- •Содержание
- •1. Геоинформационные системы
- •1.1. Понятие о географических информационных системах
- •1.2. Развитие и определение гис
- •1.3. Аппаратные средства геоинформатики
- •1.3.1. Основные технические средства
- •1.3.2. Внешние запоминающие устройства
- •1.4. Классификация гис по назначению
- •1.5. Классификация гис по архитектуре
- •2. Организация информации в гис
- •2.1. Модели пространственных данных
- •2.2. Понятие объекта
- •2.3. Понятие слоя
- •2.4. Системы координат в гис
- •2.4.1. Общие сведения о модели фигуры Земли
- •2.4.2. Геодезическая система координат
- •2.4.3. Системы координат
- •2.4.4. Картографические проекции
- •2.4.5. Система координат, принятая в Роскартографии
- •2.5. Ввод графической информации в гис
- •2.5.1. Растровый и векторный форматы
- •2.5.2. Стандартные форматы
- •2.6. Тематическая информация в гис
- •2.6.1. Возникновение баз данных
- •2.6.2. Системы управления базами данных
- •2.6.3. Субд, применяемые в гис
- •3. Технологическая схема обработки данных в гис
- •4. Источники данных гис
- •4.1. Источники пространственных данных
- •4.2. Цифровые карты
- •4.2.1. Цифровое картографирование, определение цифровых карт
- •4.2.2. Классификация цифровых карт
- •4.2.3. Требования к электронным топографическим картам
- •4.3. Материалы дистанционного зондирования
- •4.4. Особенности программного обеспечения для обработки данных дистанционного зондирования Земли
- •4.5. Программное обеспечение для обработки данных дистанционного зондирования. Поставщики программного обеспечения
- •5. Полнофункциональные гис
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Программы ввода информации с традиционных носителей
- •6. Проект «панорама»
- •6.1. Общие сведения
- •6.1.1. Векторизатор «Панорама – Редактор»
- •6.1.2. Кадастровая система «Земля и право»
- •6.1.3. Средства разработки приложений Gis ToolKit
- •6.2. Гис «Карта 2005»
- •6.2.1. Общие сведения
- •6.2.2. Требования к программным и аппаратным средствам
- •6.2.3. Структура программного обеспечения
- •6.2.4. Виды обрабатываемых данных
- •6.2.4.1. Электронная карта в системе «Карта 2005»
- •6.2.4.2. Структура векторных карт
- •6.2.4.2.1. Лист векторной карты
- •6.2.4.2.2. Номенклатура листа
- •6.2.4.2.3. Район работ
- •6.2.4.2.4. Структура пользовательских векторных карт
- •6.2.4.2.5. Групповые объекты
- •6.2.4.2.6. Графические объекты карты
- •6.2.4.3. Структура растровых карт
- •6.2.4.4. Структура матричных данных о местности
- •6.2.4.5. Структура tin-моделей рельефа местности
- •6.2.4.6. Проект электронной карты
- •6.2.5. Создание и применение границ видимости
- •7. Технология создания электронных карт средствами проекта «панорама»
- •7.1. Назначение технологии
- •7.2. Технические средства обеспечения технологии
- •7.3. Состав и качество исходных материалов
- •7.4. Описание технологической схемы
- •7.4.1. Редакционно-подготовительные работы и входной контроль исходных картографических материалов
- •7.4.2. Создание математической и геодезической основы
- •7.4.3. Преобразование исходной картографической информации в растровую форму
- •7.4.3.1. Сканирование исходных материалов
- •7.4.3.2. Контроль качества растрового представления
- •7.4.3.3. Трансформирование растрового изображения
- •7.4.3.4. Контроль точности растрового представления
- •7.4.4. Векторизация объектов по растровому изображению и предварительная обработка данных
- •7.4.5. Правила цифрового описания картографической информации
- •7.4.5.1. Общие правила метрического описания картографической информации электронных карт
- •7.4.5.2. Общие правила семантического описания картографической информации электронных карт
- •7.4.5.3. Математические элементы и элементы плановой и высотной основы
