Геоінформаційні системи (ГІС) - це автоматизовані системи, функціями яких є збір, зберігання, інтеграція, аналіз і графічна інтерпретація просторово-часових даних, а також пов'язаної з ними атрибутивної інформації про представлених в ГІС об'єктах.

ГІС з'явилися в 1960 рр при появі технологій обробки інформації в СУБД і візуалізації графічних даних в САПР, автоматизованого виробництва карт, управління мережами.

Призначення ГІС визначається розв'язуються в ній завданнями (науковими та прикладними), такими як інвентаризація ресурсів, управління і планування, підтримка прийняття рішень.

Етапи створення ГІС:

Передпроектні дослідження, в тч вивчення вимог користувача і функціональні можливості використовуваного ПО,

Техніко-економічне обґрунтування (ТЕО)

Оцінка рентабельності,

Системне проектування ГІС, включаючи стадію пілот-проекту, розробку ГІС;

Тестування ГІС на невеликому територіальному фрагменті або тестовій ділянці або створення дослідного зразка,

Впровадження ГІС;

Експлуатація та обслуговування ГІС.

Джерела даних для створення ГІС:

Базовий шар - картографічні матеріали (топографічні та загальногеографічні карти, карти адміністративно-територіального поділу, кадастрові плани і тд), що використовуються у вигляді геодезичної системи координат і плоских прямокутних координат картографічних проекцій вихідних матеріалів, геодезичних координат і проекцій створюваних базових карт, на основі яких здійснюється побудова цифрових моделей в ГІС і практично реалізуються всі їх завдання.

Дані дистанційного зондування (ДДЗ): в тч, одержувані з космічних апаратів і супутників матеріали, Зображення отримують і передають на Землю з носіїв знімальної апаратури, розміщених на різних орбітах. Отримані знімки відрізняються різним рівнем оглядовості і детальності відображення об'єктів природного середовища в декількох діапазонах спектру (видимий і ближній інфрачервоний, теплової інфрачервоний і радіодіапазон), що дозволяє вирішувати широкий спектр екологічних завдань. До методів дистанційного зондування відносяться також аеро- і наземні зйомки, і інші неконтактні методи, наприклад гідроакустичні зйомки рельєфу морського дна. Матеріали таких зйомок забезпечують отримання як кількісної, так і якісної інформації про різні об'єкти природного середовища;

Результати геодезичних вимірювань на місцевості, що виконуються нівелірами, теодолітами, електронними тахеометрами, GPS приймачами і ін;

Дані державних статистичних служб по самих різних галузях народного господарства, а також дані стаціонарних вимірювальних постів спостережень (гідрологічні та метеорологічні дані, відомості про забруднення навколишнього середовища та ін).

Літературні дані (довідкові видання, книги, монографії та статті, що містять різноманітні відомості за окремими типами географічних об'єктів). У ГІС рідко використовується тільки один вид даних, найчастіше це поєднання різноманітних даних на будь-яку територію.

Ефективне використання ГІС для вирішення різноманітних просторово-локалізованих завдань вимагає від користувача достатнього обсягу знань про геодезичних системах координат, картографічних проекціях і інших елементах математичної основи карт ГІС, знань про методи отримання по карті різної інформації, математичних та інших методів використання цієї інформації для вирішення просторово -локалізованого завдань ГІС.

Наукові, технічні, технологічні та прикладні аспекти проектування, створення і використання ГІС вивчаються геоінформатики.

Дані, що збираються в геоінформатики, виділяють в особливий клас даних, званих геоданих.

Годинне - дані про предмети, формах території і інфраструктурах на поверхні Землі, причому як суттєвий елемент в них повинні бути присутніми просторові відносини.

Годинне описують об'єкти через їх положення в просторі безпосередньо (наприклад, координатами) або побічно (наприклад, зв'язками).

В цілому слід виділити наступні технології збору даних в геоінформатики:

Повітряна зйомка, яка включає аерозйомку, зйомку з мініносітелей;

Глобальна система позиціонування (GPS);

Космічна зйомка, яка є одним з найважливіших джерел даних для ГІС при проведенні природоресурсних досліджень, екологічного моніторингу, оцінки сільськогосподарських і лісових угідь і т. Д .;

Карти або картографічна інформація, яка є основою побудови цифрових моделей ГІС;

Дані, що надходять через всесвітню мережу Internet;

Наземна фотограмметрична зйомка служить джерелом інформації для ГІС при аналізі міських ситуацій, екологічного моніторингу за деформацією і опадами;

Цифрова фотограмметрична зйомка заснована на використанні цифрових фотограмметричних камер, які дозволяють виводити інформацію в цифровому вигляді безпосередньо на комп'ютер;

Відеозйомка, як джерело даних для ГІС, використовується в основному для цілей моніторингу;

Документи, включаючи архівні таблиці і каталоги координат, служать основним джерелом даних для введення в ГІС так званої предметної або тематичної інформації, до якої відносяться економічні, статистичні, соціологічні та інші види даних;

Геодезичні методи (автоматизовані і не автоматизовані) використовуються для уточнення координатних даних,

Джерелом даних для ГІС є також результати обробки в інших ГІС;

Фотографії, малюнки, креслення, схеми, відеозображення і звуки;

Статистичні таблиці і текстові описи, технічні дані;

Поштові адреси, телефонні книги і довідники;

Геодезичні, екологічні та будь-які інші відомості.

ГІС використовують для вирішення наукових і прикладних задач інфраструктурного проектування, міського і регіонального планування, раціонального використання природних ресурсів, моніторингу екологічних ситуацій, прийняття оперативних заходів в умовах НС і тд.

ГІС класифікуються за такими ознаками:

1. За функціональним можливостям:

Повнофункціональні ГІС загального призначення;

Спеціалізовані ГІС, орієнтовані на вирішення конкретного завдання в будь-якої предметної області;

Інформаційно-довідкові системи для домашнього та інформаційно-довідкового користування. Функціональні можливості ГІС визначаються також архітектурним принципом їх побудови:

Закриті системи не мають можливостей розширення, вони здатні виконувати тільки той набір функцій, який однозначно визначено на момент покупки; - відкриті системи відрізняються легкістю пристосування, можливостями розширення, так як можуть бути добудовані самим користувачем за допомогою спеціального апарату (вбудованих мов програмування).

2. За просторовому (територіальному) охопленням ГІС поділяються на глобальні (планетарні), загальнонаціональні, регіональні, локальні (в тому числі муніципальні).

3. За проблемно-тематичної орієнтації - загальногеографічні, екологічні та пріродопользовательскіе, галузеві (водних ресурсів, лісокористування, геологічні, туризму і т. Д.).

4. За способом організації географічних даних - векторні, растрові, векторно-растрові ГІС.

Структура ГІС включає комплекс технічних засобів (КТС) і програмне забезпечення (ПО), інформаційне забезпечення (ІС).

КТС - це комплекс апаратних засобів, в тч, робоча станція (персональний комп'ютер), пристрої введення-виведення інформації, пристрої обробки і зберігання даних, засоби телекомунікації.

