitetään yleensä tietokerrosten järjestelmänä. Perinteisesti näitä kerroksia voidaan pitää "kerroskakuna" tai mitä tahansa muodossa, jonka jokaiselle hyllylle on tallennettu karttaa tai digitaalista tietoa tietystä aiheesta.

Analyysin aikana nämä kerrokset "poistetaan hyllyiltä", tutkitaan erikseen tai yhdistetään eri yhdistelmiin, analysoidaan ja verrataan toisiinsa. Tietystä pisteestä tai alueesta voit saada tietoja kaikista kerroksista kerralla, mutta tärkeintä on, että on mahdollista saada johdettuja kerroksia. Yksi GIS:n tärkeimmistä ominaisuuksista on juuri se, että ne pystyvät tuottamaan uutta johdettua tietoa olemassa olevan tiedon perusteella.

Resurssi GIS on yksi geotieteiden yleisimmistä GIS-tyypeistä. Ne on tarkoitettu resurssien inventointiin, arviointiin, suojaamiseen ja järkevään käyttöön, toimintansa tulosten ennustamiseen. Useimmiten niiden muodostamiseen käytetään olemassa olevia teemakarttoja, jotka digitoidaan ja syötetään tietokantoihin erillisinä tietokerroina. Kartografisten materiaalien lisäksi GIS sisältää tietoja pitkän aikavälin havainnoista, tilastotietoja jne. Esimerkkinä on Mustanmeren altaan maiden luoma "GIS -". Tämä altaan monimuotoinen merielämä, runsas kalastus, lämpimät hiekkarannat ja ainutlaatuisen kauniit turisteja houkuttelevat rannikkomaisemat ovat kokeneet tuhoisan ympäristön pilaantumisen viime vuosikymmeninä. Tämä vähentää jyrkästi kalavaroja, vähentää virkistysmahdollisuuksia ja johtaa arvokkaiden rannikkokosteikkojen huononemiseen. Keskittääkseen Mustanmeren pelastamiseen tähtäävien kiireellisten toimenpiteiden toteuttamisen alueen maat ovat kehittäneet "ohjelman Mustanmeren pelastamiseksi". Tärkeä osa tätä ohjelmaa oli resurssien ja ympäristön "GIS - Black Sea" luominen. Tämä GIS suorittaa kaksi tehtävää - mallintaa ja tiedottaa ympäristönsä kokonaisuudesta ja yksittäisistä komponenteista. Tiedot ovat välttämättömiä tieteellisen tutkimuksen tekemiseksi Mustanmeren altaan vesialueella ja siihen liittyvässä osassa sekä tämän ainutlaatuisen vesialueen suojelua ja suojelua koskevien päätösten tekemiseksi. "GIS - Black Sea" sisältää noin 2000 karttaa. Ne esitetään seitsemässä temaattisessa lohkossa: maantiede, biologia, meteorologia, fyysinen valtameri, kemiallinen valtameri, biologia ja kalavarat.

Geoinformaation kartoitus

Geoinformatiikan ja kartografian vuorovaikutus nousi pohjaksi uuden suunnan - geoinformaation eli GIS-pohjaisen kohteiden ja ilmiöiden automatisoidun mallintamisen ja kartoituksen muodostumiselle.

GIS:n käyttöönoton myötä perinteinen kartografia on kokenut radikaalin uudistuksen. Sitä voidaan verrata vain muutoksiin, jotka liittyivät siirtymiseen käsinkirjoitetuista kartoista painettuun painoon. Menneiden aikakausien kartografit eivät villeimmissä unelmissaan voineet ennakoida, että litografiseen kiveen kaivertamisen sijaan olisi mahdollista piirtää kartta siirtämällä osoitinta tietokoneen näytön poikki. Ja nykyään maantieteellisten tietojen kartoitus on lähes kokonaan korvannut perinteiset karttojen laatimis- ja julkaisumenetelmät.

