30 Методы выполнения крупномасштабного картографирования для целей ведения гкн

30. Методы выполнения крупномасштабного картографирования для целей ведения ГКН

Крупномасштабное картографирование территориальной зоны.

Крупномасштабные картографические планы – это топографические планы местности, которые создаются в масштабе: 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500.

Для карт. городов исп-ся планы 1:500, карт. нас пунктов 1:1000, деревень 1:2000, 1:5000

Земли с/х назначения – 1:10000, 1:50000

Различают основные крупномасштабные планы и специальные топографические

Основные – топ. планы, на которых показывается та ситуация, кот имеется на местности и кот выражается в заданном масштабе. К спец кадастровым планам относятся:

1 кадастровые планы городской территории(дежурная кк), на них приводятся границы структурных единиц гк

2топографические планы жилого фонда (только жилая застройка)

3топопланы подземных коммуникаций(подземные коммуникации и контуры основной застройки)

Особенности городской территории

1 хар-ся большим кол-вом контурных точек и интенсивным движением транспорта

2 горизонтальная и вертикальная съемка разд. На съемку основной и второстепенной ситуации

3 при выполнении съемки гор территории необх координировать углы зданий и выходы подземных коммуникаций

а) гор съемка осн ситуации – кап здания, , границы землепользований, выходы подземных коммун

б) гор съемка второстепенной ситуации (внутрикварт и внутриусадебная застройка, осветит столбы, тротуар)

точность крупномасштабного карт.

1 предельная ошибка в положении четкости контуров относит геодезического обоснования не д составлять более 0,5мм*М в масштабе созд плана

2 пред ошибка во взаимном положении 2 контуров, удаленных друг от друга на 50 м – 0,4 мм*М

3пред ошибка определения высот характерных точек на местности – 2/3 высоты сечения рельефа

Выполнение крупномасштабного картографирования

Осн способом выполнения кмк терр зоны явл способ полярных координат, при кот относит исх пунктов геод обоснования изм углы и длины линий (и вертик углы) до характерных точек местности

Sизм – план ≤0,4 мм*М – контроль качества вып-я картографирования

Поскольку способ полярных координат имеет главный недостаток – отсутствие контроля, то для определения качества картогр. Исп-ся контрольные длины линий.

Картографирование ситуации отн за кординированной основной ситуации

Исх пункты в данном способе – за координированные углы кап зданий сооружений (осн ситуация). Для вып-я кмк и точности исх основы исп-ся контрольные длины линий м/д характерными точками местности и контрольная длина лини, изм м/д точками стояния тахеометра

Способ крупномасштабного картографирования с исп gps-технологий

Достоинства данной схемы определения координат осн и второстепенной ситуации явл необходимость иметь только один исх пункт с известными координатами. Недостаток – большая стоимость использования тахеометрического оборудования.

Системы координат, используемые в землеустройстве и кадастре

31) Системы координат используемые в землеустройстве и кадастре

Все геодезические измерения при создании и ведении кадастра выполняются на физ. пов-ти земли, кот. является неправильной математической фигурой, поэтому для правильной математической обработки все результаты измерений необходимо редуцировать (перенести) на правильную математическую поверхность.

В качестве такой поверхности используют эллипсоид вращения либо общеземной WGS = 84, либо эллипсоид Красовского, при этом могут использовать следующие системы координат:

1.Геодезическая система координат; 2.Геоцентрическая система координат; 3.Плоская система координат

Геодезическая система координат:

Положение точки на физической поверхности земли в этой координатной системе определяется геодезической широтой, геодезической долготой (координаты определяются в градусной мере), нормальная высота

Геодезической широтой называют острый угол между нормалью поверхности эллипсоида и плоскостью экватора.

Геодезической долготой называют двугранный между начальным меридианом который проходит между Гринвич и меридиан через заданную точку.

Нормальная высота (в метрах) – расстояние от пов-ти эллипсоида до точки на физической поверхности длин линий (M'M).

Данная координатная система позволяет однозначно определять в пространстве любые по размеру территориальные зоны.

Однако у данной координатной системы очень сложные и громосткие формулы для вычислений, поэтому используется геоцентрическая система координат.

Геоцентрическая (пространственная прямоугольная) система координат:

Положение точки на любой поверхности определяется трехмерными координатами х,у,z. (метрическая система).

Плоская прямоугольная государственная система координат.

Данная координатная система получена в результате развертывания поверхности эллипсоида на плоскость.В результате использования 6*-х зон. Полученные зональные проекции в кот. в качестве координатных линий использованы осевые меридианы и проекция экватора. Поскольку без искожений поверхность эллипсоида на плоскость перенести невозможно, то ограничеваются только 6*- ми зонами.

