Геоинформационные системы и технологии // 09.03.02 Информационные системы и технологии

Вопросы к экзамену Определения (из ГОСТ)

Информационная система — система, предназначенная для хранения, обработки, поиска, распространения, передачи и представления информации (ГОСТ 7.0-99, статья 3.1.30).

Данные — информация, представленная в виде, пригодном для обработки автоматическими средствами при возможном участии человека

(ГОСТ 15971-90, статья 1).

Информация — сведения, воспринимаемые человеком и (или) специальными устройствами как отражение фактов материального или духовного мира в процессе коммуникации (ГОСТ 7.0-99, статья 3.1.19).

Информационная технология — совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединённых в технологический комплекс, обеспечивающий сбор, создание, хранение, накопление, обработку, копирование, передачу и

распространение информации (ГОСТ 7.0-99, статья 3.2.1.11).

1. Определение и задачи геоинформатики

Геоинформатика — научно-техническое направление, объединяющее теорию цифрового моделирования предметной области с использованием пространственных данных, технологии создания и использования геоинформационных систем, производство геоинформационной продукции и оказание геоинформационных услуг.[ГОСТ Р 52438-2005]

Геоинформатика интегрирует методы интеграции информационных технологий сбора, обработки и использования пространственных данных,

включая геоинформационные технологии. Это направление объединяет традиционные геодезические и картографические науки с современными информационными технологиями.

Задачи геоинформатики

Основные задачи геоинформатики включают:

●​ Цифровое моделирование пространственных объектов — создание адекватных математических и информационных моделей реальной предметной области с использованием пространственных данных

●​ Разработка и совершенствование геоинформационных систем — создание технологически развитых ГИС для обработки, анализа и представления географической информации

●​ Пространственный анализ и моделирование — решение оптимизационных задач, поиск кратчайшего пути, расчёт зон обслуживания, анализ сетей, моделирование природных и социально-экономических процессов

●​ Обработка и интеграция разнородных данных — создание единой

информационной среды для комплексного анализа картографических, дистанционно зондируемых, статистических и других типов данных

●​ Экологический мониторинг и управление ресурсами — оценка состояния природных ресурсов, анализ влияния антропогенных факторов, прогнозирование изменений экосистем

●​ Поддержка принятия управленческих решений — использование пространственных данных при управлении и планировании на

различных территориальных уровнях

●​ Производство геоинформационной продукции — создание тематических карт, цифровых моделей местности и рельефа, специализированных картографических материалов

2.Фундаментальные понятия геоинформатики. Понятие «геоинформационная система» и «геоинформационные технологии»

Геоинформационная система (ГИС)

Геоинформационная система (ГИС) — информационная система, оперирующая пространственными данными.[ГОСТ Р 52438-2005]

В более широком смысле ГИС — это упорядоченная совокупность пространственных данных, содержащихся в базах данных, и геоинформационных технологий, программных и технических средств, обеспечивающих обработку указанных пространственных данных.[ГОСТ Р

70846.2-2023]

Классификация ГИС:

По пространственному охвату различают глобальные,

субконтинентальные, национальные, межнациональные, региональные, субрегиональные и локальные ГИС. В Российской Федерации принято различать:

●​ федеральные ГИС (ФГИС) ●​ региональные ГИС (РГИС) ●​ муниципальные ГИС (МГИС)

●​ локальные ГИС (ЛГИС)[ГОСТ Р 52438-2005]

Пространственные данные

Пространственные данные (геоинформационные данные, геопространственные данные, географические данные, геоданные) — данные о пространственных объектах и их наборах.[ГОСТ Р 52438-2005]

Пространственные данные включают сведения об объектах, включающие информацию об их форме, местоположении и свойствах, представленные в координатно-временной системе.[ГОСТ Р 70846.2-2023]

К основным источникам пространственных данных относят:

●​ Цифровые топографические и тематические карты ●​ Данные дистанционного зондирования Земли

●​ Данные систем спутникового позиционирования (GPS и ГЛОНАСС) ●​ Для крупномасштабных приложений: геодезические данные,

полученные электронной аппаратурой, данные воздушного и наземного лазерного сканирования

●​ Данные различных кадастров, органов государственной статистики и

другие информационные ресурсы[ГОСТ Р 52438-2005]

Пространственный объект

Пространственный объект (геообъект, геоинформационный объект, географический объект) — цифровая модель материального или абстрактного объекта реального или виртуального мира с указанием его идентификатора, координатных и атрибутивных данных.[ГОСТ Р

52438-2005]

Примечания:

●​ Объектом может быть неподвижный или движущийся, простой или сложный объект, явление, событие, процесс и ситуация

●​ Моделируемый объект может относиться к территории, акватории, недрам и воздушному пространству Земли, околоземному космическому пространству, другим космическим телам и небесной сфере

●​ В широком смысле под пространственным объектом понимается как сам объект, так и адекватная ему цифровая модель[ГОСТ Р

52438-2005]

Геоинформационная технология

Геоинформационная технология (геоинформационные технологии, ГИС-технологии) — совокупность приёмов, способов и методов применения программно-технических средств обработки и передачи информации, позволяющая реализовать функциональные возможности геоинформационных систем.[ГОСТ Р 52438-2005; ГОСТ Р 52155-2003]

Геоинформационная технология — это технологический комплекс, интегрирующий и объединяющий многие информационные технологии, ориентированные на обработку пространственных данных.

Пространственные данные могут интегрироваться с другими видами данных, что определяет ГИТ как многоцелевое средство, применяемое не только в науках о Земле, но и в общественных науках, экономике, информатике, медицине, управлении и т.п.

Основные функциональные возможности ГИС, реализуемые

геоинформационными технологиями:

●​ Сбор, подготовка и ввод пространственных данных