Földrajzi információs rendszer
Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. június 19-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 12 szerkesztést igényelnek .A földrajzi információs rendszer ( geographic information system , GIS ) a szükséges objektumokkal kapcsolatos térbeli [1] (földrajzi) adatok és kapcsolódó információk összegyűjtésére, tárolására, elemzésére és grafikus megjelenítésére szolgáló rendszer .
A földrajzi információs rendszer fogalmát szűkebb értelemben is használják - mint olyan eszközt (szoftverterméket), amely lehetővé teszi a felhasználók számára a terület digitális térképének és az objektumokról szóló további információk keresését, elemzését és szerkesztését [2] .
A földrajzi információs rendszer tartalmazhat földi távérzékelési adatbázisokat , térbeli adatbázisokat (beleértve az univerzális DBMS -ek által vezérelteket is), raszteres és vektorgrafikus szerkesztőket, valamint különféle eszközöket a téradatok elemzéséhez. Használják a térképészetben , geológiában , meteorológiában , földgazdálkodásban , ökológiában , önkormányzati , közlekedési , közgazdasági , védelmi és sok más területen. A térinformatikai rendszerek tervezésének, létrehozásának és használatának tudományos, műszaki, technológiai és alkalmazott vonatkozásait a geoinformatika vizsgálja .
Osztályozás
A területi lefedettség szerint a geoinformációs rendszereket globális ( angolul global ), szubkontinentális, nemzeti, gyakran állami, regionális ( regionális ), szubregionális, lokális vagy lokális ( local ) státusúkra osztják . Egyes esetekben az ilyen területi GIS nyilvánosan elérhetővé tehető az interneten , és ezeket geoportáloknak nevezik .
Az információs modellezés tárgyköre szerint megkülönböztetik a városi (települési) ( városi térinformatikai ), altalajhasználói, bányászati és földtani információs rendszereket (GGIS), környezeti ( környezeti ) stb .; ezek közül különös elnevezést kaptak, mint különösen elterjedt a földinformációs rendszerek.
A geoinformációs rendszereket a probléma orientációja szerint is osztályozhatjuk – megoldott tudományos és alkalmazott problémák. Ilyen feladatok lehetnek az erőforrás- leltár (beleértve a leltárt is ), elemzés, értékelés, monitoring, menedzsment és tervezés, döntéstámogatás, geomarketing . Ezenkívül az integrált földrajzi információs rendszerek egyetlen integrált környezetben egyesítik a digitális képfeldolgozó rendszerek (távérzékelési adatok) funkcionalitását.
Vannak még:
- többléptékű vagy skálafüggetlen térinformációs rendszerek ( multiscale ), amelyek térbeli objektumok többszörös vagy többléptékű ábrázolásán alapulnak, és amelyek egyetlen, a legmagasabb értékkel rendelkező adathalmaz alapján biztosítják az adatok grafikus vagy kartográfiai reprodukálását a kiválasztott léptékek bármelyikén. térbeli felbontás;
- tér-időbeli geoinformációs rendszerek ( spatio-temporal ), tér-időbeli adatokkal operáló.
Geoinformation Project
Térinformatikai projekt - a térinformatikai rendszer feltöltése téradatokkal és objektumokkal kapcsolatos információkkal a téradatokhoz kapcsolódóan. A projekt megvalósítható bármely replikált térinformatikai rendszeren, vagy kifejezetten egy térinformatikai projekthez fejleszthető ilyen rendszer. A geoinformációs projekt tipikus szakaszai:
- projekt előtti tanulmányok, beleértve a funkcionális követelmények vizsgálatát, a földrajzi információs rendszerek működőképességének felmérését, megvalósíthatósági tanulmányt;
- rendszertervezés, beleértve a kísérleti projekt szakaszt, szükség esetén a földrajzi információs rendszerek fejlesztését vagy a meglévők bővítését;
- tesztelés egy kis területi töredéken, vagy tesztterületen, prototípus készítése, vagy prototípus, prototípus (prototípus) létrehozása;
- végrehajtás;
- kizsákmányolás.
