Σπίτι - Λογισμικό
Τι είναι το GIS; Γεωγραφικό σύστημα πληροφοριών Τύποι δεδομένων που χρησιμοποιούνται στο GIS.

Μόλις αρχίσετε να εργάζεστε με συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών (GIS), αρχίζετε να κατανοείτε την αναγκαιότητα τους στη δουλειά οποιουδήποτε διευθυντή ή υπαλλήλου ενός οργανισμού που ασχολείται με γεωγραφικά κατανεμημένα δεδομένα.

Πριν από ένα χρόνο, ήρθα αντιμέτωπος με το καθήκον να χαρτογραφήσω αρκετές εκατοντάδες αντικείμενα διάσπαρτα σε όλη τη δημοτική περιοχή σε έναν χάρτη για κοινή εργασία. Ως εκ τούτου, αρχικά έψαχνα για μια υπηρεσία Ιστού που θα μου επέτρεπε να εμφανίζω τα δεδομένα μου σε έναν χάρτη στο Διαδίκτυο, αλλά αργότερα άλλαξα την προσέγγισή μου - αποδείχθηκε ότι οι χρήσιμες δυνατότητες οπτικοποίησης δεδομένων σε χάρτη αυξάνονται κατά σειρά μέγεθος εάν χρησιμοποιείτε υπηρεσίες web σε συνδυασμό με λύσεις επιτραπέζιου υπολογιστή.

Έπειτα αφιέρωσα χρόνο για να εμβαθύνω στο θέμα και να μελετήσω την αγορά, ανέλυσα διάφορα πληρωμένα και δωρεάν GIS και ανακάλυψα ότι γνωστοί τοπογράφοι και ειδικοί που εργάζονται στον τομέα του πολεοδομικού σχεδιασμού προτιμούν το InGEO GIS (το ίδιο AutoCAD, προσαρμοσμένο μόνο για δημιουργία πληροφοριακών συστημάτων για την υποστήριξη πολεοδομικών δραστηριοτήτων). Ένα άλλο μέρος των χρηστών GIS εγκαθιστά το MapInfo στους υπολογιστές τους.

Στη συνέχεια όμως αποδείχθηκε ότι οι λιγότερο εξελιγμένοι σύντροφοι είναι ευχαριστημένοι με τη δωρεάν (Open Source) λύση QGIS, η οποία, σύμφωνα με τα λόγια τους, καλύπτει τις ανάγκες ενός ευρέος φάσματος ειδικών, από διευθυντές οικονομικής ασφάλειας και διευθυντές κατασκευαστικών εταιρειών μέχρι τοπογράφους. Επιπλέον, καλύπτει τις ανάγκες των χρηστών του Microsoft Word όχι χειρότερα σε σχέση με το προαναφερθέν εμπορικό GIS από το LibreOffice - είναι καθαρά θέμα συνήθειας.

Έτσι το QGIS έγινε η προσωπική μου ανακάλυψη της χρονιάς. Και αν στην αρχή ήμουν δύσπιστος στη δήλωση του φίλου μου ότι το QGIS αντικαθιστά γρήγορα το ακριβό επαγγελματικό GIS, τώρα πιστεύω ότι μια τέτοια δήλωση έχει δικαίωμα ζωής.

Το παρακάτω στιγμιότυπο οθόνης δείχνει ένα παράδειγμα δεδομένων που επεξεργαστήκαμε στο QGIS και τα ανεβάσαμε στη δωρεάν υπηρεσία web cloud NextGIS.com για συνεργασία. Θα παρουσιάσουμε το NextGIS.com παρακάτω.

Καθώς οι πληροφορίες συσσωρεύονται σε ένα GIS με την πάροδο του χρόνου, καθίσταται δυνατό, με το πάτημα ενός κουμπιού, να εμφανιστούν συνδυασμοί επιπέδων χάρτη με κάποτε φαινομενικά άσχετα θέματα και να γίνουν ανακαλύψεις που δεν ήταν προηγουμένως προφανείς.

Γεωγραφικό σύστημα πληροφοριών QGIS

→ Σύνδεσμος με το έργο

Το QGIS είναι ένα δωρεάν και ανοιχτού κώδικα επιτραπέζιο σύστημα γεωγραφικών πληροφοριών. Σας επιτρέπει να δημιουργείτε, να επεξεργάζεστε, να οπτικοποιείτε, να αναλύετε και να δημοσιεύετε γεωχωρικές πληροφορίες σε Windows, Mac, Linux, BSD (και σύντομα Android). Το σύστημα είναι καλά τεκμηριωμένο στα ρωσικά, καθώς έχει μια μεγάλη ρωσόφωνη κοινότητα χρηστών και προγραμματιστών.

Η λειτουργικότητα του QGIS καθορίζεται από έναν μεγάλο αριθμό εγκατεστημένων επεκτάσεων, που φορτώνονται μέσω του μενού "Manage Plugins". Μπορείτε να βρείτε ενότητες για μια μεγάλη ποικιλία εργασιών, από γεωκωδικοποίηση έως απλοποίηση γεωμετρίας, ενοποίηση με υπηρεσίες web χαρτογράφησης και μοντελοποίηση 3D τοπίου.

Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να δώσει μια γενική ιδέα για τις δυνατότητες του QGIS. Πώς να εφαρμόσετε αυτό ή εκείνο στην πράξη - προτείνω να το κάνετε Google και να το δοκιμάσετε αμέσως καθώς προχωρά το άρθρο. Η διεπαφή της εφαρμογής είναι φιλική και κατανοητή σε έναν αρχάριο, ειδικά αν έχετε μια ιδέα για τις γενικές αρχές της λειτουργίας GIS, στις οποίες είναι σε μεγάλο βαθμό αφιερωμένο αυτό το άρθρο.

Αρχείο έργου και αρχεία επιπέδου QGIS

Τα κύρια αντικείμενα με τα οποία εργάζεται ο χρήστης στο GIS είναι τα επίπεδα. Ένα κανονικό επίπεδο είναι ένας πίνακας, κάθε σειρά του οποίου αντιστοιχεί σε ένα αντικείμενο στον χάρτη. Σε αντίθεση με τους συνηθισμένους πίνακες στυλ Microsoft Excel, εκτός από τα δεδομένα χαρακτηριστικών, όπως, για παράδειγμα, το όνομα του ακινήτου, ο μισθωτής, η διεύθυνση, η περιοχή κ.λπ., ο πίνακας QGIS έχει μια στήλη, που είναι κρυμμένη από προεπιλογή, με την εξής που ονομάζεται αντικείμενο "γεωμετρία" - χωρικά δεδομένα που σας επιτρέπουν να εμφανίσετε στον χάρτη το αντικείμενο που περιγράφεται στην αντίστοιχη σειρά αυτού του πίνακα.

Ανάλογα με τον τύπο του στρώματος, τα αντικείμενα που μπορούν να τοποθετηθούν στον χάρτη είναι αντικείμενα ράστερ (εικόνες, για παράδειγμα, κομμάτια δορυφορικών εικόνων) ή διανυσματικά δεδομένα που περιγράφονται από τις συντεταγμένες των κορυφών. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι διανυσματικών αντικειμένων:

  • αποσιωπητικά;
  • γραμμές, συμπεριλαμβανομένων των σπασμένων γραμμών.
  • πολύγωνα (κλειστές γραμμές αντικειμένων περιοχής).
Είναι σημαντικό για τον χρήστη του QGIS να κατανοήσει πού ακριβώς αποθηκεύονται οι πίνακες των οποίων οι σειρές περιέχουν χωρικά δεδομένα. Στην εφαρμογή, δημιουργούμε ένα έργο στο οποίο δημιουργούμε νέους ή στο οποίο σύρουμε πίνακες που έχουν δημιουργηθεί προηγουμένως ή είναι προσβάσιμοι στο κοινό. Αυτά μπορεί να είναι αρχεία πίνακα σε διάφορες μορφές, πίνακες βάσεων δεδομένων που δημιουργούνται από QGIS ή άλλες εφαρμογές, δημόσιες και ιδιωτικές υπηρεσίες web.

Στην απλούστερη έκδοση, ο χρήστης δημιουργεί τα στρώματά του σε αρχεία πίνακα με την επέκταση “.shp” (από το αγγλικό σχήμα - φόρμα, εμφάνιση) - την εγγενή μορφή QGIS. Ένα επίπεδο (πίνακας) περιέχεται σε ένα αρχείο .shp. Εάν χρειάζεται να μεταφέρετε χαρτογραφικές πληροφορίες σε κάποιον για περαιτέρω εργασία, μπορείτε να στείλετε ένα μόνο αρχείο ".shp", αν και σε πολλές περιπτώσεις είναι πιο κατάλληλο να αρχειοθετήσετε και να μεταφέρετε ολόκληρο τον φάκελο του έργου.

Όπως ήδη αναφέρθηκε, ένα ξεχωριστό πεδίο στον πίνακα επιπέδων έχει εκχωρηθεί για την αποθήκευση της γεωμετρίας. Εάν δεν υπάρχει στην πηγή (αρχείο, βάση δεδομένων, εξωτερική εφαρμογή), τότε το QGIS θα σας βοηθήσει να το δημιουργήσετε. Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε, για παράδειγμα, να επισυνάψετε ένα αρχείο με διευθύνσεις αντισυμβαλλομένου σε μορφή CSV που έχει ληφθεί από το Microsoft Excel σε ένα έργο, να δημιουργήσετε πεδία γεωμετρίας σε αυτό ή να το μετατρέψετε σε ένα πλήρες επίπεδο ".shp" για να εμφανίσετε αυτές τις διευθύνσεις στο ο χάρτης.

Το QGIS σάς επιτρέπει να επισυνάψετε αρχεία πίνακα επιπέδων στο έργο σας σε διάφορες μορφές, όπως MapInfo, ArcGIS ή ακόμα και CSV, αλλά κατά κανόνα, μετά την επισύναψή τους, τα μετατρέπω αμέσως στη μορφή QGIS (.shp), καθώς αυτό δίνει επιπλέον ευκαιρίες, ειδικά όσον αφορά το στυλ. Μερικές φορές τα συνημμένα αρχεία επιπέδου έχουν λανθασμένη κωδικοποίηση κειμένου. Σε αυτήν την περίπτωση, το σωστό μπορεί να επιλεγεί στις ιδιότητες του επιπέδου.

Δεδομένου ότι τα αρχεία δεν εισάγονται, αλλά επισυνάπτονται στο έργο, οι αλλαγές που γίνονται στις σειρές του πίνακα θα αποθηκευτούν σε αυτά τα ίδια αρχεία. Δηλαδή, θα γίνουν ορατές σε όλες τις εφαρμογές που χρησιμοποιούν αυτόν τον πίνακα και το αντίστροφο.

Τι είναι λίγο μπερδεμένο για έναν αρχάριο; Τα επίπεδα που φορτώνονται σε ένα έργο προστατεύονται από προεπιλογή εγγραφής και δεν μπορούν να υποστούν επεξεργασία· δεν μπορούν να προστεθούν νέα αντικείμενα σε αυτά, να μετακινηθούν, να αλλάξουν χαρακτηριστικά ή να προστεθούν πεδία στον πίνακα. Για να τα κάνετε όλα αυτά, πρέπει να επιλέξετε το επιθυμητό επίπεδο και να πατήσετε το κουμπί επεξεργασίας. Μετά από αυτό, τα αντίστοιχα άλλα κουμπιά και επιλογές θα είναι διαθέσιμα.

Μην ξεχνάτε ότι οι επεξεργασίες σας εφαρμόζονται στο επιλεγμένο επίπεδο και εάν μεταβείτε σε άλλο, αν και το παλιό θα παραμείνει σε λειτουργία επεξεργασίας, δεν θα μπορείτε να προσθέσετε ένα νέο αντικείμενο στον χάρτη μέχρι να επιλέξετε ξανά το επεξεργασμένο επίπεδο. Δεν είναι απαραίτητο να σας υπενθυμίσουμε ότι πρέπει να αποθηκεύετε περιοδικά τις αλλαγές στο επεξεργασμένο επίπεδο (ή σε ολόκληρο το έργο) για να μην τις χάσετε.

Στυλ

Οι πίνακες με δεδομένα και κανόνες για την εμφάνισή τους στο χάρτη (στυλ) αποθηκεύονται και επεξεργάζονται ξεχωριστά από το QGIS. Καταλαβαίνουμε τι είναι οι πίνακες, τώρα πρέπει να καταλάβουμε τι είναι τα στυλ.

Το στυλ ορίζεται για κάθε τραπέζι. Το πιο απλό πράγμα που περιγράφει ένα στυλ είναι τα χρώματα, οι δείκτες και οι εικόνες που χρησιμοποιούνται για την εμφάνιση αντικειμένων πίνακα στο χάρτη, η μορφοποίηση και η θέση των ετικετών και τα πεδία πίνακα από τα οποία σχηματίζονται αυτές οι ετικέτες, η κλίμακα στην οποία εμφανίζονται το επίπεδο ή οι ετικέτες . Συγκεκριμένα, χρησιμοποιώντας το στυλ, μπορείτε εύκολα να εξαρτήσετε τη σχεδίαση ενός επιπέδου στον χάρτη από ορισμένα πεδία αυτού ή των σχετικών πινάκων. Για παράδειγμα, εμφανίστε τους οφειλέτες και τους πιστωτές στο χάρτη με διαφορετικά σύμβολα.

Επιπλέον, μπορείτε να διαμορφώσετε τις ενέργειες που εκτελούνται, για παράδειγμα, όταν κάνετε κλικ σε έναν δείκτη αντικειμένου στον χάρτη. Εάν θέλετε να κάνετε κλικ σε έναν χάρτη για να μεταβείτε στη σελίδα ενός αντικειμένου σε ένα κλειστό εταιρικό δίκτυο ή να εκκινήσετε κάποια εφαρμογή για την επεξεργασία του αντικειμένου, δεν υπάρχει πρόβλημα.

Χρήση επιπέδων από δημόσιες πηγές

Υπάρχουν ειδικές υπηρεσίες web WMS και WFS που έχουν σχεδιαστεί για τη μετάδοση χαρτογραφικών πληροφοριών. Ο χρήστης χρησιμοποιεί έναν ειδικό σύνδεσμο HTTP μέσω του οποίου ο πελάτης του χρήστη (QGIS) ζητά δεδομένα. Ο διακομιστής στέλνει δεδομένα και εμφανίζονται στην οθόνη του χρήστη. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτά τα δεδομένα μπορούν να επεξεργαστούν και να επιστραφούν στον διακομιστή.

Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ των πρωτοκόλλων WMS και WFS είναι η εξής:

  • WMS - μεταδίδει χαρτογραφικές πληροφορίες με τη μορφή έτοιμων εικόνων (ράστερ) που συνδέονται με συντεταγμένες.
  • WFS - σας επιτρέπει να κάνετε ερωτήσεις και, εάν έχετε άδεια, να επεξεργάζεστε διανυσματικά χωρικά δεδομένα στο χάρτη, όπως δρόμους, ακτογραμμές, οικόπεδα κ.λπ.
Υπάρχουν πολλές χρήσιμες δημόσιες υπηρεσίες για την παροχή πληροφοριών χαρτών με τη μορφή επιπέδων (συνήθως WMS), που είναι διαθέσιμες μέσω συνδέσμου ιστού και παρακαλώ για χρήση στα έργα QGIS μας. Πολλές από αυτές τις υπηρεσίες είναι διαθέσιμες από τη μονάδα QGIS "Quick Map Services".

Αφού εγκαταστήσετε τη μονάδα, ανοίξτε την καρτέλα «Φόρτωση υπηρεσιών» στις ρυθμίσεις της και κάντε κλικ στο κουμπί «Λήψη πηγών δεδομένων». Θα έχετε πρόσβαση σε έναν δημόσιο κτηματολογικό χάρτη, σχέδια φωτογραφιών από την Google και την Yandex, έναν χωρίς άδεια και, κατά τη γνώμη μου, τον πιο λεπτομερή διαθέσιμο χάρτη OpenStreetMap (γνωστός και ως OSM), καθώς και δεκάδες άλλα χρήσιμα επίπεδα που μπορούν να τοποθετηθούν στο έργο σας.

Επιπλέον, ορισμένες υπηρεσίες παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες για αυτόματη ανάλυση. Για παράδειγμα, από το OSM μπορείτε να λάβετε όλους τους περιφερειακούς και ομοσπονδιακούς δρόμους σε έναν χάρτη με αριθμούς, τύπους δρόμων, κάλυψη κ.λπ.

Γεωκωδικοποίηση

Η γεωκωδικοποίηση είναι μια υπέροχη εφεύρεση. Εάν έχετε διαθέσιμο έναν πίνακα Excel με τις διευθύνσεις 10.000 αντικειμένων (για παράδειγμα, μια λίστα εργολάβων), γιατί να μην τα αναλύσετε και σε έναν χάρτη.
Για να γίνει αυτό, στο QGIS μετατρέπουμε τον πίνακα από ένα αρχείο CSV σε layer.shp (η ενότητα «RuGeocoder»). Σε αυτήν την περίπτωση, ο πίνακας επιπέδων θα λάβει μια κρυφή στήλη με γεωμετρία (συντεταγμένες σημείων), αλλά θα είναι κενή προς το παρόν.

Τώρα, χρησιμοποιώντας την ίδια ενότητα, χρησιμοποιούμε τη διαδικασία γεωκωδικοποίησης, καθορίζουμε τον πίνακα επιπέδων και το πεδίο διευθύνσεών του και επιλέγουμε τον πάροχο υπηρεσιών. Η επιλογή μου είναι το Yandex, επειδή χειρίζεται διευθύνσεις στα ρωσικά καλύτερα από οποιονδήποτε άλλον.

Έτσι, ξεκινάμε τη διαδικασία γεωκωδικοποίησης, περιμένουμε κατά μέσο όρο ένα δευτερόλεπτο για καθένα από τα επεξεργασμένα αντικείμενα και τα βάζουμε όλα διασκορπισμένα στον χάρτη.

