Kadastr muhandislari, dizaynerlari, geologlari va boshqa mutaxassislar ko'pincha o'z ishlarida xarita ma'lumotlaridan foydalanish zarurati bilan duch kelishadi. Zamonaviy ishlanmalar sun'iy yo'ldoshdan erning tasvirlarini eng kichik detallarga qadar olish va maxsus yaratilgan dasturiy ta'minot - bu ma'lumotdan tahliliy maqsadlarda foydalanish va kerakli formatda namoyish etish imkoniyatini beradi.
Keling, har bir aniq holatda eng maqbul va maqbul chora-tadbirlarni amalga oshirish uchun geografik materialni umumlashtirish va o'rganishimizga imkon beradigan tuzilmalar haqida gapiraylik.
GIS (GIS) ta'rifi: qisqartma qanday turadi va u nima
Geografik axborot tizimlari (GIS) - bu xaritalarni yaratish va haqiqiy ob'ektlarni, shuningdek dunyoda sodir bo'lgan hodisalarni baholash uchun ishlatiladigan zamonaviy kompyuter texnologiyalari. Bu vizualizatsiya va kosmik ko'rinishni ma'lumotlar bazasining standart jarayonlari bilan birlashtiradi: ma'lumot kiritish va statistik natijalar.
Ushbu dasturlardan ko'plab muammolarni hal qilishda keng foydalanishga imkon beradigan belgilangan xususiyatlar:
Sayyoradagi jismoniy hodisalar va hodisalarni tahlil qilish.
Ularning asosiy sabablarini tushunish va belgilash.
Aholi sonining ko'payishi masalasini o'rganish.
Shaharsozlikdagi istiqbolli echimlarni rejalashtirish.
Amaldagi tadbirkorlik faoliyati natijalarini baholash.
Ekologik muammolar - joylarning ifloslanishi, o'rmonlar hajmining qisqarishi.
Global maqsadlardan tashqari, bunday qo'llab-quvvatlash yordamida muayyan vaziyatlarni tartibga solish mumkin, masalan:
Nuqtalar orasidagi optimal yo'lni topish.
Kompaniya uchun qulay joyni tanlash.
Manzilda kerakli binoni topish.
Shahar vazifalari.
Geografik tahlil yangi yo'nalish emas. Ammo biz ko'rib chiqayotgan texnologiyalar bizning davrimiz talablariga eng mos keladi. Bu tegishli materialni yig'ish va uni qayta ishlashni avtomatlashtiradigan eng samarali, samarali va qulay jarayon.
Bugungi kunda geografik axborot tizimlari turli mamlakatlarda millionlab odamlarni ish bilan ta'minlaydigan daromadli faoliyat sohasidir. Birgina Rossiyada 200 dan ortiq turli kompaniyalar biznesning barcha sohalarida bunday texnologiyalarni ishlab chiqmoqdalar va tatbiq etmoqdalar.
Uning tarkibida bir nechta elementlar mavjud.
Uskunalar. Bu shaxsiy kompyuterlardan global markazlashgan serverlarga qadar bo'lgan kompyuter platformalarining har xil turlari.
Dasturiy ta'minot.Materiallarni olish, qayta ishlash va tasavvur qilish uchun barcha zarur vositalar bu erda mavjud. Shaxsiy komponentlar quyidagilar uchun belgilanishi mumkin:
Axborotni tanishtirish va boshqarish;
Ma'lumotlar bazasini boshqarish (DBMS);
Mekansal so'rovlarni ko'rsatish;
Kirish (interfeys).
Dasturlarda qanday manipulyatsiya qilish mumkin
Kommunal xizmatlar bir nechta jarayonlarni bajaradi:
Kiritish.Bu materialni kerakli raqamli formatga o'zgartiradi. Raqamlashtirish jarayonida qog'oz xaritalar asos qilib olinadi, ular skanerlarda qayta ishlanadi. Bu katta ob'ektlar uchun to'g'ri keladi; kichik vazifalar uchun siz raqamlashtiruvchi orqali ma'lumot kiritishingiz mumkin.
Manipulyatsiya. Texnologiyalar materiallarni o'zgartirish va tezkor vazifani bajarish uchun zarur bo'lgan ayrim qismlarni belgilashning turli usullariga ega. Masalan, ular masshtabni turli xil elementlardan keyingi umumiy ishlov berish uchun bitta qiymatga keltirishga imkon beradi.
