Глава 11 Пространственные распределения 321
Пространственные распределения 322
Распределения точек 323
Анализ квадратов 324
Анализ ближайшего соседа 326
Полигоны Тиссена 328
Распределения полигонов 330
Статистик соединений 331
Другие меры распределений полигонов 334
Распределения линий 334
Плотность линий 335
Ближайшие соседи и пересечения линий 335
Направленность линейных и площадных объектов 337
Связность линейных объектов 342
Модель гравитации 344
Маршрутизация и аллокация 345 Недостающее звено: почему нужно использовать другие покрытия 348
Вопросы 348
Глава 12 Наложение покрытий 351
Картографическое наложение 351
"Точка в полигоне" и "линия в полигоне" 354
Наложение полигонов 357
Компьютеризация процесса наложения 361
Растровые наложения "точка в полигоне"
и "линия в полигоне" 361
Растровое наложение полигонов 362
Наложение в векторных системах 363
Типы наложений 364
Наложение САПР 364
Топологическое векторное наложение 366
Замечание об ошибках при наложении 370
Дасиметрическое картографирование 372
Несколько последних замечаний о наложении 375
Вопросы 376
Глава 13 Картографическое моделирование 377
Картографическая модель 378
Модели в географии 380
Типы картографических моделей 383
Индуктивное и дедуктивное моделирование 386
Составление блок-схем моделей 387
Проработка модели 390
Разрешение конфликтов 398
Примеры картографических моделей 398
Проверка работоспособности модели 402
Верификация модели 404
Вопросы 408
РАЗДЕЛ 5 ВЫВОД В ГИС
Глава 14 Вывод результатов анализа 411
Вывод: отображение результатов анализа 411
Картографический вывод 412
Процесс дизайна 414
Роль символов в дизайне 415
Принципы графического дизайна 417
Внешние факторы картографического дизайна 422
Нетрадиционный картографический вывод 424
Некартографический вывод 428
Интерактивный вывод 429
Таблицы и графики 429
Вопросы 432
РАЗДЕЛ 6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИС
Глава 15 Проектирование ГИС 435
Что такое проектирование ГИС? 436
Необходимость проектирования ГИС 437
Внешние и внутренние вопросы проектирования ГИС 439
Разработка программного обеспечения 440
Принципы проектирования систем 441
Линейная модель разработки системы 442
Мифический человеко-месяц 444
Некоторые общие характеристики систем 445
Организационное окружение ГИС 445
Связь между системой и внешним миром 446
Структурированная модель проектирования 448
Техническое проектирование 448
Концептуальное проектирование 449
Психологические проблемы внедрения ГИС 450
Вопросы стоимости и отдачи 451
Модели требований к данным и к приложениям 451
Формализованная методология проектирования ГИС 452
Спиральная модель: Быстрое создание прототипов 452
Информационные продукты ГИС 456
Как информационные продукты влияют на ГИС 457
Организация частных представлений 457
Ошибки проектирования 459
Объединение представлений 459
Проектирование БД: Общие соображения 461
Изучаемая область 461
Масштаб, разрешение и уровень детальности 462
Классификация 462
Система координат и проекция 463
Выбор программного обеспечения 463
Проверка и утверждение 464
Вопросы 464
Приложение 1 467
Использованная литература 471
Предисловие переводчика
Географические информационные системы все более активно распространяются, появляясь не только там, где люди профессионально имеют дело с географией, но и во многих других областях - бизнесе, службах экстренного реагирования, муниципальных службах и т.д. И потенциал этих замечательных систем все еще полностью не раскрыт. В России геоинформационные системы появились позже, чем на Западе, и сейчас все еще чувствуется нехватка литературы на эту тему. На самом деле даже и "там", несмотря на три десятилетия развития этой технологии, хороших книг по геоинформатике не так уж и много. Это объясняется отчасти и тем, что данная дисциплина охватывает очень широкий спектр вопросов - от сугубо теоретических до чисто практических, от географии до программирования, от бизнес-презентаций до проектирования баз данных. Так что написать исчерпывающий труд на тему ТИС" - занятие не из легких, и для него требуются обширные познания. Вообще, это тот случай, когда попытка - пытка. Автор этой книги попытался, и - неплохо справился. Конечно, его можно уличить во многих неточностях, иногда даже в ошибках, но изложить сложный и разносторонний материал простым языком тоже еще надо уметь. А эта книга - как раз для тех, кто не хочет (или не может) прорываться через дебри формул и теоретических рассуждений к пониманию того, что же такое ГИС, и как их лучше всего использовать. Со своей стороны, мы постарались исправить замеченные ошибки.