Технология и организация кадастровых работ

Основные термины и определения технологического процесса

ТП называется определенная последовательность ТО,выполнение которой позволяет получить номенклатурное изделие с заданным качеством при минимальной себестоимости.

Под номенклатурным изделием понимается законченный объем промышленного производства, который включен в госзаказ или на который заключен хоз.договор.Например, ТП по созданию ГЗК м.б. представлен в виде след.последовательности тех.опрераций:1)проектирование и построение на местности ГГО(или ГКС для целей кадастра).2)выполнение крупномасштабного картографирования и получение топоплана на заданную территориальную зону;3)структуризация городских территорий и ее разбивка на территориальные зоны по функциональному или иному назначению;4)инвентаризация городских земель с выносом и закреплением на местности границ тер.зон;5)территориальное землеустройство с межеванием объектов кадастра;6)Госуд.кад.учет объектов кадастра, создание ЕГРЗ, создание кад.дела и ведение дежурной кад.карты.

Номенклатурное изделие м. состоять из элементарных изделий или блоков.

Элемент изделия является законодательным объектом промыш.произ-ва, который формирует номенклатурное изделие. Например,ГЗК состоит из след.элементов изделий-это ЕГРЗ,Кад.дело,дежур.кад.карта.

Тех.операцией называется совокупность произ-ых действий, непрерывно выполняемых на одном или несколькими бригадами исполнителей.

Представленная последовательность ТО по созданию ГЗК д.б. разбита на элемент. технол.опреации. Отличительной особенностью элементов тех.опрераций явл. то, что для нее возможно установить состав бригады исполнителей и тех.норму времени. Соответствующие тех.операции по этому методу выполняются на основании нормативно-справочной литературы.

Деталь-законченный объем произ-го прои-ва, кот.явл-ся первичным элементом при сборке номенклатур.изделия.

Узел-соединение деталей при сборке изделия. В кад.работах узлом м.явл. межевой знак, который состоит из 3 деталей:координат данного межевого знака(x,y,h).Через МЗ соединяются такие укрупненные тех.опреции и построение на местности ГКС и инвентаризация гор.земель.

Блок-совокупност деталей изделия, которые объединяются едиными эксплуатационными характеристиками Например,При создании ГЗК блоком м.явл.ГКС, который сотоит из след. деталей:1)проект ГКС;2)пункты ГКС, запроектированные на местности;3)результаты мат.обработки.

При выполнении тех.операций сущест.след.определения:1)Установка-часть опрерации, которая выполняется перед выполнением основной работы.Например,центрирование теодолита над пунктом ГКС.

2)Прием-часть тех.операции, которая имеет законченное целевое назначение.Например,измерение гориз.угла на пунктах ГКС

3)Элемент-часть тех.операции, которая состоит из нескольких законченных действий.Например,наведение визирной оси теодолита на визирную цель при измерении гор.угла. . При разработке технологического процесса устанавливаются наивыгодные режимы на выполнение: 1.трудоемкость – количествово времени на одну операцию, [Ti,j]; i,j – начало и конец времени, 2.норма времени – это время, необходимое для выполнения данной операции при имеющемся оборудовании, надлежащей квалификации работающей и нормальной интенсификации его труда в нормальных условиях труда, в часах (t), 3.норма выработки – это определенное количество единиц выполненной работы в единицу времени , N (шт/час).

При планировании операций или всего процесса нужно знать нанимаемое календарное время. Промежуток календарного времени, измеряемый от начала какой-либо периодически повторяющейся операции или производственного процесса до его окончания называется циклом.

ГОСТ – государственный стандарт, в котором описывается само изделие с его параметрами.

Технология кадастровых работ _ это дисциплина, занимающаяся изучением закономерностей, действующих в процессе сбора, хранения, преобразования, отображения и распространения пространственно - координированной информации, имеющая целью обеспечить решения задач инвентаризации и межевания земель.

32. Расчет параметров сетевого графа при проектировании технологического процесса для создания кадастра застроенных территорий.

Параметрами ориентированного сетевого графа являются: ранние и поздние сроки наступления соответствующих событий; резервы времени для каждого события; критический путь сетевого графа; суммарная трудоемкость запроектированного технологического процесса (технологический цикл).

Параметры вычисляются как непосредственно на самом ориентированном сетевом графе, так и в аналитическом виде в таблице.

Код соответствующей технологической операции (работы) определяется при составлении графического варианта ориентированного сетевого графа и вписывается в соответствующий столбец таблицы. Код определяется как разность между номерами начального и конечного события. Аналитический расчет параметров сетевого графа

№ операции	Код	Т	ТР	ТП	R
1	2	3	4	5	6
1	0-1	1	0	1	0
2	1-2	10	1	46	35
3	1-3	5	1	46	40
4	1-5	50	1	51	0
5	3-4	5	6	51	40
6	2-6	5	11	51	35
7	5-7	10	51	61	0

Трудоемкость выполнения каждой технологической операции определяется из упорядоченного списка (табл.1).