Ohjelmistopohjainen kartoitus pakottaa meidät katsomaan uudella tavalla monia perinteisiä ongelmia. Karttojen matemaattisen perustan ja asettelun valinta on muuttunut perusteellisesti tietokonekartat voidaan siirtää nopeasti projektiosta toiseen, skaalata vapaasti, muuttaa arkkien "leikkausta", ottaa käyttöön uusia visuaalisia keinoja (esim. kartta), käyttää matemaattisia suodattimia yleistys- ja tasoitusfunktioihin jne. Aikaisemmin työvaltaisista pituuksien ja pinta-alojen laskemisen, karttojen muuntamisen tai yhdistämisen operaatioista on tullut rutiinitoimenpiteitä. Elektroninen kartometria ilmestyi. Karttojen luomisesta ja käytöstä on tullut yksi prosessi tietokonekäsittelyn aikana, kuvat muuttuvat jatkuvasti muodosta toiseen.

GIS-teknologiat ovat synnyttäneet toisen uuden suunnan - operatiivisen kartoituksen eli karttojen luomisen ja käytön reaaliajassa tai lähes reaaliajassa. On mahdollisuus nopeasti tai pikemminkin viipymättä tiedottaa käyttäjille ja vaikuttaa prosessin etenemiseen. Toisin sanoen reaaliaikaisessa kartoituksessa saapuva tieto käsitellään välittömästi ja laaditaan karttoja samassa tahdissa muuttuvien prosessien ja ilmiöiden arviointia, seurantaa, hallintaa ja valvontaa varten.

Operatiiviset tietokonekartat varoittavat (signoi) epäsuotuisista tai vaarallisista prosesseista, antavat mahdollisuuden seurata niiden kehitystä, antaa suosituksia ja ennustaa tilanteiden kehittymistä, valita vaihtoehtoja prosessin kulkua vakauttamaan tai muuttamaan. Tällaisia tilanteita syntyy esimerkiksi silloin, kun niitä syntyy taigassa, kun on tarpeen seurata nopeasti niiden leviämistä ja ryhtyä nopeasti toimenpiteisiin tulipalon sammuttamiseksi. Lumien sulamisen ja katastrofaalisten sateiden aikana on tarpeen seurata jokien vuotoja ja tulvia sekä hätätilanteissa alueen ekologisen tilan muutoksia. Tshernobylin onnettomuuden selvittämisen aikana kartografit eivät jättäneet tietokoneitaan yötä päivää ja laativat operatiivisia karttoja radioaktiivisen saastumisen pilvien liikkeistä katastrofin lähteen vieressä olevien alueiden yli. He myös seuraavat poliittisten tapahtumien ja sotilaallisten operaatioiden kehitystä planeetan kuumissa pisteissä. Operatiivisen kartoituksen lähtötietoina ovat ilma- ja avaruuskuvat, suorat havainnot ja mittaukset, tilastomateriaalit, tutkimusten tulokset, väestölaskenta, kansanäänestykset jne. Kartografiset animaatiot tarjoavat valtavia mahdollisuuksia ja joskus odottamattomia vaikutuksia. Animaatioohjelmamoduulit pystyvät siirtämään karttoja tai kolmiulotteisia kaavioita ruudulla, muuttamaan näyttönopeutta, liikuttamaan yksittäisiä kylttejä, saamaan ne vilkkumaan ja värisemään, muuttamaan kartan väriä ja valaistusta, "korostamaan" tai "varjostamaan" tiettyjä alueita. kuvasta jne. Esimerkiksi kartalla vaaralle alttiiden alueiden väri muuttuu: jäätiköiden "turvallinen" sinertävä väri muuttuu vähitellen vaaleanpunaiseksi ja sitten kirkkaan punaiseksi, karmiininpunaiseksi, mikä tarkoittaa: vaarallista , lumivyöryt ovat mahdollisia! Kartografiassa täysin epätavalliset tehosteet luovat panoraamoja, muutoksia perspektiivissä, kuvan osien mittakaavassa (voit jakaa "liukenee" ja poistaa esineitä), illuusion liikkeestä kartan päällä (suorittaa "lentää" alueella ), myös eri nopeuksilla. Kartografian kehitysnäkymät geotieteissä liittyvät lähitulevaisuudessa ennen kaikkea ja lähes kokonaan paikkatietokartoitukseen, kun ei tarvitse valmistaa painettuja karttoja: pyynnöstä on aina mahdollista saada kuva tutkittavasta kohteesta tai ilmiöstä reaaliajassa tietokoneen näytöllä. Jotkut kartografit uskovat, että elektronisen tekniikan käyttöönotto "merkitsee kolmensadan vuoden kartografisen piirtämisen ja painettujen kartografisten tuotteiden julkaisun loppua". Karttojen ja kartastojen sijaan käyttäjä voi pyytää ja saada välittömästi kaikki tarvittavat tiedot koneellisesti luettavassa tai visualisoidussa muodossa. Ja jopa "atlasin" käsitettä ehdotetaan harkittavaksi.

