4.4. Геоинформационные системы

Одно из наиболее современных и применимых направлений развития информационных технологий — это создание и развитие геоинформационных систем (географических информационных систем, ГИС): систем, предназначенных для ввода и отображения данных, связанных с положением на земной поверхности. К этой области относятся задачи формирования и актуализации всевозможных карт и схем, отражение рельефа местности, прокладка маршрутов и т.д.

Геоинформационные системы — чрезвычайно мощный инструмент интеграции данных, так или иначе связанных с земной поверхностью, удобное средство визуализации этих данных. Существующие геоинформационные системы позволяют выполнить три основных задачи: создание базы геоданных(собственно географическая информация — модели данных, векторные объекты, геодезические привязки, растровые объекты),визуализацию данных(построение на основе базы геоданных всевозможных карт и схем) игеообработку, т.е. получение новых наборов данных на основании уже существующих.

Основным средством выполнения этих задач в ГИС являются карты. Карта— схематическое изображение участка земной поверхности. Карты в ГИС могут быть сделанымногослойными. Каждый слой отражает те или иные типовые данные, связанные с точками на карте: дороги, коммуникации, состав почв, изменения температуры, полезные ископаемые, строения и т.д.

Карты могут использоваться и распространяться в двух основных видах — в виде растровых иллюстраций (отсканированных) и в виде векторных моделей. Векторные модели, как правило, занимают значительно меньше места и эффективнее, но не для всех участков поверхности они существуют, поскольку их подготовка весьма трудоемка. Современные ГИС позволяют работать с данными обоих типов.

Современные карты чаще всего строятся на основании анализа спутниковых снимков с использованием средств векторизации, рассмотренных в разделе “Мультимедиа”. После векторизации карты проходят тщательную проверку по большому количеству критериев. Например, уточняются на основе геодезических замеров.

Полученные в результате комплексные модели могут использоваться для текущей работы городских и транспортных служб, при планировании строительных работ, в сельском хозяйстве и многих других отраслях.

Современные системы не являются замкнутыми продуктами и предусматривают средства обмена данными с другими геоинформационными системами, что позволяет экономить силы и время на создание самостоятельных баз географических данных.

С внедрением в повседневную практику доступных и надежных средств спутниковой навигации точные и достоверные карты становятся незаменимым помощником обычному человеку. Наличие такого устройства с картой позволяет определять свое местонахождение, находить оптимальные маршруты, своевременно узнавать о появлении препятствий — например, транспортных затруднений.

В последнее время появились системы, предоставляющие доступ к просмотру географической информации с помощью среды Интернет. В таких системах предоставляется доступ к картам-схемам крупных городов, транспортных сетей, скомпилированным базам данных спутниковых фотографий. К этим данным “привязываются” данные о внешнем виде домов (трехмерные модели), информация о предприятиях и учреждениях, средства поиска оптимальных маршрутов. На основе этих данных, используя стандартные средства обмена данными в сети, строятся смешанные сервисы — например, позволяющие привязывать к картам из общедоступных сервисов различные факты о зонах на карте.

Сервис размещения пометок на карте (http://www.wikimapia.org), составленной из спутниковых снимков