Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
75
Добавлен:
26.04.2015
Размер:
900.47 Кб
Скачать

Пример. Если направление ската задано правилом «вправо от линии объекта - вниз по скату», то первой точкой метрики является та из крайних точек объекта, которая удовлетворяет вышеуказанному правилу.

Для других линейных объектов имеет место описание метрики с произвольным началом - из любой конечной точки.

Положение начальной точки при описании границы площадных объектов ЦТК произвольно. Исключения из этого правила должны быть описаны в соответствующей технологической документации.

Для объектов ЦТК с типом локализации «подпись» первая точка метрики должна находиться на левом краю отрезка линии, вдоль которого располагается подпись.

20. Цифровое описание пространственно-логических связей объектов.

Цифровое описание пространственно-логических связей должно обеспечиваться метрической согласованностью объектов ЦТК и содержать информацию о характере их взаимосвязей,

6.4.1Метрическая согласованность в соответствии с положениями 6.2.6 должна обеспечиваться введением в цифровое описание пересекающихся и стыкующихся объектов (линейных, площадных, дискретных) точек с идентичными координатами (общих точек), а в цифровое описание смежных объектов (линейных и площадных) - общего участка метрики.

6.4.2Цифровое описание характера взаимосвязей объектов ЦТК должно обеспечиваться введением в цифровое описание семантики объектов специальных характеристик, определяющих набор отношений описываемого объекта с другими.

21.Метаданные. Требования к описанию массива фотограмметрической информации

Метаданные — это субканальная информация об используемых данных Запись метаданных состоит из набора атрибутов или элементов, необходимых для

описания данного ресурса. Например, наиболее часто встречающаяся в библиотеках система метаданных - библиотечный каталог - содержит набор записей метаданных с элементами, которые описывают книгу либо другую библиотечную единицу: автор, заглавие, дата создания или публикации, предметных охват и шифр, определяющий местонахождение единицы на полке. Связь между записью метаданных и ресурсом, который она описывает может осуществляться двумя способами:

1.Элементы могут содержаться в записи. хранящейся отдельно от описываемой единицы, как это происходит в библиотечных каталогах

2.Метаданные могут храниться непосредственно в теле ресурса

Метаданные фотограмметрической информации должны содержать следующие сведения.

7.1Данные о наличии материалов съемки местности: местоположение района съемки

(номенклатура трапеции, координаты границ участка съемки, страна, регион, район, город), дата съемки, перечень исходных съемочных материалов (номенклатуры трапеций, коды видов съемок и съемочной аппаратуры, коды цифровой или аналоговой формы представления исходных снимков, коды видов фотоматериалов, негативное или позитивное фотоизображение, номера маршрутов, фильмов, кадров).

7.2Данные о фильмах: номер фильма, код вида съемки, номенклатура трапеций, разрешение на местности, координаты границ участков съемки, район, город, дата и время съемки, съемочная аппаратура (марка, заводской номер, фокусное расстояние, координаты главной точки, сведения о дисторсин, размер кадра, данные калибровки), средний масштаб съемки, номера кадров, номера маршрутов, тип пленки, спектральный диапазон, местонахождение фильма (организация, ее код, адрес), местонахождение копий фильма (организация, ее код, адрес).

7.3Данные о маршрутах: номер маршрута, код вида съемки, номенклатуры трапеций, разрешение на местности, продольное и поперечное перекрытие, координаты границ участка съемки, район, город, дата и время съемки, съемочная аппаратура (наименование модели, заводской номер, фокусное расстояние, координаты главной точки, сведения о дисторсии. размер кадра, данные калибровки), средний масштаб съемки, номера кадров, местонахождение маршрута или фрагмента фильма (организация, ее код, адрес), местонахождение копий маршрута или фрагмента фильма (организация, ее код. адрес).

7.4Данные о кадрах: номер кадра, код вида съемки, номенклатуры трапеций, разрешение на местности, координаты центра кадра на местности, район, город, дата и время съемки, съемочная аппарату|)а (марка, заводской номер, фокусное расстояние, координаты главной точки, сведения о дисторсии, размер кадра, данные калибровки), средний масштаб съемки, элементы внешнего орие»гтироваиия, оптическая плотность вуали (средняя, минимальная, максимальная), наличие дефектов, в процентах (облачность, снежный покров, нерезкость, дымка, посторонние изображения), механические повреждения, электростатический разряд, кольца Ньютона, местонахождение кадра или фрагмента фильма (организация, ее код, адрес), местонахождение копий кадра или фрагмента фильма(организация, ее код, адрес).