Paikkatietojärjestelmä (GIS) on tietojärjestelmä, joka mahdollistaa paikkatietojen keräämisen, tallennuksen, käsittelyn, pääsyn, näyttämisen ja levittämisen.

Paikkatieto on tieto paikkatietokohteista digitaalisessa muodossa.

Alueellisen kattavuuden perusteella ne erottavat toisistaan globaalin (planetaarisen) GIS:n (global GIS), maanosan GIS:n, kansallisen GIS:n, jolla on usein valtion asema, alueellisen GIS:n (alueellinen GIS), osa-alueen GIS:n ja paikallisen tai paikallisen GIS:n (paikallinen GIS).

GIS eroaa tietomallinnuksen aihealueelta: kaupunki GIS tai kunnallinen GIS (kaupunki GIS), ympäristö GIS (ympäristö GIS), matkailu jne.

Integrated GIS (IGIS) yhdistää GIS:n ja digitaalisten kuvankäsittelyjärjestelmien toiminnallisuuden yhdeksi integroiduksi GIS-teknologiassa, joka yhdistää perinteiset tietokantatoiminnot, kuten kyselyn ja tilastollisen analyysin, sekä monipuolisen visualisoinnin ja maantieteellisen (spatiaalisen) analyysin edut. kartta tarjoaa. Nämä ominaisuudet erottavat GIS:n muista tietojärjestelmistä ja tarjoavat ainutlaatuisia ominaisuuksia sen soveltamiseen monissa eri tehtävissä. GIS-tekniikka kuitenkin automatisoi analysointi- ja ennustamismenettelyn.

GIS sisältää pääkomponentit: laitteisto, ohjelmisto, data

Laitteisto Yleensä ne ovat henkilökohtaisia tietokoneita, joko erillisiä tai tietokoneverkkoon kuuluvia.

GIS-ohjelmisto sisältää tarvittavat toiminnot ja työkalut maantieteellisen (tila)tiedon tallentamiseen, analysointiin ja visualisointiin. Ohjelmiston pääkomponentit ovat: työkalut paikkatietojen ja maantieteellisten tietojen syöttämiseen, DBMS, työkalut tilakyselyiden, analyysin ja visualisoinnin tukemiseen; graafinen mukautettu

Data Paikalliset sijainnit (maantieteelliset tiedot) ja niihin liittyvät taulukkotiedot voidaan kerätä ja tuottaa käyttäjä itse tai ostaa toimittajilta kaupallisella tai muulla perusteella. Paikkatietojen hallintaprosessissa GIS integroi paikkatiedot muihin tietotyyppeihin ja -lähteisiin.

GIS voi toimia kahden merkittävästi erilaisen datan kanssa - vektori ja rasteri.

