Понятие Гис и Гит. Место Гис среди других ИС.
Появление Гис относят к 60 годам 20 века. Термин впервые был использован в 1963 (Томлинсон) при создании ИС земельных ресурсов Канады. Гис- это инструменты для обработки и управления пространственной инф-ей части земной поверхности. ИС- это система, состоящая из аппаратных средств, ПО, данных и пользователей, которая обеспечивает ввод, управление и анализ представления пространственных и атрибутивных данных. Из ряда других пространственных систем Гис выделяет работа с пространственной информацией некоторой части земли. Гис относят к категории пространственных Ис, предназначенных для работы с географ.координатно-привязанной инф-ей. Инф-ия пространственная и непространственная. Гит- это технологическая основа создания и использования ГИС, позволяющая реализовать функциональные возможности ГИС в форме программных средств.
Классификация Гис и структура.
Гис 1) по пространственному охвату (глобальные, континентальные, национальные, региональные и местные). 2) по объекту информационного моделирования (лесные ресурсы, земельные ресурсы). 3) по функциональной возможности (программы-векторизаторы, интернет ГИС, мобильные ГИС.
Классически, в структуре геоинформационных систем выделяют четыре подсистемы:
- сбора, подготовки и ввода данных;
- хранения, обновления и управления данными;
- обработки, моделирования и анализа данных;
- контроля, визуализации и вывода данных.
3. Понятия «пространственный объект» и «картографический слой», модели пространственных данных в геоинформационных системах.
Пространственный объект – цифровая модель объекта местности, включающая сведения о его местоположении и набор атрибутов. Выделяют след.типы пространственных объектов: нольмерные (точки), одномерные (линии), двухмерные полигональные, двухмерные ячейки регулярных сетей, двухмерные линии растров, трехмерные тела. Картографический слой – набор однотипных объектов одного класса в пределах данной территории (слой нас.пунктов, дорог и т.д.). Способы организации цифровых описаний пространственных данных принято называть моделями данных. В настоящее время наибольшее распространение получили следующие модели пространственных данных:
- растровая на регулярной сетке (с одним размером ячейки);
- векторная (нетопологическая и топологическая);
- модель нерегулярной триангуляционной сети (TIN).
Растровая модель пространственных данных и ее характеристика.
Растровая модель данных: графические объекты представляются набором инструментальных неделимых элементов, кот.называются пиксели. В процессе обработки пиксели организуют в виде равносторонних квадратных или прямоугольных матриц. В растровом представлении данных не существует логической связи между отдельными элементами. Растровая модель применяется в ГИС, как правило, при изображении данных дистанционного зондирования (ДДЗ). Недостатком растровой модели является невозможность проведения пространственного геоинформационного анализа данных (поскольку пиксели друг с другом не связаны); не предоставляют точной информации о границах картографических объектов(точность границы определяется пространственным разрешением); при обработке растровых данных требуются значительные вычислительные ресурсы. К преимуществам растровой графики относят простоту получения, способность отображения непрерывных объектов и явлений(например рельеф). К основным характеристикам растровых данных относят:
1) пространственное разрешение - размер 1Пк изображения на местности. Чем выше пространственное разрешение, тем более точно идентифицированы границы объектов на местности.
2) радиометрическое разрешение. Кол-во Бит информации, выделенной для хранения данных о цвете одного пикселя.
3) спектральное разрешение – к-во спектральных каналов и их протяженность. режим изображения: а)черно-белое-пиксель принимает либо черный, либо белый цвет(0-черный,256-белый или наобарот).
б) комптоновое(серая шкала): каждый пиксель может иметь значение от 0до 256.
в) цветное- используется синтез RGB.
4) формат данных.
а) стандартные форматы растровой графики, используемые в графических редакторах общего назначения (BMP, GIF, JPEG, TIFF);
б) специализированные форматы, предназначенные для применения сугубо в геоинформационных системах и системах обработки данных дистанционного зондирования (GeoTIFF, ECW, IMG).