Συστήματα συντεταγμένων

Είναι χρήσιμο να κατανοήσουμε ότι υπάρχουν διαφορετικά συστήματα συντεταγμένων. Υπάρχουν εκατοντάδες από αυτούς.

Στο σχολείο μελετούσαμε μόνο γεωγραφικά (WGS-84), τα οποία αντιπροσωπεύουν ένα σημείο σε έναν χάρτη ως μοίρες, λεπτά, δευτερόλεπτα γεωγραφικού πλάτους και μήκους. Ωστόσο, στα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών, οι γεωγραφικές συντεταγμένες αποθηκεύονται σε μοίρες και τα δεκαδικά τους, ενώ τα λεπτά και τα δευτερόλεπτα δεν χρησιμοποιούνται (για παράδειγμα, περιγραφή σημείου με συντεταγμένες 45°34′55″ βόρειο γεωγραφικό πλάτος και 15°30′0″ το δυτικό γεωγραφικό μήκος θα μοιάζει με αυτό: 45,581944° , -15,5°).

Δεν είναι ασυνήθιστο να λαμβάνετε επίπεδα από πηγές τρίτων των οποίων τα πεδία γεωμετρίας χρησιμοποιούν ένα από τα ορθογώνια συστήματα συντεταγμένων. Τα ορθογώνια συστήματα χρησιμοποιούνται ενεργά από επιθεωρητές και σχεδιαστές - αυτά είναι τα λεγόμενα τοπικά συστήματα συντεταγμένων (LCS). Τα ορθογώνια συστήματα συντεταγμένων υποθέτουν ότι η γη είναι επίπεδη και όλες οι μετρήσεις κατά μήκος των αξόνων της τετμημένης και των τεταγμένων λαμβάνονται από ένα συγκεκριμένο σημείο μηδέν, χιλιόμετρα μακριά.

Γιατί υπάρχουν τόσα πολλά από αυτά; Το γεγονός είναι ότι η υπόθεση ενός επίπεδου πλανήτη δεν επιτρέπει τη χρήση ενός τοπικού συστήματος συντεταγμένων σε όλη τη Γη, αφού μετά από μερικές εκατοντάδες χιλιόμετρα το σφάλμα γίνεται αντιληπτό. Αλλά είναι απαραίτητες όταν απαιτείται υψηλή ακρίβεια σε μια περιοχή που περιορίζεται από αρκετούς βαθμούς γεωγραφικού πλάτους και μήκους. Έτσι, στην περιοχή της Μόσχας, οι επιθεωρητές χρησιμοποιούν συστήματα MSK-50 των ζωνών 1 ή 2.

Το QGIS σας επιτρέπει να επιλέξετε ένα σύστημα συντεταγμένων για κάθε επίπεδο. Δηλαδή, ένα έργο μπορεί να έχει επίπεδα με διαφορετικά συστήματα συντεταγμένων και μετατρέπονται εύκολα από το ένα σύστημα στο άλλο - απλώς αποθηκεύστε το επίπεδο σε αρχείο shp ή βάση δεδομένων, επιλέγοντας το νέο σύστημα ως παράμετρο. Επιπλέον, στο QGIS μπορείτε να διαμορφώσετε το σύστημα συντεταγμένων στο οποίο θα μετατραπούν όλα τα επίπεδα του έργου όταν εμφανίζονται στην οθόνη, καθώς και τα συστήματα που θα οριστούν από προεπιλογή για νέα έργα και επίπεδα στο τρέχον έργο.

Οι πληροφορίες σχετικά με το σύστημα συντεταγμένων αποθηκεύονται μαζί με τον πίνακα στο αρχείο QGIS shp και μεταφέροντας το αρχείο επιπέδου σε κάποιον μαζί με αυτό, μεταφέρετε τις αντίστοιχες ρυθμίσεις. Άλλες πηγές επιπέδου που περιλαμβάνονται στο έργο ενδέχεται να μην έχουν πληροφορίες συστήματος συντεταγμένων. Επομένως, εάν λάβετε από κάποιον ένα επίπεδο με πληροφορίες που για κάποιο λόγο δεν εμφανίζονται στον χάρτη, κάντε τα εξής - ανοίξτε τον πίνακα με τα αντικείμενα αυτού του επιπέδου, επιλέξτε οποιαδήποτε γραμμή και κάντε κλικ στο κουμπί για να μεταβείτε στο αντικείμενο. Εάν η Αφρική ή οι ωκεανοί του κόσμου εμφανίζονται στην οθόνη, σημαίνει ότι το QGIS δεν αναγνώρισε σωστά το σύστημα συντεταγμένων. Ελέγξτε με αυτούς από τους οποίους λάβατε την πηγή (αρχείο) σε ποιο σύστημα συντεταγμένων είναι αποθηκευμένα τα δεδομένα και ορίστε τα για το επίπεδο στο QGIS.

Εάν το απαιτούμενο σύστημα συντεταγμένων δεν είναι διαθέσιμο στο QGIS, μπορείτε να το εισάγετε μόνοι σας (Προσαρμοσμένο σύστημα συντεταγμένων). Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να γνωρίζετε τη γραμμή ρυθμίσεων. Η Google μπορεί να σας βοηθήσει - δοκιμάστε να χρησιμοποιήσετε ένα ερώτημα με το όνομα του συστήματος που αναζητάτε και, για παράδειγμα, "QGIS προσαρμοσμένο σύστημα συντεταγμένων".

Σε τι άλλο μπορεί να χρειάζεται αυτό; Οι χρήστες του δημόσιου κτηματολογικού χάρτη γνωρίζουν καλά το πρόβλημα της μετατόπισης των επιπέδων κτηματογράφησης σε σχέση με το δορυφορικό υπόστρωμα. Προκαλεί σύγχυση και καθιστά δύσκολη την οπτική εκτίμηση των ορίων των οικοπέδων. Βλέπουμε μια παρόμοια εικόνα όταν προσθέτουμε ένα επίπεδο δημόσιου κτηματολογικού χάρτη στο QGIS μαζί με εικόνες Yandex ή Google.

Για να διορθώσω την κατάσταση, δημιούργησα το δικό μου προσαρμοσμένο σύστημα συντεταγμένων στο QGIS με τις ακόλουθες παραμέτρους, επιλεγμένες εμπειρικά και το έθεσα για τα επίπεδα κτηματολογικού χάρτη:

Proj=merc +a=6378137 +b=6378137 +lat_ts=0,0 +lon_0=0,0 +x_0=-11,0 +y_0=-6 +k=1,0 +μονάδες=m +nadgrids=@null +wktext +no_defs
Ως αποτέλεσμα, το πρόβλημα επιλύθηκε.

Λίγο ακροβατικό

Πρώτα.Μια ενδιαφέρουσα επιλογή είναι η αποθήκευση χωρικών πληροφοριών σε μια βάση δεδομένων. Εάν έχετε μια βάση δεδομένων Microsoft SQL, Oracle ή Postgres στην οποία, για παράδειγμα, υπάρχει ένας πίνακας με μια λίστα εργολάβων με τις διευθύνσεις τους ή ένας πίνακας με μια λίστα εξοπλισμού διάσπαρτη σε όλη την επικράτεια, τότε είναι χρήσιμο να συνδέσετε αυτόν τον πίνακα (ερώτημα) στο QGIS.

Απλά πρέπει να προσθέσετε ένα πεδίο γεωμετρίας και το QGIS θα σας βοηθήσει με αυτό. Μην ξεχάσετε να ορίσετε δικαιώματα επεξεργασίας βάσης δεδομένων για τον πίνακα για τον χρήστη που έχει πρόσβαση σε αυτόν από το QGIS. Οι πληροφορίες που εισάγονται στο QGIS θα αποθηκευτούν στη βάση δεδομένων και όταν αλλάξουν στη βάση δεδομένων από εφαρμογές διαχείρισης τρίτων, θα εμφανίζονται αμέσως στο QGIS.

Δεύτερος.Εάν δεν θέλετε να παρέχετε άμεση πρόσβαση σε αλλαγές στη βάση δεδομένων ή σε άλλη πηγή δεδομένων (για παράδειγμα, ένα αρχείο CSV), αλλά θέλετε να λαμβάνετε γρήγορα πληροφορίες στον χάρτη, τότε υπάρχει ένας αποτελεσματικός τρόπος για αυτό.

Για παράδειγμα, έχουμε πληροφορίες για τους ενοικιαστές του ακινήτου μας στη βάση δεδομένων 1C, θέλουμε να δείξουμε τους ενοικιαστές στο χάρτη, να επισημάνουμε τους οφειλέτες ενοικίων με διαφορετικά χρώματα και να εμφανίσουμε δίπλα τους το ποσό της οφειλής ή κάποιο είδος γραφήματος με την εξόφληση τάση.

Είναι απαραίτητο, όπως ακριβώς κάνουμε με τα συνηθισμένα επίπεδα, να επισυνάψουμε πίνακες βάσης δεδομένων με τις πληροφορίες που μας ενδιαφέρουν (για παράδειγμα, σχετικά με τη δυναμική του χρέους, τον οφειλέτη, τα ακίνητα κ.λπ.) σε ένα έργο QGIS με δικαιώματα ανάγνωσης. Εφόσον οι συνημμένοι πίνακες δεν έχουν αρχικά γεωμετρία και δεν δίνουμε στο QGIS τη δυνατότητα να το δημιουργήσει και να το αλλάξει, τότε, φυσικά, πρέπει να παρέχουμε με κάποιο τρόπο στο GIS τις πληροφορίες που λείπουν σχετικά με την τοποθεσία του ακινήτου.

Για να το κάνετε αυτό, δημιουργήστε ένα layer.shp, τοποθετήστε αντικείμενα σε αυτό, εισάγοντας σε ένα από τα χαρακτηριστικά μοναδικούς αριθμούς που αντιστοιχούν στα αναγνωριστικά αυτών των αντικειμένων στο 1C. Δηλαδή, και οι δύο πίνακες πρέπει να έχουν πεδία με τα ίδια αναγνωριστικά δεδομένα μέσω των οποίων μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους. Διαμορφώνουμε τις κατάλληλες συνδέσεις στις ιδιότητες του layer.shp. Ως αποτέλεσμα, δεν αλλάζουμε τα δεδομένα 1C από το QGIS, αλλά η αλλαγή τους κατά 1C επηρεάζει άμεσα την εμφάνιση αντικειμένων και σχετικών πληροφοριών στον χάρτη στο QGIS. Το μόνο που μένει είναι να διαμορφώσετε τις ιδιότητες του επιπέδου του χάρτη ώστε να εμφανίζονται όμορφα οι πληροφορίες και να απολαμβάνετε το αποτέλεσμα σε πραγματικό χρόνο.

Τρίτος.Μπορείτε να εμφανίσετε δεδομένα σε χάρτη στο QGIS όχι μόνο με σημεία, γραμμές και πολύγωνα με ετικέτες, αλλά και με διαγράμματα που δημιουργούνται αυτόματα με βάση τα δεδομένα που παρουσιάζονται.

Τέταρτος.Μπορείτε να λάβετε αναλυτικά στοιχεία από το QGIS με τη μορφή πινάκων και συνοπτικών δεδομένων που υπολογίζονται λαμβάνοντας υπόψη τις γεωχωρικές πληροφορίες. Για παράδειγμα, έχοντας έναν πίνακα οικισμών με τον αριθμό των κατοίκων σε καθένα και έναν πίνακα δρόμων από το OSM, υπολογίστε γρήγορα τον πληθυσμό που ζει σε απόσταση μεγαλύτερη από 3 χιλιόμετρα από περιφερειακούς και ομοσπονδιακούς αυτοκινητόδρομους.

NextGIS.com

Μια άλλη ανακάλυψη της χρονιάς για μένα ήταν το προϊόν cloud NextGIS.com. Η νεαρή ρωσική ομάδα NextGIS συμμετέχει ενεργά στην ανάπτυξη του QGIS. Αυτό μπορεί να φανεί από τον αριθμό των μονάδων που παράγονται από αυτούς που είναι διαθέσιμες στο QGIS. Ξεκίνησαν την προαναφερθείσα υπηρεσία χαρτογράφησης ιστού το 2016 και διευρύνουν συνεχώς τις δυνατότητές της.

Οι πηγές του έργου είναι διαθέσιμες στο github. Επομένως, εάν θέλετε να αναπτύξετε μια υπηρεσία Ιστού μόνοι σας, δεν υπάρχει πρόβλημα. Ωστόσο, οι συνθήκες που προσφέρει η ομάδα NextGIS για πρόσβαση στο σύννεφο τους αξίζουν αναμφίβολα την προσοχή ακόμα και των πιο σφιχτών χρηστών.

Μπορείτε να δημιουργήσετε το δικό σας web GIS στο σύννεφο NextGIS δωρεάν. Θα λάβετε ένα όνομα τομέα στη μορφή yourname.nextgis.comκαι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όλα τα καλούδια που παρέχουν χωρίς σχεδόν κανένα περιορισμό. Το καλύτερο που έχετε να κάνετε είναι να αρχίσετε να εξοικειώνεστε με τη λύση και να τη χρησιμοποιείτε στην πράξη. Ο κύριος περιορισμός μιας δωρεάν συνδρομής είναι η αδυναμία περιορισμού της πρόσβασης ανάγνωσης σε πληροφορίες. Οποιοσδήποτε μπορεί να δει τι δημοσιεύετε.

Ήδη με μια δωρεάν συνδρομή, μπορείτε να δημιουργήσετε όσους χάρτες ιστού θέλετε με αυθαίρετες ρυθμίσεις, διάταξη και στυλ των επιπέδων που κατεβάζετε, καθώς και να προβάλετε, να αναλύσετε χάρτες στον υπολογιστή εργασίας σας και, με το NextGIS Mobile, να συλλέξετε δεδομένα σε το πεδίο, τοποθετώντας το απευθείας στο σύννεφο . Μπορείτε να ενσωματώσετε χάρτες σε ιστότοπους ή να τους προβάλετε σε μια υπηρεσία.

Μια συνδρομή επί πληρωμή μειώνει τους περιορισμούς, συμπεριλαμβανομένου του αριθμού των χρηστών που επεξεργάζονται επίπεδα (αρχικά ένας χρήστης) και την οριοθέτηση των δικαιωμάτων τους. Ορισμένα επίπεδα μπορούν να εμφανίζονται σε όλους, αλλά τα δικαιώματα πρόσβασης σε άλλα μπορεί να περιοριστούν. Επιπλέον, έχετε την ευκαιρία να χρησιμοποιήσετε το δικό σας όνομα τομέα, για παράδειγμα gis.mycompany.ruκαι λάβετε μια ποικιλία από προ-ρυθμισμένα υπόβαθρα (η δωρεάν συνδρομή περιλαμβάνει μόνο το OpenStreetMap).

Σύμφωνα με εκπρόσωπο της εταιρείας, οι όροι συνδρομής αλλάζουν πλέον. Πρέπει να εστιάσετε στις πληροφορίες που δημοσιεύονται στον ιστότοπο της υπηρεσίας στη διεύθυνση nextgis.ru/pricing. Προηγουμένως, το καταβαλλόμενο τιμολόγιο ήταν ενιαίο και ανερχόταν σε 3.000 ρούβλια το μήνα. Τώρα μια πληρωμένη συνδρομή κοστίζει από 600 ρούβλια. Το υπόσχονται για τα ίδια 3000 ρούβλια. ανά μήνα ο πελάτης θα λαμβάνει ένα πλήρες και ενημερωμένο σύνολο λογισμικού και υπηρεσιών, όπως πριν.

Ενσωμάτωση του QGIS και του NextGIS.com

Θα σταθώ σε αρκετές μη προφανείς αρχές ολοκλήρωσης μεταξύ του QGIS και του NextGIS.com. Όταν εργάζεστε στο QGIS, δημιουργείτε επίπεδα και τα στυλ τους στα έργα σας, όπως συζητήθηκε παραπάνω. Τώρα, για να τοποθετήσουμε το επίπεδο που δημιουργήθηκε σε έναν χάρτη ιστού, έχουμε διάφορους τρόπους. Ας εξετάσουμε πρώτα τον μακρύ δρόμο για να κατανοήσουμε την ιδεολογία του Web NextGIS. Για να τοποθετήσετε ένα στρώμα χρειάζεστε:
  • Μεταβείτε στις ιδιότητες του επιπέδου QGIS και αποθηκεύστε το στυλ σε ένα αρχείο.
  • αποθηκεύστε το αρχείο επιπέδου στο σύστημα συντεταγμένων WGS 84 (EPSG:3857).
Στη συνέχεια, έχοντας δύο αρχεία (ένα στιλ επιπέδου με την επέκταση .qml και έναν πίνακα επιπέδων με την επέκταση .shp), πρέπει να:
  • συνδεθείτε στον λογαριασμό σας στον ιστότοπό σας στο cloud NextGIS.com,
  • δημιουργήστε ένα νέο επίπεδο μέσω της επιλογής «Δημιουργία πόρου - Επίπεδο διάνυσμα» και στην καρτέλα «Επίπεδο διάνυσμα» ανεβάστε ένα αρχείο με κατάληξη .shp.

Αφού αποθηκεύσετε τον πόρο, θα μπορείτε να φορτώσετε αρχεία στυλ επιπέδου στις ρυθμίσεις του. Για κάθε επίπεδο δεδομένων, μπορείτε να αποθηκεύσετε πολλά αρχεία διαφορετικού στυλ, τα οποία θα εμφανίζουν διαφορετικά τα δεδομένα στον χάρτη ιστού.