Робоча станція використовується для управління роботою ГІС і виконання процесів обробки даних, заснованих на обчислювальних і логічних операціях.

Введення даних реалізується за допомогою різних технічних засобів і методів: безпосередньо з клавіатури, за допомогою дигитайзера або сканера, через зовнішні комп'ютерні системи. Просторові дані можуть бути отримані з електронних геодезичних приладів, за допомогою дигитайзера або сканера, або з використанням фотограмметричних приладів.

Пристрої для обробки і зберігання даних інтегровані в системному блоці комп'ютера, що включає в себе центральний процесор, оперативну пам'ять, пристрої, що запам'ятовують (жорсткі диски, переносні магнітні та оптичні носії інформації, карти пам'яті, флеш-накопичувачі та ін.). Пристрої виведення даних - монітор, графічний пристрій, плоттер, принтер, за допомогою яких забезпечується наочне представлення результатів обробки просторово-часових даних.

ПО - забезпечує реалізацію функціональних можливостей ГІС. Воно поділяється на базове і прикладне ПЗ.

Базове ПО включає операційні системи (ОС), програмні середовища, мережеве програмне забезпечення, системи управління базами даних, і модулі управління коштами введення і виведення даних, систему візуалізації даних і модулі для виконання просторового аналізу.

Прикладне ПО -програмні кошти, призначені для вирішення спеціалізованих завдань у конкретній предметній області. Вони реалізуються у вигляді окремих модулів (програм) і утиліт (допоміжних засобів).

ІВ - сукупність масивів інформації, систем кодування і класифікації інформації.

Особливість зберігання просторових даних в ГІС - їх поділ на шари.

Багатошарова організація електронної карти, при наявності гнучкого механізму управління шарами, дозволяє об'єднати і відобразити набагато більшу кількість інформації, ніж на звичайній карті.

Інформація, представлена \u200b\u200bу вигляді окремих шарів, і їх спільний аналіз в різних комбінаціях дозволяє отримувати додаткову інформацію у вигляді похідних прошарків із їхнім картографічним відображенням (у вигляді ізолінейних карт, об'єднаних карт різних показників і тд).

ГІС-технологія об'єднує розрізнені дані в єдиний вид, що полегшує прийняття управлінських рішень інформаційного забезпечення на різних рівнях планування і отримувати, аналізувати і приймати рішення в науці, управлінні господарюванні.

Ринок ГІС, що відрізняються за функціональними можливостями, вимогам до КТС, ПО і ВО, досить розвинений.

ПО - це одна з небагатьох галузей, де РФ на рівних конкурує з Заходом.

Геоінформаційні системи (ГІС) - системи збору, зберігання, обробки, доступу, аналізу, інтерпретації та графічної візуалізації просторових данних.ГІС лежать в основі геоінформаційних технологій (ГІС-технологій), тобто інформаційних технологій обробки та подання просторово-розподіленої інформації.

ГІС-технології є потужним інструментом для роботи і наочного подання інформації. Використовуючи передові можливості систем управління базами даних (СКБД), будучи унікальними редакторами растрової і векторної графіки і володіючи найширшим інструментарієм для проведення аналітичних операцій, ГІС зарекомендували себе як ефективний засіб вирішення завдань в області картографії, геології, муніципального управління, землеустрою, екології, транспорту , промисловості, сільського та лісового господарства.

За деякими оцінками близько 80% всієї інформації, пов'язаної з діяльністю людини, має просторову прив'язку. Наприклад, робота житлово-комунальних служб вимагає використання інформації про розташування обслуговуваних будинків, проходженні тепломагістралей, ліній електропередачі і т. Д., Яка може бути представлена \u200b\u200bу вигляді карти. Супровідна документація (паспорти об'єктів, фотографії, протоколи), хоча і не відображається безпосередньо на карті, має взаємозв'язок з об'єктами карти, що володіють просторовою прив'язкою. Як наслідок, ГІС-технології знаходять все більше застосування в сучасному інформаційному суспільстві, будучи зручним інструментом для вирішення багатьох практичних, наукових і навчальних завдань.


Програмні продукти, що володіють розширеним набором інструментів для роботи з просторовою інформацією.

Різновид геоінформаційних систем, відмітною особливістю яких є надання інформації через мережу Internet / Intranet

Клас програмного забезпечення для мобільних пристроїв, призначеного для доступу, обробки, аналізу, і графічної візуалізації просторових даних

Геоінформаційні системи, призначені для вирішення завдань органів державної влади.

Розрахована на багато користувачів геоінформаційна система, реалізована для автоматизації бізнес-процесів організації. Даний вид геоінформаційних систем призначений для аналізу і візуалізації просторових даних і пов'язаної з ними інформації.

Однозначне коротке визначення цього явища дати досить складно. Географічна інформаційна система (ГІС) - це можливість нового погляду на навколишній світ. Якщо обійтися без узагальнень і образів, то ГІС - це сучасна комп'ютерна технологія для картування та аналізу об'єктів реального світу, також подій, що відбуваються на нашій планеті. Ця технологія об'єднує традиційні операції роботи з базами даних, такими як запит і статистичний аналіз, з перевагами повноцінної візуалізації і географічного (просторового) аналізу, які надає карта. Ці можливості відрізняють ГІС від інших інформаційних систем і забезпечують унікальні можливості для її застосування в широкому спектрі завдань, пов'язаних з аналізом і прогнозом явищ і подій навколишнього світу, з осмисленням і виділенням головних факторів і причин, а також їх можливих наслідків, з плануванням стратегічних рішень і поточних наслідків дій, що робляться.

Створення карт і географічний аналіз не є чимось абсолютно новим. Однак технологія ГІС надає новий, більш відповідний сучасності, більш ефективний, зручний і швидкий підхід до аналізу проблем і вирішення завдань, що стоять перед людством в цілому, і конкретною організацією або групою людей, зокрема. Вона автоматизує процедуру аналізу і прогнозу. До початку застосування ГІС лише деякі володіли мистецтвом узагальнення і повноцінного аналізу географічної інформації з метою обґрунтованого прийняття оптимальних рішень, заснованих на сучасних підходах і засобах.

В даний час ГІС - це багатомільйонна індустрія, в яку залучені сотні тисяч людей у \u200b\u200bвсьому світі. ГІС вивчають в школах, коледжах і університетах. Цю технологію застосовують практично в усіх сферах людської діяльності - будь то аналіз таких глобальних проблем як перенаселення, забруднення території, скорочення лісових угідь, природні катастрофи, так і рішення приватних завдань, таких як пошук найкращого маршруту між пунктами, підбір оптимального розташування нового офісу, пошук будинки на його адресу, прокладка трубопроводу на місцевості, різні муніципальні завдання.

Складові частини ГІС

Працююча ГІС включає в себе п'ять ключових складових: апаратні засоби, програмне забезпечення, дані, виконавці та методи.
Апаратні засоби. Це комп'ютер, на якому запущена ГІС. В даний час ГІС працюють на різних типах комп'ютерних платформ, від централізованих серверів до окремих або зв'язаних мережею настільних комп'ютерів.