7.5Данные о цифровых снимках: номер кадра, код вида съемки, номенклатуры тралений, разрешение на местности, координаты центра кадра на местности, район, город, дата съемки, съемочная аппаратура (марка, заводской номер, фокусное расстояние, координаты главной точки, сведения о дисторсии, размер кадра, данные калибровки), средний масштаб съемки, время съемки, элементы внешнего ориентирования, оптическая плотность (вуали, средняя, минимальная, максимальная), спектральный диапазон, наличие дефектов в процентах (облачность, снежный покров, нерезкость, дымка, посторонние изображения), механические повреждения, электростатический разряд, кольца Ныотона. местонахождение кадра или фрагмента фильма (организация, ее код, адрес), местонахождение копий кадра или фрагмента фильма (организация,

еекод, адрес).

7.6Данные о цифровых матрицах рельефа: идентификатор (код), тип, формат представления, система координат и высот, положение точки привязки матрицы, значения координат юго-западного и северо-восточного углов рамки, размеры сторон, шаг дискретизации, единица представления значений высот в элементах матрицы, диагонали и плошали территории, покрываемой матрицей, показатели точности представления рельефа (средние квадратические погрешности рельефа в плане и по высоте).

Данные об источниках создания матрицы: источники исходных данных о рельефе, дата создания, метод создания, признаки согласования смежных матриц по сторонам и углам, размеры шагов дискретизации в плане и по высоте.

Данные о свойствах рельефа: количественные показатели рельефа (экстремальные и средние значения высот, средний радиус корреляции высот рельефа).

7.7Данные о цифровых моделях местности: идентификатор (код), тип модели, формат представления, система координат и высот, положение точки привязки модели, значения координат юго-западного и северо-восточного углов рамки, размеры сторон, диагонали и плошали территории, покрываемой моделью; показатели точности представления объектов местности (средние квадратические погрешности взаимного положения контуров и представления относительных высот), признаки наличия элементов содержания.

Данные об источниках создания модели: источники исходных данных для создания модели, дата создания, метод создания, единицы измерения в плане и по высоте, высота сечения рельефа, признак согласования элементов содержания модели.

Данные о свойствах местности: количественные показатели свойств местности.

7.8Данные о цифровых фотопланах (ортофотопланах): код, координаты углов, система координат и проекция, средняя квадратическая погрешность вычисления абсолютных и относительных координат точек.

22.Метаданные. Требования к описанию массива картографической информации

Метаданные картографической информации должны содержать следующие сведения.

8.1Идентификационные данные: код номенклатуры, вид электронной карты, наименование главного населенного пункта или важнейшего географического объекта.

8.2Наиболее существенные признаки электронных карт: назначение, содержание, форма представления (векторная, растровая). Данные о математических элементах и физических характеристиках, геодезической основе и точностных параметрах: масштаб, номенклатура, проекция, компоновка, разграфка, наличие прямоугольной сетки, частота картографической и прямоугольной сеток, геодезические и прямоугольные координаты углов рамки листа карты, полушарие, значение широты параллели (параллелей) сечения, размеры сторон в угловой и линейной мере, склонение магнитной стрелки на год подготовки к изданию, годовое изменение склонения магнитной стрелки, прямоугольные координаты юго-западного угла рамки расширенного листа, наличие матрицы высот рельефа и ее параметры (шаг дискретизации,

количество столбцов и строк), способ изображения рельефа и форма представления информации о нем, плановая основа, начальный пункт триангуляции. система координат, исходный уровень высот (система высот), начальный меридиан (счет долгот), параметры эллипсоида, дискретность цифрования, средняя квадратическая погрешность в плановом положении изображений предметов и контуров, средняя квадратическая погрешность высот, начальная параллель (счет широт), долгота осевого меридиана, поправка в долгот)' для перехода к меридиану Гринвича, поправка в широту для перехода к экватору.

8.З Расчетно-статистические характеристики: преобладающие углы наклона земной поверхности. средний уровень среднеквадратических отклонений высот рельефа, радиус корреляции высот рельефа, минимальная и максимальная высоты рельефа, максимальная высота высотных объектов.

8.4Данные о наличии и характеристиках элементов содержания отдельных объектов местности и способах их отображения на электронных картах: содержание картографической информации, наличие элементов содержания, наличие справки о местности.

8.5Данные об электронных тематических картах: тематика, авторы карты и основные использованные материалы, способы картографического изображения, детальность шкал.