Τέλος, ήρθε η ώρα να τοποθετήσετε το στρώμα στον χάρτη. Για να το κάνετε αυτό, ανοίξτε την κύρια σελίδα του ιστότοπού σας. Τα αντικείμενα της ομάδας πρωτογενών πόρων που παρατίθενται θα περιλαμβάνουν τουλάχιστον έναν υπάρχοντα χάρτη ιστού. Μεταβείτε στις ρυθμίσεις του και επιλέξτε την καρτέλα "Επίπεδα". Κάντε κλικ στο «Προσθήκη επιπέδου» και στον πίνακα που ανοίγει, βρείτε το επίπεδο σας και κάτω από αυτό το στυλ με το οποίο θέλετε να εμφανίζονται τα δεδομένα του στον Χάρτη Ιστού. Κάντε κλικ στο «Αποθήκευση» και στο «Χάρτης Ιστού – Άνοιγμα». Το επίπεδο μπροστά σας στο χάρτη - ενεργοποιήστε το για εμφάνιση.

Πολύ μακριά, έτσι δεν είναι; Υπάρχει όμως μια διαδρομή που τα λύνει όλα αυτά και πολύ περισσότερο απευθείας από το QGIS με μερικά πλήκτρα, τα οποία και χρησιμοποιώ.

Μονάδα NextGIS Connect για QGIS

Εγκαταστήστε τη μονάδα NextGIS Connect μέσω του μενού «Manage Modules» του QGIS. Το γραφικό στοιχείο "NextGIS Resources" θα εμφανιστεί στη διεπαφή. Στις ρυθμίσεις του, δημιουργήστε μια σύνδεση προσδιορίζοντας τα στοιχεία του λογαριασμού σας, συμπεριλαμβανομένης της διεύθυνσης του ιστότοπού σας (με τη μορφή "http://mysite.nextgis.com"), του ονόματος χρήστη "διαχειριστής" και του κωδικού πρόσβασης που ελήφθη κατά την εγγραφή. Αντί να εισάγετε στοιχεία σύνδεσης και κωδικό πρόσβασης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν λογαριασμό επισκέπτη, αλλά με αυτόν δεν θα μπορείτε να κάνετε λήψη δεδομένων από το QGIS στον ιστότοπο - μπορείτε να λάβετε πληροφορίες μόνο από τον ιστότοπο. Μετά την εγγραφή, όλοι οι πόροι σας στην υπηρεσία cloud θα εμφανιστούν στην οθόνη.


Υπάρχουν τώρα δύο τρόποι για να τοποθετήσετε επίπεδα QGIS σε έναν χάρτη Ιστού.

Επομένως, υπάρχει μια δεύτερη, πιο κομψή μέθοδος, σχεδιασμένη να λειτουργεί με ήδη δημιουργημένους χάρτες Ιστού. Για να γίνει αυτό, ανυψώνουμε ένα νέο ή αλλαγμένο επίπεδο από το QGIS στο σύννεφο NextGIS.com:

  • Στο παράθυρο NextGIS Connect διαγράφουμε ενημερωμένα τα επίπεδα που θέλουμε να εμφανίσουμε.
  • επιλέξτε τον τελικό φάκελο πόρων στο παράθυρο NextGIS Connect.
  • Επιλέξτε το επίπεδο στο QGIS με το δεξί κουμπί του ποντικιού και επιλέξτε «NextGIS Connect – Εισαγωγή επιλεγμένου επιπέδου» από το μενού περιβάλλοντος. Το επιλεγμένο επίπεδο αντιγράφεται στο σύννεφο μαζί με το στυλ του.
  • επαναλάβετε τα βήματα για όλα τα επίπεδα που θέλουμε να ενημερώσουμε στον χάρτη ιστού.
  • Στο παράθυρο NextGIS Connect, επιλέξτε τον χάρτη στον οποίο πρόκειται να τοποθετήσουμε το επίπεδο και μεταβείτε σε αυτό κάνοντας δεξί κλικ στο μενού περιβάλλοντος «Άνοιγμα στο WebGIS».
  • στο παράθυρο πόρων του χάρτη Ιστού που ανοίγει στον ιστότοπο, κάντε κλικ στο κουμπί "Επεξεργασία", επιλέξτε την καρτέλα "Επίπεδα" και κάντε κλικ στο κουμπί "Προσθήκη επιπέδου". Βρίσκουμε τα φορτωμένα επίπεδα και προσθέτουμε στον χάρτη τα στυλ που βρίσκονται κάτω από καθένα από αυτά. Κάντε κλικ στο «Αποθήκευση».
Λάβετε υπόψη ότι εάν δεν έχετε συνδεθεί στον ιστότοπο χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό σας, παρόλο που έχετε ακολουθήσει την καθορισμένη διαδρομή, η αποθήκευση των δεδομένων θα προκαλέσει σφάλμα.

Επίπεδα ράστερ

Η χρησιμότητα των προσαρμοσμένων στρωμάτων ράστερ ως υποστρώματα χαρτών κατά την εργασία στο QGIS δεν είναι άμεσα προφανής, καθώς υπάρχει μια ενότητα επέκτασης "Υπηρεσίες Γρήγορων Χαρτών", η οποία με μερικά κλικ προσθέτει επίπεδα δημόσιων χαρτών ιστού, για παράδειγμα Yandex-Sputnik ή κτηματολογικού χάρτη, στο έργο.

Αλλά με την πάροδο του χρόνου, η ανάγκη τους εμφανίζεται στις ακόλουθες περιπτώσεις εάν:

  • στον χάρτη χρειάζεστε ένα πιο λεπτομερές φωτογραφικό σχέδιο ενός μεμονωμένου αντικειμένου ή επικράτειας που έχετε διαθέσιμο σε σχέση με το κοινό
  • εργάζεστε στο δρόμο, με ασταθή πρόσβαση στο Διαδίκτυο ή εάν σας ενοχλεί η μακρά φόρτωση δημοσίων φωτογραφιών κάθε φορά που μετακινείτε την οθόνη.
  • Χρησιμοποιείτε τη δωρεάν έκδοση του NextGIS.com και το μόνο φόντο OpenStreetMap στους χάρτες ιστού σας δεν σας ταιριάζει.
Στη δεύτερη και στην τρίτη περίπτωση θα σας βοηθήσει η ανοιχτή εφαρμογή επιφάνειας εργασίας SAS.Planet. Κατεβάστε το στον υπολογιστή σας από τον ιστότοπο. Περιγράψτε την περιοχή που θέλετε να λεηλατήσετε σε ένα επίπεδο ράστερ, επιλέξτε "Λειτουργίες με επιλεγμένη περιοχή" από το μενού, ανοίξτε την καρτέλα "Κόλλα" και ορίστε τις επιλεγμένες ρυθμίσεις (για παράδειγμα, όπως στην εικόνα). Κάνοντας κλικ στο κουμπί "Έναρξη", θα δημιουργηθούν στον υπολογιστή σας εικόνες ράστερ με γεωαναφορά, οι οποίες μπορούν να μεταφορτωθούν ως επίπεδο ράστερ στο QGIS ή ως πόρος στο NextGIS.com.

Τι πρέπει να προσέξεις:

  1. Η προτιμώμενη μορφή αρχείου για την αποθήκευση δεδομένων ράστερ είναι το GeoTIFF με συμπίεση JPEG. Καταλαμβάνει λίγο χώρο, είναι το μόνο που έχει μεταφορτωθεί στο NextGIS.com και μπορεί να περιέχει πλακίδια - μικρές εικόνες πολλαπλής κλίμακας που ανοίγουν αποτελεσματικά και γρήγορα σε έναν χάρτη Ιστού όταν μετακινείτε την οθόνη. Όλα τα πλακίδια αποθηκεύονται σε ένα αρχείο από προεπιλογή, αλλά αυτό το τέρας δεν χρειάζεται να το κατεβάζετε στον υπολογιστή σας κάθε φορά· από αυτό θα επιλέγονται τα αυστηρά απαραίτητα κομμάτια πλακιδίων. Ωστόσο, εάν το αρχείο εξακολουθεί να είναι πολύ μεγάλο για εσάς ή για να το ανεβάσετε σε μια υπηρεσία χαρτών Ιστού, τότε μπορεί να χωριστεί σε μέρη όπως φαίνεται (2x2 κομμάτια, 4 αρχεία) στις παραπάνω ρυθμίσεις.
  2. Ένα επίπεδο ράστερ μπορεί να τοποθετηθεί σε ένα έργο QGIS με απλή μεταφορά και απόθεση. Και αν χρειαστεί να στερεώσετε πολλά μέρη, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το λεγόμενο "εικονικό στρώμα" ή απλά να συγκεντρώσετε όλα τα επίπεδα ράστερ σε μια ομάδα.
  3. Η μέγιστη κλίμακα για το Yandex-Sputnik είναι 18. Το 17 είναι αρκετό για πολλές εργασίες και το αρχείο με πλακίδια μειώνεται σημαντικά.
  4. Κατά την κόλληση στο SAS.Planet, μόνο πλακίδια της καθορισμένης κλίμακας τοποθετούνται στο αρχείο GeoTIFF και μετά την προσάρτηση του στρώματος ράστερ στο έργο QGIS, συνιστάται να επιλέξετε την επιλογή «Πυραμίδες» στις ιδιότητες του επιπέδου. Τα ράστερ υψηλής ανάλυσης μπορούν να επιβραδύνουν την πλοήγηση στο QGIS. Η δημιουργία αντιγράφων δεδομένων χαμηλής ανάλυσης (πυραμίδες) μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ταχύτητα, καθώς το QGIS θα επιλέξει αυτόματα τη βέλτιστη ανάλυση ανάλογα με την τρέχουσα κλίμακα. Δημιουργήστε μικρότερες πυραμίδες.

NextGIS Mobile

Εάν πρέπει να εργαστείτε στο πεδίο και θέλετε να λαμβάνετε γρήγορα πληροφορίες εν κινήσει από έναν χάρτη, ενώ ταυτόχρονα συλλέγετε δεδομένα και τα μοιράζεστε γρήγορα με άλλους, τότε είναι χρήσιμο να χρησιμοποιήσετε τη δωρεάν εφαρμογή NextGIS Mobile για smartphone ή tablet. Με τη βοήθειά του, μπορείτε να λαμβάνετε και να επεξεργάζεστε γεωγραφικά κατανεμημένες πληροφορίες από διάφορες πηγές, συμπεριλαμβανομένων των επιπέδων NextGIS.com και των βάσεων δεδομένων τρίτων, να κάνετε λήψη από το QGIS, να τροποποιείτε, να σχεδιάζετε αντικείμενα και να δημιουργείτε νέα επίπεδα, να τα επιστρέφετε στο QGIS. Και όλα συνδέονται με τη δική σας τοποθεσία. Είναι ωραίο να μπορείτε να αποθηκεύετε τα δικά σας κομμάτια κίνησης σε επίπεδα.

Για να συλλέξετε πληροφορίες σε μεγάλη κλίμακα, είναι πολύ εύκολο να δημιουργήσετε τις δικές σας φόρμες που είναι βολικές για χρήση από μη εκπαιδευμένους υπαλλήλους από μια εφαρμογή σε τηλέφωνο ή tablet.

Αντί για συμπέρασμα

Υπάρχουν πολλοί περισσότεροι τρόποι για να εργαστείτε με τις λύσεις που αναφέρθηκαν παραπάνω. Για παράδειγμα, τα επίπεδα μπορούν να τοποθετηθούν σε κάποιον δωρεάν ή αποκλειστικό διακομιστή βάσης δεδομένων PostgreSQL, να εργαστούν μαζί τους στο QGIS και άλλες εφαρμογές, όπως το LibreOffice, η Microsoft Access ή το Microsoft Excel, και στο NextGIS.com μπορείτε να διαμορφώσετε το επίπεδο μία φορά για εμφάνιση στο web - χάρτης. Ως αποτέλεσμα, όλες οι αλλαγές δεδομένων στο QGIS ή στο Microsoft Excel θα εμφανίζονται αμέσως στον χάρτη Ιστού.

Μπορείτε να επισυνάψετε έγγραφα και φωτογραφίες σε αντικείμενα στρώσης που βρίσκονται στο σύννεφο του χάρτη. Η προβολή τους είναι βολική και ξεκάθαρη. Είναι αλήθεια ότι εάν πρέπει να αντικαθιστάτε περιοδικά αυτό το επίπεδο με ένα νέο από το QGIS, τότε με τη διαγραμμένη έκδοση όλη η ομορφιά που συμπληρώσατε θα εξαφανιστεί. Η εναλλακτική είναι να εργάζεστε στο cloud όχι αντικαθιστώντας επίπεδα από το QGIS (μέσω της μονάδας NextGIS Connect ή χειροκίνητα), αλλά έμμεσα, για παράδειγμα, ξανά, μέσω ενός διαμορφωμένου επιπέδου που λαμβάνει πληροφορίες από τη βάση δεδομένων Postgres.

Σε κάθε περίπτωση, ο συνδυασμός των QGIS, NextGIS.com και NextGIS Mobile είναι ένα ευέλικτο και χρήσιμο εργαλείο διαθέσιμο σε όλους. Η μετάβαση στην εργασία με GIS για την επίλυση εφαρμοζόμενων προβλημάτων με γεωγραφικά κατανεμημένα δεδομένα είναι μια συναρπαστική εργασία και η προσπάθεια μελέτης του θέματος αποδίδει καρπούς με τις ευκαιρίες που αυτό ανοίγει για εμάς.

Εν κατακλείδι, για να επεξηγήσω τα υλικά του άρθρου, προσφέρω αυτό το σύντομο βίντεο.


1. Τι είναι το GIS;

Το GIS είναι ένα σύνολο υλικού υπολογιστών, γεωγραφικών δεδομένων και λογισμικού για τη συλλογή, επεξεργασία, αποθήκευση, μοντελοποίηση, ανάλυση και εμφάνιση όλων των τύπων πληροφοριών χωρικής αναφοράς.

Το GIS είναι ένα μέσο που συνδέει τις γεωγραφικές πληροφορίες (όπου βρίσκονται τα πράγματα) με τις περιγραφικές πληροφορίες (τι είναι). Σε αντίθεση με τους συμβατικούς χάρτες σε χαρτί (ακόμη και τους σαρωμένους), όπου «αυτό που βλέπετε είναι αυτό που παίρνετε», το GIS θέτει στη διάθεσή σας πολλαπλά επίπεδα διαφορετικών γενικών γεωγραφικών και θεματικών πληροφοριών.


2. Πώς αποθηκεύονται οι πληροφορίες στο GIS;

Όλες οι αρχικές πληροφορίες - πού βρίσκονται τα σημεία, πόσο μακριά είναι οι δρόμοι ή η περιοχή της λίμνης - αποθηκεύονται σε ξεχωριστά στρώματα σε ψηφιακή μορφή σε έναν υπολογιστή. Και όλα αυτά τα γεωγραφικά δεδομένα ταξινομούνται σε επίπεδα, με κάθε επίπεδο να αντιπροσωπεύει έναν διαφορετικό τύπο χαρακτηριστικού (θέμα). Ένα από αυτά τα θέματα μπορεί να περιέχει όλους τους δρόμους σε μια συγκεκριμένη περιοχή, ένα άλλο - λίμνες και ένα τρίτο - όλες τις πόλεις και άλλους οικισμούς στην ίδια περιοχή.

http:// www.dataplus.ru/Arcrev/Number_43/1_Geograf.html

3. Το GIS μπορεί να θεωρηθεί σε τρεις τύπους:

Το GIS μπορεί να θεωρηθεί σε τρεις τύπους:

Τύπος βάσης δεδομένων:Το GIS είναι ένας μοναδικός τύπος βάσης δεδομένων για τον κόσμο μας—μια γεωγραφική βάση δεδομένων. Πρόκειται για το «Πληροφοριακό Σύστημα Γεωγραφίας». Το GIS βασίζεται σε μια δομημένη βάση δεδομένων που περιγράφει τον κόσμο με γεωγραφικούς όρους, από την άποψη της χωρικής θέσης των αντικειμένων και των φαινομένων του.

Τύπος κάρτας:Το GIS είναι μια συλλογή έξυπνων χαρτών και άλλων γραφικών προβολών που δείχνουν χαρακτηριστικά και τις σχέσεις τους στην επιφάνεια της γης. Οι χάρτες μπορούν να δημιουργηθούν και να χρησιμοποιηθούν ως «παράθυρο σε μια βάση δεδομένων» για την υποστήριξη ερωτημάτων, ανάλυσης και επεξεργασίας πληροφοριών. Αυτές οι ενέργειες ονομάζονται geovisualization.