5.Под векторными данными понимается описание пространственных объектов, основанных на их координатах. Векторные данные могут представляться в любом масштабе. Векторные карты создают на основе крупномасштабных материалов. Векторная модель данных позволяет задавать пространственные координаты более точно (по сравнению с растровой). Осн. эл-ми векторного представления данных явл-ся точка, линия, полигон.
Векторная нетопологическая модель данных (спагетти-модель) является простейшей структурой векторных данных, которая полностью копирует картографические объекты бумажной карты (переводит их в векторный вид «один к одному»). Данная модель основана на представлении каждого графического объекта бумажной карты цепочкой векторных линий. В векторной нетопологической модели соседние полигоны имеют разные цепочки линий для общих сторон, т. е. не существует полигонов для которых какая-либо цепочка линий была бы общей. Каждая сторона полигона имеет свой уникальный набор линий и пар координат, и общие стороны полигонов должны иметь одинаковые наборы координат.
Топологическая модель содержит инф-ию о пространственных отношениях между объектами. Тополог инф-ия описывается набором узлов (точек), дуг (линий) и областей (полигонов). Узел-точка пересечения двух или более дуг. Номер узла исп-ся для ссылки на любую дугу, к которой он принадлежит. Каждая дуга начинается и заканчивается в узле. Дуги образуются последовательностями отрезков, соединенных промежуточными поворотными точками. В данном случае каждая линия имеет 2 набора чисел: пары координат промежуточных точек и номера узлов. Каждая дуга имеет свой уникальный номер, который исп-ся для указания того, какие узлы представляют ее начало и конец.
6. Программное обеспечение геоинформационных систем и его характерные отличительные функции.
Функциональные особенности программных средств географических информационных систем определяются их ориентацией на обработку и анализ пространственной и атрибутивной информации. Это программы, которые предназначены для сбора, ввода в машинную среду, обработки (манипулирования, анализа, моделирования, визуализации) и представления пространственно-координированных данных в форме различных (табличных, графических, картографических) выходных документов.
В результате развития геоинформационных систем и конкурентной борьбы между компаниями-производителями данного программного обеспечения, выработался ряд программных функций, наличие которых обязательно практически для любой геоинформационной системы. Таким образом, отличительные особенности программного обеспечения ГИС, представлены в виде набора обобщенных функций (функциональных групп), среди которых принято выделять следующие.
1)Ввод и редактирование данных.
2)Поддержка моделей пространственных данных.
3)Хранение данных.
4)Преобразование систем координат и трансформация картографических проекций.
5)Растрово-векторные операции
6)Картометрические функции.
7)Полигональные операции.
8)Пространственно-аналитические операции (операции пространственного анализа).
9)Пространственное моделирование.
10)Вывод данных.
8.Специализированные ГИС - это программные продукты, предназначенные для решения конкретных задач в определённых областях (лесное хоз-во, транспорт, водное хоз-во и т.д.). ГИС «Лесные ресурсы» предназначена для управления инф-ей о лесных ресурсах. Позволяет: создавать картограф объекты; атрибутивные БД; формировать запросы; тематические карты и отчетные документы. ГИС «Лесные ресурсы» включ 2 компонента: 1цифровая карта в формате fmp,2 атрибутивная БД в формате paradox. Создание цифр карт и БД выполняется при проведении базового лесоустройства. Атрибутивная БД включает описание земель лесного фонда в соответствии с действующими инструкциями. Вся инф-ия разбита на ряд специализированных макетов данных, которые содержат необходимую инф-ию