8.6Данные об электронных фотокартах (ортофотокартах): код, координаты углов, система координат и проекция, средняя квадратическая погрешность вычисления абсолютных и относительных координат точек, данные о наличии и характеристиках элементов содержания, условных знаков и подписей названий; единицы измерения в плане и по высоте, средняя квадратическая погрешность взаимного положения твердых контуров в плане, средняя квадратическая погрешность представления относительных высот, способ изображения рельефа, высога сечения рельефа, способ изображения населенных пунктов.

23.Геоизображение и способы графического отображения геоинформации

Геоизображение – графическая модель участка земного пространства Графическое изображение нужно для обеспечения наглядности и удобочитаемости

Изобразительные средства

1.Положение(куда ближе ехать,метро курская,комс.киев)

2.Цвет (существенный дешифровочный признак)

3.Размер

4.Форма

5.Ориентация(как правильно нарисовать мост, ориентация положения)

6.Яркость, насыщенность, контрастность(спектральные признаки, контрастностьразность по отношению к фону, яркость-разность по отношению к объектам; пример: загрязнение растительности, физические загр.)

7.Текстура (размер зерна) при ее помощи можно получить коэфффициент кореляции

например.

8.Макроструктура

Дополнительные сведения:

(МОДЕЛИРОВАНИЕ, исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей; использование моделей для определения или уточнения характеристик и рационализации способов построения вновь конструируемых объектов. Моделирование - одна из основных категорий теории познания: на идее моделирования по существу базируется любой метод научного исследования - как теоретический (при котором используются различного рода знаковые, абстрактные модели), так и экспериментальный (использующий предметные модели).)

Не много о геосферах.

Ядро Земли. Ядро занимает центральную область нашей планеты. Это самая глубокая геосфера. Средний радиус ядра составляет около 3500 км, располагается оно глубже 2900 км и состоит из двух частей – большого внешнего и малого внутреннего ядер. Температура ядра может достигать

4000°С.

Природа внутреннего ядра Земли с глубины 5000 км остается загадкой. Это шар диаметром 2200 км. Возможно, он состоит из никелистого железа без примесей серы и находится в твердом состоянии из-за огромного давления.

Судя по геофизическим данным, внешнее ядро представляет собой жидкость, состоящую из расплавленного железа с примесью никеля и серы. Это связано с тем, что давление в этом слое меньше. Внешнее ядро представляет собой шаровой слой толщиной 2200 км. Жидкое ядро позволяет объяснить наличие магнитного поля Земли и его вариаций, когда в геологическом прошлом нашей планеты неоднократно происходила инверсия магнитных полюсов. Предполагается, что магнитное поле создается процессом, названным эффектом динамо-машины. Роль подвижного элемента динамо играет жидкое ядро, перемещающееся при вращении Земли вокруг своей оси.

Мантия – наиболее мощная оболочка Земли, занимающая 2/3 ее массы и большую часть объема. Она также существует в виде двух шаровых слоев – нижней и верхней мантии. Толщина нижней части мантии – 2000 км, верхней – 900 км. Все слои мантии расположены между радиусами 3450 и 6350 км.

Данные о химическом составе мантии получены на основании анализов наиболее глубинных магматических горных пород, поступивших в верхние горизонты в результате мощных тектонических поднятий с выносом мантийного материала. Материал верхней мантии собран со дна разных участков океана. Предполагают, что мантия Земли в основном сложена из силикатов и железа, прежде всего из минерала оливина.

Благодаря высокому давлению вещество мантии, скорее всего, находится в кристаллическом состоянии. Температура мантии составляет около 2500°С. Именно высокие давления обусловили такое агрегатное состояние вещества, в ином случае указанные температуры привели бы к его расплавлению.

Врасплавленном состоянии находится астеносфера – нижняя часть верхней мантии. Это подстилающий верхнюю мантию и литосферу слой. Литосфера как бы «плавает» в нем. В целом же верхняя мантия обладает интересной особенностью – по отношению к кратковременным нагрузкам она ведет себя как жесткий материал, а по отношению к длительным нагрузкам – как пластичный материал.

На не слишком вязкую и пластичную астеносферу опирается более подвижная и легкая литосфера.

Вцелом литосфера, астеносфера и остальные мантии могут рассматриваться в качестве трехслойной системы, каждая из частей которой подвижна относительно других компонентов. Литосфера – это земная кора с частью подстилающей ее мантии, которая образует слой толщиной порядка 100 км. Земная кора обладает высокой степенью жесткости, но и большой хрупкостью. В верхней части, она слагается гранитами, в нижней – базальтами.

