36. Картографо-математическое моделирование

«создание—использование карт» для конструирования или анализа тематического содержания карт.

37. Определение и задачи пространственного анализа

Сетевой анализ — решение оптимизационных задач с использованием модели геометрической сети.

Основные задачи, наиболее эффективно решаемые с использованием моделей геометрической сети:

●​ Поиск кратчайшего или оптимального пути (в том числе в условиях ограничений на передвижение)

●​ Расчёт зон обслуживания и оптимизация пунктов обслуживания ●​ Решение транспортной задачи и задачи коммивояжера

Пример: поиск кратчайшего маршрута доставки грузов с учётом ограничений движения по улицам города.

ДОПОЛНИТЬ: определение пространственного анализа, его виды, другие типы анализа (оверлей, буфер, зоны видимости)

38. Измерительные операции ГИС

Цифровые модели рельефа и местности используются для выполнения разнообразных измерительных операций в пространстве. К типичным задачам относятся вычисление объёмов выемок и насыпей, измерение высот, уклонов и протяжённости объектов, а также определение площадей и параметров элементов рельефа.​

Нормирование точности задаёт ограничения на допустимые погрешности измерений: для планового положения объектов ошибка не должна превышать 0,5 мм в масштабе карты, а для высот — 1/4 высоты сечения рельефа. Соблюдение этих норм обеспечивает достоверность результатов

пространственных измерений и их пригодность для инженерных и кадастровых задач.

(ДОПОЛНИТЬ: систематизацию измерительных операций в ГИС)

39.Анализ отношений пространственных объектов. Бинарные отношения

40.Пространственные запросы. Пространственные функции. Пространственные операторы

41.Оверлейные операции. Буферные зоны

Операция «точка в полигоне» — алгоритм определения принадлежности точечного пространственного объекта полигональному объекту.

Операция «линия в полигоне» — алгоритм определения принадлежности линейного пространственного объекта полигональному объекту.

Топологический оверлей — наложение двух или более полигональных объектов, в результате которого образуется новый слой, состоящий из фрагментов исходных полигональных объектов и наследующий их координатные, атрибутивные данные и топологические отношения.

Пример оверлея: наложение слоя «жилые территории» и слоя «экологически загрязнённые территории» создаёт новый слой «жилые зоны в загрязнённых районах».

Графический оверлей — графическая композиция, получаемая наложением двух или более слоёв.

Пример: стек карт с разными тематическими слоями (плотность жилья, близость к дорогам, близость к водоёмам, экспозиция, средневзвешенное значение).

ДОПОЛНИТЬ: буферные зоны (определение, алгоритмы создания), примеры применения, операции взаимодействия объектов

42. Сетевой анализ. Анализ инженерных сетей. Задачи, решаемые на основе транспортных сетей

Сетевой анализ - решение оптимизационных задач с использованием модели геометрической сети.

Сетевой анализ — оптимизация на геометрической сети (дуги с емкостью/стоимостью). Задачи: кратчайший/оптимальный путь (с ограничениями), зоны обслуживания (покрытие от точек), транспортная задача/коммивояжера.

Для инженерных сетей (водопровод/электричество): расчет нагрузок, трассировка, обнаружение утечек; модели дуг с атрибутами (диаметр, материал).

43. Анализ геополей

Геополя — непрерывные поверхности (рельеф, NDVI, температура). Анализ: морфометрия (уклоны, экспозиция, кривизны), линии тока/водоразделы, видимость, интерполяция (IDW/kriging), оконтурирование изолиний. Использует ЦМР (TIN/GRID) для производных показателей.

44.Расчет зон видимости/невидимости

45.Восстановление геополей

46.Основные стандарты в области геоинформатики

ГОСТ Р 52438-2005 ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. Термины и определения ГОСТ Р 57773—2017 ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ДАННЫЕ. Качество данных

ГОСТ Р 50828-95 Геоинформационное картографирование. Пространственные данные, цифровые и электронные карты. Общие требования ГОСТ Р 58570-2019. Инфраструктура пространственных данных.

47.Источники пространственных и пространственно-временных данных. Геосенсоры и геосенсорные сети

48.Цифровое моделирование рельефа

Цифровое моделирование рельефа базируется на результатах аэрофотосъёмки и других видов дистанционного зондирования, по которым

создают цифровую модель рельефа и цифровую модель местности. Эти модели описывают высотную структуру поверхности и позволяют получать производные трёхмерные модели, включая текстурированные 3D представления.​

На основе цифрового рельефа решают прикладные задачи: рассчитывают разницу объёмов грунта при строительстве и добыче, проектируют транспортные сооружения с учётом уклонов и рельефа, анализируют направление и интенсивность стока поверхностных вод и оценивают возможные зоны подтопления. Кроме того, такие модели используются в экологическом мониторинге для анализа воздействия природных и техногенных процессов на территорию.

Аналитическая модель рельефа — модель рельефа, предполагающая использование нелинейных методов интерполяции высот или глубин.

В аналитических моделях рельефа используются сплайны порядка K, полиномиальные (полиномы 2-го и более высокого порядка), мультиквадратические, тригонометрические и другие функции.

Цифровое моделирование рельефа — создание цифровой модели рельефа и её использование.

Обработка цифровой модели рельефа служит для получения производных морфометрических показателей: расчёта и построения линий тока, экстракции структурных линий и линий перегиба склонов, окончания водосборных бассейнов, интерполяции высот, построения горизонталей и иных профилей сечения рельефа, трёхмерных изображений, в том числе блок-диаграмм, автоматизации отмывки рельефа, цифрового формирования снимков и других вычислительных операций и графоаналитических построений.

Методы и алгоритмы создания и обработки цифровой модели рельефа применимы к иным физическим или статистическим рельефам и полям.

ДОПОЛНИТЬ: сетевая и сеточная модели, типы ЦМР (ЦМР, ЦМХ), способы интерполяции,

форматы (GeoTIFF, ArcGrid, NetCDF)