- •7.4.5.4. Рельеф суши
- •7.4.5.5. Гидрография и гидротехнические сооружения
- •7.4.5.6. Населенные пункты
- •7.4.5.7. Растительный покров и грунты
- •7.4.6. Сводки соседних нл, контроль и приемка работ
- •7.4.7. Приемка электронных карт
- •7.4.8. Хранение и выдача потребителю
- •8. Знакомство с интерфейсом системы «карта 2005»
- •8.1. Общие сведения
- •8.1.1. Запуск и завершение работы системы «Карта 2005»
- •8.1.2. Перемещение изображения
- •8.1.3. Запрос описания объекта карты
- •8.1.4. Работа с клавиатурой
- •8.2. Команды меню Файл (File)
- •8.2.1. Создание электронной карты
- •8.2.1.1. Создание новой карты
- •8.2.1.2. Создание плана
- •8.2.1.3. Создание пользовательской карты
- •8.2.1.4. Создание района
- •8.2.2. Открытие электронной карты
- •8.2.3. Менеджер карт
- •8.2.4. Загрузка данных
- •8.2.4.1. Загрузка векторных данных из формата sxf
- •8.2.4.2. Загрузка файлов графических форматов в растровую карту
- •8.2.5. Сохранение данных
- •8.2.5.1. Сохранение в обменном формате
- •8.2.5.2. Сохранение растровой карты в файл форматов bmp, tiff, rsw
- •8.2.6. Печать карты
- •8.3. Команды меню Правка (Edit)
- •8.4. Команды меню Вид (View)
- •8.4.1. Перечень команд
- •8.4.2. Изменение состава отображаемых объектов карты
- •8.4.3. Изменение вида отображаемых данных
- •8.5. Команды меню Поиск (Search)
- •8.5.1. Перечень команд
- •8.5.2. Поиск объектов карты
- •8.6. Команды меню Задачи (Tools)
- •8.6.1. Перечень команд
- •8.6.2. Навигатор 3d
- •8.7. Команды меню Масштаб (Scale)
- •9. Управление редактором векторной карты
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Нанесение на карту нового объекта
- •9.3. Способы создания объекта
- •9.3.1. Произвольная линия
- •9.3.2. Горизонтальный прямоугольник
- •9.3.3. Наклонный прямоугольник
- •9.3.4. Сложный прямоугольник
- •9.3.5. Окружность заданного радиуса
- •9.3.6. Полуавтоматическая векторизация
- •9.3.7. Параллельная линия
- •9.4. Порядок векторизации элементов содержания карты
- •10. Содержание лабораторных работ
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУ ВПО «СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ»
Т.А. Хлебникова
СОЗДАНИЕ ЦИФРОВЫХ КАРТ И ПЛАНОВ
СРЕДСТВАМИ ГИС «ПАНОРАМА»
Утверждено редакционно-издательским советом академии
в качестве учебно-методического пособия
Новосибирск
СГГА
2007
УДК 528.94:004
Х553
Рецензенты:
Доктор технических наук, профессор
Сибирской государственной геодезической академии
Л.К. Трубина
Заместитель начальника Центра камеральных работ
ФГУП «ПО Инжгеодезия»
В.В. Боронтов
Хлебникова Т.А.
Х553 Создание цифровых карт и планов средствами ГИС «Панорама» [Текст]: учебно-метод. пособие / Т.А. Хлебникова. – Новосибирск: СГГА, 2007. – 125 с.
ISBN 978-5-87693-258-7
Пособие подготовлено кандидатом технических наук, доцентом кафедры инженерной геодезии и информационных систем Сибирской государственной геодезической академии Т.А. Хлебниковой.
Настоящее пособие содержит общие сведения о геоинформационных системах (ГИС). Даны определения ГИС, приведены исторические сведения о развитии ГИС и цифрового картографирования. Рассмотрены отечественные и зарубежные ГИС. Основное внимание уделено проекту «Панорама», включающему в себя ГИС «Карта 2005», широко используемую в производственных подразделениях Роскартографии для подготовки цифровых карт и планов. Приведены необходимые указания для выполнения лабораторных работ.
Пособие предназначено для студентов 4-го курса, изучающих дисциплину «Геоинформационные системы» специальности 080502 «Экономика и управление на предприятии» и дисциплину «Инструментальные средства ГИС» специальности 120101 «Прикладная геодезия», а также может быть полезно для студентов, обучающихся по другим специальностям академии.