Резкая асимметрия строения поверхности нашей планеты была замечена давно. Поэтому планетарный рельеф делится на две основные области - океаническую и континентальную. Дно океанов и континенты отличаются друг от друга строением земной коры, химическим и петрографическим составом, а также историей геологического развития. Кора имеет повышенную мощность в области континентов и пониженную в областях океанического дна.

Средняя мощность континентальной коры – 35 км. Ее верхний слой богат гранитными породами, нижний – базальтовыми магмами. На дне океанов гранитный слой отсутствует, и земная кора состоит только из базальтового слоя. Ее мощность – 5–10 км. Кроме того, континентальная кора содержит больше радиоактивных элементов, генерирующих тепло, чем тонкая океаническая кора.

Земная кора, образующая верхнюю часть литосферы, в основном слагается из восьми химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, железа, кальция, магния, натрия и калия. Половина всей массы коры приходится на кислород, который содержится в ней в связанном состоянии, главным образом в виде окислов металлов.

Первые порции вулканического материала имели состав базальтов или состав, близкий к нему. Базальтовая магма, поднимаясь к поверхности, теряла газы, уходившие в атмосферу, превращалась в базальтовую лаву, которая растекалась по первичной поверхности планеты. При остывании она превращалась в твердые покровы, образующие первичную кору океанического типа. Однако процесс выплавления этих масс был асимметричным, и на одном полушарии планеты их сосредоточилось больше, чем на другом. В областях будущих континентов молодая земная кора была динамически неустойчивой и перемещалась вверх и вниз под влиянием внутренних причин, о природе которых мы знаем еще недостаточно. При общих колебательных движениях части первичной коры временами оказывались выше уровня океана и подвергались разрушению под влиянием химически активных газов первичной атмосферы, воды, а также других физических агентов. Продукты разрушения сносились в пониженные участки суши и водоемы, образуя осадочные породы с механической сортировкой частиц по величине и минералогическому составу. Еще более активно эти процессы пошли с появлением биосферы. Области поднятия суши – места будущих континентов – стали обрастать поясами мощных толщ осадочных пород, возникших за счет разрушения более приподнятых участков суши. Эти пояса впоследствии подвергались складчатости и поднятиям, в них проявлялась вулканическая деятельность. Возникли древние горные цепи вокруг ядер материков, впоследствии также разрушенные геологическими агентами. Так формировалась континентальная часть земной коры.

Океаническая часть, вероятно, редко или совсем не выступала выше уровня Мирового океана, и в ней не происходили процессы дифференциации вещества, не шли отложения осадочных пород. Геологические особенности коры определяются совместными действиями на нее атмосферы, гидросферы и биосферы – трех самых внешних оболочек планеты. Состав коры и внешних оболочек непрерывно обновляется. Благодаря выветриванию и сносу вещество континентальной поверхности полностью обновляется за 80–100 млн лет. Убыль вещества континентов восполняется поднятиями их коры. Если бы не было этих поднятий, то за несколько геологических периодов вся суша была бы снесена в океан и наша планета покрылась бы сплошной водной оболочкой.

Не следует забывать и о том, что поверхность Земли сложилась из литосферных плит, число и положение которых менялось от эпохи к эпохе. Плита – это вся масса коры и подстилающей мантии, которая движется как единое целое по поверхности Земли. Сегодня выделяют 8–9 больших плит и более 10 малых. Плиты медленно перемещаются горизонтально (глобальная тектоника плит). В районах рифтовых разломов (т.е. границ литосферных плит), где вещество мантии выносится наружу, плиты расходятся, а в местах, где горизонтальные смещения соседних плит оказываются встречными, они надвигаются друг на друга. Вдоль границ литосферных плит расположены зоны повышенной тектонической активности. При движении плит сминаются их края, образуя горные хребты или целые горные области. Океанические плиты, берущие свое начало в рифтовых разломах, наращивают толщину по мере приближения к континентам. Они уходят под островные дуги или континентальную плиту, увлекая за собой накопившиеся осадочные породы. Вещество погружающейся плиты достигает в мантии глубин до 500–700 км, где оно начинает плавиться.

На поверхности литосферы в результате совокупной деятельности ряда факторов возникает почва. Основоположник почвоведения русский ученый В.В. Докучаев назвал почвой наружные горизонты горных пород, естественно измененных совместным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов, включая их остатки. Таким образом, почва – это сложнейшая система, стремящаяся к равновесному взаимодействию с окружающей средой.