Програмне забезпечення ГІС містить функції та інструменти, необхідні для зберігання, аналізу і візуалізації географічної (просторової) інформації. Ключовими компонентами програмних продуктів є: інструменти для введення і оперування географічною інформацією; система управління базою даних (DBMS або СУБД); інструменти підтримки просторових запитів, аналізу та візуалізації (відображення); графічний користувальницький інтерфейс (GUI або ГІП) для легкого доступу до інструментів.

Дані. Це ймовірно найбільш важливий компонент ГІС. Дані про просторове положення (географічні дані) і пов'язані з ними табличні дані можуть збиратися і готуватися самим користувачем, або купуватися у постачальників на комерційній або іншій основі. У процесі управління просторовими даними ГІС інтегрує просторові дані з іншими типами і джерелами даних, а також може використовувати СУБД, що застосовуються багатьма організаціями для упорядкування та підтримки наявних в їх розпорядженні даних.

Виконавці. Широке застосування технології ГІС неможливе без людей, які працюють з програмними продуктами і розробляють плани їх використання при вирішенні реальних завдань. Користувачами ГІС можуть бути як технічні фахівці, які розробляють і підтримують систему, так і звичайні співробітники (кінцеві користувачі), яким ГІС допомагає вирішувати поточні щоденні справи і проблеми.

Методи. Успішність і ефективність (в тому числі економічна) застосування ГІС багато в чому залежить від правильно складеного плану і правил роботи, які складаються відповідно до специфіки завдань і роботи кожної організації.

Як працює ГІС?

ГІС зберігає інформацію про реальний світ у вигляді набору тематичних шарів, які об'єднані на основі географічного положення. Цей простий, але дуже гнучкий підхід довів свою цінність при вирішенні різноманітних реальних завдань: для відстеження пересування транспортних засобів і матеріалів, детального відображення реальної обстановки і планованих заходів, моделювання глобальної циркуляції атмосфери.

Будь-яка географічна інформація містить відомості про просторове положення, будь то прив'язка до географічних або іншим координатам, або посилання на адресу, поштовий індекс, виборчий округ або округ перепису населення, ідентифікатор земельної або лісової ділянки, назва дороги і т.п. При використанні подібних посилань для автоматичного визначення місця розташування або місць розташування об'єкта (об'єктів) застосовується процедура, яка називається геокодування. З її допомогою можна швидко визначити і подивитися на карті де знаходиться цікавить вас об'єкт або явище, такі як будинок, в якому проживає ваш знайомий або знаходиться потрібна вам організація, де стався землетрус або повінь, за яким маршрутом простіше і швидше дістатися до потрібного вам пункту або вдома.

Векторна і растрова моделі.ГІС може працювати з двома істотно відрізняються типами даних - векторними і растровими. У векторній моделі інформація про точках, лініях і полігонах кодується і зберігається у вигляді набору координат X, Y. Місцезнаходження точки (точкового об'єкта), наприклад свердловини, описується парою координат (X, Y). Лінійні об'єкти, такі як дороги, річки або трубопроводи, зберігаються як набори координат X, Y. Полігональні об'єкти, типу річкових водозборів, земельних ділянок або областей обслуговування, зберігаються у вигляді замкнутого набору координат. Векторна модель особливо зручна для опису дискретних об'єктів і менше підходить для опису безупинно мінливих властивостей, таких як типи грунтів або вільні місця у об'єктах. Растрова модель оптимальна для роботи з безперервними властивостями. Растрове зображення являє собою набір значень для окремих елементарних складових (осередків), воно подібно відсканованої карті або зображенні. Обидві моделі мають свої переваги і недоліки. Сучасні ГІС можуть працювати як з векторними, так і з растровими моделями.

Завдання, які вирішує ГІС.ГІС загального призначення, в числі іншого, зазвичай виконує п'ять процедур (задач) з даними: введення, маніпулювання, управління, запит і аналіз, візуалізацію.

Введення.Для використання в ГІС дані повинні бути перетворені у відповідний цифровий формат. Процес перетворення даних з паперових карт в комп'ютерні файли називається оцифруванням. У сучасних ГІС цей процес може бути автоматизований із застосуванням сканера технології, що особливо важливо при виконанні великих проектів, або, при невеликому обсязі робіт, дані можна вводити за допомогою дигитайзера. Багато дані вже переведені в формати, безпосередньо сприймаються ГІС-пакетами.

Маніпулювання.Часто для виконання конкретного проекту наявні дані потрібно додатково видозмінити відповідно до вимог вашої системи. Наприклад, географічна інформація може бути в різних масштабах (осьові лінії вулиць є в масштабі 1: 100 000, межі округів перепису населення - в масштабі 1: 50 000, а житлові об'єкти - в масштабі 1: 10 000). Для спільної обробки і візуалізації всі дані зручніше представити в єдиному масштабі. ГІС-технологія надає різні способи маніпулювання просторовими даними і виділення даних, потрібних для конкретного завдання.

Управління.У невеликих проектах географічна інформація може зберігатися у вигляді звичайних файлів. Але при збільшенні обсягу інформації і зростанні числа користувачів для зберігання, структурування та управління даними ефективніше застосовувати системи управління базами даних (СКБД), то спеціальними комп'ютерними засобами для роботи з інтегрованими наборами даних (базами даних). У ГІС найзручніше використовувати реляційну структуру, при якій дані зберігаються в табличній формі. При цьому для зв'язування таблиць застосовуються загальні поля. Цей простий підхід досить гнучкий і широко використовується в багатьох, як ГІС, так і не ГІС додатках.

Запит і аналіз.При наявності ГІС і географічної інформації Ви зможете отримувати відповіді прості питання (Хто власник даної земельної ділянки? На якій відстані один від одного розташовані ці об'єкти? Де розташована дана промзона?) І більш складні, що вимагають додаткового аналізу, запити (Де є місця для будівництва нового будинку? Який основний тип грунтів під ялиновими лісами? Як вплине на рух транспорту будівництво нової дороги?). Запити можна задавати як простим клацанням мишею на певному об'єкті, так і з допомогою розвинених аналітичних засобів. За допомогою ГІС можна виявляти і ставити шаблони для пошуку, програвати сценарії на кшталт "що буде, якщо ...". Сучасні ГІС мають безліч потужних інструментів для аналізу, серед них найбільш значущі два: аналіз близькості і аналіз накладення. Для проведення аналізу близькості об'єктів щодо один одного в ГІС застосовується процес, званий буферизацією. Він допомагає відповісти на запитання на кшталт: Скільки будинків знаходиться в межах 100 м від цієї водойми? Скільки покупців живе не далі 1 км від даного магазину? Яка частка видобутої нафти з свердловин, що знаходяться в межах 10 км від будівлі керівництва даного НГВУ? Процес накладення включає інтеграцію даних, розташованих в різних тематичних шарах. У найпростішому випадку це операція відображення, але при ряді аналітичних операцій дані з різних верств об'єднуються фізично. Накладення, або просторове об'єднання, дозволяє, наприклад, інтегрувати дані про грунти, ухилі, рослинності і землеволодіння зі ставками земельного податку.