Ранний срок наступления события определяется как сумма раннего срока наступления начального события и продолжительности выполнения технологической операции. Например, ранний срок наступления события 1 определяется как Т₁ = 0 + 1. Если в событие входит несколько работ, в том числе и фиктивные работы, то ранний срок наступления этого события будет равен максимальному значению из нескольких соответствующих сумм. Например, для события 6 ранний срок его наступления определится по формуле Т₆ = 1 + 50 = 51; Т₆ = 16 + 0 = 16; Т₆ = 11 + 0 = 11; Т₆ = 51. Ранние сроки наступления всех событий сетевого графа начинают вычислять, начиная от исходного события. Ранний срок записывают в левый сектор соответствующего события.

Суммарная трудоемкость запроектированного технологического процесса равна раннему сроку наступления конечного события.

Поздний срок наступления соответствующего события вычисляют как разность между поздним сроком наступления конечного события и продолжительностью выполнения технологической операции. Поздние сроки наступления событий вычисляют от конечного события сетевого графа, для которого совпадает ранний и поздний срок. Например, для события 5 поздний срок наступления события равен Т₅ = 61 - 10 = 51. Если из события, для которого считается поздний срок, выходит несколько стрелок к конечным событиям (например, событие 1) то поздний срок его наступления будет равен минимальному числу из всех полученных из всех полученных значений. Т₁ =51 - 50 = 1; Т₁ = 46 - 5 = 41; Т₁ = 46 - 10 = 36; Т₅ = 1. Поздний срок выписывают в правый сектор события.

Резерв времени наступления события равен разности между ранним и поздним сроком наступления этого события.

В соответствии с принципом непрерывности запроектированный технологический процесс будет оптимален, если резервы времени по всем технологическим операциям будут минимальны. Резерв времени записывают в нижнем секторе для каждого события. Нулевой времени наступления события обозначает, что для того, чтобы не изменилась продолжительность технологического цикла, событие должно наступить сразу после запроектированной трудоемкости выполнения технологической операции. При ненулевом резерве времени наступление события может быть отложено на данный резерв времени.

Для нахождения критического пути на сетевом графе необходимо вычислить резервы времени выполнения каждой технологической операции. Вычисление резерва времени выполнения технологической операции производится по следующей формуле ,т.о. резерв времени выполнения технологической операции равен разности между ранним сроком наступлением начального события, поздним сроком наступлением конечного события и продолжительностью выполнения технологической операции. Нулевой резерв времени обозначает, что любой сбой при выполнении технологической операции приведет к увеличению продолжительности технологического цикла. При ненулевом резерве времени на выполнение технологической операции существую временной резерв, в пределах которого продолжительность технологического цикла не изменится. Резервы времени выполнения технологических операций целесообразно вычислять в таблице 3.

Критический путь сетевого графа будет проходить через работы и события, обладающие нулевым резервом времени. Критический путь - это наиболее продолжительный путь, связывающий исходное и конечное событие сетевого графа. На сетевом графе критический путь показывается двойной или утолщенной линией.

Продолжительность технологического цикла запроектированного технологического процесса равна раннему сроку наступления конечного события. Для нашего варианта продолжительность технологического цикла будет равна Р = 61.

Отметим важное свойство сетевого графа. Продолжительность технологического цикла определяется трудоемкостью технологических операций, расположенных на критическом пути сетевого графа. При этом число бригад исполнителей для выполнения технологических операций должно соответствовать числу разветвлений в ориентированном сетевом графе.

Список привлекаемых бригад и номера, выполняемых ими технологических операций, приводятся в таблице №4.

Распределение операций по бригадам

Табл.4

№ бригады	Номера Операций	Суммарная трудоемкость	Резерв времени
1	2	3	4
1	1,5,7	61	0
2	3,4	10	40
3	2,6	15	35

Из анализа приведенной табл. следует отметить, что максимальная трудоемкость выполняемых технологических операций соответствует бригаде 1, которая работает по критическому пути ориентированного сетевого графа. Для всех остальных бригад характерен большой резерв времени.

На основании таблицы №4 и ориентированного сетевого графа строится календарный график выполнения технологических операций по бригадам исполнителей, который имеет вид, приведенный в таблице №5.

Начало выполнения соответствующих технолог-х операций на календарном графике определяется с ориентированного сетевого графа.

Методы оптимизации ориентированного сетевого графа для получения минимальной трудоемкости технологического процесса.