Boshqaruv. Ma'lumotlarning katta miqdori va foydalanuvchilarning ko'pligi bilan material to'plash va tuzish uchun ma'lumotlar bazasini boshqarish tizimlaridan foydalanish oqilona. Ma'lumotlar jadvallarda saqlanganda, eng ko'p ishlatiladigan relyatsion model.
So'rov va tahlil. Dastur sizga sayt egasining shaxsidan tortib, aralashgan ob'ekt ostida tuproqning afzal turlari bilan tugaydigan ko'plab ibtidoiy va batafsilroq savollarga javob olishga imkon beradi. Shuningdek, ma'lum bir so'rov turini topish uchun shablonlarni yaratish mumkin. Tahlilda yaqinlikni baholash va qo'shimcha tadqiqotlar kabi vositalardan foydalaniladi.
Vizualizatsiya. Bu aksariyat fazoviy harakatlarning kerakli natijasidir. Xaritalar qo'shimcha hujjatlar, hajmli tasvirlar, jadval qiymatlari va grafikalar, multimedia va fotografik hisobotlar bilan jihozlangan.
GIS turlari
Geografik axborot tizimlarining tasnifi hududni qamrab olish printsipiga asoslanadi:
Global(milliy va subkontinental) - vaziyatni global miqyosda baholash imkoniyatini beradi. Buning natijasida tabiiy va texnogen falokatlarni bashorat qilish va oldini olish, ofat hajmini taxmin qilish, oqibatlarni bartaraf etishni rejalashtirish va gumanitar yordamni tashkil etish mumkin. Ular 1997 yildan beri butun dunyoda ishlatilgan.
Mintaqaviy (mahalliy, mintaqaviy, mahalliy) - shahar darajasida ishlaydi. Bunday texnologiyalar ko'plab asosiy yo'nalishlarni aks ettiradi: investitsiya, mulk, navigatsiya, jamoat xavfsizligi va boshqalar. Ular ma'lum bir sohani rivojlantirishda qarorlarni qabul qilishga yordam beradi, bu unga kapital jalb qilish va iqtisodiyotining o'sishiga yordam beradi.
|
|
|
|
|
GIS geografik joylashish printsipi bo'yicha guruhlangan ob'ektlar haqidagi aniq ma'lumotlarni tematik qatlamlar to'plami shaklida saqlaydi. Ushbu yondashuv hududni qayta tashkil etish va tadbirlarni o'tkazish bo'yicha turli xil vazifalarni hal qilishni ta'minlaydi.
Ob'ekt joylashgan joyni topish uchun nuqta koordinatalari, uning manzili, ko'rsatkichi, er uchastkasining raqami va boshqalar ishlatiladi. Ushbu ma'lumot geokodlash protsedurasidan so'ng xaritalarga qo'llaniladi.
Texnologiyalar rastr va vektor modellari bilan ishlashi mumkin.
IN vektor shakli material koordinatalar to'plami sifatida kodlanadi va saqlanadi. Doimiy xususiyatlarga ega bo'lgan barqaror elementlar uchun ko'proq mos keladi: daryolar, quvurlar, axlatxonalar.
Rastr sxemasi alohida tarkibiy qismlar haqida ma'lumot bloklarini o'z ichiga oladi. U tuproq turlari va inshootlarning mavjudligi kabi o'zgaruvchan xususiyatlarni hal qilishga moslashgan.
Tegishli yangiliklar
GIS boshqa dasturlar bilan yaqindan ishlaydi. Shunga o'xshash axborot texnologiyalari bilan bog'liqligi va asosiy farqlarini ko'rib chiqamiz.
Ma'lumotlar bazasi. Ular turli xil materiallarni to'plash, saqlash va muvofiqlashtirishga xizmat qiladi, shuning uchun ular ko'pincha geografik tizimlarning dasturiy ta'minotiga kiradi. Ikkinchisidan farqli o'laroq, ularda ma'lumotlarning fazoviy qiyofasini baholash va tasvirlash vositalari mavjud emas.
Ish stolini xaritalash vositalari. Xaritalar ma'lumot sifatida ishlatiladi, ammo ularni boshqarish va tahlil qilish uchun cheklangan imkoniyatlarga ega.