Візуалізація.Для багатьох типів просторових операцій кінцевим результатом є представлення даних у вигляді карти або графіка. Карта - це дуже ефективний і інформативний спосіб зберігання, подання та передачі географічної (має просторову прив'язку) інформації. Раніше карти створювалися на століття. ГІС надає нові дивовижні інструменти, що розширюють і розвивають мистецтво і наукові основи картографії. З її допомогою візуалізація самих карт може бути легко доповнена звітними документами, тривимірними зображеннями, графіками і таблицями, фотографіями та іншими засобами, наприклад, мультимедійними.

Пов'язані технології.ГІС тісно пов'язана низкою інших типів інформаційних систем. Її основна відмінність полягає в здатності маніпулювати і проводити аналіз просторових даних. Хоча і не існує єдиної загальноприйнятої класифікації інформаційних систем, наведене нижче опис має допомогти дистанціювати ГІС від настільних картографічних систем (desktop mapping), систем САПР (CAD), дистанційного зондування (remote sensing), систем управління базами даних (СУБД або DBMS) і технології глобального позиціонування (GPS).

Системи настільного картографуваннявикористовують картографічне представлення для організації взаємодії користувача з даними. У таких системах все засновано на картах, карта є базою даних. Більшість систем настільного картографування має обмежені можливості управління даними, просторового аналізу і настройки. Відповідні пакети працюють на настільних комп'ютерах - PC, Macintosh і молодших моделях UNIX робочих станцій.

системи САПРздатні креслення проектів і плани будівель та інфраструктури. Для об'єднання в єдину структуру вони використовують набір компонентів з фіксованими параметрами. Вони грунтуються на невеликому числі правил об'єднання компонентів і мають дуже обмежені аналітичні функції. Деякі системи САПР розширені до підтримки картографічного представлення даних, але, як правило, наявні в них утиліти не дозволяють ефективно управляти і аналізувати великі бази просторових даних.

Дистанційне зондування та GPS.Методи дистанційного зондування - це мистецтво і науковий напрям для проведення вимірювань земної поверхні з використанням сенсорів, таких як різні камери на борту літальних апаратів, приймачі системи глобального позиціонування або інших пристроїв. Ці датчики збирають дані у вигляді зображень і забезпечують спеціалізовані можливості обробки, аналізу і візуалізації отриманих зображень. Зважаючи на відсутність досить потужних засобів управління даними і їх аналізу, відповідні системи навряд чи можна віднести до справжніх ГІС.

Системи управління базами данихпризначені для зберігання і управління всіма типами даних, включаючи географічні (просторові) дані. СУБД оптимізовані для подібних завдань, тому в багато ГІС вбудована підтримка СУБД. Ці системи не мають подібних до ГІС інструментів для аналізу і візуалізації.

Що ГІС можуть зробити для вас?

Робити просторові запити і проводити аналіз.Здатність ГІС проводити пошук в базах даних і здійснювати просторові запити дозволила багатьом компаніях заощадити мільйони доларів. ГІС допомагає скоротити час отримання відповідей на запити клієнтів; виявляти території відповідні для необхідних заходів; виявляти взаємозв'язки між різними параметрами (наприклад, грунтами, кліматом та врожайністю с / г культур); виявляти місця розривів електромереж. Ріелтори використовують ГІС для пошуку, наприклад, всіх будинків на певній території, що мають шиферні дахи, три кімнати і 10-метрові кухні, а потім видати більш докладний опис цих будівель. Запит може бути уточнений введенням додаткових параметрів, наприклад вартісних. Можна отримати список всіх будинків, що знаходять на певній відстані від певної магістралі, лісопаркового масиву або місця роботи.

Поліпшити інтеграцію усередині організації.Багато які застосовують ГІС організації виявили, що одне з основних її переваг полягає в нових можливостях поліпшення управління власною організацією і її ресурсами на основі географічного об'єднання наявних даних і можливості їх спільного використання і узгодженої модифікації різними підрозділами. Можливість спільного використання і постійно нарощувана і виправляється різними структурними підрозділами база даних дозволяє підвищити ефективність роботи як кожного підрозділу, так і організації в цілому. Так, компанія, що займається інженерними комунікаціями, може чітко спланувати ремонтні або профілактичні роботи, починаючи з отримання повної інформації і відображення на екрані комп'ютера (або на паперових копіях) відповідних ділянок, наприклад водопроводу, і закінчуючи автоматичним визначенням жителів, на яких ці роботи вплинуть, та повідомленням їх про терміни передбачуваного відключення або перебоїв з водопостачанням.

Ухвалення більш обгрунтованих рішень.ГІС, як і інші інформаційні технології, підтверджує відому приказку про те, що краща інформованість допомагає прийняти найкраще рішення. Однак, ГІС - це не інструмент для видачі рішень, а засіб, що допомагає прискорити і підвищити ефективність процедури прийняття рішень, що забезпечує відповіді на запити та функції аналізу просторових даних, представлення результатів аналізу в наочному і зручному для сприйняття вигляді. ГІС допомагає, наприклад, в рішенні таких задач, як надання різноманітної інформації за запитами органів планування, вирішення територіальних конфліктів, вибір оптимальних (з різних точок зору і за різними критеріями) місць для розміщення об'єктів і т. Д. Необхідна для прийняття рішень інформація може бути представлена \u200b\u200bв лаконічній картографічній формі з додатковими текстовими поясненнями, графіками і діаграмами. Наявність доступною для сприйняття і узагальнення інформації дозволяє відповідальним працівникам зосередити свої зусилля на пошуку рішення, не витрачаючи значного часу на збір і обмисліваніе доступних різнорідних даних. Можна досить швидко розглянути кілька варіантів рішення і вибрати найбільш ефектний і ефективний.

Створення карт.Картками в ГІС відведено особливе місце. Процес створення карт в ГІС набагато простіший і гнучкий, ніж в традиційних методах ручного або автоматичного картографування. Він починається зі створення бази даних. Як джерело отримання вихідних даних можна користуватися і оцифруванням звичайних паперових карт. Засновані на державну виконавчу службу картографічні бази даних можуть бути безперервними (без поділу на окремі листи і регіони) і не пов'язаними з конкретним масштабом. На основі таких баз даних можна створювати карти (в електронному вигляді або як тверді копії) на будь-яку територію, будь-якого масштабу, з потрібною навантаженням, з її виділенням і відображенням необхідними символами. У будь-який час база даних може поповнюватися новими даними (наприклад, з інших баз даних), а наявні в ній дані можна коригувати в міру необхідності. У великих організаціях створена топографічна база даних може використовуватися як основа іншими відділами і підрозділами, при цьому можливе швидке копіювання даних і їх пересилання по локальних і глобальних мереж.

ГІС - це сучасні геоінформаційні мобільні системи, які володіють можливістю відображати своє місце розташування на карті. В основі цього важливого властивості лежить використання двох технологій: геоінформаційної і Якщо мобільний пристрій має вбудований GPS-приймач, то за допомогою такого приладу можна визначити його місце розташування і, отже, точні координати самої ГІС. На жаль, геоінформаційні технології та системи в російськомовній науковій літературі представлені невеликою кількістю публікацій, внаслідок цього практично повністю відсутня інформація про алгоритми, що лежать в основі їх функціональних можливостей.