Гидросфера (от греч. Hydor - вода + Sphaira) - шар водная оболочка Земли, включающая все воды, находящиеся в жидком, твердом и газообразном состояниях. Гидросфера включает воды океанов, морей, подземные воды и поверхностные воды суши. Некоторое количество воды содержится в атмосфере и в живых организмах.

Водная оболочка Земли представлена на нашей планете Мировым океаном, пресными водами рек и озер, ледниковыми и подземными водами. Общие запасы воды на Земле составляют 1,5 млрд км3. Из этого количества воды 97% приходится на соленую морскую воду, 2% составляет замерзшая вода ледников и 1% – пресная вода.

Гидросфера – это сплошная оболочка Земли, так как моря и океаны переходят в подземные воды на суше, а между сушей и морем идет постоянный круговорот воды, ежегодный объем которого составляет 100 тыс. км3. Большая часть испаренной с поверхности морей и океанов воды выпадает в виде осадков над ними же. Около 10% испаренной воды уносится на сушу, падает на нее, а затем или реками уносится в океан, или уходит под землю, или консервируется в ледниках. Круговорот воды в природе не является совершенно замкнутым циклом. Сегодня доказано, что наша планета постоянно теряет часть воды и воздуха, которые уходят в мировое пространство. Поэтому с течением времени встанет проблема сохранения воды на нашей планете.

Вода – вещество, обладающее многими уникальными физическими и химическими свойствами. Она обладает высокой теплоемкостью, теплотой плавления и испарения и в силу этих качеств является важнейшим климатообразующим фактором на Земле. Вода является хорошим растворителем, поэтому в ней содержится множество химических элементов и соединений, необходимых для поддержания жизни. Не случайно именно Мировой океан стал колыбелью Жизни на нашей планете.

Большую часть поверхности Земли занимает Мировой океан (71% поверхности планеты). Он окружает материки (Евразию, Африку, Северную и Южную Америку, Австралию и Антарктиду) и острова. Океан делится материками на четыре части: Тихий (50% площади Мирового океана), Атлантический (25), Индийский (21) и Северный Ледовитый (4%) океаны. Средняя глубина вод океана составляет 3,8 км. Наиболее глубокая часть океана – Марианская впадина в Тихом океане с глубиной 11022 м. Посреди океанов проходят рифтовые хребты общей протяженностью до 60 тыс. км. Они состоят из отдельных гор высотой до 2,5 км, разделенных глубокими расщелинами.

Важной частью гидросферы Земли являются реки – водные потоки, текущие в естественных руслах и питающиеся за счет поверхностного и подземного стока с их бассейнов. Реки с притоками образуют речную систему. Течение и расход воды в них зависит от уклона русла. Обычно выделяют горные реки с быстрым течением и узкими речными долинами и равнинные реки с медленным течением и широкими речными долинами.

Реки являются важной частью круговорота воды в природе. Их суммарный годовой сток в Мировой океан составляет 38,8 тыс. км3. Реки – это источники питьевой и промышленной воды, источник гидроэлектроэнергии. В реках живет большое количество растений, рыб и других пресноводных организмов. Самые большие реки на планете – Амазонка, Миссисипи, Енисей, Лена, Обь, Нил, Амур, Янцзы, Волга.

Озера и болота – также часть гидросферы Земли. Озера – это водоемы, вся поверхность которых открыта атмосфере и которые не имеют уклонов, создающих течения, а также не связаны с морем иначе, чем через реки и потоки. Понятие «озера» включает в себя большой круг водоемов, в том числе пруды (небольшие мелкие озера), водохранилища, а также болота и трясины со стоячей водой. По происхождению озера могут быть ледниковыми, проточными, термокарс-товыми, солеными. С геологической точки зрения озера имеют малую продолжительность жизни. Как правило, они постепенно исчезают из-за нарушения равновесия между притоком и стоком воды из озера. К числу крупнейших озер относятся: Каспийское и Аральское моря, Байкал, озера Верхнее, Гурон и Мичиган в США и Канаде, Виктория, Ньянза и Танганьика в Африке.

Еще одна часть гидросферы – подземные воды. Это все воды, находящиеся под земной поверхностью. Существуют подземные реки, свободно текущие по подземным каналам – трещинам, пещерам. Есть также фильтрующиеся воды, просачивающиеся через рыхлые породы (песок, гравий, гальку). Самый ближний к поверхности земли горизонт подземных вод называют грунтовыми водами.

Подземные воды могут иметь атмосферное происхождение. Также источником подземных вод могут быть пары воды раскаленной магмы – т.е. ювенильные воды.

