1. Общее представление о гис

Геоинформационные системы (ГИС) – это информационная система, ориентированная на сбор, хранение и обработку пространственных и тематических данных. В рамках ГИС пространственные и тематические данные создают согласованную единую структуру простр.и тематических данных.

Функции:

1. Сбор и цифровая обработку пространственных и статистических данных

2. Хранение и анализ собранных данных

3. На основании данных принятие управленческих и ли научных решений

Географическая информационная система (ГИС) - это возможность нового взгляда на окружающий нас мир. ГИС - это современная компьютерная технология для картирования и анализа объектов реального мира, также событий, происходящих на нашей планете. Эта технология объединяет традиционные операции работы с базами данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. Эти возможности отличают ГИС от других информационных систем и обеспечивают уникальные возможности для ее применения в широком спектре задач, связанных с анализом и прогнозом явлений и событий окружающего мира, с осмыслением и выделением главных факторов и причин, а также их возможных последствий, с планированием стратегических решений и текущих последствий предпринимаемых действий.

В настоящее время ГИС - это многомиллионная индустрия, в которую вовлечены сотни тысяч людей во всем мире. ГИС изучают в школах, колледжах и университетах. Эту технологию применяют практически во всех сферах человеческой деятельности - будь то анализ таких глобальных проблем как перенаселение, загрязнение территории, сокращение лесных угодий, природные катастрофы, так и решение частных задач, таких как поиск наилучшего маршрута между пунктами, подбор оптимального расположения нового офиса, поиск дома по его адресу, прокладка трубопровода на местности, различные муниципальные задачи.

2. Основные этапы гис

История ГИС берет своё начало с конца пятидесятых годов прошлого столетия. За пятьдесят лет пройдено несколько этапов, позволивших создать самостоятельно функционирующую сферу –

сферу геоинформационных технологий. Основные достижения в геоинформационной картографии были, к сожалению, получены в США, Канаде и Европе, а не в России. Россия и бывший СССР не участвовали в мировом процессе создания и развития геоинформационных технологий вплоть до середины 1980-х годов. Тем не менее, наша страна имеет свой, пусть небольшой, опыт развития геоинформационных систем и технологий.

В истории развития геоинформационных систем выделяют четыре периода:

Новаторский период (поздние 1950е - ранние 1970е гг.)

• исследование принципиальных возможностей информационных систем, пограничных областей знаний и технологий, наработка эмпирического опыта, первые крупные проекты и теоретические работы. Характерно создание двух концепций пространственных данных: векторный и растровый.

Период государственного влияния (ранние 1970е - ранние 1980е гг.)

• развитие крупных геоинформационных проектов, финансируемых государством, формирование государственных институтов в области геоинформатики, снижение роли и влияния от дельных исследователей и небольших групп. В 1981 был выпущен 1-ый 3-х томник «Програмное обеспечение для пространственных данных».1980- характеризуют бурным ростом Гис технологий. Расширяется география применения ГИС. В этот же период появляются новые типы данных – данные дистанционного зондирования и данные глобального позиционирования.Это глобальная система GPS.

Период коммерциализации (ранние 1980е - настоящее время)

• широкий рынок разнообразных программных средств, развитие настольных инструментальных ГИС, расширение области их применения за счет интеграции с базами атрибутивных данных, создание сетевых приложений, появление значительного числа непрофессиональных

пользователей, организация систем, поддерживающие индивидуальные наборы данных на от-

дельных компьютерах и поддерживающим корпоративные и распределенные базы геоданных.

Период потребления (поздние 1980е - настоящее время)

• повышенная конкурентная борьба среди коммерческих производителей геоинформационных

технологий и услуг дает преимущества пользователям ГИС, доступность и “открытость” про-

граммных средств позволяет пользователям самим настраивать, адаптировать, использовать и

даже модифицировать программы, появление пользовательских “клубов”, телеконференций,

территориально разобщенных, но связанных единой тематикой пользовательских групп, воз-

росшая потребность в географических данных, начало формирования геоинформационной

инфраструктуры планетарного масштаба.

Хотелось бы несколько слов сказать об организациях, проектах и исследователях, сыгравших

ключевую роль в развитии ГИС.

Большое влияние на развитие ГИС-технологий оказали теоретические разработки в области

географии и пространственных взаимоотношений, а также в развитие количественных методов в географии в США, Канаде, Франции, Англии, Швеции (работы У.Гаррисона (William Garrison),

Т.Хагерстранда (Torsten Hagerstrand), Г.Маккарти (Harold McCarty), Я.Макхарга (Ian McHarg).

В завершении этого краткого экскурса в историю ГИС отметим старейшие компании, осно-

ванные в 1969 году, которые являются и по сей день крупнейшими разработчиками ГИС – это ESRI и Intergraph. Эти две компании являются производителями самых популярных в США и в мире геоинформационных систем – так, вдвоем они производят ровно половину ГИС, используемых в США. Начиная с 90-х гг. прошлого столетия, эти фирмы активно осваивают российский рынок ГИС.

Развитие ГИС в нашей стране тормозится из-за нехватки квалифицированных кадров.

3. Характеристика ГИС, признаки, структура.

Геоинформационные системы (также ГИС — географическая информационная система) — системы, предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Другими словами, это инструменты, позволяющие пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах, например высоту здания, адрес, количество жильцов.

Классификации: с точки зрения их проблемной ориентации:

- кадастровые, - земельные, - ГИС по охране ОС, - мониторинговые ГИС

С точки зрения пространственного охвата:

- муниципальный ГИС, - региональные ГИС, - национальные ГИС.

ГИС включают в себя возможности СУБД, редакторов растровой и векторной графики и аналитических средств и применяются в картографии, геологии, метеорологии, землеустройстве, экологии, муниципальном управлении, транспорте, экономике, обороне.

ГИС различаются предметной областью информационного моделирования, к примеру, городские ГИС, или муниципальные ГИС, МГИС (urban GIS), природоохранные ГИС (environmental GIS) и т. п.; среди них особое наименование, как особо широко распространённые, получили земельные информационные системы. Проблемная ориентация ГИС определяется решаемыми в ней задачами (научными и прикладными), среди них инвентаризация ресурсов (в том числе кадастр), анализ, оценка, мониторинг, управление и планирование, поддержка принятия решений. Интегрированные ГИС, ИГИС (integrated GIS, IGIS) совмещают функциональные возможности ГИС и систем цифровой обработки изображений (данных дистанционного зондирования) в единой интегрированной среде.

Структура ГИС:

- Данные (пространственные данные):

- позиционные (географические): местоположение объекта на земной поверхности.

- непозиционные (атрибутивные): описательные.

- Аппаратное обеспечение (ЭВМ, сети, накопители, сканер, дигитайзеры и т. д.).

- Программное обеспечение (ПО).

- Технологии (методы, порядок действий и т. д.).