7. Полнофункциональные геоинформационные системы Основные свойства этих Гис заключаются в поддержке большого количества графических форматов данных, преобразованием форматов данных, поддержке большого количества СУБД. ГЕОГРАФ. Разработана центром геоинформ.исследований института РАН. Позволяет 1формировать электронные тематические атласы и композиции карт,2 осущ. создание и редактирование картографич объектов, 3 поддерживать внешние БД, 4 осущ запросов к БД, 5 измерение по карте. Слабо развиты ф-ии пространственного анализа. Осн обоасть применения неография и геология. MAP INFO Professional (США). Пакет создан для обработки инф-ии, имеющей адресную и координатную привязку. Реализованы ф-ии связи с удаленными БД, картометрические ф-ии. Система поддерживает 27 картографических проекций, позволяет создавать и редактировать картограф инф-ию. ARC View GIS. Система позволяет 1 выполнить создание и редактирование картограф объектов и атрибутивных данных, 2поддерживает большое число картограф проекции, 3обладает формами пространственного анализа, измерение на карте. ARC GIS представляет собой масштабируемую ГИС, которую можно использовать на различных уровнях, от небольших предприятий до крупных корпораций. Это достигается за счет большого набора программных компонентов. Система включает 3 базовых приложения: ARC View-программное приложение, обладающее ф-ми просмотра и минимального анализа данных. Arc INFO-ф-ии расширенного анализа т редактирование данных. Arc Editor-ф-ии просмотра минимального анализа данных и расширенного редактирования. Которые имеют одинаковый интерфейс, но разную функциональность. Каждый программный компонент содержит 3 базовых модуля: ARC Map- предназначен для работы с пространственной инф-ей, Arc Catalog-работа и управление базами геоданных, файлами на диске, Arc Toolbox-содержит опред набор для решения прикладных задач. Дополнительные модули: Spatial Analyst-осущ пространственного анализа данных, Geostatistical Analyst-статистический анализ данных, 3D Analyst-работа с трехмерными моделями местности, ArcPress-подготовка материала к печати.
9.Векроризаторы - к данному классу относят специализированное ПО, предназначенное для создания векторных цифровых карт. При этом выделяют 2 способа векторизации: с помощью дигитайзера (графический планшет) и по растру. Векторизация растра может быть автоматической или автоматизированной. Автоматическая векторизация используется, как правило, при создании векторных карт по результатам тематического дешифрирования ДДЗ. В остальных случаях получают большие ошибки. Наиболее распространены следующие виды ПО данного клавсса: easy trace, map edit, raster desk. К отличительным особенностям данного ПО следует отнести оптимизированные функции создания векторных объектов, автоматическое распознование чётких линий растра; контроль ошибок токологии и их коррекцию; поддержка очень большого кол-ва растровых и векторных форматов.
10.ПО для разработки ГИС можно условно разделить на три группы. Первую группу ПО составляют системы с наиболее широкими возможностями, включающими ввод данных, хранение, сложные запросы, пространственный анализ, вывод данных и, кроме этого, имеющими собственные языки программирования, которые позволяют расширять
данную систему функциями пользователей (например, ArcGIS, MapInfo). Во вторую группу ПО входят так называемые программные компоненты или библиотеки, которые содержат в себе ряд полезных функций (например, MapObjects, GeoConstructor). Используя эти функции и специализированные языки программирования, разработчики могут создать новую систему, которая будет функционировать в операционной системе,
под которую она разрабатывалась. К третьей группе ПО относятся все известные среды разработки ПО на различных языках программирования (например, Microsoft Visual C++, Microsoft Visual Basic, Borland/Inprise Delphi, Borland/Inprise C++ Builder).
Используя их, разработчик может часть работы в новой системе переложить на программные компоненты и библиотеки из второй группы, а может создать абсолютно новую систему без привлечения дополнительных вспомогательных средств разработки.