Вода, попавшая в грунт, доходит до водоупорного слоя, накапливается на нем и пропитывает вышележащие породы. Так образуются водоносные горизонты, могущие служить источниками воды. Иногда водоупорный слой может создавать вечная мерзлота.

Ледники, образующие ледяную оболочку Земли (криосферу), также являются частью гидро-сферы нашей планеты. Они занимают площадь, равную 16 млн км2. Это 1/10 часть поверхности планеты. Именно в них содержатся основные запасы пресной воды (3/4). Если бы льды, находящиеся в ледниках, вдруг растаяли, уровень Мирового океана повысился бы на 50 метров.

Ледяные массивы образуются там, где возможно не только накопление снега, выпавшего на зиму, но и сохранение его в течение лета. Со временем такой снег уплотняется до состояния льда и может закрыть собой всю местность как ледниковый покров или ледяная шапка. Места, где может

происходить накопление многолетнего льда, определяются географической широтой и высотой над уровнем моря. В полярных районах граница многолетнего льда лежит на уровне моря, в Норвегии – на высоте 1,2–1,5 км над уровнем моря, в Альпах - на высоте 2,7 км, а в Африке – на высоте 4,9 км.

Атмосфера – это воздушная оболочка Земли, окружающая ее и вращающаяся вместе с ней. Она состоит из воздуха – смеси газов, состоящей из 78% азота, 21% кислорода, а также инертных газов, водорода, углекислого газа, паров воды, на которые приходится около 1% объема. Кроме того, воздух содержит большое количество пыли и различных примесей, порождаемых геохимическими и биологическими процессами на поверхности Земли.

Масса атмосферы довольно велика и составляет 5,15 · 1018 кг. Это значит, что каждый кубический метр окружающего нас воздуха весит около 1 кг. Вес всего этого воздуха, давящего на нас, называют атмосферным давлением. Среднее атмосферное давление на поверхности Земли равно 1 атм, или 760 мм рт. ст. Это означает, что на каждый квадратный сантиметр нашего тела давит груз атмосферы массой в 1 кг. С высотой плотность и давление атмосферы быстро убывают.

Ватмосфере есть районы с устойчивыми минимумами и максимумами температур и давлений. Так, в районе Исландии и Алеутских островов располагается такая область, являющаяся традиционным местом рождения циклонов, определяющих погоду в Европе. А в Восточной Сибири область низкого давления летом сменяется областью высокого давления зимой.

Неоднородность атмосферы вызывает перемещение воздушных масс – так появляются ветры. Кроме того, на направления ветров влияет вращение Земли, а также разнообразный рельеф нашей планеты. Основная масса воздуха перемещается от экватора к полюсам. В экваториальной области с ее высокими температурами обычно держится низкое давление, что вызывает подъем воздуха вверх. Обычно в этих районах господствуют штили и слабые переменные ветры. Поднимаясь, восходящие токи воздуха охлаждаются, конденсируют влагу и проливаются ливнями. После этого воздух движется на север и юг от экватора, несколько раз опускаясь и поднимаясь при этом. Охлажденный у полюсов воздух возвращается назад, к экватору.

Втропических областях преобладают восточные ветры. В Северном полушарии Земли господствуют северо-восточные пассаты, в Южном полушарии - юго-восточные пассаты. По мере удаления к полюсам начинают доминировать западные ветры. Внутри этих потоков вращаются вихри – области низкого давления. Когда они сталкиваются с воздухом, нагретым у поверхности Земли, то поднимаются вверх и порождают облака и дожди.

Атмосфера Земли имеет слоистое строение, причем слои отличаются по физическим и химическим свойствам. Важнейшими физическими свойствами являются температура и давление, изменение которых лежит в основе выделения атмосферных слоев. Таким образом, в атмосфере Земли выделяют: тропосферу, стратосферу, ионосферу, мезосферу, термосферу и экзосферу.

Тропосфера – это нижний слой атмосферы, определяющий погоду на нашей планете. Его толщина – 10–18 км. С высотой падает давление и температура, опускаясь до –55°С. В тропосфере содержится основное количество водяных паров, образуются облака и формируются все виды осадков.

