- •1 Общее представление о географических информационных системах
- •1. Общая характеристика гис движения
- •1. Общая характеристика гис движения
- •2. Определение гис
- •3. Общая характеристика компонентов гис
- •4. Обшая характеристика отличительных функций гис
- •5. Пространственные запросы в гис
- •6. Гис как пересечение наук
- •7. Историческая справка
- •5 Географические объекты и географические данные
- •1. Географические объекты
- •1.1 Определение географических объектов
- •1.2 Способы локализации географических объектов
- •1.3 Виды географических объектов
- •2. Понятия «информация» и «данные»
- •2.1 Информация
- •2.2 Понятия "информация" и "данные"
- •2.3 Географические данные, информация о географическом объекте
- •6 Векторные модели географических объектов
- •1. Базовые понятия картографического представления информации
- •2. Векторное нетопологическое представление пространственных объектов
- •2.1. Векторные модели единичных пространственных объектов
- •2.2. Векторные модели множества пространственных объектов
- •3.Векторное топологическое представление пространственных объектов
- •3.1. Пространственные отношения
- •3.2. Понятие «граф»
- •3.3. Понятие «топология»
- •3.4. Топологическое представление области
- •3.5. Топологическое представление смежности
- •3.6. Топологическое представление связности
- •6.2. Таблицы атрибутов
- •6.3. Связь пространственных и атрибутивных данных
- •7. Растровые модели географических объектов
- •7.1. Концепция растровых моделей географических объектов
- •7.1.1. Определение и виды растровых моделей
- •7.1.2. Источники растровых данных
- •7.1.3. Матрица ячеек
- •7.1.4. Представление географических объектов
- •7.2. Характеристики растровых моделей
- •1. Разрешение
- •2. Геометрия растров
- •3. Координаты ячеек
- •4. Значение ячеек растра
- •5. Цветовые модели
- •6. Таблица атрибутов растра
- •7. Зонирование
- •8. Хранение растровых данных
- •9. Методы сжатия растровых данных
- •10. Форматы растровых данных
- •8 Tin модели географический объектов
- •1. Определение поверхности. Растровое представление поверхности
- •2. Определение tin
- •3. Свойства tin
- •4. Геометрия tin
- •5. Триангуляция Делоне
- •6. Топология в tin
- •7. Создание tin
- •8. Визуализация поверхности
- •8.1. Затенение граней
- •8.2. Диапазоны высот
- •3 Характеристика: хранение пространственных данных
- •10 Геореференция пространственных данных
- •1. Сферы и сфероиды
- •2. Даты
- •3.1. Географические системы координат
- •3.2. Проецированные системы координат
- •4. Картографические проекции
- •4.1. Что представляет собой картографическая проекция?
- •4.2. Классификация проекций по типу искажений
- •4.3. Классификация проекций по типу развертывающихся поверхностей
- •5. Географические преобразования
- •5.1. Методы географических преобразований (Метод с тремя параметрами, Метод с семью параметрами)
- •11 Геореляционная модель данных
- •1. Сущность реляционной модели данных
- •2. Сущность геореля ционной моде ли данных
- •3.1. Набор данных «Тема»
- •3.2. Модель данных "Шейпфайл"
- •3.3. Модель данных "Покрытие"
- •4. Преимущес тв а и недостатки геореля ционной м одели данных.
- •12.Объектно-ориентированная модель данных
- •3 . Общая характеристика модели данных "База геоданных"
- •4. Элементы бгд
- •4.1. Таблицы. Расширения таблиц
- •4.2. Классы пространственных объектов. Расширения классов пространственных о бъектов.
- •4.3. Наборы растровых данных. Расширения растров.