Vektorimallissa tiedot pisteistä ja viivoista koodataan ja tallennetaan X-, Y-koordinaattien joukkona (nykyaikaisessa GIS:ssä usein lisätään kolmas paikkakoordinaatti Z ja neljäs, esimerkiksi ajallinen). Pisteen (pisteobjektin), esimerkiksi Merkittävän kiven, sijainti kuvataan koordinaattiparilla (X,Y). Lineaariset ominaisuudet, kuten tiet, joet tai putkistot, tallennetaan X,Y-koordinaatistoina. Monikulmion ominaisuudet, kuten jokien vesistöalueet, maa-alueet tai palvelualueet, tallennetaan suljettuna koordinaattijoukona.

Vektorimalli on erityisen hyödyllinen diskreettien kohteiden kuvaamiseen, eikä se sovellu jatkuvasti muuttuvien ominaisuuksien, kuten asukastiheyden tai kohteiden saavutettavuuden kuvaamiseen.

Raster malli optimaalinen jatkuvien ominaisuuksien työskentelyyn. Rasterikuva on joukko arvoja yksittäisille peruskomponenteille (soluille), se on samanlainen kuin skannattu kartta tai kuva. Nykyaikainen GIS voi toimia sekä vektori- että rasteritietomallien kanssa.

GIS tallentaa tietoa todellisesta maailmasta joukona temaattisia tasoja, jotka on koottu maantieteellisen sijainnin perusteella. Tämä yksinkertainen mutta erittäin joustava lähestymistapa on osoittanut arvonsa useiden todellisten ongelmien ratkaisemisessa: ajoneuvojen ja materiaalien liikkeen seuraamisessa, tosielämän tilanteiden ja suunniteltujen toimintojen yksityiskohtaisessa kartoituksessa sekä globaalin ilmakehän kierron mallintamisessa.

Kaikki maantieteelliset tiedot sisältävät paikkatietoa, olipa kyseessä sitten viittaus maantieteellisiin tai muihin koordinaatteihin tai linkkejä osoitteeseen, postinumeroon, maa- tai metsäpalstan tunnisteeseen, tien nimeen tai kilometripylvääseen moottoritiellä jne.

Kun tällaisia viittauksia käytetään määrittämään automaattisesti objektin tai kohteiden sijainti, kutsutaan proseduuri geokoodaus.

Sen avulla voit nopeasti määrittää ja nähdä kartalta, missä sinua kiinnostava kohde tai ilmiö sijaitsee, kuten talo, jossa matkatoimiston asiakas asuu tai tarvitsemasi organisaatio sijaitsee, mieleenpainuva paikka, jossa historiallinen tapahtuma tapahtui ja siitä saatavilla oleva tieto, mikä reitti on helpompi ja pääset nopeammin haluamaasi pisteeseen tai kotiin jne.

Monentyyppisissä tilaoperaatioissa lopputulos on tietojen esitys kartan tai kaavion muodossa. Kartta on erittäin tehokas ja informatiivinen tapa tallentaa, esittää ja välittää maantieteellistä (paikallisesti viitattua) tietoa. Aikaisemmin kartat luotiin kestämään vuosisatoja. GIS tarjoaa upeita uusia työkaluja, jotka laajentavat ja edistävät kartografian taidetta ja tiedettä. Sen avulla itse karttojen visualisointia voidaan helposti täydentää raportointiasiakirjoilla, kolmiulotteisilla kuvilla, kaavioilla, taulukoilla, kaavioilla, valokuvilla ja muilla tavoilla, esimerkiksi multimedialla.

GIS:n kyky tehdä hakuja tietokannoista ja tehdä tilakyselyitä on auttanut monia yrityksiä ansaitsemaan miljoonia dollareita.

Esimerkki

82 500 dollaria käytettiin Pinawan kaupungin ja sitä ympäröivien alueiden (Kanada) turistisuuntautuneen maantieteellisen tietojärjestelmän luomiseen. Järjestelmä tuotti kolmen vuoden aikana 5 000 000 dollaria.

Nykyään IVY-maiden matkailualalla ei voi olla suuria menestystä GIS-kentällä Moskovan ja Pietarin keskuskaupungeilla.