Облака состоят из капель воды или кристаллов льда, взвешенных в воздухе. Облака различаются по форме и высоте расположения над Землей. Метеорологи выделяют облака нижнего яруса, образующиеся не выше 2 км. На этом уровне возникают следующие виды облаков: кучевые – отдельные облака, верхние контуры которых постоянно меняют свои очертания; кучево-дождевые

– они несут ливни, грозу, град, снежные заряды; слоистые – отдельные облака или широкая полоса низких серых облаков, несущие морось или изморозь; слоисто-кучевые – облака с четко очерченными краями. На высоте 2–7 км находятся облака среднего яруса, среди которых выделяют высоко-кучевые, высоко-слоистые и слоисто-дождевые облака. На высоте более 5 км располагаются облака верхнего яруса – перистые, перисто-слоистые и перисто-кучевые. Они похожи на птичьи перья, полосы или ленты белого цвета и состоят из ледяных кристаллов.

Следующий слой атмосферы – это стратосфера, простирающаяся до 50 км в высоту. Нижняя часть стратосферы имеет постоянную температуру, в верхней части наблюдается повышение температуры из-за поглощения солнечного излучения озоном.

Ионосфера – эта часть атмосферы начинается с высоты 50 км и состоит из ионов – электрически заряженных частиц воздуха. Ионизация воздуха происходит под действием Солнца. Ионосфера обладает повышенной электропроводностью и в силу этого отражает короткие радиоволны, позволяя осуществлять дальнюю связь.

С высоты в 80 км начинается мезосфера, роль которой состоит в поглощении озоном, водяным паром и углекислым газом ультрафиолетовой радиации Солнца.

На высоте 90–400 км находится термосфера. В ней происходят основные процессы погло-щения и преобразования солнечного ультрафиолетового и рентгеновского излучений. На высоте более 250 км постоянно дуют ураганные ветры, причиной которых считают космические излучения.

Верхняя область атмосферы, простирающаяся от 450–800 км до 2000–3000 км, называется экзосферой. В ней содержится атомарный кислород, гелий и водород. Часть этих частиц постоянно уходит в мировое пространство.

Результатом саморегулирующихся процессов в атмосфере Земли является климат нашей планеты. Это не то же самое, что погода, которая может меняться каждый день. Погода очень изменчива и зависит от колебаний тех взаимосвязанных факторов, в результате которых она формируется, както: температура, ветры, давление, осадки. Погода в основном является результатом взаимодействия атмосферы с сушей и океаном.

К вопросу 14.

Геосистемный подход заключается в том, что все объекты моделируются как элементы единой территориальной системы, причем геоинформация об этих объектах характеризуется следующей структурой: семантика содержит географическое описание

каждого объекта как элемента геосистемы, а метрика содержит координатное описание положения объекта в геодезической систе-ме координат, которая позволяет создать цифровую модель территории в глобальном земном пространстве. Таким образом, выделяются географическая и геодезическая составляющие геоинформации.

Сформулируем основные требования геосистемного подхода к представлению территории в виде модели. Представление должно быть:

системным; формализованным и машиночитае-мым;

привязано к системе координат земного пространства-времени.

Сущность геомоделирования заключается в представлении объектов и взаимосвязей между н имиисходя из принципа единства места и времени. Геоинформационное моделирование позволяет упорядочить все известные земные тела и явления относительно пространства-времени.

Объекты геомоделирования – это такие объекты, для которых существенна характеристика их пространственно-временного распределения относительно земной системы координат.

Цифровое геомоделирование осуществляется на базе ГИС, которое рассматривается как среда геомоделирования. В таком случае геоинформационная система территориальна, т. е. обязательно должна быть определена область земного пространства, на которую создается геомодель.

В общем случае моделирование объектов и явлений складывается из моделировния трех осно вных содержательных составляющих геомодели: природной, социальной (общество) и экономической (хозяйство) компоненты. Как уже отмечалось, при анализе территории важно рассматривать ее как часть земного пространства.

Необходимость описания территории в координатах земного пространства определяет правомерность привлечения геоинформационных технологий (ГИС-технологий) и ГИМСтехнологий (ГИС+модель), способных обеспечить «согласование и совместимость информационных потоков в системе на основе применения единой координатно-

временной системы, использования единой системы классификации, кодирования, форматов и структуры данных».

Важной задачей геомоделирования является формирование территориальных баз данных на основе привлечения всех имеющихся достоверных источников информации о территории. Это могут быть снимки, карты, каталоги, таблицы, текстовые описания и т.п.

Применение геоинформационных технологий предполагает представление этих материалов в цифровом виде, позволяющем осуществлять эффективную обработку исходных данных с применением вычисли-тельных ресурсов ЭВМ. Полнота цифрового представления территории обеспечивается посредством построения целостной триединой геомодели в растровой, векторной и атрибутивной формах.