Оптимальным технологическим процессомназывается такой процесс, который при заданном качестве изготовления изделия характеризуется минимальной себестоимостью. Себестоимость изготовления продукции определяется числом бригад исполнителей и продолжительностью технологического цикла.

Рассмотрим оптимизацию ориентированного сетевого графа. Для анализируемого ориентированного сетевого графа можно сделать следующие выводы:

1. Необходимое число бригад исполнителей определяется по числу разветвлений сетевого графа, что при определенных условиях может привести к их большому количеству и, как следствие, увеличению себестоимости изготовления продукции;

2. Продолжительность технологического цикла запроектированного технологического процесса определяется трудоемкостью технологических операций критического пути;

3. Оптимизируемая продолжительность технологического цикла соответствует бригаде 1, которая работает по критическому пути ориентированного сетевого графа. Для всех остальных бригад, привлекаемых для реализации запроектированного технологического процесса, характерен большой резерв времени.

След-но, для оптимизации технологического процесса по критерию продолжительности технологического цикла и минимума себестоимости целесообразно выполнить следующие этапы:

1. При проектировании данного технологического процесса максимально уменьшить общее число бригад исполнителей. Для этого при соответствующей квалификации бригады исполнителей необходимо объединить технологические операции, которые характеризуются максимальными резервами времени;

2.Для уменьшения продолжительности технологического цикла целесообразно увеличить число бригад исполнителей на критическом пути сетевого графа;

3. Для реализации принципа непрерывности запроектированного технологического процесса необходимо обеспечить нулевые резервы времени у всех бригад исполнителей.

Выполним оптимизацию сетевого графа на основании приведенных выше принципов. Оптимизированный сетевой граф при мин. числе бригад исполнителей приведен на следующем рисунке.

Рис.10Оптимизированный сетевой граф по числу бригад исполнителей

Характеристика выполняемых бригадами технологических операций приведена в таблице 5.

Основные отличия оптимизированного сетевого графа от исходного заключаются в следующем:

1. В запроектированном технологическом процессе участвуют только две бригады исполнителей;

2. Технологическая операция 7, расположенная на критическом пути сетевого графа, выполняется двумя бригадами исполнителей;

3. Технологический цикл составил 56 дней. Относительно исходного ориентированного сетевого графа он уменьшился на 5 дней или 8%;

4.Большой резерв времени в 25 дней для начала выполнения бригадой №2 7 технологической операции. Таким образом, в запроектированном варианте не реализован принцип непрерывности технологического процесса.

Распределение операций по бригадам

Табл.5

№ бригады	Номера операций	Т	R
1	2	3	4
1	1,5,7	56	0
2	3,4,2,6,7	30	25

След-о, незначительное сокращение технологического цикла и нарушение принципа непрерывности обусловливает неудовлетворительное качество оптимизации запроектированного технологического процесса.

Для макс. сокращения технологического цикла целесообразно увеличение числа бригад исполнителей на выполнение технологических операций по критическому пути сетевого графа.

В результате оптимизации технологический цикл составил 29 дней. Таким образом, относительно исходного ориентированного сетевого графа технологический цикл сократился на 32 дня. Следовательно, результаты оптимизации следует признать хорошими.

Трудоемкость по оптимизированному графу

Табл.6

№ операции	Код	Т	К	ТО
1	2	3	4	5
1	0-1	1	1	1
3	1-3	5	1	5
4	3-4	5	1	5
2	4-2	10	1	10
6	2-6	5	1	5
5	1-5	50	1	50
7	5-7	10	2	5

Отличительной особенностью данного оптимизированного сетевого графа являются нулевые резервы времени по всем запроектированным технологическим операциям. Следовательно, на данном оптимизированном сетевом графе отсутствует критический путь и в полной мере реализован как принцип параллельности, так и непрерывности запроектированного технологического процесса. Тем не менее при такой, идеальной на первый взгляд, оптимизации необходимо учесть следующие сопутствующие факторы:

1. Наличие соответствующего технологического оборудования (иначе привлечение дополнительных бригад исполнителей приведет к необходимости аренды, что связано с дополнительными расходами);

2. Наличие исполнителей соответствующей квалификации.

Системы сбора кадастровой информации

Методы и системы сбора кадастровой информации

Методы: оригинальные (геодезические, фотограмметрические, специализированные) и вторичные (картографические методы).

Геодезические: астрономогравиметрический, традиционные и соврем.методы создания опорной геод.сети, а также автогональные и полярные способы, применяемые при создании карт и планов.

К фотограмметрическим относятся аэрокосмические методы (дистанц.зондирование земли), аэрофототопосъемка и фототеодолитная съемка).