Отдельное слово - о русской терминологии. Здесь еще очень много спорных и неустоявшихся терминов, поэтому вполне возможно, что вам что-то не понравится, или будет названо не так, как вы к этому привыкли. Здесь вам помогут сориентироваться английские термины, приводимые в скобках, они могут вам также пригодиться для лучшего понимания англоязычной литературы и интерфейсов нерусифицированных программных продуктов. Кстати, следует заметить, что термин GIS - это и Geographic Information System (географическая информационная система, ГИС), и Geographic Information Science (геоинформатика), так что даже в
самом английском названии есть неоднозначность. В-общем, не судите строго, мы все ещё только в начале пути.
Владимир Андрианов, старший эксперт "Дата+"
х
Доступность коммерческих программных пакетов для построения географических информационных систем растет с каждым днем по всему миру. Параллельно этому растет и потребность в книгах, содержащих основы по данной тематике, в особенности - для образования. Все больше таких книг издается на английском языке, чего нельзя сказать о других языках. Русское издание данной книги является одной из попыток улучшить эту ситуацию.
Данная книга задумана как введение, а не как всесторонний сборник знаний по геоинформатике. Я старался достичь максимально возможной полноты в контексте вводного учебного пособия, а эта книга в действительности писалась, чтобы расширить осведомленность читателя о потенциале геоинформационной технологии, чтобы он смог и формулировать, и решать географические задачи. Как сказано в самом начале книги, она - о географии. Хотя в техническом отношении геоинформатика очень интересна и все более доступна, важно, чтобы движущей силой в ее изучении была география. Практически любой человек может научиться пользоваться этими программами. Но без географических концепций такое "использование" превратится в бессмысленное и часто бесплодное предприятие. И следует также помнить, что, хотя современные геоинформационные системы (ГИС) достаточно сложны, сделать в этом направлении предстоит еще больше. Будущее ГИС зависит от умения пользователей находить уникальные и нередко довольно сложные моделирующие решения, а когда такие решения в готовом виде отсутствуют, - писать дополнительные программы, повышающие функциональные возможности имеющихся систем. Перед тем как рассматривать эти подходы, вы должны достичь понимания основ ГИС как компьютерных приложений и географии как их движущей силы. Данная книга должна помочь вам начать движение к этому. В ней есть также множество библиографических ссылок, показывающих, что можно читать далее. Представьте себе этот текст как приглашение к современному научному знанию и, в конечном итоге, к вашим собственным исследованиям.
Благодарности
Я очень благодарен многим студентам, преподавателям и рецензентам, внесшим свой вклад в создание данной книги. Они существенно помогли улучшить как содержание, так и качество материала, который здесь представлен. Помимо тех, кто внес вклад в собственно текст книги, большой благодарности за поддержку русского издания книги заслуживают некоторые лица и организации. Прежде всего, я хочу поблагодарить компанию Дата+ за решение издать данную книгу на русском языке. Особенной благодарности заслуживает Владимир Андрианов, выполнивший собственно перевод всего текста. Я благодарю доктора Майкла Финикса (Michael Phoenix) из Института исследований окружающей среды (ESRI) за предложение перевести книгу. ESRI также заслуживает благодарности за поддержку моей книги на рынке и за поощрение членов геоинформационного сообщества к ее прочтению. Наконец, отдельное спасибо - Джеку и Лоре Дэнжермонд, внесшим, возможно, наибольший персональный вклад в развитие географической теории, пространственного анализа, геоинформационного образования и применения ГИС во всем мире.