11 Системыкоординат, применяемые в ГИС (географическая, прямоугольная).Выделяют 2 основные системы координат: 1.геграфическая. положение любой точки определяется по Широте – это угол между плоскостью экватора и нормалью, проведен к земному эллипсоиду и долготе – это 2-ух гранный угол закл между плоскостями начального (гринвичского) и геодэзического меридиана проходящего ч-з данную точку. Широта откладывается к северу и югу. Долгота к востоку и западу. 2.в прямоуг системе координат пренебрегают кривизной земли. Она используется для картографирования небольших участков местности. Она позволяет упростить картометрические ф-ии ГИС. Основным недостатком данной системы явл трудоемкость в конвертации картограф материалов, представленных в данной системе и др системах координат
12. Земной элипсойд явл. выпуклой поверхностью кот. невозможно отобразить на плоскости без складок и разрывов. В этой связи использ. картографические проекции. При этом проблема изображение земной поверхности на плоскости реш. в 2 этапа: 1. выпуклая физич. поверхность земли проецируется на поверхность относимости.(цилиндр либо конус ) 2. Поверхность относимости отображается на плоскости (Картографическая проекция-это определенный способ отображать одной поверхности на другой,устанавливая аналитическую зависимость, между координатами точек элипсойдов и соответств. им координат на плоскости) Точки, взятые на одной поверхности, соответст. точкам на другой поверхности и наоборот. Непрерывное перемещение точки на одной поверхности соответствует перемещение на второй поверхности.Сущ. 2 способа построение карта графических проекций: геометрический, аналитический. Геометрический способ - основан на законах линейной перспективы. Земной элексойд проектирует, на боковую поверхность цилиндра или конуса. Аналитический способ- основа на формулах устанав.фун. зависимость между точками первой и второй поверхности. Этот способ явл. более гибким и более распространенным.
Класификация картогр.проекций
Все проекции классифицируется по след. принципам 1. характер искажения 2. по виду меридианов и параллели норм сетки 3. полож. полюса норм. сист. координат 4. По способу использования.
1. по хар. искажения проекции делятся: равно угольные(углы и азимуты передаются без искажений),равно великие(масш.площ. остается пост-м и =1,углы искажаются),равно промежуточные(машт. по одному из гл.направлений сохр и =1), произвольные(присутствуют все виды искажения ).
2. круговые (меридианы и параллели изобр.окруж.,а экватор и след. меридиан элепсойд- прямые линии),азимутальные проекции (порал.одноцентр.окружности,а меридианы прямые расходящ.радиально из центра параллели), цилиндрической поверхности(это рараллельные прям,перпенд.своему мередиану,меред пораллел.лин перпенд.(кроме того выд.поликонические,псевдоцилиндр,-они широко не использ))
3. популярные,поперечные,наклонные.. сплошные(вся картограф поверх проектир на плоскость по одному закону),составные(часть по одному закону, часть по второму)
13. Координ привязка выполн с целью измерения системы координат или картограф проекций и регистрации вновь созданных карт с системе координат. Выполнения коор привязки осущ на основе вспомогательного картограф слоя, который уже находится в требуемой системе координат. Проведение коорд привязки основано на исп-ии технологий трансформации изоб-ий в Гис и включ след набор процедур:1выбор способа трансформирования,2локализация контрольных точек,3расчет ошибок и оценка рез-ов трансформирования,4переопределение значений координат вершин векторных объектов. Пересчет координат осущ на основе полиноминальных уравнений. Бывают линейные и нелинейные методы трансформирования.
14 Атрибутивные данные представляются в виде атрибутов объектов, таких как текстовые описания, числовые (метрические) характеристики, номера, названия, свойства и т. д. Область атрибутов объектов очень широкая. Это могут быть любые описательные и метрические свойства объекта. Можно выделить два основных подхода к организации и использованию атрибутивных данных в ГИС:
- в атрибутивных таблицах картографических слоев;
- с использованием внешних баз данных, находящихся под управлением СУБД в рамках геореляционной модели ГИС. В первом случае атрибутивные данные хранятся непосредственно в самом картографическом слое (например, в файле формата dbf шейп-файла). Данный подход используется при организации небольших по объему атрибутивных данных в рамках настольных ГИС. Использование внешних баз данных оправдано при организации работы с большим объемом атрибутивных данных.
Таблица атрибутов объектов – это особый тип файла данных, хранящий информацию о каждом пространственном объекте цифровой карты (точке, дуге или полигоне). Таблица включает заданный
набор полей (столбцов) и записей (строк), количество которых равно числу пространственных объектов цифровой карты. Таким образом, одному объекту цифровой карты соответствует одна запись в атрибутивной таблице. Одно поле атрибутивной таблицы представляет определенную характеристику объекта (площадь, вид земель, землепользователь и др.). В зависимости от содержания атрибутивных данных полю таблицы присваивается определенный тип. Перечень поддерживаемых типов полей зависит от используемого программного обеспечения
ГИС и, как правило, меньше, чем в стандартных СУБД. Основными типами полей таблиц атрибутивных данных являются:
- числовое – поле, содержащее символы, составляющие допусти- мое целое или вещественное число;
- символьное – поле, которое может содержать любую комбинацию алфавитно-цифровых символов, знаков.