К картографическим методам относятся три технологии: ручная, сканерная и сканерно-следящая.

Астрономо-гравиметрический метод: разрабатываются и определяются методы, позволяющие определять широту, долготу и азимут и дир.углы. Этим методом определяется форма земного шара, что позволяет перейти к эллипсоиду вращения.

Традиционный метод создания ГГС: триангуляция, трилатерация, полигонометрия и др.

Современный методы: Транзит и цикада- 1-е поколение, НАВСТАР и Глопасс- современные. Mx,y=20м.GPS- созвездие спутников, реализуется пространственно - линейной засечкой со спутников к приемной станции. Ошибка 20м. В комплект входит также наземный комплекс и аппаратура потребителя. Инерциальные геодезической системы: принцип координирования основан на 2-ом законе Ньютона. Координаты измеряются по ускорениям. Прибор- акселерометр. Ошибки при определении координат в 10 раз больше, чемGPS. При создании ГСС не используется.

Фотограмметрические методы: дистанционное зондирование- основано на использовании искусственных спутников, снабженных спец.аппаратурой для ДЗЗ. Фотокамеры, инфракрасная аппаратура, радиолокационные системы и ус-ва метода сравнения спектра.

Аэроснимки: отличаются большой разрешающей способностью: 0.15-0.6мм. m=0,15-06м (ориентировочная точность).

Инфрокрасная аппаратура: позволяет получить изображение в тепловой области спектра, где объекты обнаруживаются по разности их температур. m=18-60м.

Радиолокационные системы- системы, позволяющие проникать через покров земной поверхности и изучать подпочвенный покров. m=8-365м.

Аэрофототопограф.метод: 1.аналитический: измеряют непосредственно аэроснимки. Используют стереокомпаратор. 2.аналогоаналитический: применяется универсальный стереоприбор, который позволяет выполнить внутреннюю и внешнюю ориентировку снимка.

Специализированный: методы поиска подземных коммуникаций (аэрофотосъемка, шурфование (рытье каналов), индуктивный метод) и способы сбора семантической информации: метод опроса в виде интервью, а также сбор данных с помощью оптических систем распознавания текстов. В качестве оптических системы используется FineReader.

Картографический метод:

1)ручная технология: происходит поочередное наведение курсора дигитайзера на точки и происходит считывание координат автоматически;

2) при сканерной технологии: автоматическое считывание карты, путем перемещения считывающей колодки (ус-ва), которая функционирует на определении интенсивности света отражающего материала,

3) сканерно-следящая технология: происходит отслеживание контура в полуавтоматическом режиме, при котором оператор устанавливает курсор на контур и далее отслеживание производится автоматически.

Все топосистемы можно разделить на два класса:

1)камеральные: сбор данных производится на местности, а формирование ЦММ в камеральных условиях, т.е. в этих системах реализован пакетный режим сбора и обработки.

2)мобильные: сбор и обработка выполняется непосредственно на местности, т.е. в этих системах реализован режим в масштабе реального времени. Также все топосистемы делят на 6 классов по принципу определения координат: динамически невизуальные, лазерно-паралактические, видео-системы, тахеометрические, картографические, нестандартные.

Современные наземные методы сбора кадастровой информации

Методы и системы сбора кадастровой информации.