Adatok bemutatása
A földrajzi információs rendszerekben található adatok általában valós objektumokat írnak le, például utakat, épületeket, víztesteket, erdőket. A valós tárgyakat két elvont kategóriára oszthatjuk: diszkrétre (házak, területi zónák) és folyamatosra (dombormű, csapadék, évi átlaghőmérséklet). A vektor- és raszteradatokat az objektumok e két kategóriájának ábrázolására használják.
A raszteradatokat a rendszer egy téglalap alakú rácsba rendezett értékkészletként tárolja. Ennek a rácsnak a celláit pixeleknek nevezzük. A Föld felszínén található raszteradatok beszerzésének legáltalánosabb módja a távérzékelés , amelyet műholdak és UAV -k segítségével hajtanak végre . A raszteradatok grafikus formátumban, például TIFF vagy JPEG formátumban tárolhatók .
A vektoradatok általában sokkal kisebbek, mint a raszteres adatok. Könnyen átalakíthatók és bináris műveleteket hajthatnak végre rajtuk. A vektoradatok különféle típusú térbeli elemzéseket tesznek lehetővé, mint például az úthálózat legrövidebb útjának megtalálása. A vektorobjektumok leggyakoribb típusai a pontok, vonalláncok ( polylines ), sokszögek (poligonok).
A pontok olyan földrajzi jellemzőket ábrázolnak, ahol a hely fontos, nem az alak vagy a méret. Egy objektum pontként való kijelölésének képessége a térkép léptékétől függ. Míg a világtérképen a városokat célszerű pontobjektumként kijelölni, addig a várostérképen maga a város objektumok halmazaként jelenik meg. A térinformatikai rendszerben egy pontobjektum kis geometriai alakzatként (négyzet, kör, kereszt) vagy piktogramként van ábrázolva, amely egy valós objektum típusát jelzi.
A vonalláncok lineáris objektumok ábrázolására szolgálnak. A vonallánc egy vonalszakaszokból álló vonallánc. A vonalláncok utakat, vasúti síneket, folyókat, utcákat, vízvezetékeket jelölnek. Az objektumok vonalláncokkal való ábrázolásának megengedhetősége a térkép léptékétől is függ. Például egy nagy folyó egy kontinens léptékében jól ábrázolható lineáris objektumként, míg egy város léptékében már területi objektumként kell ábrázolni. A lineáris objektum jellemzője a hossza.
A poligonok ( a "sokszögek" kifejezésből származó pauszpapír , amely ebben az esetben is használható) a világos határokkal rendelkező területi objektumok jelölésére szolgál. Ilyenek például a tavak, parkok, épületek, országok, kontinensek. A terület és a kerület hossza jellemzi őket.
A szemantikai adatok vektoros adatokhoz köthetők: például egy területi zónatérképen a zónákat reprezentáló területi objektumokhoz zónatípus jellemző rendelhető. A struktúrát és az adattípusokat a felhasználó határozza meg. A térképen a vektoros objektumokhoz rendelt számértékek alapján tematikus térképet lehet építeni, amelyen ezeket az értékeket a színskálának megfelelő színek, vagy különböző méretű körök jelzik. A folytonos értékmezők vektoradatokkal írhatók le. A mezők elszigetelt vonalakként vagy kontúrvonalakként vannak ábrázolva. A dombormű ábrázolásának egyik módja az irregular triangulation mesh ( TIN, triangulated irregular networks ) . Egy ilyen rácsot a csatolt értékekkel (ebben az esetben a magassággal) rendelkező pontok halmaza alkot. A rács egy tetszőleges pontjában lévő értékeket a háromszög azon csomópontjaiban lévő értékek interpolálásával kapjuk meg, amelyekbe ez a pont esik.