Τύπος μοντέλου:Το GIS είναι ένα σύνολο εργαλείων για τη μετατροπή πληροφοριών. Σας επιτρέπουν να δημιουργήσετε νέα σύνολα γεωγραφικών δεδομένων από υπάρχοντα, εφαρμόζοντας ειδικές αναλυτικές λειτουργίες σε αυτά - εργαλεία γεωεπεξεργασίας. Με άλλα λόγια, συνδυάζοντας δεδομένα και εφαρμόζοντας κάποιους κανόνες, μπορείτε να δημιουργήσετε ένα μοντέλο που σας βοηθά να απαντήσετε στις ερωτήσεις σας.

http://www.dataplus.ru/Arcrev/Number_43/1_Geograf.html


4. Τι μπορείτε να κάνετε με το GIS;

Εκτέλεση χωρικών ερωτημάτων και ανάλυσης

αναζήτηση βάσεων δεδομένων και εκτέλεση χωρικών ερωτημάτων

να προσδιορίσει περιοχές κατάλληλες για τις απαιτούμενες δραστηριότητες· προσδιορίζει τις σχέσεις μεταξύ των διαφόρων παραμέτρων (για παράδειγμα, εδάφη, κλίμα και αποδόσεις καλλιεργειών)· προσδιορίζει τις θέσεις των διακοπών ρεύματος

http://moslesproekt.roslesinforg.ru/activity/023gil-inform


5. Πού χρησιμοποιούνται τα GIS;

Οι μεσίτες χρησιμοποιούν GIS για να αναζητήσουν, για παράδειγμα, όλα τα σπίτια σε μια συγκεκριμένη περιοχή

Τα GIS χρησιμοποιούνται για τη γραφική κατασκευή χαρτών και τη λήψη πληροφοριών για μεμονωμένα αντικείμενα

Εταιρεία επικοινωνιών μηχανικών

Το GIS βοηθά, για παράδειγμα, στην επίλυση προβλημάτων όπως η παροχή ποικιλίας πληροφοριών κατόπιν αιτήματος των αρχών σχεδιασμού, η επίλυση εδαφικών συγκρούσεων, η επιλογή βέλτιστων (από διαφορετικές απόψεις και σύμφωνα με διαφορετικά κριτήρια) τοποθεσιών για την τοποθέτηση αντικειμένων κ.λπ.

http://gis-laris.narod.ru/primen_gis.htm


6. Τι είναι το GPS;

GPS - σύστημα δορυφορικής πλοήγησης , παρέχοντας μετρήσεις απόστασης, χρόνου και τοποθεσίας.

http://ru.wikipedia.org/wiki/GPS


7. Ποιος χρησιμοποιεί GPS;

Το GPS έχει μια σειρά από εφαρμογές στην ξηρά, στη θάλασσα και στον αέρα. Βασικά, μπορούν να χρησιμοποιηθούν οπουδήποτε μπορεί να ληφθεί δορυφορικό σήμα, με εξαίρεση τα εσωτερικά κτίρια, σε ορυχεία και σπήλαια, υπόγεια και κάτω από το νερό.

http://www.1yachtua.com/Encycl/Elctrn/IspGPS.html


8. Τι είναι ένας δέκτης GPS (Πλοηγός GPS);

Δέκτης GPS- μια συσκευή λήψης ραδιοφώνου για τον προσδιορισμό των γεωγραφικών συντεταγμένων της τρέχουσας θέσης της κεραίας του δέκτη, με βάση δεδομένα σχετικά με τις χρονικές καθυστερήσεις στην άφιξη ραδιοφωνικών σημάτων που εκπέμπονται από δορυφόρους της ομάδας NAVSTAR. Στη Ρωσία, με την ανάπτυξη του συστήματος GLONASS, ξεκίνησε η σειριακή παραγωγή δεκτών GLONASS από διάφορα γραφεία σχεδιασμού και οργανισμούς.

http://ru.wikipedia.org/wiki/GPS-%D0%BF%D1%80%D0%B8%D1%91%D0%BC%D0%BD%D0%B8%D0%BA


9. Πώς χρησιμοποιούνται οι κάρτες σε δέκτες GPS;

Η παρουσία της κάρτας βελτιώνει σημαντικά τα χαρακτηριστικά χρήστη του δέκτη. Οι δέκτες με χάρτες δείχνουν τη θέση όχι μόνο του ίδιου του δέκτη, αλλά και των αντικειμένων γύρω του.

Όλοι οι ηλεκτρονικοί χάρτες GPS μπορούν να χωριστούν σε δύο βασικούς τύπους - διανυσματικά και ράστερ.

http://wiki.risk.ru/index.php/GPS-%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B5%D0%BC%D0%BD%D0%B8%D0%BA


Geocaching(geocaching από Ελληνικάγεο- - Γη και Αγγλικά κρύπτη- cache) - ένα τουριστικό παιχνίδι που χρησιμοποιεί συστήματα δορυφορικής πλοήγησης, που συνίσταται στην εύρεση κρυφές μνήμες, κρυμμένο από άλλους συμμετέχοντες στο παιχνίδι.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D0%BA%D0%B5%D1%88%D0%B8%D0%BD%D0%B3


11. Ποιος παίζει geocaching;

Μπορεί να παιχτεί με την οικογένεια, την παρέα ή μόνος

Το Geocaching χρησιμοποιείται ενεργά ως εταιρική ψυχαγωγία. Οι υπάλληλοι της εταιρείας προμήθειας κρύβουν κρυφές μνήμες, καθοδηγούν τους συμμετέχοντες και τους παρέχουν εξοπλισμό και πλοηγούς GPS.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C3%E5%EE%EA%FD%F8%E8%ED%E3


12. Τι είναι το Google Earth;

Ένα έργο της Google, στο πλαίσιο του οποίου αναρτήθηκαν στο Διαδίκτυο δορυφορικές φωτογραφίες από ολόκληρη την επιφάνεια της γης. Οι φωτογραφίες ορισμένων περιοχών έχουν πρωτοφανή υψηλή ανάλυση.

Σε πολλές περιπτώσεις, η ρωσική έκδοση του Google Earth ονομάζεται Google Earth, για παράδειγμα, στο κύριο μενού ή στον επίσημο ιστότοπο.

http://ru.wikipedia.org/wiki/GoogleEarth


13. Χαρακτηριστικά του Google Earth;

  • Προβολή δορυφορικών εικόνων - εύκολη πλοήγηση, απρόσκοπτη σύνδεση δορυφορικών εικόνων και άμεση προβολή με σταδιακή σχεδίαση λεπτομερειών.
  • Κατασκευή προοπτικών (ανάγλυφων) εικόνων με επικάλυψη δορυφορικών εικόνων.
  • Σχεδίαση σημείων, γραμμών και πολυγώνων και εξαγωγή τους σε ειδικό αρχείο (σε μορφή Google) για κοινή χρήση με άλλους χρήστες της GE.
  • Επικάλυψη των εικόνων σας (για παράδειγμα, λογότυπα, οι δικοί σας χάρτες κ.λπ.) και η κατά προσέγγιση ευθυγράμμισή τους με την υποκείμενη επιφάνεια.
  • Μέτρηση αποστάσεων;
  • Πτήση περιοχής σε δεδομένο υψόμετρο και ταχύτητα.

http://gis-lab.info/qa/google-earth.html



2 GIS Saratov

http://saratov.2gis.ru/


Πρακτική δουλειά "2 GIS Saratov"

Ασκηση 1:Χρησιμοποιώντας το εργαλείο Κατάλογος (στην επάνω αριστερή γωνία του προγράμματος), δείτε τον κατάλογο των οργανισμών στην πόλη Σαράτοφ.

Εργασία 2:Χρησιμοποιήστε το σύστημα αναζήτησης. Εισαγάγετε τη διεύθυνση (προαιρετικό), περιοχή. Το πρόγραμμα θα υποδείξει αυτόματα την απαιτούμενη διεύθυνση.

Εργασία 3:Για να δημιουργήσετε οδηγίες με μέσα μαζικής μεταφοράς ή αυτοκίνητο μεταξύ οποιωνδήποτε σημείων του χάρτη, χρησιμοποιήστε το μπλοκ "Πως μπορώ να πάω στο?"στην καρτέλα Αναζήτηση.


Είναι αρκετά δύσκολο να δοθεί ένας σαφής, σύντομος ορισμός αυτού του φαινομένου. Το σύστημα γεωγραφικών πληροφοριών (GIS) είναι μια ευκαιρία για μια νέα ματιά στον κόσμο γύρω μας. Χωρίς γενικεύσεις και εικόνες, το GIS είναι μια σύγχρονη τεχνολογία υπολογιστών για τη χαρτογράφηση και την ανάλυση αντικειμένων στον πραγματικό κόσμο, καθώς και γεγονότων που συμβαίνουν στον πλανήτη μας. Αυτή η τεχνολογία συνδυάζει τις παραδοσιακές λειτουργίες βάσης δεδομένων, όπως το ερώτημα και η στατιστική ανάλυση, με τα οφέλη της πλούσιας οπτικοποίησης και της γεωγραφικής (χωρικής) ανάλυσης που παρέχει ένας χάρτης. Αυτές οι δυνατότητες διακρίνουν το GIS από άλλα συστήματα πληροφοριών και παρέχουν μοναδικές ευκαιρίες για τη χρήση του σε ένα ευρύ φάσμα εργασιών που σχετίζονται με την ανάλυση και την πρόβλεψη φαινομένων και γεγονότων στον περιβάλλοντα κόσμο, με κατανόηση και ανάδειξη των κύριων παραγόντων και αιτιών, καθώς και πιθανές συνέπειες, με τον σχεδιασμό στρατηγικών αποφάσεων και τις συνεχείς συνέπειες των ενεργειών που λαμβάνονται.

Η χαρτογράφηση και η γεωγραφική ανάλυση δεν είναι εντελώς νέα. Ωστόσο, η τεχνολογία GIS παρέχει μια νέα, πιο σύγχρονη, πιο αποτελεσματική, βολική και ταχύτερη προσέγγιση για την ανάλυση προβλημάτων και την επίλυση προβλημάτων που αντιμετωπίζει η ανθρωπότητα γενικά και μια συγκεκριμένη οργάνωση ή ομάδα ανθρώπων ειδικότερα. Αυτοματοποιεί τη διαδικασία ανάλυσης και πρόβλεψης. Πριν από τη χρήση του GIS, μόνο λίγοι κατείχαν την τέχνη της σύνοψης και της πλήρους ανάλυσης γεωγραφικών πληροφοριών προκειμένου να λαμβάνουν τεκμηριωμένες βέλτιστες αποφάσεις βασισμένες σε σύγχρονες προσεγγίσεις και εργαλεία.

Το GIS είναι πλέον μια βιομηχανία πολλών εκατομμυρίων δολαρίων στην οποία συμμετέχουν εκατοντάδες χιλιάδες άνθρωποι σε όλο τον κόσμο. Το GIS διδάσκεται σε σχολεία, κολέγια και πανεπιστήμια. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται σχεδόν σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας - είτε για την ανάλυση παγκόσμιων προβλημάτων όπως ο υπερπληθυσμός, η ρύπανση του εδάφους, η μείωση της δασικής γης, οι φυσικές καταστροφές ή για την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων, όπως η εύρεση της καλύτερης διαδρομής μεταξύ των σημείων, επιλογή της βέλτιστης τοποθεσίας για νέο γραφείο, αναζήτηση σπιτιών στη διεύθυνσή του, τοποθέτηση αγωγού στην περιοχή, διάφορες δημοτικές εργασίες.

Στοιχεία ΓΠΣ

Ένα λειτουργικό GIS έχει πέντε βασικά στοιχεία: υλικό, λογισμικό, δεδομένα, άτομα και μεθόδους.
Σκεύη, εξαρτήματα. Αυτός είναι ο υπολογιστής που εκτελεί το GIS. Σήμερα, τα GIS λειτουργούν σε διάφορους τύπους πλατφορμών υπολογιστών, από κεντρικούς διακομιστές έως μεμονωμένους ή δικτυωμένους επιτραπέζιους υπολογιστές.

Το λογισμικό GIS περιέχει τις λειτουργίες και τα εργαλεία που απαιτούνται για την αποθήκευση, ανάλυση και οπτικοποίηση γεωγραφικών (χωρικών) πληροφοριών. Τα βασικά στοιχεία των προϊόντων λογισμικού είναι: εργαλεία εισαγωγής και χειρισμού γεωγραφικών πληροφοριών. σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS ή DBMS). εργαλεία για την υποστήριξη χωρικών ερωτημάτων, ανάλυσης και οπτικοποίησης (εμφάνιση)· γραφικό περιβάλλον χρήστη (GUI ή GUI) για εύκολη πρόσβαση στα εργαλεία.

Δεδομένα. Αυτό είναι ίσως το πιο σημαντικό στοιχείο ενός GIS. Τα δεδομένα χωρικής θέσης (γεωγραφικά δεδομένα) και τα σχετικά δεδομένα πίνακα μπορούν να συλλέγονται και να παράγονται από τον ίδιο τον χρήστη ή να αγοραστούν από προμηθευτές σε εμπορική ή άλλη βάση. Κατά τη διαχείριση χωρικών δεδομένων, ένα GIS ενσωματώνει χωρικά δεδομένα με άλλους τύπους και πηγές δεδομένων και μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει τα ΣΔΒΔ που χρησιμοποιούνται από πολλούς οργανισμούς για να οργανώσουν και να διατηρήσουν τα δεδομένα που διατηρούν.

Ερμηνευτές. Η ευρεία χρήση της τεχνολογίας GIS είναι αδύνατη χωρίς ανθρώπους που εργάζονται με προϊόντα λογισμικού και αναπτύσσουν σχέδια για τη χρήση τους για την επίλυση πραγματικών προβλημάτων. Οι χρήστες GIS μπορούν να είναι τόσο τεχνικοί ειδικοί που αναπτύσσουν και συντηρούν το σύστημα όσο και απλοί υπάλληλοι (τελικοί χρήστες) στους οποίους το GIS βοηθά στην επίλυση τρέχουσες καθημερινές υποθέσεις και προβλήματα.

Μέθοδοι. Η επιτυχία και η αποδοτικότητα (συμπεριλαμβανομένης της οικονομικής) της χρήσης GIS εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από ένα σωστά καταρτισμένο σχέδιο και κανόνες εργασίας, οι οποίοι καταρτίζονται σύμφωνα με τα συγκεκριμένα καθήκοντα και το έργο κάθε οργανισμού.

Πώς λειτουργεί το GIS;

Ένα GIS αποθηκεύει πληροφορίες για τον πραγματικό κόσμο ως ένα σύνολο θεματικών επιπέδων που συγκεντρώνονται με βάση τη γεωγραφική θέση. Αυτή η απλή αλλά πολύ ευέλικτη προσέγγιση έχει αποδείξει την αξία της στην επίλυση ποικίλων προβλημάτων του πραγματικού κόσμου: παρακολούθηση της κίνησης οχημάτων και υλικών, λεπτομερής χαρτογράφηση των πραγματικών συνθηκών και προγραμματισμένων δραστηριοτήτων και μοντελοποίηση της παγκόσμιας ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας.

Όλες οι γεωγραφικές πληροφορίες περιέχουν πληροφορίες σχετικά με τη χωρική τοποθεσία, είτε πρόκειται για αναφορά σε γεωγραφικές ή άλλες συντεταγμένες, είτε για αναφορές σε διεύθυνση, ταχυδρομικό κώδικα, εκλογική περιφέρεια ή απογραφή, αναγνωριστικό γης ή δάσους, όνομα δρόμου κ.λπ. Όταν χρησιμοποιούνται τέτοιοι σύνδεσμοι για τον αυτόματο προσδιορισμό της θέσης ή των τοποθεσιών των χαρακτηριστικών, χρησιμοποιείται μια διαδικασία που ονομάζεται γεωκωδικοποίηση. Με τη βοήθειά του, μπορείτε γρήγορα να προσδιορίσετε και να δείτε στον χάρτη πού βρίσκεται το αντικείμενο ή το φαινόμενο που σας ενδιαφέρει, όπως το σπίτι όπου μένει ο φίλος σας ή ο οργανισμός που χρειάζεστε, πού σημειώθηκε σεισμός ή πλημμύρα, ποια διαδρομή είναι ευκολότερο και πιο γρήγορο να φτάσετε στο σημείο που χρειάζεστε ή στο σπίτι.

Διανυσματικά και ράστερ μοντέλα.Το GIS μπορεί να λειτουργήσει με δύο σημαντικά διαφορετικούς τύπους δεδομένων - διανυσματικά και ράστερ. Σε ένα διανυσματικό μοντέλο, οι πληροφορίες σχετικά με σημεία, γραμμές και πολύγωνα κωδικοποιούνται και αποθηκεύονται ως ένα σύνολο συντεταγμένων X,Y. Η θέση ενός σημείου (σημειακού αντικειμένου), για παράδειγμα μιας γεώτρησης, περιγράφεται από ένα ζεύγος συντεταγμένων (X,Y). Γραμμικά χαρακτηριστικά όπως δρόμοι, ποτάμια ή αγωγοί αποθηκεύονται ως σύνολα συντεταγμένων X,Y. Τα χαρακτηριστικά πολυγώνων, όπως λεκάνες απορροής ποταμών, αγροτεμάχια ή περιοχές εξυπηρέτησης, αποθηκεύονται ως ένα κλειστό σύνολο συντεταγμένων. Το διανυσματικό μοντέλο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για την περιγραφή διακριτών αντικειμένων και είναι λιγότερο κατάλληλο για την περιγραφή συνεχώς μεταβαλλόμενων ιδιοτήτων όπως τύπους εδάφους ή προσβασιμότητας αντικειμένων. Το μοντέλο ράστερ είναι βέλτιστο για εργασία με συνεχείς ιδιότητες. Μια εικόνα ράστερ είναι ένα σύνολο τιμών για μεμονωμένα στοιχειώδη στοιχεία (κελιά), είναι παρόμοια με έναν σαρωμένο χάρτη ή εικόνα. Και τα δύο μοντέλα έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους. Το σύγχρονο GIS μπορεί να λειτουργήσει τόσο με διανυσματικά όσο και με ράστερ μοντέλα.

Προβλήματα που λύνει το GIS.Ένα GIS γενικής χρήσης εκτελεί συνήθως πέντε δραστηριότητες δεδομένων (καθήκοντα), μεταξύ άλλων: εισαγωγή, χειραγώγηση, διαχείριση, αναζήτηση και ανάλυση και οπτικοποίηση.

Εισαγω.Για να χρησιμοποιηθούν σε ένα GIS, τα δεδομένα πρέπει να μετατραπούν σε κατάλληλη ψηφιακή μορφή. Η διαδικασία μετατροπής δεδομένων από χάρτινους χάρτες σε αρχεία υπολογιστή ονομάζεται ψηφιοποίηση. Στο σύγχρονο GIS, αυτή η διαδικασία μπορεί να αυτοματοποιηθεί χρησιμοποιώντας τεχνολογία σαρωτή, η οποία είναι ιδιαίτερα σημαντική για μεγάλα έργα, ή, για μικρές εργασίες, τα δεδομένα μπορούν να εισαχθούν χρησιμοποιώντας ψηφιοποιητή. Πολλά δεδομένα έχουν ήδη μεταφραστεί σε μορφές που είναι άμεσα κατανοητές από πακέτα GIS.

