Лекция 4 Развитие геоинформационных технологий В геоинформатике принято различать три ипостаси ~ это на
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Лекция №4
Развитие геоинформационных технологий
В геоинформатике принято различать три ипостаси – это наука, технология и производственная деятельность по научному обоснованию, проектированию, созданию, эксплуатации и использованию ГИС, по разработке геоинформационных технологий и по приложению ГИС для практических целей.
Рассмотрение геоинформатики как науки, технологии и производственной деятельности требует, чтобы:
– в первом случае она имела свой объект или предмет и систему методов исследования для получения новых знаний;
– во втором акцент делается на совокупности технологических схем и приёмов реализации,
– в третьем это прикладные аспекты, обеспечивающие производственный процесс, в самых разнообразных практических приложениях.
Основной метод геоинформатики – это геоинформационное моделирование, с помощью которого получается новое знание, аналогично с математическим, картографическим и другими видами моделирования.
Геоинформатика, как наука и её практическое приложение – геоинформационные технологии не ограничиваются только геоинформационными системами, которые предусматривают структуру, состоящую из пяти подсистем:
- сбора, хранения и ввода данных (информационных потоков);
- хранения, обновления и управления данными;
- обработки, моделирования и анализа данных;
- контроля, визуализации и вывода данных;
- разработка альтернативных решений.
Функции этих подсистем могут быть реализованы, если в их составе имеются три элемента:
- программные продукты;
- технические средства, реализующие на ЭВМ высокие технологии;
- базы и банки данных, а также программное обеспечение для решения конкретных задач и экспертно-консультационной деятельности.
В настоящее время обозначился качественно новый этап – наряду с совершенствованием машинной части и программного обеспечения важным элементом системы становятся эксперты-консультанты. Они помогают потенциальному пользователю формулировать задачу, комплектовать систему необходимой конфигурации, обучать пользователя работе в производственном режиме.
В общем комплексе геоинформационных технологий наибольшой объем занимают различные программные продукты, предназначенные для создания и обслуживания геоинформационных систем. Рассматривая развитие геоинформационных технологий, необходимо иметь в виду все их аспекты, включая разнообразные методические и программные продукты и соотнести их с классификационными признаками стандарта.
Основной такой признак – это способ организации пространственно-распределенных данных, который может быть векторным или растровым. Этот параметр во многом определяет структуру технических средств и существенно влияет на стоимость всей системы. В новейших модификациях программного обеспечения появился совмещенный векторно-растровый способ, что расширяет области применения программного продукта, но усложняет систему и требует дополнительных затрат.
Системы резко различаются по признаку территориального охвата, который во многом определяет размеры системы и затраты на создание и эксплуатацию.
Здесь можно выделить группу, в которую входят глобальные, общенациональные и региональные ГИС, в том числе спутниковые (навигационные, экологические и др.), охватывающие значительные территории поверхности земного шара страны и регионы.
В другую группу входят муниципальные и локальные ГИС небольшого размера и ориентированные на месторождения и предприятия.
Региональные и муниципальные системы имеют широкое распространение в мире. Так, ГИС позволяют в максимальной степени автоматизировать хранение, обработку и выдачу информации об объектах промышленного, жилищно-коммунального, земельного и водного хозяйства, коммуникациях и экологической ситуации. Уникальность их состоит в том, что они представляют собой сочетание электронных цифровых карт местности и многофункциональных баз данных, а также сохраняют текстовые данные об объекте местности и его графическом изображении.
На основе такой информации можно построить систему управления любой отраслью хозяйства, инфраструктуры территории любого уровня, где необходимо оперировать пространственно-распределенными данными.
Основные конкретные задачи для решения которых целесообразно использование ГИС:
Учет ресурсов и имущества. Учет земельных, людских и промышленных ресурсов и обеспечение решения многочисленных учетных задач.
Кадастр. Учет собственников. Создание кадастров земельного, дорожного, лесного, водного, полезных ископаемых и пр.
Управление коммунальным хозяйством. Учет потребителей ЖКХ, обеспечение ремонтно-восстановительных работ, предупреждение аварий, анализ состояния водопровода и канализации.
Рынок. Планирование территориального потребительского рынка и управление запасами.
Экологический мониторинг. Слежение за изменением экологической обстановки на территории и прогноз развития ситуации, выявление основных загрязняющих факторов и расчет аварийных областей загрязнения.
Маршрутизация. Нахождение оптимальных маршрутов, оценка протяженности, материало- и трудоемкости пропускной способности.
Районирование. Выделение участков территории, однородных по какому-либо признаку или группе признаков, применяется при определении стоимости земель и планирования изыскательных работ.
Управление протяженными инженерными сетями – трубопроводами, линиями электропередачи, нефтепроводами.