Masofaviy zondlash va GPS. Bu erda ma'lumot maxsus sensorlar yordamida to'planadi: samolyot bortidagi kameralar, joylashishni aniqlash uchun global sensorlar va boshqalar. Bunday holda, material ularni qayta ishlash va o'rganishni amalga oshirish bilan rasm shaklida to'planadi. Biroq, ba'zi bir vositalar yo'qligi sababli ularni geografik axborot tizimlari deb hisoblash mumkin emas.
SAPR. Bu turli xil chizmalar, zamin rejalari va me'moriy dizaynlarni tuzish uchun dasturlar. Ular belgilangan parametrlarga ega bo'lgan elementlar to'plamidan foydalanadilar. Ularning aksariyati GISdan qiymatlarni import qilish imkoniyatiga ega.
Bunday kommunal xizmatlar qatorida ZWSOFT kompaniyasining mahsulotlarini ta'kidlash joiz:
Geospatial ma'lumotlarni import qilish, eksport qilish va boshqarish uchun kuchli va arzon GIS. ZWCAD / AutoCAD bilan ishlash uchun versiyani tanlayotganda, ushbu dastur SAPR platformasida ishlaydi va foydalanuvchilarga platforma chizmasi va GIS fayllari, GIS serverlari yoki GIS ma'lumotlar do'konlari o'rtasida geospatial ma'lumotlar almashinuvi, vektor va raster xaritalari va pastki qatlamlarni yuklash, atribut ma'lumotlari va jadvallarini boshqarish imkonini beradi. ma'lumotlar.
- GeoniCS analogi. Loyihalash va tadqiqot ishlarini avtomatlashtirishga imkon beradi. Shu bilan birga, amaldagi dizayn qoidalari va standartlariga mos keladigan chizmalar yaratiladi. Oltita modulni o'z ichiga oladi, ulardan foydalanish turli xil muhandislik, shu jumladan geologik muammolarni hal qiladi.
- GeoniCS Prospecting analogi. Laboratoriya va dala tadqiqotlarining natijalarini tahlil qiladi va sharhlaydi, ko'rsatilgan parametrlar bo'yicha statistik qayta ishlashni amalga oshiradi, har xil me'yoriy va hisoblangan ko'rsatkichlarni hisoblab chiqadi, MDH davlatlari standartlari bo'yicha hisobotlarni tuzadi.
- hujjatlarni tayyorlashni avtomatlashtiradigan to'liq vositalar to'plamiga ega bo'lgan kadastr muhandislari uchun yordamchi dastur. Doimiy ravishda yangilab turish, tekshiruv organlari talablariga binoan har doim hujjatlarga oid dolzarb ma'lumotlarni taqdim etish imkonini beradi.
- me'morlar, muhandislar, dizaynerlar uchun kompyuter yordamida loyihalashtirish tizimi. Gibrid texnologiyalarga asoslangan, intuitiv interfeysni, Unicode-ni qo'llab-quvvatlashni, ularning bo'limlari asosida uch o'lchovli modellarni yaratish qobiliyatini birlashtirgan yangi yadroga ega. Georeferentsiya fayllari (geografik ro'yxatga olish) yordamida raster xaritalarni kiritish qobiliyatiga ega.
Yangi boshlanuvchilar uchun GIS misollari
Bunday geografik tahlil uchun yaratilgan dasturlar juda ko'p. Keling, ulardan ba'zilarini misol sifatida ko'rib chiqaylik.
Mapinfo
Asosiy funktsionallik:
ma'lumotlarni boshqa tuzilmalarga uzatish uchun tushunarli va qulay almashish sxemasidan foydalanish;
faol oynani turli formatlarda saqlash mumkin: bmp, tif, jpg va wmf;
ko'p sonli geografik proektsiyalar va koordinatalar tizimlarini qo'llab-quvvatlash;
materialni digitizer orqali kiritishingiz mumkin.
Yordamchi dastur yordamida siz tematik xaritalar tuzishingiz va 3D landshaftlarni qurishingiz mumkin.
DataGraf
Mekansal vizuallashtirish, vaziyatlarni simulyatsiya qilish, sintetik ko'rsatkichlarni qurish vositasi. Ta'lim muassasalarida kompyuter xaritasi asoslarini o'rganish uchun maqbuldir.