Χειρισμός.Συχνά, για να ολοκληρωθεί ένα συγκεκριμένο έργο, τα υπάρχοντα δεδομένα πρέπει να τροποποιηθούν περαιτέρω για να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις του συστήματός σας. Για παράδειγμα, οι γεωγραφικές πληροφορίες μπορεί να είναι σε διαφορετικές κλίμακες (οι κεντρικές γραμμές του δρόμου είναι σε κλίμακα 1:100.000, τα όρια των απογραφών είναι σε κλίμακα 1:50.000 και οι κατοικίες είναι σε κλίμακα 1:10.000). Για κοινή επεξεργασία και οπτικοποίηση, είναι πιο βολικό να παρουσιάζονται όλα τα δεδομένα σε μια ενιαία κλίμακα. Η τεχνολογία GIS παρέχει διαφορετικούς τρόπους χειρισμού χωρικών δεδομένων και εξαγωγής των δεδομένων που απαιτούνται για μια συγκεκριμένη εργασία.

Ελεγχος.Σε μικρά έργα, οι γεωγραφικές πληροφορίες μπορούν να αποθηκευτούν ως κανονικά αρχεία. Αλλά με την αύξηση του όγκου των πληροφοριών και την αύξηση του αριθμού των χρηστών, είναι πιο αποτελεσματικό να χρησιμοποιούνται συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS) για αποθήκευση, δομή και διαχείριση δεδομένων ή ειδικά εργαλεία υπολογιστή για εργασία με ολοκληρωμένα σύνολα δεδομένων (βάσεις δεδομένων ). Στο GIS, είναι πιο βολικό να χρησιμοποιείται μια σχεσιακή δομή, στην οποία τα δεδομένα αποθηκεύονται σε μορφή πίνακα. Σε αυτήν την περίπτωση, τα κοινά πεδία χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση πινάκων. Αυτή η απλή προσέγγιση είναι αρκετά ευέλικτη και χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλές εφαρμογές GIS και μη.

Ερώτηση και ανάλυση.Εάν έχετε GIS και γεωγραφικές πληροφορίες, θα μπορείτε να λάβετε απαντήσεις σε απλές ερωτήσεις (ποιος είναι ο ιδιοκτήτης αυτού του οικοπέδου; Σε ποια απόσταση μεταξύ τους βρίσκονται αυτά τα αντικείμενα; Πού βρίσκεται αυτή η βιομηχανική ζώνη;) και σε πιο σύνθετες ερωτήματα που απαιτούν πρόσθετη ανάλυση (Πού υπάρχουν χώροι για κατασκευή νέας κατοικίας; Ποιος είναι ο κύριος τύπος εδάφους κάτω από τα ελατοδάση; Πώς θα επηρεάσει η κατασκευή ενός νέου δρόμου την κυκλοφορία;). Τα ερωτήματα μπορούν να οριστούν είτε κάνοντας απλά κλικ σε ένα συγκεκριμένο αντικείμενο είτε χρησιμοποιώντας προηγμένα αναλυτικά εργαλεία. Χρησιμοποιώντας το GIS, μπορείτε να αναγνωρίσετε και να ορίσετε μοτίβα αναζήτησης και να παίξετε σενάρια όπως "τι θα συμβεί αν...". Τα σύγχρονα GIS διαθέτουν πολλά ισχυρά εργαλεία ανάλυσης, μεταξύ των οποίων δύο είναι τα πιο σημαντικά: η ανάλυση εγγύτητας και η ανάλυση επικάλυψης. Για να αναλύσει την εγγύτητα των αντικειμένων μεταξύ τους, το GIS χρησιμοποιεί μια διαδικασία που ονομάζεται buffering. Βοηθά να απαντηθούν ερωτήσεις όπως: Πόσα σπίτια βρίσκονται σε απόσταση 100 μέτρων από αυτό το υδάτινο σώμα; Πόσοι πελάτες μένουν σε απόσταση 1 χιλιομέτρου από αυτό το κατάστημα; Ποιο είναι το μερίδιο του πετρελαίου που παράγεται από πηγάδια που βρίσκονται σε απόσταση 10 km από το κτίριο διαχείρισης αυτού του τμήματος παραγωγής πετρελαίου και φυσικού αερίου; Η διαδικασία επικάλυψης περιλαμβάνει την ενοποίηση δεδομένων που βρίσκονται σε διαφορετικά θεματικά επίπεδα. Στην απλούστερη περίπτωση, αυτή είναι μια λειτουργία χαρτογράφησης, αλλά σε έναν αριθμό αναλυτικών πράξεων, τα δεδομένα από διαφορετικά επίπεδα συνδυάζονται φυσικά. Η επικάλυψη ή η χωρική συνάθροιση επιτρέπει, για παράδειγμα, την ενοποίηση δεδομένων για τα εδάφη, την κλίση, τη βλάστηση και την κατοχή γης με τους φορολογικούς συντελεστές γης.

Οραματισμός.Για πολλούς τύπους χωρικών λειτουργιών, το τελικό αποτέλεσμα είναι μια αναπαράσταση των δεδομένων με τη μορφή χάρτη ή γραφήματος. Ο χάρτης είναι ένας πολύ αποτελεσματικός και κατατοπιστικός τρόπος αποθήκευσης, παρουσίασης και μετάδοσης γεωγραφικών (χωρικών παραπομπών) πληροφοριών. Παλαιότερα, δημιουργήθηκαν χάρτες για να διαρκέσουν για αιώνες. Το GIS παρέχει εκπληκτικά νέα εργαλεία που επεκτείνουν και προάγουν την τέχνη και την επιστήμη της χαρτογραφίας. Με τη βοήθειά του, η οπτικοποίηση των ίδιων των χαρτών μπορεί εύκολα να συμπληρωθεί με έγγραφα αναφοράς, τρισδιάστατες εικόνες, γραφήματα και πίνακες, φωτογραφίες και άλλα μέσα, για παράδειγμα, πολυμέσα.

Σχετικές τεχνολογίες.Το GIS συνδέεται στενά με μια σειρά άλλων τύπων πληροφοριακών συστημάτων. Η κύρια διαφορά του έγκειται στην ικανότητα χειρισμού και ανάλυσης χωρικών δεδομένων. Αν και δεν υπάρχει μια ενιαία γενικά αποδεκτή ταξινόμηση των πληροφοριακών συστημάτων, η ακόλουθη περιγραφή θα βοηθήσει στην απομάκρυνση του GIS από τη χαρτογράφηση επιτραπέζιων υπολογιστών, το CAD, την τηλεπισκόπηση, τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS) και την τεχνολογία παγκόσμιας τοποθέτησης (GPS).

Συστήματα χαρτογράφησης επιτραπέζιων υπολογιστώνχρησιμοποιήστε χαρτογραφική αναπαράσταση για να οργανώσετε την αλληλεπίδραση των χρηστών με δεδομένα. Σε τέτοια συστήματα, τα πάντα βασίζονται σε χάρτες· ο χάρτης είναι μια βάση δεδομένων. Τα περισσότερα συστήματα χαρτογράφησης επιτραπέζιων υπολογιστών έχουν περιορισμένες δυνατότητες διαχείρισης δεδομένων, χωρικής ανάλυσης και προσαρμογής. Τα αντίστοιχα πακέτα λειτουργούν σε επιτραπέζιους υπολογιστές - PC, Macintosh και low-end σταθμούς εργασίας UNIX.

συστήματα CADικανός για σχέδια έργων και σχέδια κτιρίων και υποδομών. Για να συνδυαστούν σε μια ενιαία δομή, χρησιμοποιούν ένα σύνολο εξαρτημάτων με σταθερές παραμέτρους. Βασίζονται σε μικρό αριθμό κανόνων για το συνδυασμό στοιχείων και έχουν πολύ περιορισμένες αναλυτικές λειτουργίες. Ορισμένα συστήματα CAD έχουν επεκταθεί για να υποστηρίζουν χαρτογραφική αναπαράσταση δεδομένων, αλλά, κατά κανόνα, τα βοηθητικά προγράμματα που είναι διαθέσιμα σε αυτά δεν επιτρέπουν την αποτελεσματική διαχείριση και ανάλυση μεγάλων χωρικών βάσεων δεδομένων.

Τηλεπισκόπηση και GPS.Η τηλεπισκόπηση είναι η τέχνη και η επιστήμη της λήψης μετρήσεων της επιφάνειας της γης χρησιμοποιώντας αισθητήρες όπως διάφορες κάμερες σε αεροσκάφη, δέκτες παγκόσμιου συστήματος εντοπισμού θέσης ή άλλες συσκευές. Αυτοί οι αισθητήρες συλλέγουν δεδομένα με τη μορφή εικόνων και παρέχουν εξειδικευμένες δυνατότητες επεξεργασίας, ανάλυσης και οπτικοποίησης για τις εικόνες που προκύπτουν. Λόγω της έλλειψης επαρκώς ισχυρών εργαλείων διαχείρισης και ανάλυσης δεδομένων, τα αντίστοιχα συστήματα δύσκολα μπορούν να ταξινομηθούν ως πραγματικά GIS.

Συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένωνσχεδιασμένο για την αποθήκευση και τη διαχείριση όλων των τύπων δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων των γεωγραφικών (χωρικών) δεδομένων. Τα DBMS είναι βελτιστοποιημένα για τέτοιες εργασίες, έτσι πολλά GIS διαθέτουν ενσωματωμένη υποστήριξη DBMS. Αυτά τα συστήματα δεν διαθέτουν εργαλεία ανάλυσης και οπτικοποίησης παρόμοια με το GIS.

Τι μπορεί να κάνει το GIS για εσάς;

Κάντε χωρικές ερωτήσεις και πραγματοποιήστε ανάλυση.Η ικανότητα του GIS να αναζητά βάσεις δεδομένων και να εκτελεί χωρικά ερωτήματα έχει εξοικονομήσει εκατομμύρια δολάρια σε πολλές εταιρείες. Το GIS συμβάλλει στη μείωση του χρόνου που απαιτείται για την ανταπόκριση στα αιτήματα των πελατών. να προσδιορίσει περιοχές κατάλληλες για τις απαιτούμενες δραστηριότητες· προσδιορίζει τις σχέσεις μεταξύ των διαφόρων παραμέτρων (για παράδειγμα, εδάφη, κλίμα και αποδόσεις καλλιεργειών)· προσδιορίστε τις θέσεις των διακοπών τροφοδοσίας. Οι μεσίτες χρησιμοποιούν GIS για να βρουν, για παράδειγμα, όλα τα σπίτια σε μια συγκεκριμένη περιοχή που έχουν στέγες από σχιστόλιθο, τρία δωμάτια και κουζίνες 10 μέτρων και στη συνέχεια παρέχουν πιο λεπτομερείς περιγραφές αυτών των κατασκευών. Το αίτημα μπορεί να βελτιωθεί με την εισαγωγή πρόσθετων παραμέτρων, για παράδειγμα παραμέτρων κόστους. Μπορείτε να λάβετε μια λίστα με όλα τα σπίτια που βρίσκονται σε μια ορισμένη απόσταση από έναν συγκεκριμένο αυτοκινητόδρομο, δασική περιοχή ή τόπο εργασίας.

Βελτιώστε την ενσωμάτωση εντός του οργανισμού.Πολλοί οργανισμοί που χρησιμοποιούν GIS έχουν ανακαλύψει ότι ένα από τα κύρια πλεονεκτήματά του έγκειται στις νέες ευκαιρίες βελτίωσης της διαχείρισης του οργανισμού τους και των πόρων του μέσω της γεωγραφικής συγκέντρωσης υπαρχόντων δεδομένων και επιτρέποντάς τους να μοιράζονται και να τροποποιούνται με συντονισμένο τρόπο σε διαφορετικά τμήματα. Η δυνατότητα κοινής χρήσης και συνεχούς επέκτασης και διόρθωσης της βάσης δεδομένων από διαφορετικές δομικές μονάδες σάς επιτρέπει να αυξήσετε την αποτελεσματικότητα τόσο της κάθε μονάδας όσο και του οργανισμού συνολικά. Έτσι, μια εταιρεία κοινής ωφέλειας μπορεί να σχεδιάσει με σαφήνεια εργασίες επισκευής ή συντήρησης, από τη λήψη πλήρεις πληροφορίες και την εμφάνιση σε οθόνη υπολογιστή (ή σε χαρτί) σχετικών περιοχών, όπως σωλήνες νερού, έως την αυτόματη αναγνώριση κατοίκων που θα επηρεαστούν από αυτά τα έργα, και ειδοποιώντας τους για το χρονοδιάγραμμα των αναμενόμενων διακοπών ή διακοπών στην παροχή νερού.

Πάρτε πιο ενημερωμένες αποφάσεις.Το GIS, όπως και άλλες τεχνολογίες πληροφοριών, επιβεβαιώνει το γνωστό ρητό ότι η καλύτερη πληροφόρηση οδηγεί σε καλύτερες αποφάσεις. Ωστόσο, το GIS δεν είναι ένα εργαλείο λήψης αποφάσεων, αλλά ένα εργαλείο που βοηθά στην επιτάχυνση και αύξηση της αποτελεσματικότητας της διαδικασίας λήψης αποφάσεων, παρέχοντας απαντήσεις σε ερωτήματα και λειτουργίες για την ανάλυση χωρικών δεδομένων, παρουσιάζοντας τα αποτελέσματα της ανάλυσης με οπτικό και εύκολο τρόπο. - φόρμα ανάγνωσης. Το GIS βοηθά, για παράδειγμα, στην επίλυση προβλημάτων όπως η παροχή ποικιλίας πληροφοριών κατόπιν αιτήματος των αρχών σχεδιασμού, η επίλυση εδαφικών συγκρούσεων, η επιλογή βέλτιστων (από διαφορετικές απόψεις και σύμφωνα με διαφορετικά κριτήρια) θέσεων για την τοποθέτηση αντικειμένων κ.λπ. που απαιτούνται για τη λήψη αποφάσεων μπορούν να παρουσιαστούν σε συνοπτική χαρτογραφική μορφή με πρόσθετες επεξηγήσεις κειμένου, γραφήματα και διαγράμματα. Η διαθεσιμότητα πληροφοριών που είναι προσβάσιμες στην αντίληψη και τη γενίκευση επιτρέπει στους λήπτες αποφάσεων να επικεντρώσουν τις προσπάθειές τους στην εξεύρεση λύσης χωρίς να ξοδεύουν σημαντικό χρόνο για τη συλλογή και την ανάλυση των διαθέσιμων ετερογενών δεδομένων. Μπορείτε να εξετάσετε γρήγορα πολλές επιλογές λύσης και να επιλέξετε την πιο αποτελεσματική και αποδοτική.

Δημιουργία χαρτών.Οι χάρτες έχουν ιδιαίτερη θέση στο GIS. Η διαδικασία δημιουργίας χαρτών στο GIS είναι πολύ πιο απλή και ευέλικτη από τις παραδοσιακές χειροκίνητες ή αυτόματες μεθόδους χαρτογράφησης. Ξεκινά με τη δημιουργία μιας βάσης δεδομένων. Η ψηφιοποίηση συνηθισμένων χαρτών χαρτών μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πηγή για τη λήψη αρχικών δεδομένων. Οι χαρτογραφικές βάσεις δεδομένων που βασίζονται σε GIS μπορεί να είναι συνεχείς (δεν χωρίζονται σε ξεχωριστά πλακίδια ή περιοχές) και να μην συνδέονται με μια συγκεκριμένη κλίμακα. Με βάση τέτοιες βάσεις δεδομένων, είναι δυνατή η δημιουργία χαρτών (σε ηλεκτρονική μορφή ή σε έντυπη μορφή) για οποιαδήποτε περιοχή, οποιασδήποτε κλίμακας, με το απαιτούμενο φορτίο, με την επιλογή και την εμφάνιση με τα απαιτούμενα σύμβολα. Ανά πάσα στιγμή, η βάση δεδομένων μπορεί να ενημερωθεί με νέα δεδομένα (για παράδειγμα, από άλλες βάσεις δεδομένων) και τα υπάρχοντα δεδομένα μπορούν να προσαρμοστούν ανάλογα με τις ανάγκες. Σε μεγάλους οργανισμούς, η δημιουργημένη τοπογραφική βάση δεδομένων μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βάση από άλλα τμήματα και τμήματα, ενώ είναι δυνατή η γρήγορη αντιγραφή δεδομένων και η αποστολή τους μέσω τοπικών και παγκόσμιων δικτύων.

