- •Географические информационные системы в управлении лесами
- •Введение
- •1. Гис в управлении лесами
- •1.1. Информационные технологии в управлении лесами рф
- •1.2. Основы геоинформатики
- •1.3 Задачи гис. Функции гис. Классификация гис
- •1.4. Лесные экосистемы, как объекты гис-проектирования
- •2. Программное обеспечение лесоустройства и лесного хозяйства рф
- •2.1 Задачи программного обеспечения гис лесного комплекса
- •2.2 Программное обеспечение лесоустроительных предприятий рф
- •2.3 Особенности информатизации лесного комплекса рф
- •3. Управление данными в гис
- •3.1 Возможности управления данными в гис
- •3.2 Управление атрибутивными данными
- •Способы хранения данных в бд
- •3.2.1 Принципы хранения и управления данными в реляционных субд
- •3.2.2 Запросы к атрибутивным данным
- •3.3. Управление картографическими данными в гис
- •3.3.1. Особенности работы с картографическими данными в гис
- •3.3.2 Визуализация
- •3.3.3. Создание тематических карт
- •3.3.4. Вычисление картометрических характеристик в гис
- •Вычисление картометрических характеристик в гис.
- •3.4 Пространственный анализ в гис
- •3.4.1 Цели пространственного анализа
- •3.4.2 Пространственные запросы
- •4.1 Основные этапы создания гис лесного фонда
- •4.2 Цифровые картографические основы1
- •4.3 Преобразование растровых изображений
- •4.4 Основные направления применения гис в лесной отрасли
- •4.4.1 Инвентаризация лесного фонда и расчеты использования лесных ресурсов
- •4.4.2 Проектирование использования лесов
- •4.4.3 Внесение изменений в базы данных
- •4.4.4 Обработка данных лесосечного фонда
- •4.3.5 Ведение лесного хозяйства
- •5. Интеграция гис лесоустройства с другими технологиями и пространственными данными
- •Литература
4.2 Цифровые картографические основы1
Создание цифровых картографических основ является ключевым этапом в технологии создания ГИС. Качество цифровой основы впоследствии отражается на качестве формируемых тематических слоев. От выбранных исходных элементов математической основы (масштаба, проекции, системы координат), видов картографических материалов (топографических карт, космически снимков, лесных карт, фотопланов), их свойств (масштаба, проекции, разрешения, искажений), методов их совмещения в ГИС будут зависеть показатели точности картографических измерений, характеристики положения и форм объектов, возможности совмещения с другими картографическими данными.
Источниками данных для создания ЦКО, как правило – топографические карты, построенные в равноугольной поперечной цилиндрической проекции Гаусса-Крюгера с отображением эллипсоида на плоскости по шестиградусным зонам, с сеткой плоских прямоугольных координат. При создании ГИС лесоустройства материалами для создания ЦКО служат:
- растры топографических карт,
- фотопланы (совмещенные растры аэрофотоснимков на объект лесоустройства),
- картографические материалы предыдущего лесоустройства (квартальная сеть),
- данные полевых топографо-геодезических съемок (ходы, отводы),
- данные GPS-съемок.
Таблица 11. Исходные материалы для создания цифровых картографических основ
Картографические материалы |
Преимущества |
Недостатки |
Топографические карты (бумажные) |
Наиболее детальная информация |
Ограниченный доступ к крупномасштабным картам, использование устаревших карт |
Топографические карты (цифровые) |
|
|
Лесные карты прежнего лесоустройства |
|
|
Фотопланы (ортофотопланы) |
|
|
К типичным недостаткам бумажных карт (топографических, лесных), по сравнению с цифровыми, созданными в ГИС относят:
неизвестность математической основы (отсутствие сеток, сведений о проекции, эллипсоиде);
недоучет генерализации изображения при создании карт;
возможная неактуальность содержания (разновременность создания отдельных листов карт, старение информации)
отсутствие связи между картографическим изображением и атрибутами (у картограмм и картодиаграмм – после определенного времени для построения нужно учитывать новые атрибутивные данные).
При создании цифровых основ выполняется оцифровка (векторизация) аналоговых источников, либо используются уже готовые цифровые карты (рис. ).
Общий порядок создания цифровых картографических основ в ГИС предполагает следующую последовательность выбора элементов математической основы: выбор фигуры, характеризующей форму Земли, системы координат, системы проекций и зоны.
При создании ГИС лесоустройства на территории России обычно выбираются следующие элементы – эллипсоид Красовского или Молоденского, система координат СК-42, система проекций1 Гаусса-Крюгера.
Для совмещения исходных картографических данных, выполненных в разных проекциях и системах координат, могут использоваться проекционные преобразования2.
Выбор конкретных картографических проекций при создании ГИС связан
со свойствами картографируемой территории (размерами, конфигурацией, географическим положением, структурой…),
с требованиями, предъявляемыми к будущей карте (назначением, точностью),
со свойствами проекций (величинами и распределением искажений, кривизной меридианов и параллелей).
Цифровая картографическая основа в ГИС служит графической подложкой, на основе которой создаются производные тематические слои. К слоям ЦКО в ГИС лесоустройства относится ограниченный набор картографических слоев – внешние и внутренние границы объекта, дороги, гидрография, населенные пункты, данные спутникового геопозиционирования или других привязок, выполненных на местности.