УДК 528.94:004
Ответственный редактор: кандидат технических наук,
профессор Сибирской государственной геодезической академии
А.Г. Неволин
Печатается по решению редакционно-издательского совета СГГА
ISBN 978-5-87693-258-7 ГОУ ВПО «Сибирская государственная
геодезическая академия», 2007
Содержание
1 |
Геоинформационные системы…………………………………………… |
7 |
||||
|
1.1 |
Понятие о географических информационных системах………… |
7 |
|||
|
1.2 |
Развитие и определение ГИС……………………………………… |
7 |
|||
|
1.3 |
Аппаратные средства геоинформатики…………………………... |
13 |
|||
|
|
1.3.1 |
Основные технические средства…………………………. |
13 |
||
|
|
1.3.2 |
Внешние запоминающие устройства…………………….. |
15 |
||
|
1.4 |
Классификация ГИС по назначению……………………………... |
15 |
|||
|
1.5 |
Классификация ГИС по архитектуре……………………………... |
16 |
|||
2 |
Организация информации в ГИС………………………………………... |
17 |
||||
|
2.1 |
Модели пространственных данных………………………………. |
17 |
|||
|
2.2 |
Понятие объекта……………………………………………………. |
18 |
|||
|
2.3 |
Понятие слоя……………………………………………………….. |
18 |
|||
|
2.4 |
Системы координат в ГИС………………………………………… |
21 |
|||
|
|
2.4.1 |
Общие сведения о модели фигуры Земли……………….. |
21 |
||
|
|
2.4.2 |
Геодезическая система координат………………………... |
22 |
||
|
|
2.4.3 |
Системы координат………………………………………... |
23 |
||
|
|
2.4.4 |
Картографические проекции……………………………… |
24 |
||
|
|
2.4.5 |
Система координат, принятая в Роскартографии……….. |
25 |
||
|
2.5 |
Ввод графической информации в ГИС…………………………… |
25 |
|||
|
|
2.5.1 |
Растровый и векторный форматы………………………… |
25 |
||
|
|
2.5.2 |
Стандартные форматы…………………………………….. |
26 |
||
|
2.6 |
Тематическая информация в ГИС………………………………… |
26 |
|||
|
|
2.6.1 |
Возникновение баз данных……………………………….. |
26 |
||
|
|
2.6.2 |
Системы управления базами данных…………………….. |
27 |
||
|
|
2.6.3 |
СУБД, применяемые в ГИС………………………………. |
28 |
||
3 |
Технологическая схема обработки данных в ГИС……………………… |
30 |
||||
4 |
Источники данных ГИС………………………………………………….. |
32 |
||||
|
4.1 |
Источники пространственных данных…………………………… |
32 |
|||
|
4.2 |
Цифровые карты…………………………………………………… |
33 |
|||
|
|
4.2.1 |
Цифровое картографирование, определение цифровых карт…………………………………………………………. |
33 |
||
|
|
4.2.2 |
Классификация цифровых карт…………………………... |
36 |
||
|
|
4.2.3 |
Требования к электронным топографическим картам….. |
37 |
||
|
4.3 |
Материалы дистанционного зондирования………………………. |
38 |
|||
|
4.4 |
Особенности программного обеспечения для обработки данных.дистанционного зондирования Земли…………………… |
39 |
|||
|
4.5 |
Программное обеспечение для обработки данных дистанционного зондирования. Поставщики программного обеспечения………………………………………………………… |
41 |
|||
5 |
Полнофункциональные ГИС……………………………………………... |
45 |
||||
|
5.1 |
Общие сведения……………………………………………………. |
45 |
|||
|
5.2 |
Программы ввода информации с традиционных носителей……. |
51 |
|||
6 |
Проект «Панорама»……………………………………………………….. |
54 |
||||
|
6.1 |
Общие сведения……………………………………………………. |
54 |
|||
|
|
6.1.1 |
Векторизатор «Панорама – Редактор»…………………… |
54 |
||
|
|
6.1.2 |
Кадастровая система «Земля и право»…………………… |