- логическое – поле, значения в котором могут быть «Истина» (True) или «Ложь» (False); основными типами полей атрибутивных данных, содержащих подавляющее большинство атрибутивных данных являются числовой
и символьный. Если, если значения для некоторого атрибута содержат нецифровые символы, этот тип необходимо определить как символьный; если эти значения цифровые с десятичной точкой или без нее, то тип определяют как числовой
15 К основным, наиболее часто используемым, видам пространственного анализа данных в ГИС относят функции работы с базами данных, формирование и редактирование пространственных данных, геокодирование, картометрические функции, создание буферных зон, оверлейные операции, специальные методы анализа.
Функции работы с базами данных. Функции анализа в этом случае включают в себя:
- изменение структуры баз данных – добавление или удаление полей, изменение их типов, ввод новых данных и редактирование данных посредством выполнения специальных процедур анализа (вычисление площадей или определение соседей);
- поиск по запросу с одновременным выделением выбранных объектов, как в таблицах баз данных, так и на картах;
- вычисление (калькуляцию) новых значений поля по характеристикам других полей базы данных или других баз;
- создание производных баз данных путем объединения (классификации) записей исходной базы или выбором части полей исходной
базы, объединение баз по общему (ключевому) полю и др.
Данные функции значительно чаще других используются при анализе данных в ГИС.
16 Геокодирование. Геокодирование - привязка к карте объектов, расположение которых в пространстве зад ается сведениями из таб- лиц баз данных. Таким образом, технология геокодирования позволяет создавать картографические слои на основе атрибутивных данных, что дает возможность не хранить их отдельно, а формировать дина- мически по запросу пользователя. При этом информация о положении
картографических объектов может быть представлена различными способами:
- координатами объектов – наиболее часто используемый способ.
Например, точки привязки природных достопримечательностей, ко- ординаты которых получены приемниками глобальной системы пози- ционирования;
- адресами объектов в адресной системе территории, в данном случае адрес представляет собой уникальный идентификатор объекта;
- расстоянием от начала линейных маршрутов;
- расстоянием и дирекционным углом от исходных пунктов, по- ложение которых определено в плане (полярная система координат).
Создание буферных зон. Буферные зоны – полигональные объ- екты, границы которых отстоят на определенное расстояние от границ исходных объектов. Буферные зоны могут создаваться для то-
чечных, линейных и площадных объектов, а ее размер задается радиусом
Данный вид пространственного анализа широко используется при оценке транспортной доступности объектов (например, определить достопримечательности, находящиеся на расстоянии не менее 500 м.
от действующих путей транспорта), зонировании территории (напри-мер, выделить участки леса, находящиеся в полосе 300 м от домов от- дыха), оценке влияния одних объектов местности на расположение других (например, влияние расположения и густоты дорожнотропиночной сети на степень деградации лесных насаждений), а также преобразования точечных (линейных) объектов в полигональные.
17. навстар система была открыта для использования в гражданских целях. Космический сегмент в GPS состоит из 30 спутников, вращающихся в 6 орбитальных областях. Радиусы орбит =20 тыс.200км квадратных, а период обращения спутника =12часов. На борту каждого спутника нах-ся приёмно-передающая аппаратура, 4 атомных стандарта частоты, солнечные батареи, двигатели корректировки орбит, компьютеры. Передающая аппаратура спутника излучает сигналы на 2-х несущих частотах L1 и L2.
GLONASS(Россия).Основы системы должны являться 24 спутника, распределённых по 3-м орбитальным траекториям на высоте 19100км. В настоящее время система находится в стадии коренной доработки.
Информация, представленная навигацион-м сигналом стандартной точности, позволит опред-ть коорд-ы с точностью до 50м. скорости движения 15см в сек.