GIS (DoubleGIS Barnaul)

Είναι αρκετά δύσκολο να δοθεί ένας σαφής, σύντομος ορισμός αυτού του φαινομένου. Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών (GIS)- αυτή είναι μια ευκαιρία για μια νέα ματιά στον κόσμο γύρω μας. Χωρίς γενικεύσεις και εικόνες, το GIS είναι μια σύγχρονη τεχνολογία υπολογιστών για τη χαρτογράφηση και την ανάλυση αντικειμένων στον πραγματικό κόσμο, καθώς και γεγονότων που συμβαίνουν στον πλανήτη μας. Αυτή η τεχνολογία συνδυάζει τις παραδοσιακές λειτουργίες βάσης δεδομένων, όπως το ερώτημα και η στατιστική ανάλυση, με τα οφέλη της πλούσιας οπτικοποίησης και της γεωγραφικής (χωρικής) ανάλυσης που παρέχει ένας χάρτης. Αυτές οι δυνατότητες διακρίνουν το GIS από άλλα συστήματα πληροφοριών και παρέχουν μοναδικές ευκαιρίες για τη χρήση του σε ένα ευρύ φάσμα εργασιών που σχετίζονται με την ανάλυση και την πρόβλεψη φαινομένων και γεγονότων στον περιβάλλοντα κόσμο, με κατανόηση και ανάδειξη των κύριων παραγόντων και αιτιών, καθώς και πιθανές συνέπειες, με τον σχεδιασμό στρατηγικών αποφάσεων και τις συνεχείς συνέπειες των ενεργειών που λαμβάνονται. Η χαρτογράφηση και η γεωγραφική ανάλυση δεν είναι εντελώς νέα. Ωστόσο, η τεχνολογία GIS παρέχει μια νέα, πιο σύγχρονη, πιο αποτελεσματική, βολική και ταχύτερη προσέγγιση για την ανάλυση προβλημάτων και την επίλυση προβλημάτων που αντιμετωπίζει η ανθρωπότητα γενικά και μια συγκεκριμένη οργάνωση ή ομάδα ανθρώπων ειδικότερα. Αυτοματοποιεί τη διαδικασία ανάλυσης και πρόβλεψης. Πριν από τη χρήση του GIS, μόνο λίγοι κατείχαν την τέχνη της σύνοψης και της πλήρους ανάλυσης γεωγραφικών πληροφοριών προκειμένου να λαμβάνουν τεκμηριωμένες βέλτιστες αποφάσεις βασισμένες σε σύγχρονες προσεγγίσεις και εργαλεία. Το GIS είναι πλέον μια βιομηχανία πολλών εκατομμυρίων δολαρίων στην οποία συμμετέχουν εκατοντάδες χιλιάδες άνθρωποι σε όλο τον κόσμο. Το GIS διδάσκεται σε σχολεία, κολέγια και πανεπιστήμια. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται σχεδόν σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας - είτε για την ανάλυση παγκόσμιων προβλημάτων όπως ο υπερπληθυσμός, η ρύπανση του εδάφους, η μείωση της δασικής γης, οι φυσικές καταστροφές ή για την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων, όπως η εύρεση της καλύτερης διαδρομής μεταξύ των σημείων, επιλογή της βέλτιστης τοποθεσίας για νέο γραφείο, αναζήτηση σπιτιών στη διεύθυνσή του, τοποθέτηση αγωγού στην περιοχή, διάφορες δημοτικές εργασίες. Με βάση την εδαφική κάλυψη, υπάρχουν παγκόσμια GIS, υποηπειρωτικά GIS, εθνικά GIS, συχνά με κρατικό καθεστώς, περιφερειακό GIS, υποπεριφερειακό GIS και τοπικό GIS.

Τα GIS διαφέρουν στον θεματικό τομέα της μοντελοποίησης πληροφοριών, για παράδειγμα, αστικό GIS ή δημοτικό GIS, MGIS (αστικό GIS), περιβαλλοντικό GIS (περιβαλλοντικό GIS) κ.λπ. Μεταξύ αυτών, τα συστήματα πληροφοριών γης έλαβαν ειδική ονομασία, καθώς είναι ιδιαίτερα διαδεδομένα. Ο προσανατολισμός του προβλήματος του GIS καθορίζεται από τα καθήκοντα που επιλύει (επιστημονικά και εφαρμοσμένα), συμπεριλαμβανομένης της απογραφής πόρων (συμπεριλαμβανομένου του κτηματολογίου), της ανάλυσης, της αξιολόγησης, της παρακολούθησης, της διαχείρισης και σχεδιασμού και της υποστήριξης αποφάσεων. Το ολοκληρωμένο GIS, το IGIS (integrated GIS, IGIS) συνδυάζει τη λειτουργικότητα του GIS και των ψηφιακών συστημάτων επεξεργασίας εικόνας (δεδομένα τηλεπισκόπησης) σε ένα ενιαίο ολοκληρωμένο περιβάλλον.

Τα GIS πολλαπλών κλιμάκων ή ανεξάρτητων κλίμακας (multiscale GIS) βασίζονται σε πολλαπλές ή πολλαπλές αναπαραστάσεις χωρικών αντικειμένων (πολλαπλή αναπαράσταση, αναπαράσταση πολλαπλών κλιμάκων), παρέχοντας γραφική ή χαρτογραφική αναπαραγωγή δεδομένων σε οποιοδήποτε από τα επιλεγμένα επίπεδα κλίμακας με βάση ένα ενιαίο σύνολο δεδομένων με την υψηλότερη χωρική ανάλυση . Το χωροχρονικό GIS λειτουργεί με χωροχρονικά δεδομένα. Η υλοποίηση έργων γεωγραφικών πληροφοριών (έργο GIS), η δημιουργία ενός GIS με την ευρεία έννοια του όρου, περιλαμβάνει τα στάδια: έρευνας πριν από το έργο (μελέτη σκοπιμότητας), συμπεριλαμβανομένης της μελέτης των απαιτήσεων των χρηστών (απαιτήσεις χρήστη) και λειτουργικότητα του λογισμικού GIS που χρησιμοποιείται, μελέτη σκοπιμότητας, αξιολόγηση συσχέτισης «κόστος/κέρδη» (κόστος/οφέλη). Σχεδιασμός συστήματος GIS (σχεδιασμός GIS), συμπεριλαμβανομένου του σταδίου πιλοτικού έργου, ανάπτυξη GIS. τη δοκιμή του σε ένα μικρό εδαφικό θραύσμα ή δοκιμαστική περιοχή, τη δημιουργία πρωτοτύπων ή τη δημιουργία ενός πρωτοτύπου ή πρωτοτύπου· Εφαρμογή GIS; λειτουργία και χρήση. Οι επιστημονικές, τεχνικές, τεχνολογικές και εφαρμοσμένες πτυχές του σχεδιασμού, της δημιουργίας και της χρήσης GIS μελετώνται από τη γεωπληροφορική.

Ιστορία του GIS

Αρχική περίοδος (τέλη δεκαετίας 1950 - αρχές δεκαετίας 1970)

Έρευνα θεμελιωδών δυνατοτήτων, συνοριακές περιοχές γνώσης και τεχνολογίας, ανάπτυξη εμπειρικής εμπειρίας, πρώτα μεγάλα έργα και θεωρητική εργασία.

  • Η εμφάνιση των ηλεκτρονικών υπολογιστών (υπολογιστές) στη δεκαετία του '50.
  • Η εμφάνιση ψηφιοποιητών, plotter, οθονών γραφικών και άλλων περιφερειακών συσκευών τη δεκαετία του '60.
  • Δημιουργία αλγορίθμων λογισμικού και διαδικασιών για γραφική απεικόνιση πληροφοριών σε οθόνες και χρήση plotter.
  • Δημιουργία επίσημων μεθόδων χωρικής ανάλυσης.
  • Δημιουργία λογισμικού διαχείρισης βάσεων δεδομένων.

Περίοδος κυβερνητικών πρωτοβουλιών (αρχές δεκαετίας 1970 - αρχές δεκαετίας 1980)

Η κρατική υποστήριξη για το GIS τόνωσε την ανάπτυξη πειραματικών εργασιών στον τομέα του GIS με βάση τη χρήση βάσεων δεδομένων σε δίκτυα δρόμων:

  • Αυτοματοποιημένα συστήματα πλοήγησης.
  • Συστήματα απομάκρυνσης αστικών απορριμμάτων και απορριμμάτων.
  • Κίνηση οχημάτων σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης κ.λπ.

Περίοδος εμπορικής ανάπτυξης (αρχές δεκαετίας 1980 - σήμερα)

Μια ευρεία αγορά για ποικιλία λογισμικού, η ανάπτυξη επιτραπέζιων GIS, η επέκταση του πεδίου εφαρμογής τους μέσω ενσωμάτωσης με μη χωρικές βάσεις δεδομένων, η εμφάνιση εφαρμογών δικτύου, η εμφάνιση σημαντικού αριθμού μη επαγγελματίες χρηστών, συστήματα που υποστήριξη μεμονωμένων συνόλων δεδομένων σε μεμονωμένους υπολογιστές, ανοίγοντας το δρόμο για συστήματα που υποστηρίζουν εταιρικές και κατανεμημένες βάσεις γεωγραφικών δεδομένων.

Περίοδος χρήσης (τέλη δεκαετίας 1980 - σήμερα)

Ο αυξημένος ανταγωνισμός μεταξύ των εμπορικών παραγωγών υπηρεσιών τεχνολογίας γεωπληροφοριών δίνει πλεονεκτήματα στους χρήστες GIS· η διαθεσιμότητα και το «ανοιχτό» του λογισμικού επιτρέπει τη χρήση και ακόμη και την τροποποίηση προγραμμάτων, την εμφάνιση «λέσχες» χρηστών, τηλεδιασκέψεις, γεωγραφικά διαχωρισμένες αλλά σχετικές ομάδες χρηστών, αυξημένη ανάγκη για γεωδεδομένα, η αρχή της διαμόρφωσης της παγκόσμιας υποδομής γεωγραφικών πληροφοριών.

Πώς λειτουργεί το GIS

Ένα GIS αποθηκεύει πληροφορίες για τον πραγματικό κόσμο ως ένα σύνολο θεματικών επιπέδων που συγκεντρώνονται με βάση τη γεωγραφική θέση. Αυτή η απλή αλλά πολύ ευέλικτη προσέγγιση έχει αποδείξει την αξία της στην επίλυση ποικίλων προβλημάτων του πραγματικού κόσμου: παρακολούθηση της κίνησης οχημάτων και υλικών, λεπτομερής χαρτογράφηση των πραγματικών συνθηκών και προγραμματισμένων δραστηριοτήτων και μοντελοποίηση της παγκόσμιας ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας. Όλες οι γεωγραφικές πληροφορίες περιέχουν πληροφορίες σχετικά με τη χωρική τοποθεσία, είτε πρόκειται για αναφορά σε γεωγραφικές ή άλλες συντεταγμένες, είτε για αναφορές σε διεύθυνση, ταχυδρομικό κώδικα, εκλογική περιφέρεια ή απογραφή, αναγνωριστικό γης ή δάσους, όνομα δρόμου κ.λπ. Όταν χρησιμοποιούνται τέτοιοι σύνδεσμοι για τον αυτόματο προσδιορισμό της θέσης ή των τοποθεσιών των χαρακτηριστικών, χρησιμοποιείται μια διαδικασία που ονομάζεται γεωκωδικοποίηση. Με τη βοήθειά του, μπορείτε γρήγορα να προσδιορίσετε και να δείτε στον χάρτη πού βρίσκεται το αντικείμενο ή το φαινόμενο που σας ενδιαφέρει, όπως το σπίτι όπου μένει ο φίλος σας ή ο οργανισμός που χρειάζεστε, πού σημειώθηκε σεισμός ή πλημμύρα, ποια διαδρομή είναι ευκολότερο και πιο γρήγορο να φτάσετε στο σημείο που χρειάζεστε ή στο σπίτι.

Διανυσματικά και ράστερ μοντέλα

Το GIS μπορεί να λειτουργήσει με δύο σημαντικά διαφορετικούς τύπους δεδομένων - διανυσματικά και ράστερ. Σε ένα διανυσματικό μοντέλο, οι πληροφορίες σχετικά με σημεία, γραμμές και πολύγωνα κωδικοποιούνται και αποθηκεύονται ως ένα σύνολο συντεταγμένων X,Y. Η θέση ενός σημείου (σημειακού αντικειμένου), για παράδειγμα μιας γεώτρησης, περιγράφεται από ένα ζεύγος συντεταγμένων (X,Y). Γραμμικά χαρακτηριστικά όπως δρόμοι, ποτάμια ή αγωγοί αποθηκεύονται ως σύνολα συντεταγμένων X,Y. Τα χαρακτηριστικά πολυγώνων, όπως λεκάνες απορροής ποταμών, αγροτεμάχια ή περιοχές εξυπηρέτησης, αποθηκεύονται ως ένα κλειστό σύνολο συντεταγμένων. Το διανυσματικό μοντέλο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για την περιγραφή διακριτών αντικειμένων και είναι λιγότερο κατάλληλο για την περιγραφή συνεχώς μεταβαλλόμενων ιδιοτήτων όπως τύπους εδάφους ή προσβασιμότητας αντικειμένων. Το μοντέλο ράστερ είναι βέλτιστο για εργασία με συνεχείς ιδιότητες. Μια εικόνα ράστερ είναι ένα σύνολο τιμών για μεμονωμένα στοιχειώδη στοιχεία (κελιά), είναι παρόμοια με έναν σαρωμένο χάρτη ή εικόνα. Και τα δύο μοντέλα έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους. Το σύγχρονο GIS μπορεί να λειτουργήσει τόσο με διανυσματικά όσο και με ράστερ μοντέλα.

Επίπεδα GIS

Όλες οι χαρτογραφικές πληροφορίες στο GIS είναι οργανωμένες σε μορφή επιπέδων. Τα επίπεδα είναι το πρώτο επίπεδο αφαίρεσης στο GIS. Όταν εργαζόμαστε με GIS, απαιτείται να διαιρούμε τα υπάρχοντα δεδομένα μας σε επίπεδα. Κάθε στρώμα περιέχει αντικείμενα ενός συγκεκριμένου τύπου, ενωμένα με κοινά χαρακτηριστικά. Δουλεύοντας σε GIS, μπορούμε να συνδέσουμε και να αποσυνδέσουμε επίπεδα που μας ενδιαφέρουν ή να αλλάξουμε τη σειρά με την οποία εμφανίζονται. Τα στρώματα είναι των εξής τύπων:

Σημείο

Τα επίπεδα σημείων περιέχουν χαρακτηριστικά που μπορούν να αφαιρεθούν σε ένα σημείο, όπως ένα πηγάδι ή μια πόλη. Για λόγους σαφήνειας κατανόησης, ακόμη και μια πόλη μπορεί να αναπαρασταθεί ως κουκκίδα.

Γραμμικός

Αυτά τα αντικείμενα μπορούν να αφαιρεθούν σε μια σπασμένη ή ομαλή γραμμή, όπως ποτάμια, δρόμοι ή αγωγοί.

Πολυγωνικό ή εμβαδόν

Αντικείμενα αυτού του τύπου αναπαρίστανται ότι βρίσκονται μέσα σε ένα συγκεκριμένο πολύγωνο, για παράδειγμα, περιοχές αδειών.

Τα αντικείμενα περιοχής μπορεί να αποτελούνται από πολλά περιγράμματα. Αυτό είναι απαραίτητο εάν θέλετε να αναπαραστήσετε ένα πολύγωνο με μια τρύπα μέσα. Το σχήμα δείχνει ένα παράδειγμα κανονικού πολυγώνου και πολυγώνου που αποτελείται από δύο περιγράμματα.

Το τελευταίο σημείο ενός πολυγώνου πρέπει πάντα να συμπίπτει με το πρώτο σημείο. Είτε αυτό είναι σωστό είτε λάθος, έτσι είναι στα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών. Έτσι, ένα πολύγωνο δεν μπορεί να έχει λιγότερα από τέσσερα σημεία. Εάν το πολύγωνο έχει μηδενικό εμβαδόν, δηλαδή εκφυλίζεται, τότε πρέπει να διαγραφεί. Το πολύγωνο δεν πρέπει επίσης να έχει αυτοτομές. Τέτοιες ελλείψεις μπορεί αργότερα να οδηγήσουν σε σοβαρά σφάλματα στους υπολογισμούς και ως εκ τούτου θα πρέπει να αποφεύγονται.

εικόνες

Γραφικά ράστερ που συνδέονται με γεωγραφικές συντεταγμένες, όπως δορυφορικές εικόνες ή σαρωμένοι χάρτες.

Μοντέλα διχτυωτών

Αυτοί είναι δομικοί χάρτες και χάρτες παραμέτρων. Αρχικά, τέτοια μοντέλα βασίστηκαν σε ένα ορθογώνιο πλέγμα, όπου η τιμή Z (παράμετρος) υποδεικνύονταν στους κόμβους του πλέγματος.

Τώρα η δομή τέτοιων μοντέλων είναι συχνά πιο περίπλοκη, αλλά παραδοσιακά συνεχίζουν να ονομάζονται πλέγματα ή πλέγματα. Τα σύγχρονα πλέγματα μπορεί να περιέχουν σφάλματα, περιοχές βελτίωσης ή να βασίζονται σε σφήνες. Η έννοια των μοντέλων πλέγματος παραμένει η ίδια: μια συνεχής αναπαράσταση μιας παραμέτρου σε μια συγκεκριμένη περιοχή.

Ένα spline mesh διαφέρει από ένα κανονικό πλέγμα στο ότι η επιφάνειά του είναι τέλεια λεία, κάτι που είναι πιο φυσικό για τα περισσότερα μοντέλα. Τα πλέγματα θραύσης περιέχουν πρόσθετα τμήματα για την προσομοίωση ενός ομαλού κατάγματος. Σε ένα συμβατικό μοντέλο πλέγματος, το κενό εμφανίζεται σε βήματα. Τα μοντέλα πλέγματος ονομάζονται επίσης χάρτες περιγράμματος.

Ειδικοί τύποι στρώσεων

Αυτοί οι πέντε τύποι επιπέδων είναι στάνταρ για κάθε επαγγελματικό GIS, αλλά εκτός από αυτούς, μπορεί να υπάρχουν και άλλοι, ειδικοί τύποι δεδομένων που καθορίζονται από το πεδίο εφαρμογής του συστήματος. Για παράδειγμα, αυτά μπορεί να είναι σφάλματα (για μοντελοποίηση δικτυωμάτων σφαλμάτων), χάρτες ράστερ (για αναπαράσταση πολύ μεγάλων εικόνων ράστερ), τρισδιάστατα μοντέλα (για μοντέλα 3D δεξαμενής).

Πίνακες Δεδομένων GIS

Τα σημεία γραμμής και τα πολύγωνα έχουν πίνακες δεδομένων χαρακτηριστικών για τα χαρακτηριστικά τους.

