3 Анализ традиционного и геоинформационного картографирования

Определение, которое представляет ГИС как набор подсистем, ее образующих предложено в качестве стандарта Марблом и Пюке, в целом резюмирует то, что и как можно делать с помощью ГИС. В нем говорится о том, что ГИС имеют дело с пространственно-временной информацией и часто, но не обязательно, используют компьютеры. Более важно, что это определение использует идею подсистем, которая дает легко понимаемые рамки изучения ГИС. Это определение позволяет легко сравнить современные компьютерные ГИС с традиционными бумажными картами.

В соответствии с этим определением, ГИС имеют следующие подсистемы:

Подсистема сбора данных, которая собирает и проводит предварительную обработку данных из различных источников. Эта подсистема также в основном отвечает за преобразования различных типов пространственных данных (например, от изолиний топографической карты к модели рельефа ГИС).

Первая подсистема ГИС может быть соотнесена с первым и вторым шагом процесса картографирования — сбором данных и компиляцией (составлением) карты. При традиционной технологии картограф собирает карту из точек, линий и областей на физическом носителе, таком, как бумага или пластик. Информация берется из таких источников, как аэрофотосъемка, цифровое дистанционное зондирование, геодезические работы, словесные описания и зарисовки, данные статистики и т.д. Компьютерный аналог использует электронные устройства для записи, или кодирования точек, линий и областей в компьютерную систему. Источники данных часто те же, что и в традиционной технологии, но сейчас включают и широкий спектр цифровых источников: готовые цифровые карты, цифровые модели рельефа, цифровые ортофотоснимки и многие другие.

Подсистема хранения и выборки данных, организующая пространственные данные с целью их выборки, обновления и редактирования.

Хотя нет прямого соответствия в картографическом методе, сама карта является средством хранения и выборки информации. Точки, линии и области, которые нанесены на карту, хранятся там для выборки их читателем карты. Считается, что карта - наиболее компактный носитель для хранения пространственно - привязанной информации и, возможно, является наиболее сложным графическим изобретением. Нередко даже, насыщенность и сложность карты мешают пользователю извлекать из нее информацию. В ГИС подсистема хранения и выборки имеет некоторые преимущества перед картой в том, что можно делать запросы, возвращающие только нужную, контекстно-связанную информацию, она переносит акцент с общей интерпретации карты на формулирование адекватных запросов. В общих словах, эта подсистема хранит либо явно, либо неявно, геометрические координаты точечных, линейных и площадных геометрических объектов и связанные с ними характеристики (атрибуты).

В картографическом методе нет прямого аналога и для подсистемы анализа, за исключением того, что карта является фундаментальным инструментом анализа пространственно-связанных данных. Традиционная карта требует применения линейки для измерения расстояния, транспортира для определения направления, и сетки или планиметра для измерения площади. Более того, человек, анализирующий карту, ограничен графическими методами, использованными для представления данных на листе бумаги или пластика. Тем не менее, эти инструменты анализа карт использовались многие годы вследствие известной полезности сравнения пространственных объектов в численной форме.

Подсистема манипуляции данными и анализа, которая выполняет различные задачи на основе этих данных, группирует и разделяет их, устанавливает параметры и ограничения и выполняет моделирующие функции.

Подсистема анализа является «сердцем» ГИС. Необходимость анализа карт для выделения и сравнения картин распределения земных феноменов, имеющего прототип и в утвердившейся традиции с обычными картами, дает импульс для поиска новых, более удобных, быстрых и мощных методов. ГИС-анализ использует потенциал современных компьютеров для измерения, сравнения и описания информации, хранящейся в базах данных, которые дают быстрый доступ к исходным данным и позволяют агрегировать и классифицировать данные для дальнейшего анализа. Они не только не ограничены в видах используемой информации, но и способны комбинировать выбранные наборы данных уникальными и ценными способами, далеко выходящими за рамки простого листа с изображенной картой.

Подсистема вывода, которая отображает всю базу данных или часть ее в табличной, диаграммной или картографической форме.

Конечно, после выполнения анализа, нужно представить как-то его результаты. В картографии, будь то традиционная бумажная картография или ее цифровой эквивалент, компьютерная картография, выходной продукт в целом тот же - карта. Наиболее общей целью картографии, по крайней мере, с точки зрения пользователя, является производство карт, обычно некоторым тиражом, для многих потребителей.

Вопросы для самопроверки:

1 Что лежит в основе геоинформационного картографирования.

2 Какой метод моделирования географического пространства получил наибольшее распространение?

3 Что такое картографическая проекция, какие виды проекций существуют?

4 Какое определение геоинформационных систем предложено в качестве стандарта?

5 На какой подсистеме происходит основное различие геоинформационного и традиционного картографирования.

ЛЕКЦИЯ 3 ВОПРОСЫ ОРГАНИЗАЦИИ ДАННЫХ В ГИС

Вопросы лекции:

1 Виды информации в ГИС

2 Отображение объектов реального мира в ГИС

3 Методы ввода графической информации, достоинства и недостатки

4 Структуры и модели данных

5 Форматы графических файлов ГИС