GOLILEO. Космический сегмент будет состоять из 30 спутников, расположенных по 3-м орбитальным плоскостям на высоте 29400км. Согласно проекту система должна обеспечить высокую точность определения координат (до 1м) без применения спец-х режимов съёмки и управления координат.
Кроме того существуют новигац-е сис-мы Китая, разраб-ет систему Индия.
18. Выделяют 2 режима проведения GPS съёмки:1)режим абсолютного позиционирования. При данном режиме исп-ся 1GPS приёмник, который позиц-ся над точкой местности, коор-ты кот. необходимо определить. Полученные в результате съёмки коор-ты принимаются за истинные и дальнейшей постобработке не подвергается. Данный метод отличается низкой точностью. 2)режим дифференциальной съёмки. Позволяет определить коор-ты пунктов на земной поверхности с повышен-й точностью. В данном режиме исп-ся 2GPS приёмника, расположенных друг от друга максимум 50-70км. Один из приёмников исп-ся для определения координат и называется мобильным. Второй GPS приёмник устанавливается над геодезич пунктом с известными координатами и называется базовой станцией. Моб приемник и базовая станция работают одновременно. Базовая станция определяет координаты с заданной периодичностью. На основании измер-й коор-т базовой станции вычис-ся диференц-я. Полученная дифференциальная поправка используется для управления координат полученных мобильным приёмником. При этом учёт диференц-х поправок может выполняться 2-мя способами:1-в режиме реального времени. В данном случае деференц-я поправка переда-ся на мобильный приёмник с использованием радиоволн(радиомодем или GSM) 2-уравнивание координат в режиме постобработки. В данном случае окончательные истинные значения коор-т пунктов местности получают путём их уравнивания в специальном программном обеспечении.
Выделяют след-е методы GPS измерений:1) статистический метод()-предусматривает позиционирование GPS-приёмника над пунктом местности в течении некот-го времени(от нескольких сек. до неск-х часов)2)кинематический метод-GPSпр-к перемещается по требуемому маршруту, автоматически через заданный промежуток времени определяет свои коор-ты. В результате получают маршрутную линию(трек)
19. Основной харак-й GPS приёмников явл-ся их точность При этом выделяют внутрен. и внешн. точности приёмники. Внутрен. точность показывает на сколько удалены точки измерения друг от друга. Внешн. точность показывает, насколько удалены точки измерения от истинной точки, положение которой точно определено. Как правило GPS приёмники делят на след. группы:1)Навигаторы. Представляют собой приёмники, способные отображать достат-но простую картографическую информацию, работая при этом в автономном режиме. Способны читать SIA-код. Определяют коор-ты в системе WGS-84 с возмож-ю пересчёта измеренных координат в друг. сис-мы. Ошибка определения коорд-т от 3 до 25м.. 2)ГИС приёмники. Данные приёмники позволяют использовать режим дифференциальной съёмки, позв-т достичь точности в автономном режиме 1,5-4м. Поддерживается загрузка простр-х и атриб-х Б.Д, возможность подключения к КПК.3)приёмники геодезического класса. Анализируют 2 частоты, позв-т достичь сантиметровой точности, расширены функции управления координат с использованием
20. дз-это получение инф-ии о св-ах объектов или явлений с помощью регистрируемого уст-ва, не имеющего с ним контакта. ДДЗ в наст время получают с исп-ем различных регистрируемых уст-в и технологий: космическая съемка, аэрофотоснимки, с исп-ем беспилотных летательных аппаратов. Съемочные системы, устанавливаемые на космических аппаратах и самолетах, разделяют по технологии получения снимков: 1фотографические системы-фотокамеры, обеспечивают получение одновременно всего кадра.2телевизионные системы-телекамеры. Объектив камеры во время съемки фиксирует изображение на экране электронно-лучевой трубки, а ее электронный луч сканирует экран, формирует электрический сигнал, который передается по каналам связи. 3 сканирующая система-состоит из сканера с датчиком, укомплектованными детекторами. 4 радиолокационные системы-реализуют активный метод регистрации изображения. К осн хар-ам материалов кс относят: 1разрешение(пространственное-минимальная линейная величина, зафиксированная пикселем изоб-ия(сверхвысокое-1 м и менее, высокое-1-15 м, среднее 15-60м, низкое-60 и более); спектральное-опред-ся числом и размером зон съемки; радиометрическое-опр-ся кол-ом бит инф-ии, выделенных для хранения данных о цвете одного пикселя; временное- опр-ся частотой получения снимков конкретной области). 2 ширина полосы съемки-опр-ет размер кадра изоб-ия, км. 3возможность получения стереомодели -опр-ет возм-ть создания стереомодели местности по данным КС. 4формат данных.