Tiedot esitetään siellä kuitenkin yhdestä näkökulmasta - sähköinen kartta ilman viittausta reaaliaikaan, eli Bolshoi-teatteria on mahdotonta löytää kartalta ja saada heti luettelo tämän päivän esityksistä, valokuva julkisivusta, tai ainakin linkkejä sen viralliselle verkkosivustolle.

Tällä hetkellä GIS liittyy maailmassa läheisesti satelliittiteknologiaan navigointiin (käyttäjän sijainnin määrittäminen sähköisellä kartalla).

Vastaavia järjestelmiä asennetaan ulkomaille ekstreemmatkailun toimijoita varten.

Käyttöesimerkki

GIS:ään voit syöttää kartan, jolle piirretään suurimmat lomakeskukset, joiden kanssa yritys tekee yhteistyötä, syöttää näiden alueiden, rakennusten suunnitelmat, tiedot palvelun laadusta, valokuvia huoneista, rannoista, paikallisten alkuperäisten ruokien nimet. värikäs keittiö jne. Tarjoamalla pääsyn tällaisiin tietoihin Internetin kautta GIS-matkatoimistolla tai lomakylällä on valtava etu verrattuna muihin tämäntyyppisten palvelujen myyjiin. Tai voit lähettää katkelman historiallisen alueen ilmakuvasta, johon on merkitty mielenkiintoisia paikkoja. Klikkaamalla merkittyjä paikkoja käyttäjällä on mahdollisuus saada kattavaa tietoa tästä kohteesta tekstin ja valokuvien kera.

GIS:n käyttö erilaisten ongelmien ratkaisemiseen erilaisissa organisaatiomalleissa ja erilaisilla vaatimuksilla johtaa erilaisiin lähestymistapoihin GIS-suunnitteluprosessissa.

GIS-suunnitteluprosessissa on viisi päävaihetta.

1. Päätöksentekojärjestelmän analyysi. Prosessi alkaa tunnistamalla kaikentyyppiset päätökset, jotka vaativat tietoa. Jokaisen tason ja toiminta-alueen tarpeet tulee ottaa huomioon.

2. Tietovaatimusten analysointi. Se määrittää, minkä tyyppistä tietoa tarvitaan kunkin päätöksen tekemiseen.

3. Päätösten yhdistäminen, ts. tehtävien ryhmittely, jotka edellyttävät samoja tai merkittävästi päällekkäisiä tietoja päätöksentekoon.

4. Tiedonkäsittelyprosessin suunnittelu. Tässä vaiheessa kehitetään todellista järjestelmää tiedon keräämiseksi, tallentamiseksi, siirtämiseksi ja muokkaamiseksi. Henkilöstön valmiudet käyttää tietotekniikkaa tulee ottaa huomioon.

5. Järjestelmän suunnittelu ja ohjaus. Tärkein vaihe on järjestelmän luominen ja käyttöönotto. Järjestelmän suorituskykyä arvioidaan eri asennoista ja säätöjä tehdään tarvittaessa. Kaikissa järjestelmissä on puutteita, ja siksi niistä on tehtävä joustava ja mukautuva.

Geotietotekniikat on suunniteltu automatisoimaan monia työvoimavaltaisia toimintoja, jotka vaativat aiemmin ihmisiltä paljon aikaa, energiaa, psykologisia ja muita kustannuksia. Teknologisen ketjun eri vaiheet ovat kuitenkin alttiina suuremmalle tai pienemmälle automatisoinnille, mikä voi suurelta osin riippua alkutehtävien oikeasta muotoilusta.

Ensinnäkin tämä on vaatimusten muotoilua käytetyille tietotuotteille ja prosessoinnin tuloksena saataville tulosmateriaaleille. Tämä voi sisältää karttojen, taulukoiden, luetteloiden ja asiakirjojen tulostamista koskevia vaatimuksia; asiakirjojen etsimiseen jne. Tämän seurauksena tulee luoda asiakirja, jonka nimi on "Yleinen syöttötietojen luettelo".

