2.3.10 Выполнение пространственных операций

Все пространственные операции выполняются через пункт меню – Объекты. Прежде чем с объектом провести какую-либо пространственную операцию объект должен быть выбран и захвачен (Объекты, Выбрать изменяемый объект) (за исключением команд: Буфер, Сгладить узлы, Обнажить узлы, Превратить в области, Превратить в полилинии, для которых достаточно просто выделить объект(ы)).

Перечислим все пространственные операции, выполняемые в программе MapInfo:

- комбинация;

- разрезать;

-удалить часть;

-удалить внешнюю часть;

- добавить узлы;

- построить буфер;

- превратить в области;

- превратить в полилинии.

Программа MapInfo позволяет хранить информацию в удобном (наглядном) виде, выполнять различные пространственные операции над объектами (объединение, удаление частей, вырезание и т.д.), получать различные отчеты, строить графики, диаграммы.

3 Создание цифровой тематической карты

3.1 ГИС технологии как основа для создания цифровой тематической карты

Одним из важных направлений государственной политики в сфере воспроизводства, использования и охраны природных ресурсов является создание и развитие информационного обеспечения природопользования. Практическая реализация этого направления должна осуществляться путем совершенствования существующих и задействования по мере готовности новых информационных систем по отдельным видам природных ресурсов на основе единых стандартов, расширения и реструктуризации сети ранее сформированных информационных центров на базе современных технологий и телекоммуникаций.

В рамках ГИС по лесоустройству можно также вести и охотничий кадастр. Трудно представить себе отрасль, где внедрение ГИС имело бы больший эффект, чем в лесном и охотничьем хозяйстве. Специалисты лесного и охотничьего хозяйства имеют дело с огромными по площади территориями, ситуация в пределах которых меняется как под воздействием естественных природных процессов, так и в результате деятельности человека. С другой стороны, рост требований к быстроте и обоснованности принятия решений по управлению лесными ресурсами делает применение традиционных методов нерентабельным.

Последовательность внедрения, от применения в составе систем лесного картографирования к системам для конечного пользователя, позволила упростить сам процесс внедрения ГИС в лесном и охотничьем хозяйстве. Это объясняется тем, что один из сложнейших этапов этого процесса формирование технологической линии по подготовке картматериалов и массового освоения компьютерных технологий операторами проходил в условиях, когда требования к конечной продукции автоматизированной обработки совпадали с требованиями традиционной технологии. Иными словами, результатом применения автоматизированной системы лесного и охотничьего картографирования являлись карты на бумажной основе. Роль компьютерных технологий сводилась к получению адекватного требованиям инструкции графического изображения и достижения требуемых точностных параметров. Неудивительно, что в таких условиях задача формирования полноценных цифровых картографических баз данных приносилась в жертву вопросам производительности.

Очевидно, что невозможно создать автоматизированную систему обработки информации, когда наполняющие ее данные не упорядочены и не удовлетворяют как общим требования, так и отраслевой специфике. Поэтому начальным этапом перехода к подготовке графической информации для ГИС должны быть разработаны технические условия (ТУ) цифровых картографических данных.

При отсутствии такого документа в целом для отрасли государственными лесоустроительными предприятиями принято решение подготовить совместные ТУ, единые и обязательные на всех этапах подготовки цифровой картографической продукции. Основными элементами содержания ТУ являются следующие разделы:

- классификатор элементов и объектов лесной и охотничьей картографической продукции;

- перечень слоев, содержащий наименования геоинформационных слоев, состав и требования к представлению содержащихся на них элементов;

- правила цифрового описания элементов геоинформационных слоев;

- описание условных знаков, с указанием наименования, кода, соответствующего расположению в таблице и правил нанесения на цифровой карте;

- подробное описание формата обменного файла.

Цифровые картографические материалы, подготовленные с учетом требований технических условий, позволяют облегчить их использование, как в прикладных ГИС, так и в других системах потенциальных пользователей. Кроме того, упорядочение требований к подготовке картографических материалов создает предпосылки для дальнейшего развития системы лесного картографирования, направленного на повышение степени автоматизации работ.

