1 Обоснование подсистем

При всем многообразии операций, целей, областей информационного моделирования, проблемной ориентации и иных атрибутов, характерных для создаваемых и действующих ГИС, можно выделить в них несколько блоков, называемых также модулями или подсистемами, выполняющими четко определенные функции. Функции ГИС вытекают из 4-х типов решаемых ее задач: сбор; обработка; моделирование и анализ; их использование в процессе принятия решений (рисунок 1).

Рисунок 1 - Функции геоинформационной системы

2 Четырехкомпонентная структура гис

Иногда приводится схема структуры ГИС, состоящей из четырех компонент (подсистем): управление, обработка, анализ и использование данных (рисунок 2).

Приведенная схема соответствуют современным крупномасштабным многофункциональным и универсальным ГИС, хотя в конкретной реализации могут отличаться отсутствием отдельных блоков. В историческом аспекте нарастание функциональных возможностей ГИС происходило по линии «от инвентаризации через анализ и моделирование к управлению».

Рисунок 2 – Подсистемы географической информационной системы

3 Функциональный принцип структуры гис

Более устойчива модель ГИС, в основу которой положен функциональный принцип. Основными подсистемами такой системы являются: подсистема ввода и преобразования данных; подсистема обработки и анализа данных; подсистема хранения данных; база данных (БД); система управления базой данных (СУБД); подсистема вывода (визуализации) данных; подсистема предоставления информации; пользовательский интерфейс.

Каждая из подсистем выполняет определенные функции, и отсутствие хотя бы одной из них свидетельствует о неполноценности ГИС-системы.

Подсистема ввода и преобразования данных. Основная функциональная задача этой подсистемы — создание целостного информационного цифрового образа исследуемого объекта или явления на основе преобразования графической информации в цифровой вид и ввода ее в компьютер.

Подсистемы обработки и анализа ГИС. В их задачи входит выполнение процедур обработки данных, манипулирования пространственными и семантическими данными, осуществляемых при отработке пользовательских запросов. К наиболее важным относят операции, обеспечивающие выбор и внесение данных в память машины, а также все аналитические операции, которые происходят при решении задачи: поиск данных в памяти; установление размерности отдельных исследуемых областей; проведение логических операций над данными территориальных единиц исследуемого региона; статистические расчеты; специальные математические расчеты в соответствии с требованиями пользователя.

Подсистема вывода (визуализации) данных. Она служит для вывода изображений на экран монитора или печатающие устройства, что позволяет выполнять следующие действия: создание диаграмм; вывод статистических данных; создание картографической продукции; совмещение этих результатов в отчетах и т. д.

Подсистема предоставления информации. Она предназначена для оперативного предоставления данных по запросам пользователей ГИС. Проблема выбора языка запросов в последние годы — одна из самых актуальных. В данной подсистеме также определяются условия и режимы предоставления информации по запросам пользователей, осуществляется защита от несанкционированного доступа.

Пользовательский интерфейс. Он должен отвечать требованиям физического и психологического комфорта пользователя, быть эффективным, быстродействующим, обладать возможностями адаптации для конкретного пользователя, сочетать возможности интерактивного ввода, текстовых и графических меню.

Подсистема хранения данных. Она служит для организации хранения и обновления баз данных с помощью систем управления ими. Для работы с файлами баз данных необходима система управления базой данных — один из основных компонентов ГИС, в значительной степени определяющий эффективность работы ГИС.

Вопросы для самопроверки:

1 Какие основные функции позволяют выделить подсистемы ГИС

2 Подсистемы четырехкомпонентной географической информационной системы

3 Охарактеризуйте подсистемы геоинформационной системы в основу которой положен функциональный принцип.

ЛЕКЦИЯ 5 ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ГИС

Вопросы лекции:

1 Аппаратные (технические) средства