Класифікація ГІС

Підрозділ геоінформаційних систем відбувається за територіальним принципом:

  1. Глобальна ГІС використовується для запобігання техногенних і природних катаклізмів з 1997 року. Завдяки цим даним можна за відносно короткий час спрогнозувати масштаби катастрофи, скласти план ліквідації наслідків, оцінити завдані збитки і людські втрати, а також організувати гуманітарні акції.
  2. Регіональна геоінформаційна система розроблена на муніципальному рівні. Вона дозволяє місцевій владі прогнозувати розвиток певного регіону. Дана система відображає практично всі важливі сфери, наприклад інвестиційні, майнові, навігаційно-інформаційні, правові та ін. Також варто відзначити, що завдяки використанню даних технологій з'явилася можливість виступати гарантом безпеки життєдіяльності всього населення. Регіональна геоінформаційна система в даний час використовується досить ефективно, сприяючи залученню інвестицій і стрімкого зростання економіки району.

Кожна з вищеописаних груп має певні підвиди:

  • В глобальну ГІС входять національні та субконтинентальним системи, як правило, з державним статусом.
  • В регіональну - локальні, субрегіональні, місцеві.

Відомості про дані інформаційних системах можна знайти в спеціальних розділах мережі, які називаються геопорталів. Вони розміщуються у відкритому доступі для ознайомлення без будь-яких обмежень.

Принцип роботи

Географічні інформаційні системи працюють за принципом складання і розробки алгоритму. Саме він дозволяє відображати рух об'єкта на карті ГІС, включаючи переміщення мобільного пристрою в межах локальної системи. Щоб зобразити дану точку на кресленні місцевості, необхідно знати, принаймні, дві координати - X і Y. При відображенні руху об'єкта на карті буде потрібно визначити послідовність координат (Xk і Yk). Їх показники повинні відповідати різним моментам часу локальної системи ГІС. Це є основою для визначення місцезнаходження об'єкта.

Дану послідовність координат можна витягти з стандартного NMEA-файлу GPS-приймача, який виконав реальний рух на місцевості. Таким чином, в основі розглянутого тут алгоритму лежить використання даних NMEA-файлу з координатами траєкторії об'єкта по певній території. Необхідні дані можна отримати також в результаті моделювання процесу руху на основі комп'ютерних експериментів.

алгоритми ГІС

Геоінформаційні системи побудовані на вихідних даних, які беруться для розробки алгоритму. Як правило, це набір координат (Xk і Yk), відповідний деякою траєкторії об'єкта у вигляді NMEA-файлу і цифрової карти ГІС на обраному ділянці місцевості. Завдання полягає в розробці алгоритму, що відображає рух точкового об'єкта. В ході даної роботи були проаналізовані три алгоритму, що лежать в основі вирішення поставленого завдання.

  • Перший алгоритм ГІС - це аналіз даних NMEA-файлу з метою вилучення з нього послідовності координат (Xk і Yk),
  • Другий алгоритм використовується для обчислення колійного кута об'єкта, при цьому відлік параметра виконується від напрямку на схід.
  • Третій алгоритм - для визначення курсу об'єкту щодо сторін світу.

Узагальнений алгоритм: загальне поняття

Узагальнений алгоритм відображення руху точкового об'єкта на карті ГІС включає три зазначених раніше алгоритму:

  • аналіз даних NMEA;
  • обчислення колійного кута об'єкта;
  • визначення курсу об'єкту щодо країн всієї земної кулі.

Географічні інформаційні системи з узагальненим алгоритмом оснащені основним елементом, що управляє - таймером (Timer). Стандартна задача його полягає в тому, що він дозволяє програмі генерувати події через певні проміжки часу. За допомогою такого об'єкта можна встановлювати необхідний період для виконання набору процедур або функцій. Наприклад, для багаторазово виконується відліку інтервалу часу в одну секунду треба встановити такі властивості таймера:

  • Timer.Interval \u003d 1000;
  • Timer.Enabled \u003d True.

В результаті кожну секунду буде запускатися процедура зчитування координат X, Y об'єкта з NMEA-файлу, внаслідок чого дана точка з отриманими координатами відображається на карті ГІС.

Принцип роботи таймера

Використання геоінформаційних систем відбувається наступним чином:

  1. На цифровій карті відзначаються три точки (умовне позначення - 1, 2, 3), які відповідають траєкторії руху об'єкта в різні моменти часу tk2, tk1, tk. Вони обов'язково з'єднані суцільною лінією.
  2. Включення і вимикання таймера, керуючого відображенням пересування об'єкта на карті, здійснюється за допомогою кнопок, натисне користувач. Їх значення і певну комбінацію можна вивчити за схемою.

NMEA-файл

Опишемо коротко склад NMEA-файлу ГІС. Це документ, записаний у форматі ASCII. По суті, він являє собою протокол для обміну інформацією між GPS-приймачем і іншими пристроями, наприклад ПК або КПК. Кожне повідомлення NMEA починається зі знака $, за яким слід Двосимвольні позначення пристрою (для GPS-приймача - GP) і закінчується послідовністю \\ r \\ n - символом переведення каретки і переходу на новий рядок. Точність даних у повідомленні залежить від виду сполучення. Вся інформація міститься в одному рядку, причому поля розділяються комами.

Для того щоб розібратися, як працюють геоінформаційні системи, цілком достатньо вивчити широко використовується повідомлення типу $ GPRMC, яке містить мінімальний, але основний набір даних: місце розташування об'єкта, його швидкість і час.
Розглянемо на конкретному прикладі, яка інформація в ньому закодована:

  • дата визначення координат об'єкту - 7 січня 2015 р .;
  • всесвітній час UTC визначення координат - 10h 54m 52s;
  • координати об'єкта - 55 ° 22.4271 "пн.ш. і 36 ° 44.1610" с.д.

Підкреслимо, що координати об'єкта представлені в градусах і хвилинах, причому останній показник дається з точністю до чотирьох знаків після коми (або точки як роздільник цілої та дробової частин речового числа в форматі USA). Надалі знадобиться те, що в NMEA-файлі широта місця розташування об'єкта знаходиться в позиції після третьої коми, а довгота - після п'ятої. В кінці повідомлення передається після символу "*" у вигляді двох шістнадцятирічних цифр - 6C.

Геоінформаційні системи: приклади складання алгоритму

Розглянемо алгоритм аналізу NMEA-файлу з метою отримання набору координат (X і Yk), відповідних об'єкта. Він складається з декількох послідовних кроків.

Визначення координати Y об'єкта

Алгоритм аналізу даних NMEA

Крок 2. Знайти позицію третьої коми в рядку (q).

Крок 3. Знайти позицію четвертої коми в рядку (r).

Крок 4. Знайти, починаючи з позиції q, символ десяткового дробу (t).