21. Выделяют 2 этапа обработки:
1.предварительная-обработка космич. снимков обеспечивающая их яркостные и геометрические преобразования(направлена на облегчение визуального дешифрирования.Яркостные преобр. включают 2 типа операций: 1т.-радиометрическая и геометрическая коррекция снимков, которая выполняется для устроения дефектов связанных с технологическими свойствами системы или условиями съемки. 2т.-улучшение качества цифровых изобр-й. Радиометрическая коррекция представляет собой исправление значения яркости пикселов, вследствие влияния рельефа, атмосферных эффектов, сбоя детекторов системы.
Геометрическая коррекция предназначена для устроения искажения в относительном позиционировании пикселов, в результате погрешности датчика и кривизны земли. Улучшения изобр-й предназначены для визуального анализа объектов и выполняютпутя:1).изменение яркости и контрастности;2).выделение контуров заданной контрастности;3).цветовое синтезирование и цветокодирование;4).улучшение пространственного разрешения. 2. автоматизированное дешифрирование –классификация объектов по снимкам с использованием информации о выделяемых классах объекта или без нее. Конечной целью обработки материалов космич. съемки явл. получение растровых тематических карт.
22. Лесоуср-во-система лесоучетных, изыскательных и проектных мероприятий, направленных на рац-ое исп-ие лесных ресурсов, их охрану и возобновление. Объектом лес-ва явл земли лесного фонда. Стр-ра лес-ва включ-экспедиции, инф-но-вычислительный центр, отдел ДДЗ и мониторинга лесов, отдел ГИТ и картографии. Кроме лес-ва выделяют ряд спец обследований, направленных на получение инф-ии узкой направленности: оценка биоресурсов, технолог и рекреац обследования. Весь цикл включает подготовительные, полевые и камеральные работы.
23 В настоящее время подавляющее большинство крупных Интернет-порталов создают интерактивные картографические Интернет-
сервисы (ИКС). Под интерактивным картографическим Интернент- сервисом понимается технология формирования документов, включающих картографические данные, полученные в результате взаимодействия пользователя Веб-сайта со специализированным картографическим сервером.
Главными компонентами схемы организации ИКС являются компьютер клиента с установленным на нем Веб-браузером и специализированный сервер с соответствующим программным обеспечением.
Запрос от компьютера клиента передается через Интернет на HTML- сервер, где размещен, интересующий пользователя сайт. На данном
сервере запрос проходит предварительную обработку специализиро- ванной программой (CGI-скриптом), после чего передается на ГИС-
сервер, который работает с пространственными и атрибутивными данными. ГИС-сервер обрабатывает полученный запрос и передает
сформированную карту обратно по цепочке на компьютер клиента.
Как правило, для интерактивного картографического Интернет- сервиса обязательными являются следующие основные функции: вsбор, масштабирование и скроллинг карты; включение и выключение отображаемых на карте картографических слоев; получение атрибутивной информации по картографическим объектам в отдельном ин- формационном окне; формирование запросов для поиска объектов;
измерение расстояний.