- •13 Пространственный анализ векторных моделей
- •1.Алгоритмы вычислительной геометрии
- •1.1. Пересечение линий
- •1.2. Определение площади полигона
- •1.3. Определение принадлежности точки к полигону
- •1.4. Определение центральной, репрезентативной точки полигона
- •2. Базовые группы операций пространственного анализа векторных моделей
- •3. Топологическое наложение векторных моделей
- •3.1. Концепция топологическое наложение карт
- •3.2. Булева алгебра в топологическом наложении
- •3.3. Классификация векторных оверлейных операций
- •3.4. Алгоритмы векторных оверлейных операций (Обработка "точка в полигоне")
- •3.5. Типы оверлейных операций (Объединение, Пересечение, Включение, Исключение)
- •4. Генерирование буферов
- •4.1.Определение и назначение буферов
- •4.2. Буферизация точечных пространственных объектов
- •4.3. Буферизация линейных пространственных объектов
- •4.4. Буферизация полигональных пространственных объектов
- •5. Этапы пространственного анализа
- •14. Пространственный анализ растровых моделей
- •1. Типы цифровых данных
- •2. Пространственная перевыборка: Метод ближайшего соседа, Метод билинейной интерполяции, Метод кубической интерполяции
- •3. Мозаичный монтаж
- •4. Реклассификация
- •5. Операции окрестности. Статистический анализ окрестности
2. Понятия «информация» и «данные»
2.1 Информация
Существует две концепции понимания информации.
Физическая концепция. Информация – это фундаментальная категория, т.е. такая же основа мироздания, как и вещество, энергия.
Коммуникативная концепция. Информация – все то, что может быть сообщено. Коммуникативной концепции различают два вида информации:
- существующая информация – сведения, которые можно сообщить о каком-либо объекте, явлении,
- передаваемая информация – сообщение по каналу информации.
2.2 Понятия "информация" и "данные"
Данные – э то совокупность фактов, представленных в формализованном виде (в количественном или качественном выражении).
- Данные могут быть первичными, объективно отвечающими в реальном мире предметам или условиям вне зависимости от способа фиксации и интерпретации человеком. Например. одно
дерево выше другого, или река течет в направлении восхода Солнца независимо от того, наблюдает ли их человек.
- Данные могут быть зафиксированы тем или иным способом, не включающим интерпретацию, например, записаны на магнитном носителе электронным датчиком, как сейсмические сигналы, или на фотопленку, как фотографии ландшафта.
- Данные могут быть накоплены определенным образом, например, в виде бумажной карты с определенной легендой, в виде набора чисел - координат точек измерения глубин водного объекта и самих измеренных глубин.
- Данные могут быть интерпретированы человеком непосредственно в процессе их фиксации, например, полевая зарисовка рельефа, сделанная геодезистом, словесное описание обнажения горных пород в полевом дневнике геолога.
- Данные могут быть структурированы и/или организованы определенным образом, например, в виде таблиц в результатах переписи населения, или в виде пространственной базы данных под управлением географической информационной системы.
2.3 Географические данные, информация о географическом объекте
Географическая информация (Geographic Information) – информация об объектах и явлениях, которые непосредственно или опосредованно связаны с определенным местоположением относительно Земли.
Географические данные (Geographic Data) представляют собой единство геопространственных, семантических и временных данных географических объектов.
Географические данные:
1. геопространственные данные (локальные пространственные свойства: местоположение, форма, размер)
2. временные (данные на тот момент отображения геопространственных и семантических данных)
3. семантические (ими описывается содержательная смысловая инф-я о географ. объектах)
6 Векторные модели географических объектов
1. Базовые понятия картографического представления информации
Карта – графическое представление географических объектов.
Карта – наиболее общий метод, используемый для представления пространственной информации. Метод, с которым все знакомы. Однако несколько ключевых понятий картографического отображения составляют основу понимания того, как в ГИС представляется географическая информация. Пространственная информация о географических объектах представляется на карте наборами элементарных графических примитивов – точек, линий, областей (полигонов).
- Точками представляют такие географические объекты, размерами которых для конкретной цели можно пренебречь. Например, колодец подземной коммуникации, опора линии электропередачи, человек для демографического изучения ситуации, остановки городского пассажирского транспорта для изучения транспортного обслуживания…
- Линиями представляют такие географические объекты, которые являются настолько узкими, что имеют длину, но не имеют площади. Например, дороги, водные потоки, инженерные
коммуникации, границы, …
- Областями (замкнутыми внутри полигона фигурами) представляют такие географические объекты, которые имеют форму, местоположение и площадь. Например, здание, квартал, проезжая часть улицы,…
Семантическая информация на картах передается условными знаками (символами и цветом) и надписями (например, название улицы, э тажность дома…). Несмотря на большое разнообразие используемых условных знаков и надписей, насыщение карт семантической информацией ограничено из-за отсутствия свободного места на карте для ее отображения. Чрезвычайная насыщенность условных знаков и надписей приводит к потере возможности восприятия информации с карты.