Κάθε χαρακτηριστικό στον χάρτη έχει μια αντίστοιχη σειρά στον πίνακα δεδομένων. Χρησιμοποιώντας τον πίνακα δεδομένων, μπορείτε να βρείτε και να ταξινομήσετε αντικείμενα, να τα επισημάνετε στον χάρτη κατά χαρακτηριστικά ή να προβάλετε τα χαρακτηριστικά των επιλεγμένων αντικειμένων. Ένας πίνακας χαρακτηριστικών σάς επιτρέπει να αναζητήσετε αντικείμενα, να τα ταξινομήσετε, να τα επιλέξετε κατά συνθήκες, να τα ομαδοποιήσετε, να δημιουργήσετε φίλτρα και να πραγματοποιήσετε υπολογισμούς. Ένας πίνακας χαρακτηριστικών μετατρέπει ένα GIS σε βάση δεδομένων στην οποία μπορείτε να εκτελέσετε ανάλυση δεδομένων ή διαχείριση δεδομένων χρησιμοποιώντας προηγμένα εργαλεία GIS. Χωρίς πίνακες χαρακτηριστικών, τα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών δεν θα είχαν νόημα και οι χάρτες σε αυτά δεν θα ήταν χάρτες, αλλά απλά σχέδια, όπως σχέδια στο CorelDraw ή στο Paint.

Τα σημεία εντός των γραμμών και τα πολύγωνα έχουν επίσης τους δικούς τους πίνακες χαρακτηριστικών. Για παράδειγμα, τα σεισμικά προφίλ μπορούν να φορτωθούν μαζί με δεδομένα σε επιλεγμένους ορίζοντες και να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή χαρτών σε ισογραμμές. Ο πίνακας δεδομένων υποστηρίζει την έννοια των επιλεγμένων αντικειμένων· τέτοιες σειρές στον πίνακα επισημαίνονται με διαφορετικό χρώμα. Τα επιλεγμένα αντικείμενα εμφανίζονται επίσης ελαφρώς διαφορετικά στον χάρτη. Η επιλογή αντικειμένων χρησιμοποιείται πολύ συχνά στην ανάλυση δεδομένων. Τα αντικείμενα μπορούν να επιλεγούν τόσο στον πίνακα όσο και στον χάρτη, καθώς και σύμφωνα με καθορισμένες συνθήκες.

Σχηματισμός στρωμάτων

Ένα πολύ σημαντικό θέμα είναι ο σωστός σχηματισμός της δομής του στρώματος. Η χρησιμότητα οποιασδήποτε βάσης δεδομένων, συμπεριλαμβανομένου του GIS, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη σωστή δομή των δεδομένων. Μπορείτε ακόμη να διατυπώσετε τα εξής: η χρησιμότητα της βάσης δεδομένων είναι ευθέως ανάλογη με τη σωστή οργάνωση και σειρά στα δεδομένα. Εάν τα δεδομένα στη βάση δεδομένων περιέχουν μεγάλο αριθμό σφαλμάτων ή είναι εσφαλμένα οργανωμένα, τότε αυτό μπορεί να αναιρέσει όλα τα πλεονεκτήματα της βάσης δεδομένων καθαυτή. Για το λόγο αυτό, η ικανότητα σωστής δομής των πληροφοριών είναι σημαντική. Για παράδειγμα, εάν φορτώνετε σεισμικά δεδομένα, τότε θα ήταν σωστό να συνδυάσετε όλα τα σεισμικά μέρη σε ένα στρώμα και να μην δημιουργήσετε πολλά επίπεδα ομαδοποιώντας τα ανά περιοχή ή περιοχή. Είναι καλύτερα να τηρείτε αυτόν τον κανόνα: ένας τύπος δεδομένων - ένας πίνακας (ή ένα στρώμα). Από την άλλη πλευρά, είναι προτιμότερο να τοποθετούνται ανόμοια αντικείμενα σε διαφορετικά επίπεδα, ακόμα κι αν τα ενώνει ένα κοινό θέμα. Επομένως, είναι καλύτερο να χωρίσετε τους δρόμους και τους σιδηροδρόμους σε δύο στρώματα και στη συνέχεια να τους τοποθετήσετε στην ομάδα "Διαδρομές μεταφοράς".

Συντεταγμένες

Όλοι γνωρίζουν ότι η γη είναι στρογγυλή και ο χάρτης είναι επίπεδος και η επιφάνεια της μπάλας δεν μπορεί να μετατραπεί σε ένα επίπεδο χωρίς παραμόρφωση. Για το λόγο αυτό, οι προβολές χρησιμοποιούνται στη χαρτογραφία. Οι προβολές είναι κανόνες και τύποι για τη μετατροπή μιας συντεταγμένης σε άλλες. Μια συνήθως χρησιμοποιούμενη μετατροπή είναι από σφαιρικές (γεωγραφικές) συντεταγμένες σε ορθογώνιες συντεταγμένες (συντεταγμένες χάρτη). Οι προβολές μπορεί να είναι ίσες ή ισόγωνες, δηλαδή διατηρούν την περιοχή των αντικειμένων ή των γωνιών. Μερικές φορές μια προβολή μπορεί να παραμορφώσει και τα δύο, ελαχιστοποιώντας εντελώς την παραμόρφωση. Για τη χώρα μας, το τυπικό σύστημα μετασχηματισμού είναι το σύστημα συντεταγμένων «42ο έτος». Το σύστημα «42ο έτος» χωρίζει την επικράτεια του πλανήτη σε 60 ζώνες, 6 μοίρες η καθεμία. Η περιοχή Tyumen, για παράδειγμα, βρίσκεται εντός της 12ης, 13ης και 14ης ζώνης. Το «42ο έτος» είναι μια προβολή ίσης έκτασης. Τα GIS είναι σχεδιασμένα με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορούν να αποθηκεύουν δεδομένα σε ένα σύστημα συντεταγμένων και να τα εμφανίζουν σε άλλο. Επομένως, είναι απαραίτητο να μην μπερδευτούμε με ποιο σύστημα συντεταγμένων είναι αποθηκευμένα τα δεδομένα και σε ποιο εμφανίζονται στον χάρτη. Για να μειώσει τη σύγχυση με τις προβολές, το Isoline υποστηρίζει μόνο δύο επιλογές δεδομένων πηγής:

  • Ορθογώνιες συντεταγμένες (οποιεσδήποτε αυθαίρετες συντεταγμένες στις οποίες δεν εφαρμόζονται μετασχηματισμοί).
  • Γεωγραφικές συντεταγμένες (μοίρες, λεπτά, δευτερόλεπτα, οι οποίες, όταν εμφανίζονται σε χάρτη, μετατρέπονται σε κάποια προβολή).

Ακολουθούν επιλογές για την εμφάνιση της ίδιας περιοχής σε διαφορετικά συστήματα συντεταγμένων και προβολές.

Η προβολή είναι «πολυκωνική». Οι πραγματικές συντεταγμένες είναι μοίρες, οι εμφανιζόμενες συντεταγμένες είναι μοίρες.

Η προβολή δεν έχει οριστεί. Οι πραγματικές συντεταγμένες είναι "πολυκωνικές", οι εμφανιζόμενες συντεταγμένες είναι ορθογώνιες.

Η προβολή δεν έχει οριστεί. Οι πραγματικές συντεταγμένες είναι μοίρες, οι εμφανιζόμενες συντεταγμένες είναι ορθογώνιες.

Η προβολή είναι «πολυκωνική». Οι πραγματικές συντεταγμένες είναι "πολυκωνικές", οι εμφανιζόμενες συντεταγμένες είναι ορθογώνιες.

Όπως μπορείτε να δείτε από τις φωτογραφίες, οι δύο πρώτες μας ταιριάζουν αρκετά, αλλά το τρίτο και το τέταρτο όχι. Το τρίτο σχέδιο, στην πραγματικότητα, είναι αρκετά σωστό, αλλά η προβολή δεν υποδεικνύεται και επομένως βλέπουμε την εικόνα "ως έχει", σε μοίρες. Στην τέταρτη εικόνα, προσπαθήσαμε να εμφανίσουμε ένα πολύγωνο του οποίου τα δεδομένα δεν είναι μοίρες σε μια «πολυκωνική» προβολή και το σύστημα δεν μας καταλάβαινε. Από αυτό μπορούμε να συναγάγουμε το ακόλουθο συμπέρασμα: είναι αδύνατο να ορίσετε μια προβολή για ορθογώνιες συντεταγμένες, καθώς σε αυτήν την περίπτωση οι τύποι μετασχηματισμού εφαρμόζονται σε αυτές για δεύτερη φορά και η εικόνα αποδεικνύεται λανθασμένη.

Είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το γεγονός ότι μια ευθεία γραμμή που σχεδιάζεται σε ένα σύστημα συντεταγμένων δεν είναι ευθεία σε ένα άλλο σύστημα και οι περιοχές των αντικειμένων μπορεί να διαφέρουν, ακόμη και αν οι προβολές είναι ίσες σε εμβαδόν.

Ορθογώνιες συντεταγμένες

"πολυκωνικό", χωρίς προσαρμογές οθόνης.

Σύστημα συντεταγμένων Mollweide.

πολυκωνικό", με ρυθμίσεις οθόνης.

Επομένως, εάν χρειάζεστε ακριβή μήκη γραμμών, ακριβείς περιοχές και ακριβή εμφάνιση, τότε πρέπει να χρησιμοποιήσετε ειδικά εργαλεία συστήματος.

Προβλήματα που λύνει το GIS

Ένα GIS γενικής χρήσης εκτελεί συνήθως πέντε δραστηριότητες δεδομένων (καθήκοντα), μεταξύ άλλων: εισαγωγή, χειραγώγηση, διαχείριση, αναζήτηση και ανάλυση και οπτικοποίηση.

Εισαγω

Για να χρησιμοποιηθούν σε ένα GIS, τα δεδομένα πρέπει να μετατραπούν σε κατάλληλη ψηφιακή μορφή. Η διαδικασία μετατροπής δεδομένων από χάρτινους χάρτες σε αρχεία υπολογιστή ονομάζεται ψηφιοποίηση. Στο σύγχρονο GIS, αυτή η διαδικασία μπορεί να αυτοματοποιηθεί χρησιμοποιώντας τεχνολογία σαρωτή, η οποία είναι ιδιαίτερα σημαντική για μεγάλα έργα, ή, για μικρές εργασίες, τα δεδομένα μπορούν να εισαχθούν χρησιμοποιώντας ψηφιοποιητή. Πολλά δεδομένα έχουν ήδη μεταφραστεί σε μορφές που είναι άμεσα κατανοητές από πακέτα GIS.

Χειρισμός

Συχνά, για να ολοκληρωθεί ένα συγκεκριμένο έργο, τα υπάρχοντα δεδομένα πρέπει να τροποποιηθούν περαιτέρω για να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις του συστήματός σας. Για παράδειγμα, οι γεωγραφικές πληροφορίες μπορεί να είναι σε διαφορετικές κλίμακες (οι κεντρικές γραμμές του δρόμου είναι σε κλίμακα 1:100.000, τα όρια των απογραφών είναι σε κλίμακα 1:50.000 και οι κατοικίες είναι σε κλίμακα 1:10.000). Για κοινή επεξεργασία και οπτικοποίηση, είναι πιο βολικό να παρουσιάζονται όλα τα δεδομένα σε μια ενιαία κλίμακα. Η τεχνολογία GIS παρέχει διαφορετικούς τρόπους χειρισμού χωρικών δεδομένων και εξαγωγής των δεδομένων που απαιτούνται για μια συγκεκριμένη εργασία.

Ελεγχος

Σε μικρά έργα, οι γεωγραφικές πληροφορίες μπορούν να αποθηκευτούν ως κανονικά αρχεία. Αλλά με την αύξηση του όγκου των πληροφοριών και την αύξηση του αριθμού των χρηστών, είναι πιο αποτελεσματικό να χρησιμοποιούνται συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS) για αποθήκευση, δομή και διαχείριση δεδομένων ή ειδικά εργαλεία υπολογιστή για εργασία με ολοκληρωμένα σύνολα δεδομένων (βάσεις δεδομένων ). Στο GIS, είναι πιο βολικό να χρησιμοποιείται μια σχεσιακή δομή, στην οποία τα δεδομένα αποθηκεύονται σε μορφή πίνακα. Σε αυτήν την περίπτωση, τα κοινά πεδία χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση πινάκων. Αυτή η απλή προσέγγιση είναι αρκετά ευέλικτη και χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλές εφαρμογές GIS και μη.

Ερώτηση και ανάλυση

Εάν έχετε GIS και γεωγραφικές πληροφορίες, θα μπορείτε να λάβετε απαντήσεις σε απλές ερωτήσεις (ποιος είναι ο ιδιοκτήτης αυτού του οικοπέδου; Σε ποια απόσταση μεταξύ τους βρίσκονται αυτά τα αντικείμενα; Πού βρίσκεται αυτή η βιομηχανική ζώνη;) και σε πιο σύνθετες ερωτήματα που απαιτούν πρόσθετη ανάλυση (Πού υπάρχουν χώροι για κατασκευή νέας κατοικίας; Ποιος είναι ο κύριος τύπος εδάφους κάτω από τα ελατοδάση; Πώς θα επηρεάσει η κατασκευή ενός νέου δρόμου την κυκλοφορία;). Τα ερωτήματα μπορούν να οριστούν είτε κάνοντας απλά κλικ σε ένα συγκεκριμένο αντικείμενο είτε χρησιμοποιώντας προηγμένα αναλυτικά εργαλεία. Χρησιμοποιώντας το GIS, μπορείτε να αναγνωρίσετε και να ορίσετε μοτίβα αναζήτησης και να παίξετε σενάρια όπως "τι θα συμβεί αν...". Τα σύγχρονα GIS διαθέτουν πολλά ισχυρά εργαλεία ανάλυσης, μεταξύ των οποίων δύο είναι τα πιο σημαντικά: η ανάλυση εγγύτητας και η ανάλυση επικάλυψης. Για να αναλύσει την εγγύτητα των αντικειμένων μεταξύ τους, το GIS χρησιμοποιεί μια διαδικασία που ονομάζεται buffering. Βοηθά να απαντηθούν ερωτήσεις όπως: Πόσα σπίτια βρίσκονται σε απόσταση 100 μέτρων από αυτό το υδάτινο σώμα; Πόσοι πελάτες μένουν σε απόσταση 1 χιλιομέτρου από αυτό το κατάστημα; Ποιο είναι το μερίδιο του πετρελαίου που παράγεται από πηγάδια που βρίσκονται σε απόσταση 10 km από το κτίριο διαχείρισης αυτού του τμήματος παραγωγής πετρελαίου και φυσικού αερίου; Η διαδικασία επικάλυψης περιλαμβάνει την ενοποίηση δεδομένων που βρίσκονται σε διαφορετικά θεματικά επίπεδα. Στην απλούστερη περίπτωση, αυτή είναι μια λειτουργία χαρτογράφησης, αλλά σε έναν αριθμό αναλυτικών πράξεων, τα δεδομένα από διαφορετικά επίπεδα συνδυάζονται φυσικά. Η επικάλυψη ή η χωρική συνάθροιση επιτρέπει, για παράδειγμα, την ενοποίηση δεδομένων για τα εδάφη, την κλίση, τη βλάστηση και την κατοχή γης με τους φορολογικούς συντελεστές γης.

Οραματισμός

Για πολλούς τύπους χωρικών λειτουργιών, το τελικό αποτέλεσμα είναι μια αναπαράσταση των δεδομένων με τη μορφή χάρτη ή γραφήματος. Ο χάρτης είναι ένας πολύ αποτελεσματικός και κατατοπιστικός τρόπος αποθήκευσης, παρουσίασης και μετάδοσης γεωγραφικών (χωρικών παραπομπών) πληροφοριών. Παλαιότερα, δημιουργήθηκαν χάρτες για να διαρκέσουν για αιώνες. Το GIS παρέχει εκπληκτικά νέα εργαλεία που επεκτείνουν και προάγουν την τέχνη και την επιστήμη της χαρτογραφίας. Με τη βοήθειά του, η οπτικοποίηση των ίδιων των χαρτών μπορεί εύκολα να συμπληρωθεί με έγγραφα αναφοράς, τρισδιάστατες εικόνες, γραφήματα και πίνακες, φωτογραφίες και άλλα μέσα, για παράδειγμα, πολυμέσα.

Τεχνολογίες που σχετίζονται με το GIS

Το GIS συνδέεται στενά με μια σειρά άλλων τύπων πληροφοριακών συστημάτων. Η κύρια διαφορά του έγκειται στην ικανότητα χειρισμού και ανάλυσης χωρικών δεδομένων. Αν και δεν υπάρχει μια ενιαία γενικά αποδεκτή ταξινόμηση των πληροφοριακών συστημάτων, η ακόλουθη περιγραφή θα βοηθήσει στην απομάκρυνση του GIS από τη χαρτογράφηση επιτραπέζιων υπολογιστών, το CAD, την τηλεπισκόπηση, τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS) και την τεχνολογία παγκόσμιας τοποθέτησης (GPS).

Συστήματα χαρτογράφησης επιτραπέζιων υπολογιστώνχρησιμοποιήστε χαρτογραφική αναπαράσταση για να οργανώσετε την αλληλεπίδραση των χρηστών με δεδομένα. Σε τέτοια συστήματα, τα πάντα βασίζονται σε χάρτες· ο χάρτης είναι μια βάση δεδομένων. Τα περισσότερα συστήματα χαρτογράφησης επιτραπέζιων υπολογιστών έχουν περιορισμένες δυνατότητες διαχείρισης δεδομένων, χωρικής ανάλυσης και προσαρμογής. Τα αντίστοιχα πακέτα λειτουργούν σε επιτραπέζιους υπολογιστές - PC, Macintosh και low-end σταθμούς εργασίας UNIX.