В качестве наиболее удачного примера интерактивного картографического Интернет-сервиса последнего времени следует привести
проект Google Maps. В настоящее время кар-
тографический Веб-сервис компании Google, как и другие крупные картографические Интернет-сервисы (MapQuest, MapBlast, Maporama и др.), предоставляет возможности детального просмотра транспорт- ной сети стран и городов, рассчитывать по ней маршруты движения
24. В настоящее время сформировалось новое направление развития геоинформационных технологий, связанное с Интернет- приложениями. Произошло это стремительно и масштабно благодаря, прежде всего, Интернет-технологиям. Появились и закрепились новые
направления исследований, стала складываться новая терминология, например, Веб-картографирование (Web-mapping), Картографический Интернет-сервер (Internet Map Server), Распределенная геогра- фическая информация (Distributed Geographic Information), сформировался рынок специализированных программных продуктов.
Главное достоинство Веб-ГИС-технологии – возможность объе- динения и доступность для широкого совместного использования пространственных данных, рассредоточенных по различным точкам
земного шара. Таким образом, Веб-ГИС-технологии позволяют добавлять специализированные функции геоинформационных систем (например, отображение и масштабирование карты, поиск картографических объектов по запросу, отображение атрибутивных характеристик) непосредственно в Интернет-приложение. При этом в качестве такового приложения чаще всего выступает браузер, с помощью которого пользователь просматривает Интернет-страницы. Однако для получения расширенных функций ГИС многие производители предлагают установить клиентское программное обеспечение, например, GoogleEarth.
В настоящее время в Интернете имеется немало Веб-ГИС- сервисов, представляющих пользователям Всемирной Паутины эффективные средства поиска пространственных данных и информации о картографических объектах, возможности анализа картографических данных и даже их редактирования. Можно выделить несколько направлений функционального применения Веб-ГИсервисов
- справочно-информационное картографическое обслуживание – представление пользователям сети Интернет простейшей информации о территории и объектах на ней расположенных;
- справочно-аналитическое картографическое обслуживание – представление картографической информации простейшими функциями ее анализа (поиск объектов по запросу, формирование отчетов, прокладка маршрутов и др.);
- тематико-картографическое обслуживание – представление пользователям массивов тематически подобранных карт или функций по их созданию (карта историко-культурных ценностей, карта рыбака,
карта туристических маршрутов и др.);
-визуально-картографическое представление цифровых баз геоданных для их актуализации – это наиболее сложные Веб-ГИС сервисы, которые позволяют выполнять не только всесторонний анализ пространственных и атрибутивных данных, но и удаленное их редактирование. Таким образом, пользователь получает возможность, с использованием сети Интернет, анализировать и изменять данные, находясь в любой точке земного шара.
В сфере экологического туризма распространение получили три первых направления использования Веб-ГИС-сервисов, прежде всего, с целью популяризации туристических объектов, ресурсов и услуг, а также непосредственного планирования маршрутов самими туристами с учетом их индивидуальных интересов.
25. Экотуризм является одной из традиционных областей применения геоинформационных технологий. В связи с развитием компьютерной техники и мобильных устройств, систем глобального позиционирования и космического дистанционного зондирования Земли, Интернет-технологий и программного обеспечения ГИС использование геоинформационных систем в области экотуризма претерпевает в настоящее время период бурного развития. Геоинформационные технологии используются для решения самых разнообразных задач, как при организации объектов экологического туризма, так и при оказании туристических услуг и продвижении туристических продуктов на рынок. При этом перечень задач, в решении которых используется ГИС, с каждым годом увеличивается. Тем не менее, следует выделить основные направления использования геоинформационных технологий в экологическом туризме:
- подготовка туристических планово-картографических материалов (в том числе и для использования в цифровом виде);
- создание и ведение кадастра объектов и ресурсов экологического туризма;
- разработка туристических маршрутов;
- анализ туристических потоков;
- создание интерактивных картографических Web-сервисов для популяризации туристических услуг;
- обеспечение цифровыми картами мобильных навигационных
устройств.
Круг пользователей таких туристических ГИС достаточно широк: от отделов Национальных парков, планирующих развитие туристических и рекреационных услуг, до рядовых граждан, желающих выбрать подходящие места для отдыха или посмотреть туристские маршруты.
Таким образом, туристические ГИС должны предусматривать несколько уровней использования и строиться как распределе