
- •Тема 4. Прикладная информатика в градостроительстве
- •1. Общее понятие о гис
- •1.1. Что такое гис?
- •1.2. Составные части гис
- •1.3. История развития гис
- •2. Виды гис
- •2.2. Mapping-системы (ам)
- •2.4. Отличия гис от других систем
- •2.5. Классификация гис
- •3. Организация информации в гис
- •3.1. Понятие объекта
- •Задание значений атрибутов
- •3.2. Понятие слоя
- •3.3. Системы координат
- •4. Базы данных в гис
- •4.1. Определения и понятия
- •4.2. Локальные и удаленные субд
- •4.3. Структура баз данных
- •Описание земельных участков
- •Описание физических лиц
- •Описание (классификатор)
- •4.4. Реляционные базы данных
- •4.5. Поиск в базе данных
- •4.6. Субд, применяемые в гис
- •5. Гис как средство принятия решений
- •5.1. Утилиты работы с полями баз данных
- •Утилиты работы с базами данных. Перегруппировка
- •5.2. Геометрические и арифметические утилиты
- •5.3. Сетевой анализ
- •5.4. Выделение объектов по пространственным критериям
- •5.5. Зонирование
- •5.6. Специализированный анализ
2. Виды гис
В настоящее время на рынке представлены несколько видов систем, работающих с пространственной информацией:
- системы автоматизированного проектирования (СAD);
- системы автоматизированного картографирования (АМ);
- системы управления сетями (FM);
- геоинформационные системы (ГИС).
Первые три класса систем, наряду с системами мелкомасштабного пространственного анализа и системами управления базами данных могут считаться прародителями ГИС (рис.2.1).
Рис..2.1. Прародители ГИС
.2.1. CAD-системы
CAD - это системы для автоматизированного проектирования с использованием средств машинной графики. Это старая, очень хорошо развитая область применения программного обеспечения, на которой специализируются известные фирмы Autodesk Limited, Seli и др. Такого рода системы работают только с техническими чертежами. В процессе традиционного проектирования передача информации происходит, как правило, с помощью чертежей, графиков и диаграмм. По оценкам специалистов черчение составляет около 70% общей трудоемкости проектной деятельности, поэтому понятно стремление использовать компьютеры для снижения затрат на процесс конструирования. Применение CAD-систем имеет большие преимущества перед традиционным черчением. Это быстрое выполнение чертежей, в среднем в 2,5 - 3 раза быстрее, чем при работе за кульманом; повышение точности их выполнения за счет более детального просмотра любого элемента чертежа в произвольном масштабе; улучшение качества чертежей за счет того, что CAD позволяет быстро вносить исправления без ухудшения качества конечного продукта. Кроме того, возможно многократное копирование, так как любой чертеж или его часть могут быть сохранены и затем, при необходимости, повторно использованы. Значительное количество CAD для ПК позволяет применять их в различных областях промышленности, что делает CAD привлекательными для использования. Например, для ПК разработаны такие системы, как DataCAD, AutoCAD, CAD-KEY-3, DesignCAD 3D, Anvil 1000, MaxiCAD, Mega Model, MicroSlation PC, CAD-One, ModelMate Plus, VersaCAD DESIGN и др.
Первоначально CAD использовались как двумерные системы, обеспечивающие только автоматизацию выпуска конструкторской документации на изделия. Дальнейшая эволюция систем связана с введением трехмерных моделей объектов и операций над ними (таких, как перенос, поворот, масштабирование, удаление скрытых линий, визуализация модели трехмерного объекта и т.д.)
CAD поддерживают большой список устройств ввода/вывода, позволяют работать со слоями, имеют множество достоинств, но неспособны обеспечить работу с пространственной информацией и в частности с картой. Главной причиной этого является использование условной декартовой системы координат для описания объектов и манипуляция только с геометрическими объектами: кругами, эллипсами, цилиндрами, кубами и т. п., а не с реальными объектами.
Второй существенной причиной, по которой CAD системы малопригодны для решения задач ГИС – это отсутствие тематической (текстовой, семантической) информации в описании объектов. Без этой части невозможно решение задач анализа.