Глава 3. Проектирование информационной системы оптимальной организации процесса работы водителя-экспедитора ооо “пепсико холдингс”

1. Основы геоинформатики

Геоинформационная система (ГИС) – это информационная система, предназначенная для сбора, хранения, обработки, отображения и распространения данных, а также получения на их основе новой информации и знаний о пространственно-координированных объектах и явлениях [3]. Основной особенностью ГИС, отличающей ее от других информационных систем, является то, что все моделируемые в ГИС объекты и явления имеют пространственную привязку, позволяющую анализировать их во взаимосвязи с другими пространственно-определенными объектами. ГИС кардинально отличаются от большинства других информационных систем тем, что вся информация в них очень наглядно представляется в виде электронных карт, позволяя человеку получать но-вые знания.

Первые ГИС появились в 60-х годах ХХ века в Канаде, США и Швеции. Они имели существенные программные и технические ограничения. В течение следующих 20 лет, вплоть до 80-х годов, проходило становление геоинформатики как науки, отрабатывались методологические подходы к созданию ГИС, создавался математический аппарат, разрабатывались модели данных и алгоритмы их обработки. В 80-х годах начинается стремительное распространение компьютерной техники с одновременным увеличением быстро-действия и возможностей. Всё это приводит к переходу геоинформатики на новый уровень [2, 3].

Первоначально термин ГИС расшифровывался как географическая информационная система. Однако сейчас такой термин считается неверным, так как в настоящее время геоинформационные системы решают самые разные задачи в различных отраслях экономики.

Главным отличием электронных карт ГИС от бумажных карт является то, что в ГИС карта не является обычной статической картинкой. Каждый условный знак, изображенный на карте ГИС, соответствует некоторому объекту, который можно проанализировать, например, получить дополнительную (неграфическую) информацию из базы данных ( БД). То есть, одной из базовых функций ГИС является получение информации по выбранному на карте объекту. Так, например, в ГИС, выбрав здание на карте города, можно получить детальную информацию о нем: адрес, этажность и пр.

В основе ГИС лежит концепция послойной организации пространственных данных: однотипные данные на земной поверхности группируются в слои. Совокупность всех слоев образует карту. Деление объектов на слои производится так , чтобы объекты одного слоя были общей природы происхождения (дороги , реки, здания) и имели одинаковую топологическую структуру и размерность (описание объекта точками, линиями или полигонами). Большое количество слоев создавать нежелательно: нет смысла создавать отдельные слои для дорог с различным типом покрытия, лучше сделать один слой с дорогами, и у каждого объекта (дороги), указать тип покрытия. В ГИС выделяют несколько основных слоев, например:

1. Слой рек. На карте города реки обычно представляются в виде многоугольников, на крупномасштабных картах (картах области, страны) – с помощью ломаных.

2. Слой деревьев. Деревья можно представить в ГИС в виде точечных объектов или многоугольников, окаймляющих сплошные зоны лесопарковых насаждений.

3. Слой автомобильных дорог. В зависимости от решаемых задач автомобильные дороги могут быть представлены в виде осевых линий, либо в виде многоугольников, точно описывающих проезжую часть. В некоторых случаях имеет смысл иметь два отдельных слоя для осевых линий дорог и для проезжих частей.

4) Слой зданий. Здания представляются в виде многоугольников, описывающих контур здания на уровне земли. В атрибутах зданий обычно указывают тип здания (жилое, промышленное, коммерческое), адрес, высоту, количество этажей и пр.

Деление данных на слои позволяет работать в ГИС только с теми данными, которые необходимы для решения поставленных задач. В самом простом случае можно «выключить» те слои, которые нам не нужны, и увидеть на карте оставшиеся [1]. Таким образом, изображение на карте ГИС всегда соответствует некоторому набору данных, хранящемуся в БД. При этом всегда можно перейти от условного знака на экране к объекту в базе данных и получить требуемую информацию. А также и наоборот, найдя по некоторому критерию объект в БД, можно посмотреть его расположение на карте.

Классификации

В настоящее время геоинформационными системами называют различные информационные системы, решающие широкий круг задач. В связи с этим существует несколько классификаций, позволяющих более полно понять сущность ГИС [3].

1. Виды ГИС по пространственному охвату:

• глобальные (планетарные);

• субконтинентальные;

• межнациональные;

• национальные (государственные);

• региональные (областные, краевые, республиканские);

• субрегиональные (районы внутри регионов);

• локальные (городские);

• ультралокальные (отдельные ограниченные территории).