9.3. Структура гис и зис

В соответствии с комиссией по сбору и обработке географических данных Международного геодезического союза ГИС подразделяются на следующие подсистемы.

1. Подсистема управления.

2. Подсистема сбора данных.

3. Подсистема вода и хранения данных.

4. Подсистема поиска и анализа данных.

5. Подсистема вывода информации.

6. Подсистема пользователя.

Подсистема управления.

Управление ГИС осуществляется группой специалистов в области программирования, геоинформатики, землеустройства и кадастра.

Организация работы бригады программистов осуществляется на основе следующих принципов.

1. Задание разбивается на несколько относительных независимых заданий, над каждым из которых работает относительно небольшая группа программистов.

2. Во главе каждой группы стоит руководитель, который участвует на всех этапах реализации. Ему помогает один заместитель. Остальные члены бригады действуют как программисты.

Подсистема сбора данных.

При организации подсистемы сбора данных определяются тип и источники данных. Полученные и собранные данные систематизируют в соответствии со структурами данных в виде записей на информационных носителях, с которых они потом вводятся в ЭВМ.

Подсистема ввода и хранения данных.

Функции данной подсистемы сводится к следующему: поиску данных в памяти, установлению размерности отдельных исследуемых областей, проведению логических операций над данными, статистическим расчетам, математическим расчетам.

Подсистема вывода информации.

Здесь осуществляются операции по преобразованию результатов манипулирования данных в форму, понятную пользователю, либо в форму, необходимую для перевода данных в другую компьютерную систему.

Подсистема пользователя.

Подсистема пользователя может реализовываться в следующих формах.

1. Задачи предлагает потребитель, разрабатывают их программисты, а результаты передаются в эксплуатацию без участия потребителя (заказчика).

2. Решение задачи осуществляется при частичном участии заказчика в виде экспертной работы специалиста в области ГИС.

3. Пользователь (заказчик) способен реализовывать решение, работает с ГИС самостоятельно. В основном взаимодействие осуществляется с помощью терминала через меню пользователя. Кроме этого в ГИС включаются вспомогательные разделы (помощь), которые могут быть интерактивно вызываемы.

К настоящему времени реализуется третья форма подсистемы пользователя.

Контрольные вопросы

1.Дайте определение геоинформационной системы (ГИС) и земельно-информационной системы (ЗИС).

2.Как классифицируются ГИС и ЗИС?.

3.Приведите структуру ГИС и ЗИС.

10. Представление информации в гис и зис

10.1. Описание пространственных объектов в гис

Пространственные объекты описываются в виде пространственных моделей. Под пространственной моделью следует понимать мысленно представленную и материально реализуемую систему, которая отображает и воспроизводит трехмерное пространство.

Фундаментальной частью пространственных информационных систем является структура модели и хранения данных. Структура данных должна обеспечивать быстрый доступ к ним и их компактное хранение.

Трехмерное пространство может моде лироваться в виде трехмерных и двумерных моделей. Поскольку в геодезии применяются топографические карты как двумерная модель пространства, то в данном случае будет рассматриваться именно эта модель.

При построении двумерной модели трехмерного пространства используются следующие особенности этих моделей:

1. Структурность. Это значит, что можно всегда задать упорядоченную последовательность точек, чисел или их совокупности.

2. Дискретность представляемой информации. При съемках на местности измерения выполняются в отдельных точках, расположенных друг от друга дискретно, т.е. на определенном расстоянии.

3. Однозначность и адекватность модели. Это означает, что модель точно и объективно отражает свойства местности.

4. Алгоритмичность модели. Это значит, что она строится по определенному алгоритму.

5. Содержание пространственной модели определяется позиционной частью описания и непозиционной.

Описание пространственных объектов предполагает наличие позиционной части описания и непозиционной.

Позиционная часть описания включает геометрическую информацию, метрическую, синтаксическую или тополого-геометрическую.

Геометрическая информация определяется ортогональным проектированием объектов земной поверхности на горизонтальную плоскость. Полученные проекции образуют геометрическую фигуру, обладающую такими геометрическими свойствами как длиной, формой, площадью, кривизной и др.

Метрическая информация представляет совокупность данных о пространственном положении отдельных точек. К этой информации относятся координаты точек, высоты, измеренные углы, линии, превышения.

Тополого-геометрическая или синтаксическая информация характеризует геометрическую структуру и форму объектов пространства. Примером носителя синтаксической информации является абрис съемки.

Непозиционная часть информации определяет содержательные свойства пространства. Ею выражаются технические, биологические, социальные и другие свойства объектов пространства или предметной области.

Рассмотренные виды информации составляют содержание модели пространства.

Пространственная модель состоит из следующих отдельных элементов: точек, линий, контуров, поверхностей. Это вызвано тем, что в предметной области топографических объектов существуют следующие типы объектов:

а) точечные (рис. 10.1), положение которых определяется точкой центра тяжести их контуров;

б) линейные, положение которых определено линией симметрии их контуров;

в) площадные, положение которых определяется линией их контуров.

Кроме названных могут иметь место и полосные объекты (рис. 10.1г), положение которых определяется противоположными линиями контуров.

Каждый однородный слой информации содержит точечные, линейные, площадные и полосные объекты. Под слоем понимается множество объектов, характеризуемых определенной общностью. Отдельными слоями могут быть населенные пункты, гидрография, растительный покров и др.

Рис. 10.1.