- •Геоинформационны е системы
- •План – лекции
- •Лабораторные работы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Лекция 1 Основные понятия и определения ГИС
- •Содержание
- •Введение История развития ГИС
- •Введение
- •Первые ГИС
- •ГИС первого поколения (1960-70-е гг.) ориентировались на чисто утилитарные задачи: инвентаризацию земельных ресурсов,
- •Формат GBF-DIME
- •SYMAP
- •ESRI
- •Intergraph
- •В конце 1980-х гг. ГИС завоевывают новые сферы науки, появляются новые источники данных
- •Для баз данных (БД) 1990-х гг. характерны многоплатформенность и разнообразие клиентских приложений, возрастание
- •Open GIS
- •Текущее состояние и перспективы развития
- •Разработка ГИС на основе концепции создания и эксплуатации с учетом структуры и функций
- •Основные тенденции развития ГИС в III тысячелетии связываются с введением большого числа новых
- •Современные программные ГИС пакеты
- •Основные понятия геоинформатики
- •Основные понятия геоинформатики
- •Свойства информации
- •Источник информации
- •Сообщение и источник сообщения
- •Прямые и косвенные источники сообщения
- •Классификация сообщений
- •Геоинформация
- •Геоданные
- •Система отсчета
- •Геоинформатика
- •Область исследования геоинформатики
- ••Математические методы, математическое, информационное, лингвистическое и программное обеспечение для ГИС.
- •Структура и классификация ГИС
- •Структура и классификация ГИС
- •В системном анализе под системой понимается множество элементов, находящихся в отношениях и связях
- •Назначением ГИС является ввод, хранение, обработка и вывод геопространственной информации по запросам пользователей.
- •Поскольку геопространственные данные менее подвержены изменениям, чем семантические данные, они часто являются основой
- •Классификации ГИС
- •Классификация ГИС по проблемной ориентации
- •Отраслевые (тематические) ГИС. По проблеме одной отрасли. Основные проблемы, решаемые современными ГИС, сводятся
- •Классификация ГИС по целевому назначению
- •Классификация ГИС по территориальному охвату
- ••Региональные и субрегиональные. К этому уровню относят ГИС на основе топографических и картографических
- •Классификация ГИС по типу исходных данных
- •Этапы создания ГИС проектов
- •Группы задач ГИС
- •Типы запросов из баз данных ГИС
- •Группы функций ГИС
- •При всем многообразии операций, целей, областей моделирования, проблемной ориентации тех или иных атрибутов,
- •1.Аппаратные средства. Эго компьютер или сеть компьютеров, входящих в ГИС а также состав
- •3. Данные, один из наиболее важных компонентов ГИС.
- •4. Геоинформационный менеджмент
- •Определения из ГОСТа
- •ГОСТ Р 52438-2005
- •Геоинформационная система; ГИС: Информационная система, оперирующая пространственными данными.
- •Пространственный объект (геообъект, геоинформационный объект, географический объект): Цифровая модель материального или абстрактного объекта
- •Инфраструктура пространственных данных; ИПД: Информационно- телекоммуникационная система, обеспечивающая доступ граждан, хозяйствующих субъектов, органов
- •Базовые пространственные данные; БПД: Общедоступная часть ресурсов пространственных данных, включающая информацию об их
- •Геоинформационная технология: Совокупность приемов, способов и методов применения программно-технических средств обработки и передачи
- •Слой (пространственных данных): Подмножество пространственных объектов предметной области, обладающих тематической общностью и единой
- •Геометрический примитив (элементарный (пространственный) объект): Тип пространственного объекта с присущими ему геометрическими свойствами
- •Полигональный объект (Нрк. полигон, область): Двухмерный пространственный объект, ограниченный замкнутым линейным объектом и
- •Поверхность: Двухмерный пространственный объект, образованный в своих границах набором значений функции двухмерных координат
- •Шкалы измерений. Для определения количественной характеристик природных объектов используют четыре типа шкал измерений,
- •Модель (пространственных) данных: Набор пространственных объектов и межобъектных связей, сформированных с учетом общих
- •Векторная нетопологическая модель (пространственных) данных: Векторная модель пространственных данных, не включающая в себя
- •Растровая модель (пространственных) данных: Модель пространственных данных, описывающая пространственные объекты в виде набора
- •База (пространственных) данных; БД (база геоданных, пространственная база данных, база данных ГИС): Совокупность
- •Пространственный запрос "объект в полигоне": Запрос на поиск пространственных объектов внутри или вне
- •Цифровое моделирование рельефа: Создание цифровой модели рельефа и ее использование.
- •Сеточная модель (рельефа): Описание рельефа в виде набора высотных отметок в узлах прямоугольной
- •ГИС-операции
- •(Топологический) оверлей: Наложение двух или более полигональных объектов, в результате которого образуется новый
- •СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Геоинформационны е системы
К.т.н., Им Сергей Тхекдеевич
План – лекции
Модуль I Основы ГИС
1.Введение в ГИС. Основные понятия и определения ГИС
2.Организация данных в ГИС
3.ГИС операции и ГИС-анализ
Модуль II Программный пакет ESRI ArcGIS
4.Геоинформационный пакет ESRI ArcGIS. Программа ArcGIS ArcMap и ArcCatalog.