Térinformatikai adatok elemzése
A térbeli adatok képezik a térinformatikai rendszerek információs támogatásának alapját. A térinformatikai adatok korszerű elemzése lehetővé teszi a földrajzi információs rendszer és az üzleti intelligencia ötvözését, amely minőségi, gyors döntéshozatalhoz vezet azáltal, hogy csökkenti a szükséges információk keresésének és elemzésének idejét. A térbeli elemzés lehetővé teszi, hogy a térképet szabványos mérések, például időmérésként használja.
Tipikus kérdések, amelyekre egy földrajzi információs rendszer választ tud adni:
- "Mi van benne…?" (helymeghatározásra kerül sor).
- "Hol van?" (térbeli elemzés).
- – Mi változott azóta… (az átmeneti változások meghatározása egy bizonyos területen).
- – Milyen térszerkezetek léteznek?
- "Mi van ha…?" (szimulálja, hogy mi történik, ha új objektumot ad hozzá).
A geoinformációs rendszerek fejlődésének kronológiája
Az 1950-es évek végétől az 1970-es évek elejéig tartó kezdeti időszakban, az alapvető lehetőségek tanulmányozása, a tudás és a technológia határterületeinek megismertetése mellett empirikus tapasztalatok halmozódtak fel, és megvalósultak az első nagyobb projektek, elméleti munkák. Ebben az időszakban indították fel a Föld első mesterséges műholdait, megjelentek a számítógépek, valamivel később - az első digitalizálók , plotterek , grafikus kijelzők. Ugyanebbe a korszakba tartozik a formális térelemzési módszerek megjelenése is.
Az 1970-es évek elejétől az 1980-as évek elejéig tartó időszakot a térinformatikai rendszerek területén az állami kezdeményezések időszakának tekintjük, a térinformatikai projektek állami támogatása ebben a szakaszban ösztönözte a kísérleti munka fejlődését a térinformatikai rendszerek területén. utcahálózati adatbázisok felhasználásán alapuló geoinformációs rendszerek, automatizált navigációs rendszerek, városi hulladék és szemét elszállítására szolgáló rendszerek, járművek vészhelyzetben történő mozgását biztosító rendszerek.
Az 1980-as évek első felétől megkezdődött a földrajzi információs rendszerek kereskedelmi fejlődésének időszaka. A különféle szoftvereszközök széles piaca, asztali térinformatikai rendszerek fejlesztése, hatókörük bővítése a nem térbeli adatbázisokkal való integráció révén, hálózati alkalmazások megjelenése, jelentős számú nem professzionális felhasználó megjelenése, egyéni támogatást nyújtó rendszerek. adatkészletek külön számítógépeken, megnyitotta az utat a vállalati és elosztott geoadatbázisokat támogató rendszerek előtt. Az 1980-as évek vége óta megjelentek a felhasználói szintű földrajzi információs rendszerek.
Lásd még
Jegyzetek
- ↑ A "földrajzi információs rendszer" meghatározása a GIS Szövetség honlapján . Letöltve: 2010. november 5. Az eredetiből archiválva : 2011. január 15..
- ↑ Például az épület magassága
Irodalom
- Brown L.A. A földrajzi térképek története. - Moszkva: Tsentrpoligraf, 2006. - 479 p. — ISBN 5-9524-2339-6 [A térinformatika története az ókortól a 20. századig].
- Kapralov E., Koskarev A., Tikunov V., Lurie I., Semin V., Serapinas B., Sidorenko V., Simonov A. Geoinformatics. 2 könyvben. - Moszkva: Academia, 2010. - ISBN 978-5-7695-6820-6 , ISBN 978-5-7695-6821-3
- Zhurkin I. G., Shaitura S. V. Geoinformation systems. - Moszkva: Kudits-press, 2009. - 272 p. — ISBN 978-5-91136-065-8
- Strukov D. R. Műholdnézet: hogyan segít a geoanalitika a kiskereskedelmi üzletek helyeinek megtalálásában - HÍREK
 Szótárak és enciklopédiák | ||||
|---|---|---|---|---|
| ||||