Seuraava askel on määrittää luodun järjestelmän prioriteetit, luomisjärjestys ja pääparametrit (alueellinen kattavuus, toiminnallinen kattavuus ja datamäärä). Seuraavaksi määritellään vaatimukset käytettäville tiedoille ottaen huomioon niiden maksimikäyttömahdollisuudet.

LUENTO 10. GIS-KÄSITE JA VAATIMUKSET

GIS-tyypit

Paikkatietojärjestelmä (GIS) on järjestelmä maantieteellisten tietojen hallintaan, analysointiin ja näyttämiseen. Maantieteellinen tieto on esitetty sarjana maantieteellisiä tietojoukkoja, jotka mallintavat maantieteellistä ympäristöä yksinkertaisten, yleistettyjen tietorakenteiden avulla. GIS sisältää työkaluja maantieteellisten tietojen käsittelyyn.

Paikkatietojärjestelmä tukee useita näkymiä maantieteellisten tietojen käsittelyyn:

1. Geotietokantanäkymä: GIS on paikkatietokanta, joka sisältää tietojoukkoja, jotka edustavat maantieteellistä tietoa koko GIS-tietomallin yhteydessä (vektoriominaisuudet, rasterit, topologia, verkot jne.)

2. Geovisualisointinäkymä: GIS on joukko älykkäitä karttoja ja muita näkymiä, jotka näyttävät maanpinnalla olevat spatiaaliset kohteet ja kohteiden väliset suhteet. Erityyppisiä karttoja voidaan rakentaa, ja niitä voidaan käyttää "ikkunoita tietokantaan" tukemaan kyselyitä, analysointia ja tietojen muokkaamista.

3. Geoprosessoinnin tyyppi: GIS on joukko työkaluja uusien maantieteellisten tietojoukkojen saamiseksi olemassa olevista tietosarjoista. Paikkatietojen käsittely (geoprosessointi) -funktiot poimivat tietoa olemassa olevista tietojoukoista, soveltavat niihin analyyttisiä toimintoja ja kirjoittavat tulokset uusiin johdetuihin tietokokonaisuuksiin.

ESRI ® ArcGIS ® -ohjelmistossa näitä kolmea GIS-tyyppiä edustavat luettelo (GIS geotietosarjojen kokoelmana), kartta (GIS älykäs karttanäkymä) ja työkalupakki (GIS joukkona työkalut paikkatietojen käsittelyyn). Kaikki ne ovat olennaisia komponentteja täysimittaisessa GIS:ssä ja niitä käytetään enemmän tai vähemmän kaikissa GIS-sovelluksissa.

Riisi. 1.

Getietokantanäkymä

GIS on erityinen tietokanta ympäröivästä maailmasta - maantieteellinen tietokanta (geodatabase). GIS:n ytimessä on jäsennelty tietokanta, joka kuvaa maailmaa maantieteellisestä näkökulmasta.

Tässä on nopea yleiskatsaus joihinkin geotietokantojen ymmärtämisen kannalta tärkeisiin periaatteisiin.

Maantieteellinen edustus

Kun luot GIS-geotietokannan suunnittelua, käyttäjät päättävät, kuinka eri ominaisuudet esitetään. Esimerkiksi maa-alueet esitetään tyypillisesti polygoneina, kadut keskilinjoina, kaivoja pisteinä jne. Nämä ominaisuudet on ryhmitelty ominaisuusluokkiin, joissa jokaisella joukolla on yksi maantieteellinen esitys.

Jokainen GIS-tietojoukko tarjoaa spatiaalisen esityksen jostakin ympäröivästä maailmasta, mukaan lukien:

· Järjestetyt vektoriobjektien joukot (pisteiden, viivojen ja polygonien joukot)

· Rasteritietojoukot, kuten digitaaliset korkeusmallit tai kuvat

· Spatiaaliset verkot

Maaston topografia ja muut pinnat

· Kyselyaineistot

· Muut tietotyypit, kuten osoitteet, paikannimet, karttatiedot