συστήματα CAD

συστήματα CADικανός για σχέδια έργων και σχέδια κτιρίων και υποδομών. Για να συνδυαστούν σε μια ενιαία δομή, χρησιμοποιούν ένα σύνολο εξαρτημάτων με σταθερές παραμέτρους. Βασίζονται σε μικρό αριθμό κανόνων για το συνδυασμό στοιχείων και έχουν πολύ περιορισμένες αναλυτικές λειτουργίες. Ορισμένα συστήματα CAD έχουν επεκταθεί για να υποστηρίζουν χαρτογραφική αναπαράσταση δεδομένων, αλλά, κατά κανόνα, τα βοηθητικά προγράμματα που είναι διαθέσιμα σε αυτά δεν επιτρέπουν την αποτελεσματική διαχείριση και ανάλυση μεγάλων χωρικών βάσεων δεδομένων.

Τηλεπισκόπηση και GPS

Η τηλεπισκόπηση είναι η τέχνη και η επιστήμη της λήψης μετρήσεων της επιφάνειας της γης χρησιμοποιώντας αισθητήρες όπως διάφορες κάμερες σε αεροσκάφη, δέκτες παγκόσμιου συστήματος εντοπισμού θέσης ή άλλες συσκευές. Αυτοί οι αισθητήρες συλλέγουν δεδομένα με τη μορφή εικόνων και παρέχουν εξειδικευμένες δυνατότητες επεξεργασίας, ανάλυσης και οπτικοποίησης για τις εικόνες που προκύπτουν. Λόγω της έλλειψης επαρκώς ισχυρών εργαλείων διαχείρισης και ανάλυσης δεδομένων, τα αντίστοιχα συστήματα δύσκολα μπορούν να ταξινομηθούν ως πραγματικά GIS.

Συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένωνσχεδιασμένο για την αποθήκευση και τη διαχείριση όλων των τύπων δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων των γεωγραφικών (χωρικών) δεδομένων. Τα DBMS είναι βελτιστοποιημένα για τέτοιες εργασίες, έτσι πολλά GIS διαθέτουν ενσωματωμένη υποστήριξη DBMS. Αυτά τα συστήματα δεν διαθέτουν εργαλεία ανάλυσης και οπτικοποίησης παρόμοια με το GIS.

Τι μπορεί να κάνει το GIS για εσάς

Εκτέλεση χωρικών ερωτημάτων και ανάλυσης

Η ικανότητα του GIS να αναζητά βάσεις δεδομένων και να εκτελεί χωρικά ερωτήματα έχει εξοικονομήσει εκατομμύρια δολάρια σε πολλές εταιρείες. Το GIS συμβάλλει στη μείωση του χρόνου που απαιτείται για την ανταπόκριση στα αιτήματα των πελατών. να προσδιορίσει περιοχές κατάλληλες για τις απαιτούμενες δραστηριότητες· προσδιορίζει τις σχέσεις μεταξύ των διαφόρων παραμέτρων (για παράδειγμα, εδάφη, κλίμα και αποδόσεις καλλιεργειών)· προσδιορίστε τις θέσεις των διακοπών τροφοδοσίας. Οι μεσίτες χρησιμοποιούν GIS για να βρουν, για παράδειγμα, όλα τα σπίτια σε μια συγκεκριμένη περιοχή που έχουν στέγες από σχιστόλιθο, τρία δωμάτια και κουζίνες 10 μέτρων και στη συνέχεια παρέχουν πιο λεπτομερείς περιγραφές αυτών των κατασκευών. Το αίτημα μπορεί να βελτιωθεί με την εισαγωγή πρόσθετων παραμέτρων, για παράδειγμα παραμέτρων κόστους. Μπορείτε να λάβετε μια λίστα με όλα τα σπίτια που βρίσκονται σε μια ορισμένη απόσταση από έναν συγκεκριμένο αυτοκινητόδρομο, δασική περιοχή ή τόπο εργασίας.

Βελτιώστε την ενσωμάτωση εντός του οργανισμού

Πολλοί οργανισμοί που χρησιμοποιούν GIS έχουν ανακαλύψει ότι ένα από τα κύρια πλεονεκτήματά του έγκειται στις νέες ευκαιρίες βελτίωσης της διαχείρισης του οργανισμού τους και των πόρων του μέσω της γεωγραφικής συγκέντρωσης υπαρχόντων δεδομένων και επιτρέποντάς τους να μοιράζονται και να τροποποιούνται με συντονισμένο τρόπο σε διαφορετικά τμήματα. Η δυνατότητα κοινής χρήσης και συνεχούς επέκτασης και διόρθωσης της βάσης δεδομένων από διαφορετικές δομικές μονάδες σάς επιτρέπει να αυξήσετε την αποτελεσματικότητα τόσο της κάθε μονάδας όσο και του οργανισμού συνολικά. Έτσι, μια εταιρεία κοινής ωφέλειας μπορεί να σχεδιάσει με σαφήνεια εργασίες επισκευής ή συντήρησης, από τη λήψη πλήρεις πληροφορίες και την εμφάνιση σε οθόνη υπολογιστή (ή σε χαρτί) σχετικών περιοχών, όπως σωλήνες νερού, έως την αυτόματη αναγνώριση κατοίκων που θα επηρεαστούν από αυτά τα έργα, και ειδοποιώντας τους για το χρονοδιάγραμμα των αναμενόμενων διακοπών ή διακοπών στην παροχή νερού.

Πάρτε πιο ενημερωμένες αποφάσεις

Το GIS, όπως και άλλες τεχνολογίες πληροφοριών, επιβεβαιώνει το γνωστό ρητό ότι η καλύτερη πληροφόρηση οδηγεί σε καλύτερες αποφάσεις. Ωστόσο, το GIS δεν είναι ένα εργαλείο λήψης αποφάσεων, αλλά ένα εργαλείο που βοηθά στην επιτάχυνση και αύξηση της αποτελεσματικότητας της διαδικασίας λήψης αποφάσεων, παρέχοντας απαντήσεις σε ερωτήματα και λειτουργίες για την ανάλυση χωρικών δεδομένων, παρουσιάζοντας τα αποτελέσματα της ανάλυσης με οπτικό και εύκολο τρόπο. - φόρμα ανάγνωσης. Το GIS βοηθά, για παράδειγμα, στην επίλυση προβλημάτων όπως η παροχή ποικιλίας πληροφοριών κατόπιν αιτήματος των αρχών σχεδιασμού, η επίλυση εδαφικών συγκρούσεων, η επιλογή βέλτιστων (από διαφορετικές απόψεις και σύμφωνα με διαφορετικά κριτήρια) θέσεων για την τοποθέτηση αντικειμένων κ.λπ. που απαιτούνται για τη λήψη αποφάσεων μπορούν να παρουσιαστούν σε συνοπτική χαρτογραφική μορφή με πρόσθετες επεξηγήσεις κειμένου, γραφήματα και διαγράμματα. Η διαθεσιμότητα πληροφοριών που είναι προσβάσιμες στην αντίληψη και τη γενίκευση επιτρέπει στους λήπτες αποφάσεων να επικεντρώσουν τις προσπάθειές τους στην εξεύρεση λύσης χωρίς να ξοδεύουν σημαντικό χρόνο για τη συλλογή και την ανάλυση των διαθέσιμων ετερογενών δεδομένων. Μπορείτε να εξετάσετε γρήγορα πολλές επιλογές λύσης και να επιλέξετε την πιο αποτελεσματική και αποδοτική.

Δημιουργία χαρτών

Οι χάρτες έχουν ιδιαίτερη θέση στο GIS. Η διαδικασία δημιουργίας χαρτών στο GIS είναι πολύ πιο απλή και ευέλικτη από τις παραδοσιακές χειροκίνητες ή αυτόματες μεθόδους χαρτογράφησης. Ξεκινά με τη δημιουργία μιας βάσης δεδομένων. Η ψηφιοποίηση συνηθισμένων χαρτών χαρτών μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πηγή για τη λήψη αρχικών δεδομένων. Οι χαρτογραφικές βάσεις δεδομένων που βασίζονται σε GIS μπορεί να είναι συνεχείς (δεν χωρίζονται σε ξεχωριστά πλακίδια ή περιοχές) και να μην συνδέονται με μια συγκεκριμένη κλίμακα. Με βάση τέτοιες βάσεις δεδομένων, είναι δυνατή η δημιουργία χαρτών (σε ηλεκτρονική μορφή ή σε έντυπη μορφή) για οποιαδήποτε περιοχή, οποιασδήποτε κλίμακας, με το απαιτούμενο φορτίο, με την επιλογή και την εμφάνιση με τα απαιτούμενα σύμβολα. Ανά πάσα στιγμή, η βάση δεδομένων μπορεί να ενημερωθεί με νέα δεδομένα (για παράδειγμα, από άλλες βάσεις δεδομένων) και τα υπάρχοντα δεδομένα μπορούν να προσαρμοστούν ανάλογα με τις ανάγκες. Σε μεγάλους οργανισμούς, η δημιουργημένη τοπογραφική βάση δεδομένων μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βάση από άλλα τμήματα και τμήματα, ενώ είναι δυνατή η γρήγορη αντιγραφή δεδομένων και η αποστολή τους μέσω τοπικών και παγκόσμιων δικτύων.

GIS στη Ρωσία

Τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα ξένα συστήματα στη Ρωσία είναι: προϊόν λογισμικού ArcGISεταιρείες ΕΣΡΙ, οικογένεια προϊόντων GeoMediaεταιρειών IntergraphΚαι MapInfo Professionalεταιρείες Πληροφορίες χάρτη Pitney Bowes.

Μεταξύ των εγχώριων εξελίξεων, το πρόγραμμα GIS Map 2008 της εταιρείας έχει γίνει ευρέως διαδεδομένο CJSC KB "Panorama".

Χρησιμοποιούνται επίσης άλλα προϊόντα λογισμικού εγχώριας και ξένης ανάπτυξης: GIS INTEGRO, Μ.Γ.Ε.εταιρειών Intergraph(χρησιμοποιεί το MicroStation ως πυρήνα γραφικών), IndorGIS, STAR-APIC, DoubleGIS , Mappl, Γεωγράφος ΓΠΣ, 4 geoκαι τα λοιπά.

Με την ανάπτυξη των τεχνολογιών του Διαδικτύου, τα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών αποκτούν μεγάλη σημασία τόσο για προσωπική χρήση όσο και για επιχειρήσεις μεγάλης κλίμακας. Παράλληλα, το ΓΠΣ παρέχεται πλέον με σύγχρονο λογισμικό. Παρέχεται τεχνική υποστήριξη από διαφορετικά σημεία - από προγράμματα σχεδίασης και σχεδίασης διαγραμμάτων, που τελειώνουν με εικόνες από δορυφορικά πιάτα.

GIS - τι είναι;

Η συντομογραφία σημαίνει "γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών". Στόχος των έργων αυτών είναι μια σειρά δράσεων με χωρικά δεδομένα:

  • συλλογή τους μέσω φωτογραφιών από διάφορες πηγές.
  • αποθήκευση σε διαφορετικά μέσα, συσσώρευση και μετέπειτα μεταφορά.
  • ανάλυση, διευκρίνιση, προσαρμογή αλλαγών.
  • δισδιάστατη και τρισδιάστατη απεικόνιση.

Η επιστήμη της γεωπληροφορικής διασφαλίζει την ανάπτυξη τεχνολογιών - μια συμβίωση γεωγραφίας και επιστήμης υπολογιστών.

Κύρια χαρακτηριστικά του GIS:

  • εργασία με μια βάση δεδομένων που ανανεώνεται και ενημερώνεται συνεχώς.
  • χωρικός τρισδιάστατος χάρτης, η επισκόπηση του.

Αυτό συνοδεύεται επίσης με πρόσθετες λειτουργίες, για παράδειγμα:

  • πλοήγηση (με προσδιορισμό τοποθεσίας).
  • χάραξη της διαδρομής?
  • ανάλυση των οικοπέδων?
  • ΣΠ για μηχανικούς κτηματογράφησης και τοπογράφους.

Η εργασία εκτελείται συνεχώς τόσο με πηγές ράστερ όσο και με διανυσματικές πηγές και όλες οι πληροφορίες τοποθετούνται σε επίπεδα ανάλογα με τη γεωγραφική θέση.

Οφέλη από τη δημιουργία συστημάτων γεωγραφικών πληροφοριών με χρήση λογισμικού

Ακολουθούν τα οφέλη από τη χρήση GIS:

  • μεγάλος αναλυτικός πόρος.
  • πολλά εργαλεία για την επεξεργασία και τη χρήση πληροφοριών·
  • εύκολη αντίληψη των δεδομένων χρήστη (ευκρίνεια εικόνας).
  • αυτοματοποιημένες περιλήψεις και αναφορές για επιλεγμένες παραμέτρους.
  • αποκρυπτογράφηση πληροφοριών που λαμβάνονται από εναέριες και δορυφορικές εικόνες·
  • σημαντική εξοικονόμηση χρόνου, χρήματος και εργασίας λόγω της δωρεάν πρόσβασης·
  • τη δυνατότητα εξ αποστάσεως και γρήγορης δημιουργίας ενός τρισδιάστατου μοντέλου οποιουδήποτε αντικειμένου.
  • αυτόματη εισαγωγή δεδομένων.
  • τη συγκέντρωση αναφορών με τη μορφή πινάκων ή διαγραμμάτων·
  • τον προσδιορισμό της παρουσίας ή της απουσίας κτιρίων εντός των δεδομένων συντεταγμένων.
  • μελέτη γεωχωρικών πληροφοριών - πυκνότητα πληθυσμού, αριθμός βιομηχανικών κτιρίων ανά ποσοστό οικιστικών χώρων κ.λπ.

Τα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών χρησιμοποιούνται από ένα ευρύ φάσμα ανθρώπων, χρησιμοποιώντας προγράμματα υπολογιστών ή εφαρμογές για gadget.

Χρήστες:

  • Κτηματολόγοι μηχανικοί. Το πεδίο δραστηριότητάς τους είναι η αναθεώρηση των οικοπέδων, η ανάλυσή τους, το κτηματολόγιο, η τοπογραφία γης, η τοποθεσία των συνόρων, οι διασταυρώσεις, η επίλυση αμφιλεγόμενων ζητημάτων, η σύνταξη πράξεων, η είσοδος στο Rosreestr.
  • Επιχειρηματίες που κατέχουν δίκτυα αντικειμένων - καταστημάτων, βενζινάδικων, εργοστασίων ή οποιωνδήποτε άλλων σημείων με διασυνδέσεις μεταξύ τους. Αυτό απλοποιεί τον προγραμματισμό, τη διαχείριση και τα σχέδια επέκτασης ή συρρίκνωσης.
  • Μηχανικές έρευνες: γεωλογικές, γεωγραφικές, περιβαλλοντικές και άλλες. Οι ειδικοί έχουν τη δυνατότητα, μέσω προγραμμάτων GIS, να δημιουργήσουν μια λίστα με τοποθεσίες και τα χαρακτηριστικά τους στο ανάγλυφο και το τοπίο.
  • Προγραμματιστές και σχεδιαστές κτιρίων από την αρχή ή την ανακατασκευή κτιρίων.
  • Αρχιτέκτονες.
  • Χαρτογράφοι. Το GIS βοηθά στη δημιουργία χαρτών οποιασδήποτε μορφής για οποιαδήποτε περιοχή του εδάφους με περισσότερες ή λιγότερες λεπτομέρειες σχετικά με διάφορα θέματα - δρομολογητές, τοπία κ.λπ.
  • Πλοηγοί και οδηγοί οποιασδήποτε μεταφοράς - ξηράς, αέρας, νερού.
  • Οι ιδιώτες χρήστες - απλοί πολίτες χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο ηλεκτρονικούς πόρους για να βρουν το δρόμο τους.

Πρόσθετες περιοχές:

  • Περιβαλλοντικά μέτρα – περιβαλλοντική παρακολούθηση, διαχείριση πόρων, όλες οι περιοχές της φύσης.
  • Γεωλογία και εξόρυξη μεταλλευμάτων - εξόρυξη.
  • Ανάλυση πιθανών καταστάσεων έκτακτης ανάγκης.
  • Πόλεμοι και υπηρεσίες ασφαλείας - η ανάπτυξη στρατηγικής γίνεται ευκολότερη με ηλεκτρονικούς πόρους.
  • Γεωργία.


 


Ανάγνωση:



μέθοδος replace() με κανονική έκφραση

μέθοδος replace() με κανονική έκφραση

Τελευταία ενημέρωση: 1/11/2015 Οι τυπικές εκφράσεις αντιπροσωπεύουν ένα μοτίβο που χρησιμοποιείται για την εύρεση ή την τροποποίηση μιας συμβολοσειράς. Για να δουλέψω με...

Παρουσίαση με θέμα John von Neumann John von Neumann λήψη παρουσίασης

Παρουσίαση με θέμα John von Neumann John von Neumann λήψη παρουσίασης

Περιγραφή της παρουσίασης σε μεμονωμένες διαφάνειες: 1 διαφάνεια Περιγραφή της διαφάνειας: 2 διαφάνεια Περιγραφή της διαφάνειας: Αρχιτεκτονική Von Neumann - ευρέως...

Οδηγίες "πώς να εγγραφείτε στην πύλη της διεθνούς Ολυμπιάδας "Globe" σύμφωνα με τους κανόνες οδικής κυκλοφορίας Επίσημος Globe Olympiad για παιδιά προσχολικής ηλικίας

Οδηγίες

Οδηγίες «Πώς να εγγραφείτε στην πύλη της Διεθνούς Ολυμπιάδας «GLOBUS» σύμφωνα με τους κανόνες κυκλοφορίας» Προς τον επιστημονικό σύμβουλο (τάξη...

Πρότυπο προγράμματος μαθημάτων για συμπλήρωση στον υπολογιστή

Πρότυπο προγράμματος μαθημάτων για συμπλήρωση στον υπολογιστή

Παρουσιάζουμε στην προσοχή σας 4 πρότυπα προγράμματος μαθημάτων για το σχολείο σε μορφή Word, βολικά για συμπλήρωση σε υπολογιστή. Πιο συγκεκριμένα, αυτά τα πρότυπα είναι από...

τροφοδοσία-εικόνα RSS