Крок 5. Витягнути один символ з рядка, що знаходиться в позиції (r + 1).

Крок 6. Якщо цей символ дорівнює W, то змінна NorthernHemisphere отримує значення 1, інакше -1.

Крок 7. Витягти (г-+ 2) символів рядка, починаючи з позиції (t-2).

Крок 8. Вилучити (t-q-3) символів рядка, починаючи з позиції (q + 1).

Крок 9. Перетворити рядки в речові числа і обчислити координату Y об'єкта в радіанної міру.

Визначення координати X об'єкта

Крок 10. Знайти позицію п'ятої коми в рядку (n).

Крок 11. Знайти позицію шостий коми в рядку (m).

Крок 12. Знайти, починаючи з позиції n, символ десяткового дробу (p).

Крок 13. Витягти один символ з рядка, що знаходиться в позиції (m + 1).

Крок 14. Якщо цей символ дорівнює "E", то змінна EasternHemisphere отримує значення 1, інакше -1.

Крок 15. Витягти (m-p + 2) символів рядка, починаючи з позиції (p-2).

Крок 16. Витягти (p-n + 2) символів рядка, починаючи з позиції (n + 1).

Крок 17. Перетворити рядки в речові числа і обчислити координату X об'єкта в радіанної міру.

Крок 18. Якщо NMEA-файл не прочитаний до кінця, то перейти до кроку 1, інакше перейти до кроку 19.

Крок 19. Закінчити алгоритм.

На кроці 6 і 16 цього алгоритму використовуються змінні NorthernHemisphere і EasternHemisphere для чисельного кодування місця розташування об'єкта на Землі. У північному (південному) півкулі змінна NorthernHemisphere приймає значення 1 (-1) відповідно, аналогічно в східному EasternHemisphere - 1 (-1).

застосування ГІС

Застосування геоінформаційних систем широко поширене в багатьох областях:

  • геології і картографії;
  • торгівлі та послугах;
  • кадастр;
  • економіці та управлінні;
  • оборони;
  • інженерії;
  • освіті та ін.

Надіслати свою хорошу роботу в базу знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань в своє навчання і роботи, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ

Державна освітня установа вищої професійної освіти

«Санкт-Петербурзький державний політехнічний університет»

ІНСТИТУТ МЕНЕДЖМЕНТУ ТА ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

(Філія) Санкт-Петербурзького державного політехнічного університету в м Череповці

(Імі СПбДПУ)

Кафедра «Менеджменту»

Реферат на тему: «Геоінформаційні системи»

Виконав студент гр. 0.182 Ермушін Едуард Миколайович

викладач Шутикова

Череповець 2012

Вступ

Географічна Інформаційна Система - або ГІС - це комп'ютерна система, що дозволяє показувати дані на електронній карті. Карти, створені за допомогою ГІС, можна сміливо назвати картами нового покоління. На карти ГІС можна нанести не тільки географічні, але й статистичні, демографічні, технічні та багато інших видів даних і застосовувати до них різноманітні аналітичні операції. ГІС має унікальну здатність виявляти приховані взаємозв'язки і тенденції, які важко або неможливо помітити, використовуючи звичні паперові карти. Ми бачимо новий, якісний, сенс наших даних, а не механічний набір окремих деталей.

Електронна карта, створена в ГІС, підтримується потужним арсеналом аналітичних засобів, багатим інструментарієм створення і редагування об'єктів, а також базами даних, спеціалізованими пристроями сканування, друку та іншими технічними рішеннями, засобами Інтернет - і навіть космічними знімками та інформацією з супутників.

Існують види діяльності, в яких карти - електронні, паперові або хоча б подаються в розумі - незамінні. Адже багато справ неможливо почати, не з'ясувавши попередньо, ДЕ знаходиться точка докладання наших зусиль. Навіть в побуті ми щогодини і іноді навіть щохвилини працюємо з інформацією про географічне положення об'єктів; магазин, дитячий сад, метро, \u200b\u200bробота, школа. Просторове мислення природно для нашої свідомості.

Вся інформація, отримана завдяки використанню технологій ГІС, використовуються не фахівцями-географами, а звичайними людьми - вченими, бізнесменами, лікарями, адвокатами, чиновниками, маркетологами, будівельниками, екологами - і навіть домогосподарками, якщо не вони бажають даремно витрачати час на обхід магазинів.

1. Сутність і основні поняття ГІС

Геоінформаційні системи (також ГІС - географічна інформаційна система) - системи, призначені для збору, зберігання, аналізу та графічної візуалізації просторових даних і пов'язаної з ними інформації про представлених в ГІС об'єктах. Іншими словами ГІС - сучасна комп'ютерна технологія для картографування і аналізу об'єктів реального світу, що відбуваються і прогнозованих подій і явищ. Наукові, технічні, технологічні та прикладні аспекти проектування, створення і використання ГІС вивчаються геоінформатики.

ГІС об'єднує традиційні операції при роботі з базами даних - запит і статистичний аналіз - з перевагами повноцінної візуалізації і географічного (просторового) аналізу, які надає карта. Ця особливість дає унікальні можливості для застосування ГІС у вирішенні широкого спектру завдань, пов'язаних з аналізом явищ і подій, прогнозуванням їх можливих наслідків, плануванням стратегічних рішень.

Дані в геоінформаційних системах зберігаються у вигляді набору тематичних шарів, які об'єднані на основі їх географічного положення. Цей гнучкий підхід і можливість геоінформаційних систем працювати як з векторними, так і з растровими моделями даних, ефективний при вирішенні будь-яких завдань, що стосуються просторової інформації.

Геоінформаційні системи тісно пов'язані з іншими інформаційними системами та використовують їх дані для аналізу об'єктів.

ГІС відрізняють:

· Розвинені аналітичні функції;

· Можливість управляти великими обсягами даних;

· Інструменти для введення, обробки і відображення просторових даних.

Преімущества геоінформаційних систем

· Зручне для користувача відображення просторових даних. Картографування просторових даних, в тому числі в тривимірному вимірюванні, найбільш зручно для сприйняття, що спрощує побудову запитів і їх подальший аналіз.

· Інтеграція даних усередині організації. Геоінформаційні системи об'єднують дані, накопичені в різних підрозділах компанії або навіть в різних областях діяльності організацій цілого регіону. Колективне використання накопичених даних і їх інтеграція в єдиний інформаційний масив дає істотні конкурентні переваги і підвищує ефективність експлуатації геоінформаційних систем.

· Прийняття обґрунтованих рішень. Автоматизація процесу аналізу і побудови звітів про будь-яких явищах, пов'язаних з просторовими даними, допомагає прискорити і підвищити ефективність процедури прийняття рішень.

· Зручний засіб для створення карт. Геоінформаційні системи оптимізують процес розшифровки даних космічних і аерозйомок і використовують вже створені плани місцевості, схеми, креслення. ГІС істотно економлять тимчасові ресурси, автоматизуючи процес роботи з картами, і створюють тривимірні моделі місцевості.

Операції, здійснювані ГІС

· ввід данних. У геоінформаційних системах автоматизований процес створення цифрових карт, що кардинально скорочує терміни технологічного циклу.