Методы: оригинальные (геодезические, фотограмметрические, специализированные) и вторичные (картографические методы). Геодезические: астрономогравиметрический, традиционные и соврем.методы создания опорной геод.сети, а также автогональные и полярные способы, применяемые при создании карт и планов. К фотограмметрическим относятся аэрокосмические методы (дистанц.зондирование земли), аэрофототопосъемка и фототеодолитная съемка). К картографическим методам относятся три технологии: ручная, сканерная и сканерно-следящая. Астрономо-гравиметрический метод: разрабатываются и определяются методы, позволяющие определять широту, долготу и азимут и дир.углы. Этим методом определяется форма земного шара, что позволяет перейти к эллипсоиду вращения. Традиционный метод создания ГГС: триангуляция, трилатерация, полигонометрия и др. Современный методы: Транзит и цикада- 1-е поколение, НАВСТАР и Глопасс- современные. Mx,y=20м.GPS- созвездие спутников, реализуется пространственно - линейной засечкой со спутников к приемной станции. Ошибка 20м. В комплект входит также наземный комплекс и аппаратура потребителя. Инерциальные геодезической системы: принцип координирования основан на 2-ом законе Ньютона. Координаты измеряются по ускорениям. Прибор- акселерометр. Ошибки при определении координат в 10 раз больше, чемGPS. При создании ГСС не используется. Фотограмметрические методы: дистанционное зондирование- основано на использовании искусственных спутников, снабженных спец.аппаратурой для ДЗЗ. Фотокамеры, инфракрасная аппаратура, радиолокационные системы и ус-ва метода сравнения спектра. Аэроснимки: отличаются большой разрешающей способностью: 0.15-0.6мм.m=0,15-06м (ориентировочная точность). Инфрокрасная аппаратура: позволяет получить изображение в тепловой области спектра, где объекты обнаруживаются по разности их температур.m=18-60м. Радиолокационные системы- системы, позволяющие проникать через покров земной поверхности и изучать подпочвенный покров.m=8-365м. Аэрофототопограф.метод: 1.аналитический: измеряют непосредственно аэроснимки. Используют стереокомпаратор. 2.аналогоаналитический: применяется универсальный стереоприбор, который позволяет выполнить внутреннюю и внешнюю ориентировку снимка. Специализированный: методы поиска подземных коммуникаций (аэрофотосъемка, шурфование (рытье каналов), индуктивный метод) и способы сбора семантической информации: метод опроса в виде интервью, а также сбор данных с помощью оптических систем распознавания текстов. В качестве оптических системы используетсяFineReader. Картографический метод: 1)ручная технология: происходит поочередное наведение курсора дигитайзера на точки и происходит считывание координат автоматически; 2) при сканерной технологии: автоматическое считывание карты, путем перемещения считывающей колодки (ус-ва), которая функционирует на определении интенсивности света отражающего материала, 3) сканерно-следящая технология: происходит отслеживание контура в полуавтоматическом режиме, при котором оператор устанавливает курсор на контур и далее отслеживание производится автоматически.

Все топосистемы можно разделить на два класса: 1)камеральные: сбор данных производится на местности, а формирование ЦММ в камеральных условиях, т.е. в этих системах реализован пакетный режим сбора и обработки. 2)мобильные: сбор и обработка выполняется непосредственно на местности, т.е. в этих системах реализован режим в масштабе реального времени. Также все топосистемы делят на 6 классов по принципу определения координат: динамически невизуальные, лазерно-паралактические, видео-системы, тахеометрические, картографические, нестандартные.

Геоинформационные системы

Геоинформационные системы (ГИС) и геоинформационные технологии: понятие, определение, назначение.

ГИС - это человеко-машинный, программно-аппаратный комплекс, предназначенный для ввода, хранения, обновления, обработки и выдачи информации, имеющую пространственно-координационную привязку. ГИС технология- это процесс работы с ГИС, предусматривающий использование периферийного оборудования (сканера, принтера и др.). ЗИС - это земельные информационные системы, которые решают задачи на картографическом материале крупного масштаба, в то время как в ГИС - на мелкомасштабных картах. Многоцелевая кадастровая ИС – система, образованная путем влияния автоматизированного БД о недвижимости, о земле с БД о населении, экономической статистике, налогообложении и данных переписи. МКС позволяет решить круг проблем, связанных с землепользованием, территориальным планированием и экономикой недвижимости. Система: 1. Определяет порядок в расположении связи действий, 2. Форма организации чего-либо, 3.Техническое устройство или конструкция. Информация - это сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые человеком или техническим устройством. Геоинформатика- это ГИС-технология сбора, накопления, хранения обработки и представления пространственно-координированной информации. Объект (с позиции геоинформатики) - конкретная материальная пространственно-локализированная единица, имеющая индивидуальные и геометрические описательные характеристики. Каждый объект имеет свои координаты Х,У,Н. Это его пространственное описание. Растр - это средство цифрового представления изображения в виде прямоугольной материи и анализе. Векторная модель - цифровое представление пространственных объектов в виде наборов координатных пар, описывающих геометрическое положение характерных точек объекта. Данную модель представления данных можно изменять и анализировать. База данных - это комплексная файловая система хранения данных. Теоретически любой набор файлов может быть БД. СУБД - это библиотека программ для управления информацией, содержащейся в специальных архивах БД. В составе кадастровой системы должны присутствовать следующие программно - информационные компоненты ГИС-технологий: Обработка планово - картографических документов, создание баз данных, прикладные задачи, информационные задачи. В рамках ГИС-технологий обеспечивается: сканерный ввод в ЭВМ планово - картографических материалов, создание информационные компоненты ГИС-технологий: Обработка планово - картографических документов, создание баз данных, прикладные задачи, информационные задачи. В рамках ГИС-технологий обеспечивается: сканерный ввод в ЭВМ планово - картографических материалов, создание цифровых моделей планово - координатной информации, создание баз данных, содержащих информацию об объекте, обновление всех видов информации, обмен графической и тематической информацией с внешними информационными системами, решение прикладных тематических задач по заказу пользователей. Информационное обеспечение ГИС рассматривается как совокупность методов, средств и процессов, направленных на сбор, оценку, систематизацию и классификацию информации для создание баз данных и для формирования ГИС. Источниками Картографические материалы в аналоговых и цифровыхинформации являются: формах, Геодезические данные, Кадастровые данные, данные статистики, данные международных ГИС, Материалы дистанционногоНормативные данные,  зондирования. Качество информационного обеспечения зависит от уровня точности, по которому производится сбор информации .