Управление промышленными и нефтеперерабатывающими предприятиями, железными дорогами и автомобильными магистралями.
По признаку проблемно-тематической ориентации наибольшая доля приходится на природопользовательские и земельно-кадастровые технологии (геофизические и геологические).
Достижения в области разработки и применения информационных технологий в науках о Земле нашли отражение в следующих системах (ГИС):
- «Интерграф» – (США), позволяющая оперативно осуществлять построение любых графических, геолого-геофизических документов, карты любой степени сложности, осуществлять объемное моделирование, оценивать объемы и запасы природных ресурсов;
- «РЭГМЭП» – (Австралия) – компьютерная обработка геологических данных;
- «ФИНГИС» – (Финляндия) – генерация цифровых карт и оценка минеральных ресурсов;
- «СГП» – (Австрия) – компьютерная технология графоаналитического и статистического анализа геохимических данных;
- «ПАРИК» – (Канада) – программное обеспечение для геологии и обслуживания рудников;
- «МАРИКА» – (Франция) – землепользование, прогноз полезныж ископаемых, обслуживание городского хозяйства и др.;
- «РЕГИОН» и «АЛИСА» – (Россия) предусмотрены генерация интегрированных блоков данных на основе синтеза многофакторной, картографической, числовой и текстовой информации по трриториям, выработка прогнозных решений и накопление решающих моделей для прогнозирования;
- «ГИС-ПАРК и ARC/INFO» – (Россия), позволяющие проводить комплексный анализ исходной информации, полученной в результате наземных и аэрокосмических исследований, представленных в виде геологических, тектонических, структурно-формационных, металлогенических и других карт.
Алгоритмы и методы геоинформатики близки вычислительной геометрии и компьютерной (машинной) графике, системам автоматизированного проектирования (САПР). Единая цифровая среда существования объединяет ГИС с глобальными системами позиционирования и автоматизированными (цифровыми) технологиями обработки методами цифровой фотограмметрии.
Аппаратная среда реализации геоинформационных технологий т.е. вычислительная техника (компьютеры) с периферийными устройствами ввода, хранения и вывода данных – вовлекает новейшие информационные и телекоммуникационные технологии.
Интерактивная картографическая графика в Интернете, появление и развитие «Интернет-ГИС» (веб-ГИС) могут служить примерами интеграции информационных и коммуникационных средств. Интеграция ГИС и иных информационных геотехнологий – характерная черта и условие дальнейшего развития геоинформатики.
Общая технологическая схема ввода, обработки и вывода пространственных данных в ГИС, поддерхиваемая соответствующими программными средствами, может быть представлена в виде набора обобщенных функций (функциональных групп), среди которых принято выделять следующие:
- Ввод и редактирование данных.
–
Контрольные вопросы
- Основные функции ГИС, составляющие ядро геоинформационных технологий.
- Развитие геоинформационных технологий и основные функции их структурных подсистем.
- Целесообразность и рентабельность использования ГИС–технологий по способу организации пространственно-распределенных данных.
- Общая технологическая схема ввода, обработки и вывода пространственных данных в ГИС.
- Какие критерии используются при классификации ГИС.
- Классификация геоинформационных систем: по назначению и проблемно-тематической ориентации.
2. Биоэтика проблема взаимоотношения с биологией философией этикой психологией медицинской деонтол
3. Мобильный маркетинг.html
4. Расчет техникоэксплуатационных показателей рациональных маршрутов Р
5. Рабочий портфолио ученикапервоклассника 1
6. на тему- УЧЕНИЕ ХРИСТА О СВЯТОСТИ БРАКА И О ДЕВСТВЕ Москва 2000 г
7. Крэш и восстановление диска
8. 1Анатомия чка ~ н кя изуч форму и стре оргма чка в целом а также отдельных его органов или систем
9. 01 Каширский02 Кулешова02 234 Губанова01 Лискин02 Сучкова01 Тихонова02
10. Статья- Частная собственность и общественные классы
11. Вариант ЛД 8 Часть 1 Вопрос 1- К КАКОЙ ИЗ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ КОНЦЕПЦИЙ ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ ОТНОСЯТ
12. Реферат - Метод молекулярной динамики в биофизике
13. тема вентиляции с механическим и естественным побуждением
14. . Японские свечи универсальны ими могут пользоваться как зрелые профессионалы так и новички в техническом
15. тема. 3. Обзор российского рынка автоматизации управления электронными документами и документооборотом
16. на тему Основные тенденции парадигмы социальной работы
17. Сущность и функции финансов как экономической категории
18. Коды Форма по ОКУД 0710002.html
19. Тема- Студенту 1
20. I Познакомиться с материалами и планом наблюдения и анализа урока