· управління даними. Геоінформаційні системи зберігають просторові і атрибутивні дані для їх подальшого аналізу і обробки.

· Запит і аналіз даних. Геоінформаційні системи виконують запити про властивості об'єктів, розташованих на карті, і автоматизують процес складного аналізу, зіставляючи безліч параметрів для отримання відомостей або прогнозування явищ.

· Візуалізація даних. Зручне представлення даних безпосередньо впливає на якість і швидкість їх аналізу. Просторові дані в геоінформаційних системах постають у вигляді інтерактивних карт. Звіти про стан об'єктів можуть бути побудовані у вигляді графіків, діаграм, тривимірних зображень.

можливості ГІС

ГІС-система дозволяє:

· Визначити які об'єкти розташовуються на заданій території;

· Визначити місце розташування об'єкта (просторовий аналіз);

· Дати аналіз щільності розподілу по території како-то явища (наприклад щільність розселення);

· Визначити тимчасові зміни на певній площі);

· Змоделювати, що станеться при внесенні змін до розташування об'єктів (наприклад, якщо додати нову дорогу).

Класифікація ГІС

За територіальним охопленням:

· Глобальні ГІС;

· Субконтинентальним ГІС;

· Національні ГІС;

· Регіональні ГІС;

· Субрегіональні ГІС;

· Локальні або місцеві ГІС.

За рівнем управління:

· Федеральні ГІС;

· Регіональні ГІС;

· Муніципальні ГІС;

· Корпоративні ГІС.

За функціональністю:

· Повнофункціональні;

· ГІС для перегляду даних;

· ГІС для введення та обробки даних;

· Спеціалізовані ГІС.

За предметної області:

· Картографічні;

· Геологічні;

· Міські або муніципальні ГІС;

· Природоохоронні ГІС і т. П.

Якщо крім функціональних можливостей ГІС в системі присутні можливості цифрової обробки зображень, то такі системи називаються інтегрованими ГІС (ІГІС). Полімасштабние, або масштабно-незалежні ГІС засновані на множинних, або полімасштабних уявленнях просторових об'єктів, забезпечуючи графічне або картографічне відтворення даних на будь-якому з обраних рівнів масштабного ряду на основі єдиного набору даних з найбільшим просторовим дозволом. Просторово-часові ГІС оперують просторово-часовими даними.

Області застосування ГІС

· Управління земельними ресурсами, земельні кадастри. Для вирішення проблем, що мають просторову прив'язку і почали створювати ГІС. Типові завдання - складання кадастрів, класифікаційних карт, визначення площ ділянок та меж між ними і т. Д.

· Інвентаризація, облік, планування розміщення об'єктів розподіленої виробничої інфраструктури та управління ними. Наприклад, нафтогазовидобувні компанії або компанії, що управляють енергетичною мережею, системою бензоколонок, магазинів і т. П.

· Проектування, інженерні вишукування, планування в будівництві, архітектурі. Такі ГІС дозволяють вирішувати повний комплекс завдань з розвитку території, оптимізації інфраструктури споруджуваного району, потрібного кількості техніки, сил і засобів.

· Тематичне картографування.

· Управління наземним, повітряним та водним транспортом. ГІС дозволяє вирішувати завдання управління рухомими об'єктами за умови виконання заданої системи відносин між ними і нерухомими об'єктами. У будь-який момент можна дізнатися, де знаходиться транспортний засіб, розрахувати завантаження, оптимальну траєкторію руху, час прибуття і т. П.

· Управління природними ресурсами, природоохоронна діяльність та екологія. ГІС допомагає визначити поточний стан і запаси спостережуваних ресурсів, моделює процеси в природному середовищі, здійснює екологічний моніторинг місцевості.

· Геологія, мінерально-сировинні ресурси, гірничодобувна промисловість. ГІС здійснює розрахунки запасів корисних копалин за результатами проб (розвідувальне буріння, пробні шурфи) при відомій моделі процесу утворення родовища.

· Надзвичайні ситуації. За допомогою ГІС проводиться прогнозування надзвичайних ситуацій (пожеж, повеней, землетрусів, селів, ураганів), розрахунок ступеня потенційної небезпеки і прийняття рішень про надання допомоги, розрахунок необхідної кількості сил і засобів для ліквідації надзвичайних ситуацій, розрахунок оптимальних маршрутів руху до місця лиха, оцінка завданих збитків.

· Військова справа. Рішення широкого кола специфічних завдань, пов'язаних з розрахунком зон видимості, оптимальних маршрутів руху по пересіченій місцевості з урахуванням протидії і т. П.

· Сільське господарство. Прогнозування врожайності і збільшення виробництва сільськогосподарської продукції, оптимізація її транспортування і збуту.

структура ГІС

ГІС-система включає в себе п'ять ключових складових:

· апаратні засоби. Це комп'ютер, на якому запущена ГІС. В даний час ГІС працюють на різних типах комп'ютерних платформ, від централізованих серверів до окремих або зв'язаних мережею настільних комп'ютерів;

· програмне забезпечення. Містить функції і інструменти, необхідні для зберігання, аналізу і візуалізації географічної інформації. До таких програмних продуктів належать: інструменти для введення і оперування географічною інформацією; система управління базою даних (DBMS або СУБД); інструменти підтримки просторових запитів, аналізу та візуалізації;

· Дані. Дані про просторове положення (географічні дані) і пов'язані з ними табличні дані можуть збиратися і готуватися самим користувачем, або купуватися у постачальників на комерційній або іншій основі. У процесі управління просторовими даними ГІС інтегрує просторові дані з іншими типами і джерелами даних, а також може використовувати СУБД, що застосовуються багатьма організаціями для упорядкування та підтримки наявних в їх розпорядженні даних;

· Виконавці. Користувачами ГІС можуть бути як технічні фахівці, які розробляють і підтримують систему, так і звичайні співробітники, яким ГІС допомагає вирішувати поточні щоденні справи і проблеми;

· Методи.

2. Історія ГІС

Піонерський період (пізні 1950-- ранні 1970-ті рр.)

Дослідження принципових можливостей, прикордонних областей знань і технологій, напрацювання емпіричного досвіду, перші великі проекти і теоретичні роботи.

· Поява електронних обчислювальних машин (ЕОМ) в 50-х роках.

· Поява ціфрователей, плотерів, графічних дисплеїв і інших периферійних пристроїв в 60-х.

· Створення програмних алгоритмів і процедур графічного відображення інформації на дисплеях і за допомогою плоттерів.

· Створення формальних методів просторового аналізу.

· Створення програмних засобів управління базами даних.

Період державних ініціатив (поч. 1970-- поч. 1980-рр.)

Державна підтримка ГІС стимулювала розвиток експериментальних робіт в області ГІС, заснованих на використанні баз даних по вуличним мереж:

· Автоматизовані системи навігації.

· Системи вивезення міських відходів і сміття.

· РУХ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ У надзвичайних ситуаціях і т. Д.