ГИС – наука, сочетающая теорию, методы и традиции классической картографии и географии с возможностями и аппаратом прикладной математики, информатики и компьютерной техники.

Минимальный набор критериев, позволяющих идентифицировать каждую конкретную ГИС, образует "систему координат", осями которой являются: территориальный охват, связанный с ним функционально масштаб (или пространственное разрешение), предметная область геоинформационного моделирования и проблемная ориентация.

При всем многообразии операций, целей, областей геоинформационного моделирования, проблемной ориентации и т.д., ГИС решают четыре типа укрупненных задач:

- сбор данных;

- обработку данных;

- моделирование, интерпретацию и анализ;

- выработку проектов пространственных решений.

В историческом аспекте нарастание функциональных возможностей ГИС и, соответственно, усложнение их структуры происходило от инвентаризации, через анализ и моделирование, к управлению с учётом динамичности геопространства. В связи с этим наметилось несколько направлений классификаций ГИС, причем быстрая изменчивость и множественность вариантов решаемых проблем требует введения новых классификаций, учитывающих структуру и архитектуру ГИС. Однако предварительно выявим сущность ГИС, используя принцип «всё познаётся в сравнении».

ГИС на основе геоинформации создаёт разнообразные модели геопространства и использует их для изучения и анализа геопространства и управления процессами, происходящими в нём. Для управления нужны, во-первых, сохранение ранее созданных моделей, которые в результате сравнения с последующими позволяют выявлять тенденции процессов, во-вторых, модель, адекватная современному состоянию геопространства, которая получается в результате его мониторинга, и, в-третьих, модели возможного прогнозируемого состояния геопространства. Таким образом, для ГИС все созданные модели геопространства значимы, должны сохраняться в ГИП, актуализироваться и совершенствоваться.

На основе вышеизложенного можно уточнить определение ГИС - это информационная система, предназначенная для анализа геопространства и управления его развитием, на основе создаваемых и сохраняемых геоинформационных моделей с учётом пространственно-временных факторов. Информационная база ГИС содержит данные о пространственных объектах, ПО ГИС включает соответствующий задачам набор функциональных возможностей, в которых реализуются операции геоинформационных технологий.

ГИС могут быть классифицированы по следующим признакам:

- по назначению - в зависимости от целевого использования и характера решаемых задач;

- по проблемно-тематической ориентации - в зависимости от области применения;

- по территориальному охвату – в зависимости от размера геопространства и в связи с масштабным рядом цифровых картографических материалов, используемых для формирования базы данных ГИС;

- по расширяемости функциональных возможностей - в зависимости от использования встроенных или внешних средств программирования;

- по способу организации геопространственных данных: векторные, растровые, векторно-растровые, трехмерные.

3.2 Создание электронной карты Восточно-Казахстанской области

3.2.1 Цель создания цифровых карт

Важной характеристикой цифровой карты является способность обеспечивать решение перспективных задач, которые не ставились в момент написания технического задания, но появились в дальнейшем.

Карта - один из наиболее важных источников массовых данных, для формирования позиционной и содержательной части баз данных географических информационных систем, в виде цифровых карт основ и набора тематических слоев, данных совокупность, которых образует общую информационную основу географических информационных систем.

Трудозатраты при создании качественной и некачественной цифровой карты примерно одинаковы. Например, для начала новой дуги от имеющейся дуги с образованием узла оператор должен нажать клавишу или кнопку дигитайзера, на который выведена данная команда. И при использовании программного обеспечения, не имеющего данной функции, оператор должен совершить такое же действие. Затраты на исправление и редактирование некачественных карт могут быть столь велики, что гораздо дешевле повторить работу, но уже по новой технологии.

Следует отметить составляющие, из которых складывается качество цифровой карты:

- информативность;

- точность;

- полнота;

- корректная внутренняя структура.