Классификация ГИС. Программные и технические средства ГИС-технологий. Модули ГИС.

Классификация ГИС: а) по геометрическим признакам: двумерные (Х,У), двумерные + одномерные (Х,У и Н), трехмерные (Х,У,Н), четырехмерные (Х,У,Н,Т), б) по функц. возможностям: инструментальные ГИС - ГИС с наиболее широкими возможностями, включающие подсистему ввода данных, подсистему пространств. моделирования данных, анализа, ср-в запросов и средств вывода на бумагу информации; ГИС вьюеры - это системы сопровождения инструментальных ГИС, предназначенных для просмотра ранее введенной инф-ии, позволяют проводить информац. запросы и незначит. корректировку данных; справочные картографические системы - имеют встроенные базы данных, отсутствие возможности обновления и корректировки данных; системы обработки данных ДЗ; системы обработки данных дистанционного зондирования в) по территориальным признакам: глобальные, региональные, локальные; г) по тематике: географические, биологические, геологические, почвенные и др.

Требования, предъявляемые к современным ГИС: 1.обеспечение операт.доступа и управления массивами разнородных данных, 2.обеспечение хранения, доступ, изменение сведений о положении и св-вах пространст.объектов, содержащиеся в информац.банках, 3.обеспечение орг-ии связи м/у различными информац. потоками, 4.обеспечение орг-ии различных запросов конечного пользователя., 5. Обеспечение перенастройки системы в зав-ти от заданных условий. ЗИС - это земельные информационные системы, которые решают задачи на картограф. Материале крупного масштаба, в то время как в ГИС - на мелкомасштабных картах. Программное обеспечение (ср-ва) - это не материальное, а интеллектуальное обеспечение функционирования ГИС. Существует множество программных ср-в ГИС-технологий: зарубежные Geocad, MapInfo и др., отечественные: Каскад, Geograph и др. Программные ср-ва ГИС позволяют производить различные манипуляции с данными. Технические ср-ва ГИС-технологий:

1. Персональный компьютер, 2.рабочие станции (поскольку для большинства ГИС оперирование огромными БД, в которых постоянно происходит поиск, сортировка, обновление, быстрая работа с графикой высокого кач-ва явл-ся необх.-ми требованиями, именно рабочие станции в ГИС-технологии получили наиб. распространение. Устройства ввода: Сканер - устр-во для считывания графич. и текст.инф-ии. В ГИС исп-ся для получения растровых образцов карт. Затем необходимо произвести оцифровку полученных растровых карт. Сканеры м.б. рулонные; барабанные; планшетные. Особое внимание следует обратить на разрешающую способность. Ошибка взаимного положения объектов не должна превышать 0.3 мм. Дигитайзер - ус-во для ввода инф-ии в цифр.форме. Имеет свою систему координат, при движении курсора по планшету координат перекрытья его нитей передаются в компьютер. Использование дигитайзеров обеспечивает точность оцифровки порядка 0.21 мм. и позволяет сразу получать оцифрованную карту. Этот метод заключается в том что на планшет укладывается карта и производится сколка всех объектов. Устройство вывода: принтер: - для вывода инф-ии на бумагу, графопостроители - для вывода чертежей на бумагу. Лазерные графопостроители широко исп-ся в ГИС.

Модули ГИС: 1. Модуль ввода - модуль накопления данных. Современные ГИС должны обеспечивать след.режимы ввода данных: а) растровый ввод графич.инф-ии с помощью различного вида сканеров с последующей полуавтоматич. векторизацией; б)фотограмметрический ввод трехмерных данных со стереоснимков, в)автоматизир.ввод трехмерных данных со стандартных бланков и форм отчетных док-ов, г) ввод данных наземных измерений, 2.Модуль хранения - СУБД ГИС. СУБД осущ-ет хранение, манипулирование, поиск и др. инф-ией (память, носители инф-ии: диски, дискеты и др.).; 3.Модуль изменения - позволяет производить анализ и обработку данных, алгоритмы, процедуры и др.(MapInfo). 4.Модуль вывода: позволяет получить материалы и док-ты для наглядного представления рез-ов обработки пользовательских запросов с выводом их на твердый носитель. Вывод инф-ии осущ-ся с помощью принтера, графопостроителя и др..