55 |
||
|
|
6.1.3 |
Средства разработки приложений Gis ToolKit…………... |
55 |
||
|
6.2 |
ГИС «Карта 2005»………………………………………………….. |
56 |
|||
|
|
6.2.1 |
Общие сведения…………………………………………… |
56 |
||
|
|
6.2.2 |
Требования к программным и аппаратным средствам….. |
57 |
||
|
|
6.2.3 |
Структура программного обеспечения…………………... |
57 |
||
|
|
6.2.4 |
Виды обрабатываемых данных…………………………… |
57 |
||
|
|
|
6.2.4.1 |
Электронная карта в системе «Карта 2005»…… |
58 |
|
|
|
|
6.2.4.2 |
Структура векторных карт……………………… |
59 |
|
|
|
|
|
6.2.4.2.1 |
Лист векторной карты………………. |
59 |
|
|
|
|
6.2.4.2.2 |
Номенклатура листа………………… |
60 |
|
|
|
|
6.2.4.2.3 |
Район работ………………………….. |
62 |
|
|
|
|
6.2.4.2.4 |
Структура пользовательских векторных карт……………………… |
64 |
|
|
|
|
6.2.4.2.5 |
Групповые объекты…………………. |
65 |
|
|
|
|
6.2.4.2.6 |
Графические объекты карты……….. |
65 |
|
|
|
6.2.4.3 |
Структура растровых карт……………………… |
66 |
|
|
|
|
6.2.4.4 |
Структура матричных данных о местности…… |
66 |
|
|
|
|
6.2.4.5 |
Структура TIN-моделей рельефа местности…... |
67 |
|
|
|
|
6.2.4.6 |
Проект электронной карты……………………... |
67 |
|
|
|
6.2.5 |
Создание и применение границ видимости……………… |
68 |
||
7 |
Технология создания электронных карт средствами проекта «Панорама»………………………………………………………………... |
69 |
||||
|
7.1 |
Назначение технологии……………………………………………. |
69 |
|||
|
7.2 |
Технические средства обеспечения технологии…………………. |
69 |
|||
|
7.3 |
Состав и качество исходных материалов………………………… |
69 |
|||
|
7.4 |
Описание технологической схемы………………………………... |
70 |
|||
|
|
7.4.1 |
Редакционно-подготовительные работы и входной контроль исходных картографических материалов…….. |
70 |
||
|
|
7.4.2 |
Создание математической и геодезической основы……. |
71 |
||
|
|
7.4.3 |
Преобразование исходной картографической информации в растровую форму…………………………. |
72 |
||
|
|
|
7.4.3.1 |
Сканирование исходных материалов………….. |
72 |
|
|
|
|
7.4.3.2 |
Контроль качества растрового представления... |
72 |
|
|
|
|
7.4.3.3 |
Трансформирование растрового изображения... |
73 |
|
|
|
|
7.4.3.4 |
Контроль точности растрового представления.. |
73 |
|
|
|
7.4.4 |
Векторизация объектов по растровому изображению и предварительная обработка данных……………………… |
73 |
||
|
|
7.4.5 |
Правила цифрового описания картографической информации………………………………………………... |
74 |
||
|
|
|
7.4.5.1 |
Общие правила метрического описания картографической информации электронных карт……………………………………………….. |
74 |
|
|
|
|
7.4.5.2 |
Общие правила семантического описания картографической информации электронных карт……………………………………………….. |
76 |
|
|
|
|
7.4.5.3 |
Математические элементы и элементы плановой и высотной основы…………………... |
78 |
|
|
|
|
7.4.5.4 |
Рельеф суши……………………………………... |
78 |
|
|
|
|
7.4.5.5 |
Гидрография и гидротехнические сооружения.. |
79 |
|
|
|
|
7.4.5.6 |
Населенные пункты……………………………... |
79 |
|
|
|
|
7.4.5.7 |
Растительный покров и грунты………………… |
80 |
|
|
|
7.4.6 |
Сводки соседних НЛ, контроль и приемка работ……….. |
81 |
||
|
|
7.4.7 |
Приемка электронных карт……………………………….. |
81 |
||
|