5.Модуль автоматизации векторизации ArcGIS ArcScan
6.Модуль пространственного анализа ArcGIS Spatial Analyst
7.Программы визуализации трехмерных данных ArcGIS ArcScene и ArcGlobe. Модуль трехмерного анализа ArcGIS 3D-Analyst
8.Модуль геостатистического анализа Geostatistical Analyst
Лабораторные работы
1.Начало работы с ArcGIS ArcMap
2.Знакомство с ArcCatalog и форматами пространственных данных в ArcGIS.
3.Импорт и экспорт данных.
4.Географическая привязка изображений средствами ArcMap.
5.Простые выборки.
6.Выборка объектов по расположению и с помощью буферных зон.
7.Создание цифровой модели карты.
8.Изучение модуля пространственного анализа ArcGIS Spatial Analyst.
9.Изучение модуля ArcGIS 3D-Analyst.
10.(Изучение модуля векторизации ArcGIS ArcScan).
11.(Изучение модуля ArcGIS Geostatistical Analyst)
Список рекомендуемой литературы
•Бугаевский Л.М. Геоинформационные системы [Текст] / Л.М. Бугаевский, В.Я. Цветков. – М.: Златоуст, 2000. – 226 с.
•Журкин И.Г. Геоинформационные системы [Текст] / И.Г. Журкин, С.В. Шайтура. – М.: Кудиц-пресс, 2009. – 272 с.
•Капралов Е.Г. Геоинформатика [Текст] / Е.Г. Капралов, А.В. Кошкарев, В.С. Тикунов, В.В. Глазырин, А.В. Заварзин, С.С. Замай, И.К. Лурье, В.А. Охонин, В.И. Пырьев, И.А. Рыльский, В.И. Семин, Б.Б. Серапинас, А.В. Симонов, А.М. Трофимов, М.Э. Флейс, О.Э. Якубайлик, В.Б. Яровых. Под ред. В.С. Тикунова. – М.: Академия, 2005. – 496 с.
•Ковин Р.В. Геоинформационные системы [Текст] / Р.В. Ковин, Н.Г. Марков. – Томск: Томский политехнический университет, 2008. – 175 с.
•Круазе, С. ArcMap. Руководство пользователя [Текст] / С. Круазе, Б. Бут, К. Дальтон, Э. Митчел, К. Кларк. – М.: Дата+, 2002.
•Лурье, И.К. Геоинформационное картографирование. Методы геоинформатики и цифровой обработки космических снимков [Текст] / И.К. Лурье. – М.: КДУ, 2008. – 424 с.
•Чандра, А.М. Дистанционное зондирование и географические информационные системы [Текст] / А.М. Чандра, С.К. Гош; пер. с англ. А.В. Кирюшина. – М.: Техносфера, 2008. – 312 с.
Лекция 1 Основные понятия и определения ГИС
Лекция составлена по материалам учебного пособия Журкина И. Г., Шайтуры С. В. «Геоинформационные системы».
Содержание
•Введение
•Основные понятия геоинформатики
•Структура и классификация ГИС
•Термины и определения из ГОСТ-а
Введение История развития ГИС
Введение
Разработка ГИС началась в конце 1960-х гг. в основном в учебных и научных заведениях Англии, Канады и России.
Преподавание геоинформатики и геоинформационных систем как дисциплин началось в начале 1990-х гг. в Московском государственном университете геодезии и картографии, МГУ им. М.В. Ломоносова и Сибирской государственной геодезической академии (Новосибирск).
Первые ГИС являлись чисто географическими информационными системами. Основная модель организации данных в них сводилась к набору имен и характеристик в сочетании со множеством именованных данных, местонахождение которых задавалось географическими координатами.
Первые ГИС
В1960-1970-х гг. ГИС ориентировались на растровые (точнее, ячеистые) структуры представления данных.
Впервых ГИС использовались ячейки, различные по размеру, форме (прямоугольник, треугольник, круг) и типу представления на поверхности (строящиеся на плоскости или на поверхности тара, эллипсоида). Ячеистое представление было обусловлено аппаратурно- техническими возможностями, а также неразвитостью операционных (алгоритмических) процедур манипулирования векторными структурами. Все это отражалось в примитивности средств графи ческой и картографической документации и функциональной ограниченности ГИС «первого поколения».
ГИС первого поколения (1960-70-е гг.) ориентировались на чисто утилитарные задачи: инвентаризацию земельных ресурсов, земельный кадастр, учет и совершенствование системы налогообложения. Основная функция этих ГИС состояла в вводе первичных документов для хранения и обновления данных. Обработка данных отличалась примитивностью в сравнении с современным уровнем.
В Канаде в 1963-1971 гг. под руководством Р. Томлинсона был разработан классический пример крупной универсальной региональной ГИС - Канадской ГИС (CGIS). На основе этих работ был принят стандарт по формированию национальной топографической базы данных. Он включал в себя терминологический словарь, описание данных, правила формирования модели, требования по точности, описание системы координат и проекций и т.д.