
- •1. Понятие об информации, геоинформатике и понятие о геоинформационных системах (гис).
- •2. История развития гис.
- •3. Структура и функциональные возможности современных гис.
- •4. Сферы применения геоинформационных систем
- •5. Классификация гис.
- •6. Понятие о системе координат и проекции.
- •7.Источники географической информации и модели данных. Векторная и растровая модели данных.
- •8.Представление о растровой графике. Виды растров. Тематические растры.
- •9.Представление о векторной графике.
- •10. Сравнительная характеристика растровой и векторной графики.
- •13. Данные зондирования Земли. Космические аппараты, поставляющие дзз.
- •15. Современные гис, работающие с космическими снимками.
- •19.Интерактивные геосервисы и георесурсы. OpenStreetMap, Google- и Yandex-карты.
- •20 Понятие о глобальной навигации. История развития.
- •21.Современные системы глобального позиционирования: gps, глонасс. Сравнительная характеристика.
1. Понятие об информации, геоинформатике и понятие о геоинформационных системах (гис).
В практическое понимание информации в основном включаются «процессы обмена разнообразными сведениями между людьми, человеком и автоматом — актуальная информация, процессы взаимодействия объектов неживой природы — потенциальная информация, степень сложности, организованности, упорядоченности той или иной системы»
Геоинформатика изучает и разрабатывает принципы, методы и технологии сбора, накопления, передачи, обработки и представления данных для получения на их основе новой информации и знаний о пространственно-временных явлениях в геосистемах.
Сегодня проблема получения, хранения, обработки и использования информации о территориях выделилась в отдельную научно-технологическую дисциплину - геоинформатику. На этой науке базируются и совершенствуются картографические и новые геоинформационные методы исследований."
По С.Н. Сербенюку: "геоинформатика - область деятельности в географии, геологии и др. науках о Земле, в рамках которой решаются задачи сбора, хранения и обработки информации (геоданных) о природных и социально-экономических системах. Это понятие, обозначающее автоматическую переработку пространственно-временной информации о геосистемах различного иерархического уровня и территориального охвата."
Географическая информационная система или геоинформационная система (ГИС) - это информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, анализ и отображение пространственных данных и связанных с ними непространственных, а также получение на их основе информации и знаний о географическом пространстве.
Считается, что географические или пространственные данные составляют более половины объема всей циркулирующей информации, используемой организациями, занимающимися разными видами деятельности, в которых необходим учет пространственного размещения объектов. ГИС ориентирована на обеспечение возможности принятия оптимальных управленческих решений на основе анализа пространственных данных.
Ключевыми словами в определении ГИС являются - анализ пространственных данных или пространственный анализ.
ГИС может ответить на следующие вопросы: Что находится в заданной области? Где находится область, удовлетворяющая заданному набору условий?
Современные ГИС расширили использование карт за счет хранения графических данных в виде отдельных тематических слоев, а качественных и количественных характеристик составляющих их объектов в виде баз данных. Такая организация данных при наличии гибких механизмов управления ими, обеспечивает принципиально новые аналитические возможности.
2. История развития гис.
Периоды развития гис:
1. начальный
2. государственных инициатив
3. коммерческого развития
4. пользовательский
выделяют три основных периода развития программно-аппаратных средств ГИС: пионерный, государственных инициатив, пользовательский (коммерческий).
Пионерный период: конец 50-х – начало 70-х годов прошлого столетия. В этот период в сфере информационных технологий выполняются работы по изучению новых возможностей картографии с использованием электронной вычислительной техники. Данный период характеризуется развитием картографии в связи с бурным развитием компьютерных технологий: создание и использование электронных вычислительных машин в 50-х гг, принтеров, крупных графических дисплеев, анализаторов поверхности и других периферийных устройств.
Прорывом в области создания геоинформационных систем и началом развития геоинформатики является разработка и создание Географической Информационной Системы Канады. Ведущим разработчиком ГИС Канады, или как называют его на родине «Отцом» ГИС считается Роджер Томлинсон. ГИС Канады предназначалась - для изучения и анализа большого количества данных.
Разработчиками было принято совершенно новое решение о разделении картографической информации на тематические слои, с записью информации в «таблицах атрибутивных данных». Данная концепция заложила основы разделения геоинформации о местоположении объектов и информации об этих объектах, с созданием логически связанной файловой системой.
Программные продукты ГИС Гарвардской лаборатории получили широкое распространение в мире и помогли заложить платформу для развития различных ГИС приложений.
Период государственных инициатив: с 70-х годов по начало 80-х годов. Данный период характеризуется созданием и развитием крупных геоинформационных проектов под покровительством государства, что соответствует названию периода.
Увеличивается количество государственных институтов в области геоинформационных технологий, при снижении роли и заслуг отдельных исследователей и небольших групп.
Была поставлена задача перед специалистами о разработки методики, позволяющей вести географическую «привязку» данных переписи. Главной концептуальной проблемой была задача перевода адресов проживания граждан указанных в их анкетах, в географические координаты, для последующего формирования электронной карты страны с учетом данных переписи населения
В связи с этим перед Национальным бюро переписи США (U.S. Census Bureau) ставиться вопрос о разработке совершенно нового подхода к переписи населения, с учетом географического проживания граждан страны.
Результатом работы является перепись населения США в 1970 г, которая была проведена с учетом применения геоинформационной системы.
Пользовательский (коммерческий) период: Начиная с 1981 года и по настоящее время.
Для этого периода характерно массовая коммерческая эксплуатация программных продуктов и приложений ГИС.
Использование ГИС и баз данных с учетом применения сетевых технологий, систем навигации позволило выпустить на пользовательский рынок большое количество программных продуктов ГИС. Бурное развитее средств вычисления и персональных ЭВМ сделало доступными программные и аппаратные средства, сетевые информационные ресурсы широкому кругу специалистов-прикладников.
В настоящее время период пользовательского (коммерческого) развития ГИС очень активно продолжается. Общемировой объем продаж в области ГИС оценивается более 9 млрд долларов США в год. ГИС-технологии являются незаменимыми инструментами проводимых исследований в области в различных областях деятельности человека.
За уникальную способность ГИС работать с данными о географической поверхности даже стали использоваться при изучении космического пространства.