Вместе с тем важнейший субъект, занимающийся анализом территории, – специалист по геоинформационному анализу. Поэтому необходимо учитывать психофизиологические особенности восприятия информации человеком. Эти особенности определяют преимущественное использова-ние геоинформации, представленной в гра-фическом

виде, иначе называемой геоизоб-ражениями. Основное преимущество такой информации состоит в возможности достижения необходимой наглядности и удобочитаемости.

Важная роль в организации процесса геоинформационного моделирования территории отводится проблеме формирования сопутствующей инфраструктуры с учетом комплекса «нормативно-правовых форм и механизмов управления», имеющегося в наличии.

Решение задачи полноценного геоинформационного моделирования территории возможно только юридически и финансово состоятельной организации, имеющей необходимые лицензии, сертифицированные средства, необходимые кадры и технологии

Математическая Основа Карты- математи́ческая осно́ва ка́ртысовокупность элементов, определяющих математическую связь между реальной поверхностью Земли или другого небесного тела и плоским картографическим изображением. Отражает геометрические законы построения карты и геометрические свойства изображения, обеспечивает возможность измерения координат, нанесения объектов по координатам, достаточно точные картометрические определения длин, площадей, объёмов, углов и др. Благодаря этому карту иногда называют графоматематической моделью окружающего мира. К математической основе относят проекцию карты, координатные сетки (географические, прямоугольные и иные), масштаб, геодезическое обоснование, а также компоновку, т. e. размещение всех элементов карты в пределах её рамки.

Требования к классификации дополнение.

5.1 Система классификации

5.1.1Система классификации должна отвечать следующим требованиям:

вся совокупность сведений об объектах местности должна делиться на отдельные классификационные группировки по одному признаку или определенному сочетанию признаков классификации;

все объекты (явления) должны распределяться по классификационным группировкам на основе общего признака, присущего одним объектам и отличающего их от других объектов;

классификационные группировки должны быть независимы друг от друга;

объекты и признаки должны однозначно определяться по своей принадлежности соответствующим классификационным группировкам;

система классификации должна бытъ универсальной и обеспечивать решение картографических и специальных (пользовательских) задач;

система должна быть гибкой: включение новых классификационных группировок и объектов или исключение существующих должно производиться без нарушения структуры системы;

в качестве характеризующих признаков должны выделяться свойства, определяющие качество группы объектов или конкретного объекта.

5.1.2 Картографическая информация о местности должна разделяться на два связных подмножества:

информация непосредственно об элементах и объектах местности. содержащая сведения об основных признаках и постоянных свойствах, однозначно определяющих объект в обшей системе классификации;

информация о переменных свойствах, характеризующих объект и его отношение к другим объектам.

5.1.3Классификация об объектах выполняется по иерархическому методу, а о характеризующих признаках — по фасетиому методу.

5.1.4Вся информация об объектах на высшей ступени иерархии делится на классы, соответствующие элементам содержания топографических карт. Развитие каждого класса в глубину и ширину зависит от степени взаимосвязанности объектов и выбранных признаков классификации.

На нижней ступени классификации каждого элемента содержания находится совокупность однотипных объектов, являющихся минимальной единицей данных о местности, циркулирующих

впроцессе обработки картографической информации.

Каждый

объект содержит

определенный

набор характеризующих его

признаков

(количественных

и качественных),

которые не

использовались в качестве

признаков

классификации. Число этих признаков и их смысловое значение различны и зависят от типа объекта.

5.1.5 Отдельным классом представляются сведения о подписях, помещаемые на топографических картах всего масштабного ряда.

Классификационная группировка «Подписи на карте» на высшей ступени иерархии делится на четыре подкласса (классификационные группировки нижнего уровня):

подписи географических названий;

подписи качественных и количественных характеристик;

пояснительные подписи;

подписи зарамочного оформления.

5.1.6 Указанные классификационные группировки, за исключением группировки «Подписи зарамочиого оформления», развития в глубину не имеют.

Правила цифрового описания картографической информации

6.1Определение характера локализации объектов цифровых топографических карт

6.1.1При определении характера локализации объектов ЦТК в качестве основных параметров следует использовать размеры объектов и масштаб создаваемой ЦТК.

6.1.2При определении характера локализации сложного объекта Ц'ГК следует выделить

вего составе основной объект, характер локализации которого определяет характер локализации сложного объекта.

Пример — При определении характера локализации сложного объекта *автодорога», состоящего из описания простого линейного объекта «автодорога» и нескольких точечных