Обработка и представление пространственных данных в ГИС. Примитивы пространственных объектов.

Объект (с позиции геоинформатики) - конкретная материальная пространственно-локализированная единица, имеющая индивид. и геометрические описательные характеристики. Каждый объект имеет свои координаты Х,У,Н. Это его пространственное описание. При работе с простр. данными в ГИС нужно внести каждый объект в базу данных. Представление осущ-ся путем указания координат. Чтобы в будущем можно было производить манипуляции с данными нужно произвести регистрацию объекта в информац.среду. Регистрация позволяет вводимые координаты объекта связать с координатной системой той среды, где мы хотим в дальнейшем производить обработку инф-ии. Пространств. инф-ия описывает расположение и очертания объектов. Данные, встречающиеся на карте, представляют собой связанные эл-ты, состоящие из геометрических примитивов и их атрибутов. К ним относятся точки, линии и площади. Примитивы записываются как последовательность пар координат. Точке соотв-ует одна пара координат. Линия - это последовательность двух точек с заданными координатами. Полигон (площадной объект) - замкнутая последовательность линий в заданном направлении. Последняя точка должна иметь те же координаты, что и первая. Совокупность точек, линий, площадей образует цифровое представление карты. Объект, состоящий из примитивов, имеет не только пространственное, но и тематическое описание. Дуга- направленная последовательность координатных пар, апроксимирующая кривую, равноудаленную от центра.

Системы управления базами данных (СУБД). Модели данных в СУБД.

Системы управления базами данных (СУБД). Модели данных в СУБД База данных - это компьют. файловая система хранения данных. Теоретически любой набор файлов м.б. БД. СУБД - это библиотека программ для управления информацией, содержащейся в специальных архивах БД. Основные принципы построения СУБД основаны на том, что для работы с текстовыми, числовыми и графическими данными достаточно реализовать ограниченное число часто используемых функций и определить последовательность их вып-ия. В наст. время существует три основных типа СУБД: Иерархические - структура БД организована в виде древовидных структур и является реализацией отношений «целое-частное». Доступ к любой из записей осущ-ся путем прохождения по строго определенной цепочке узлов дерева с последующим просмотром соответствующих этим узлам записей. Для простых задач эта система эффективна, но она практически непригодна для исп-ия в сложных системах с оперативной обработкой запросов. Сетевые БД - здесь организована хотя бы одно отношение или одна связь «многие ко многим». Каждый из узлов в модели может иметь не один, а несколько узлов-родителей. Сетевые структуры м.б. представлены в виде многотабличных форм, графов и т.д. Задача таких БД - оптимизация. Такая модель позволила ускорить доступ к данным, но изменение структуры БД требует значительных усилий и времени. Для поиска отдельной записи в иерархической или сетевой структуре программист должен вновь определить путь доступа, а затем просмотреть все записи, лежащие на этом пути. Реляционные модели - в основе данной модели лежат понятия множественности объектов и их отношений. В практике реляционных БД отношения представляются в виде двумерных таблиц, каждая строка которых соответствует одной компоненте отношений. Для каждой строки отношений существует один столбец, в котором описываются свойства данного объекта. Реляционные базы данных обладают следующими свойствами: 1. каждый элемент таблицы представляет собой один элемент данных, 2. Каждый столбец таблицы явл-ся однородным, т.е. содержит инф-ию, имеющую одинаковую природу., 3. В таблице нет и не может быть одинаковых строк, 4. Строки и столбцы могут просматриваться в любом порядке, в любой последовательности без относительного смысла. Кол-во таблиц в БД - любое. Отношения между таблицами устанавливаются средствами СУБД.

Практический раздел.

Технологическая схема регистрации в среде MapInfo.

1. открываем ГИС MapInfo

2. меню Файл – Открыть – указываем путь к файлу и его тип

3. в появившемся диалоговом окне – команду «Показать» или «Регистрировать»

4. при выборе команды «Регистрировать» появится окно регистрации растрового изображения;

· выбор проекцию: «План-схема», и единицы «Метры»

· по 4 углам «скалываем» точки с имеющимися координатами

· оценка точности привязки: проверяем, чтобы ошибка была меньше 1.

5. Открывается окно карты. Для работы в окне карты необходимо создать слой: Файл – Создать новую таблицу – ставим галочки «Показать картой», «Добавить к карте»

6. в появившемся окне «Создать структуру таблицы» вводим названия и тип полей, выбираем проекцию

7. Для работы в окне карты нужно, чтобы изменяемый слой был активным (через управление слоями или в нижнем меню). Далее можно выбирать оформление слоя, порядок расположения слоев, масштаб и т.д. Конечный вариант сохраняем в рабочем наборе.