|
7.4.8 |
Хранение и выдача потребителю………………………… |
81 |
||
8 |
Знакомство с интерфейсом системы «карта 2005»……………………... |
83 |
||||
|
8.1 |
Общие сведения……………………………………………………. |
83 |
|||
|
|
8.1.1 |
Запуск и завершение работы системы «Карта 2005»…… |
83 |
||
|
|
8.1.2 |
Перемещение изображения……………………………….. |
83 |
||
|
|
8.1.3 |
Запрос описания объекта карты………………………….. |
84 |
||
|
|
8.1.4 |
Работа с клавиатурой……………………………………… |
85 |
||
|
8.2 |
Команды меню Файл (File)………………………………………... |
86 |
|||
|
|
8.2.1 |
Создание электронной карты……………………………... |
87 |
||
|
|
|
8.2.1.1 |
Создание новой карты…………………………... |
87 |
|
|
|
|
8.2.1.2 |
Создание плана………………………………….. |
88 |
|
|
|
|
8.2.1.3 |
Создание пользовательской карты……………... |
89 |
|
|
|
|
8.2.1.4 |
Создание района………………………………… |
89 |
|
|
|
8.2.2 |
Открытие электронной карты…………………………….. |
90 |
||
|
|
8.2.3 |
Менеджер карт…………………………………………….. |
90 |
||
|
|
8.2.4 |
Загрузка данных…………………………………………… |
92 |
||
|
|
|
8.2.4.1 |
Загрузка векторных данных из формата SXF…. |
92 |
|
|
|
|
8.2.4.2 |
Загрузка файлов графических форматов в растровую карту…………………………………. |
93 |
|
|
|
8.2.5 |
Сохранение данных……………………………………….. |
97 |
||
|
|
|
8.2.5.1 |
Сохранение в обменном формате……………… |
97 |
|
|
|
|
8.2.5.2 |
Сохранение растровой карты в файл форматов BMP, TIFF, RSW………………………………… |
98 |
|
|
|
8.2.6 |
Печать карты……………………………………………….. |
98 |
||
|
8.3 |
Команды меню Правка (Edit)……………………………………… |
99 |
|||
|
8.4 |
Команды меню Вид (View)………………………………………... |
100 |
|||
|
|
8.4.1 |
Перечень команд…………………………………………... |
100 |
||
|
|
8.4.2 |
Изменение состава отображаемых объектов карты……... |
100 |
||
|
|
8.4.3 |
Изменение вида отображаемых данных…………………. |
101 |
||
|
8.5 |
Команды меню Поиск (Search)……………………………………. |
102 |
|||
|
|
8.5.1 |
Перечень команд…………………………………………... |
102 |
||
|
|
8.5.2 |
Поиск объектов карты…………………………………….. |
102 |
||
|
8.6 |
Команды меню Задачи (Tools)…………………………………….. |
103 |
|||
|
|
8.6.1 |
Перечень команд…………………………………………... |
103 |
||
|
|
8.6.2 |
Навигатор 3D………………………………………………. |
104 |
||
|
8.7 |
Команды меню Масштаб (Scale)………………………………….. |
105 |
|||
9 |
Управление редактором векторной карты………………………………. |
107 |
||||
|
9.1 |
Общие сведения……………………………………………………. |
107 |
|||
|
9.2 |
Нанесение на карту нового объекта………………………………. |
108 |
|||
|
9.3 |
Способы создания объекта………………………………………… |
111 |
|||
|
|
9.3.1 |
Произвольная линия………………………………………. |
112 |
||
|
|
9.3.2 |
Горизонтальный прямоугольник…………………………. |
113 |
||
|
|
9.3.3 |
Наклонный прямоугольник……………………………….. |
113 |
||
|
|
9.3.4 |
Сложный прямоугольник…………………………………. |
113 |
||
|
|
9.3.5 |
Окружность заданного радиуса…………………………... |
114 |
||
|
|
9.3.6 |
Полуавтоматическая векторизация………………………. |
114 |
||
|
|
9.3.7 |
Параллельная линия………………………………………. |
114 |
||
|
9.4 |
Порядок векторизации элементов содержания карты…………… |
115 |
|||
10 |
Содержание лабораторных работ………………………………………... |
116 |
||||
11 |
Контрольные вопросы……………………………………………………. |
129 |
||||
12 |
Библиографический список………………………………………………. |
131 |
||||