Період комерційного розвитку (ранні 1980-ті - теперішній час)

Широкий ринок різноманітних програмних засобів, розвиток настільних ГІС, розширення сфери їх застосування за рахунок інтеграції з базами непросторових даних, поява мережевих додатків, поява значного числа непрофесійних користувачів, системи, що підтримують індивідуальні набори даних на окремих комп'ютерах, відкривають шлях системам, які підтримують корпоративні та розподілені бази геоданих.

Призначений для користувача період (пізні 1980-- теперішній час)

Підвищена конкуренція серед комерційних виробників геоінформаційних технологій послуг дає переваги користувачам ГІС, доступність і «відкритість» програмних засобів дозволяє використовувати і навіть модифікувати програми, поява користувальницьких «клубів», телеконференцій, територіально роз'єднаних, але пов'язаних єдиною тематикою користувальницьких груп, зросла потреба в годинних, початок формування світової геоінформаційної інфраструктури.

ГІС в Росії

Найбільшого поширення в Росії мають програмні продукти ArcGIS і ArcView компанії ESRI, сімейство продуктів GeoMedia корпорації Intergraph і MapInfo Professional компанії Pitney Bowes MapInfo. геоінформаційний комп'ютерний електронний

Використовуються також інші програмні продукти вітчизняної та зарубіжної розробки: Bentley "s MicroStation, IndorGIS, STAR-APIC, Zulu, ДубльГИС тощо.

3. перспективи ГІС

ГеоДізайн це еволюційний етап розвитку ГІС. Він дуже важливий для процесу планування та розвитку територій, особливо в сфері землекористування та охорони навколишнього середовища, але широко затребуваний і практично у всіх інших прикладних і наукових областях. Наприклад, ця методологія буде широко використовуватися в роздрібній торгівлі для відкриття нових магазинів і закриття старих, інженерами-будівельниками для розміщення об'єктів інфраструктури, таких як дороги, в найбільш підходящих місцях, організаціями, що обслуговують комунальні мережі, в сільському, лісовому і водному господарствах, силовими відомствами, енергетичними компаніями, військовими і багатьма іншими. Такий підхід в ще більшій мірі підсилить значення ГІС, виводячи його за рамки простого опису світу «яким він є» в напрямку розробки та реалізації концепцій створення майбутнього, інтеграції географічного (просторового) мислення в усі напрямку нашої діяльності.

Майбутнє за ГІС-технологіями з елементами штучного інтелекту на базі інтеграції ГІС та експертних систем. Переваги такого симбіозу цілком очевидні: експертна система буде містити в собі знання експерта в конкретній галузі і може використовуватися як вирішальна або радна система.

Сучасний статус нових комп'ютерних геотехнологій визначається великими державними програмами, зарубіжними інвестиціями, спрямованими на широке використання аерофотознімків і космічних знімків, цифрових карт, візуалізації баз даних.

Міська ГІС майбутнього дозволятиме не тільки отримувати за запитом семантичну інформацію про об'єкти на карті, але і прогнозувати розвиток території, дозволяти керівництву міста програвати варіанти директивних рішень, можливого будівництва нового району міста і т.п. При цьому ГІС разом з системою імітаційного моделювання зможе показати містобудівникам, як перерозподіляться навантаження в міських інженерних мережах, потужність транспортних потоків, як зміниться ціна об'єктів нерухомості в залежності від проведення додаткових магістралей або споруди нового торгового центру в тому чи іншому районі.

висновок

В даний момент ГІС системи є одними з найбільш швидко розвиваються і цікавих в плані комерціалізації, з їх зручним призначеним для користувача інтерфейсом і величезною кількістю містилася в них інформації роблять їх незамінними при все прискорюється світі.

На даний момент в Росії близько 200 організацій займаються розробкою і впровадженням ГІС систем, створення земельного кадастру дозволить на основі його карт будувати інші, предметно орієнтовані карти і доповнювати їх відповідним атрибутивною наповненням, що дозволить нашим системам конкурувати із західними зразками.

При більшому розвитку мобільного доступу в мережу через різні пристрої Гіс системи із застосуванням супутникових знімків в купе з тривимірним моделюванням дозволять навіть пересічному користувачеві без жодних проблем орієнтуватися на будь-якій місцевості і отримувати від даних систем всю потрібну інформацію просто задавши питання.

Розміщено на Allbest.ru

...

подібні документи

    Періоди розвитку геоінформаційних систем. Безліч цифрових даних про просторові об'єкти. Переваги растрової і векторної моделей. Функціональні можливості геоінформаційних систем, які визначаються архітектурним принципом їх побудови.

    курсова робота, доданий 14.01.2016

    Використання геоінформаційних систем в охороні здоров'я. Створення ГІС-технології вивчення генетичних процесів, що відбуваються в генофонді народів Росії. Характеристика та інформаційна безпека мобільного геоінформаційної системи "ArcPad".

    курсова робота, доданий 04.03.2014

    Історія розвитку географічної інформаційної системи, її сутність і завдання, основні ключові складові. Характеристика векторної і растрової моделей інформаційних даних. Вартість робіт по створенню географічної інформаційної системи.

    презентація, доданий 22.05.2009

    Складові частини географічної інформаційної системи (ГІС). Завдання, які вирішує ГІС. Системи настільного картографування. Приклади електронних карт. Додавання фотографій на Google Maps, Google+, Яндекс.Фотки, Яндекс.Народная карта, Wikimapia.

    курсова робота, доданий 18.06.2015

    Удосконалення процесів обміну інформацією між фізичними і юридичними особами в допомогою мереж Internet і Intranet. Історія розвитку геоінформаційних систем. Обробка кадастрової інформації: аналіз даних і моделювання, візуалізація даних.

    реферат, доданий 22.05.2015

    Розвиток інформаційного бізнесу, електронної комерції на основі Інтернет. Опис предметної області, процесів і типового перебігу подій при створенні інформаційної системи віртуального підприємства. Калькуляція розробки електронної торгівлі.

    курсова робота, доданий 22.05.2015

    Оцінка предметної області: концептуальні вимоги; виявлення інформаційних об'єктів і зв'язків між ними; побудова бази даних. Опис вхідних та вихідних даних інформаційної системи "Магазин комп'ютерної техніки". Аналіз діаграми прецедентів.

    курсова робота, доданий 13.04.2014

    Історія розвитку операційних систем. Основні елементи сучасної комп'ютерної системи: процесор, мережевий інтерфейс, оперативна пам'ять, диски, клавіатура, принтер, монітор. Апаратне забезпечення, системні програми і додатки комп'ютерної системи.

    презентація, доданий 24.07.2013

    Поняття геоінформаційних систем, їх основне призначення. Аналіз можливостей Microsoft Word, розробка запрошення. Особливості створення форми бази даних "Бібліотека". Можливості текстових редакторів, використання електронних таблиць.

    контрольна робота, доданий 07.05.2012

    Загальне поняття геоінформаційних систем. Характеристика основних видів додатків, які мають відношення до веб-картографії. Стандарти в веб-картографії. Якість інформації, що публікується. Авторські права і правові аспекти поширення і публікації даних.