Dastur quyidagilarga imkon beradi:
vektor xaritalarini yaratish;
har bir element uchun cheksiz ko'p tematik ma'lumotlar bazalarini bog'lash;
bufer orqali ma'lumotlarni boshqa faylga nusxalash;
ob'ektlarning xususiyatlarini va ularning joylashishini qo'lda o'zgartirish.
Asosiy darajani o'zlashtirish uchun oddiy vosita. Asosan tasviriy muammolarni hal qiladi. Oddiy rasm asosida va har qanday grafik formatda raqamli xaritalarni yaratishga imkon beradi.
GIS dasturi
Geografik texnologiyadan foydalanish imkoniyatlari juda keng. Ushbu tizimlar eng ko'p qo'llaniladigan sohalar qatoriga quyidagilar kiradi:
Yer tuzish. Kadastrlarni tuzish, elementlarning maydonlarini hisoblash, er uchastkalarining chegaralarini belgilash uchun kommunal xizmatlar kerak.
Ob'ektlarni joylashtirishni boshqarish. Bu erda ulardan foydalanish me'moriy rejani qurish, sanoat, chakana savdo va boshqa maxsus punktlar tarmog'ini muvofiqlashtirish uchun dolzarbdir.
Mintaqaviy rivojlanish. Muayyan joylarning muhandislik tadqiqotlari, infratuzilmani optimallashtirish muammolarini hal qilish va investorlarni jalb qilish hozirda bunday tuzilmalardan foydalangan holda batafsil o'rganilmasdan mumkin emas.
Tabiatni muhofaza qilish. Dasturlar atrof-muhit monitoringi, resurslardan foydalanishni rejalashtirishni amalga oshirishga imkon beradi.
Favqulodda vaziyatlarni bashorat qilish. Turli xil geologik holatlardagi o'zgarishlarni kuzatib borish, falokatlar yuz berishini taxmin qilish, ularni oldini olish va ulardan yo'qotishlarni minimallashtirish choralarini ishlab chiqish imkonini beradi.
Qisqa xulosa
Biz GIS tushunchasining dekodlanishini berdik, qanday geografik axborot tizimlari va ular qaerda ishlatilishini batafsil ko'rib chiqdik. Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, bu faol rivojlanayotgan juda istiqbolli yo'nalish. Bunday texnologiyalardan foydalanmasdan ko'plab sohalar mutaxassislarining ishlarini tasavvur qilishning iloji yo'q.
Bugungi kunda GIS texnologiyalari deyarli hamma joyda - yog'ochni qayta ishlash, qurilish, kartografiya, ekologiya, seysmologiya va boshqalarda qo'llaniladi. Ular universitetlarda va ilmiy-tadqiqot institutlarida o'rganiladi. GIS texnologiyasi - bu inson hayotining deyarli barcha jabhalariga ta'sir ko'rsatadigan butun sanoat. Ammo, shu bilan birga, ushbu turdagi texnologiyaga aniq ta'rif berish juda qiyin. Axir, bu nafaqat tizimlashtirilgan bilimlar to'plami. Bu atrofimizdagi dunyoning o'ziga xos ko'rinishi. Bizning maqolamiz sizga GIS texnologiyalari qanday ishlashini va ular nimaga mo'ljallanganligini aytib beradi.
GIS nima?
GIS - bu geografik axborot tizimi. Bu sizga atrofdagi dunyoning ob'ektlarini xaritalashga, so'ngra ularni juda ko'p parametrlar bo'yicha tahlil qilishga, ularni tasavvur qilishga va shu ma'lumotlarga asoslanib, turli xil voqea va hodisalarni bashorat qilishga imkon beradi. Bunday qudratli texnologiya GIS yordamida global va xususiy juda ko'p vazifalarni hal qilishga imkon beradi. GIS texnologiyalari butun insoniyatga xizmat qilishi mumkin, ekologik ofatlarning oldini oladi yoki ayrim mintaqalarda aholi sonini ko'paytirish muammolarini hal qilishga yordam beradi.
GISdan alohida kompaniyalar ehtiyojlari uchun ham foydalanish mumkin, undan samarali ishlaydigan biznesni tashkil etish uchun foydalanish mumkin. Masalan, transport kompaniyasi transport vositalari uchun eng yaxshi marshrutlarni tanlash uchun maxsus ma'lumotlar bazalaridan foydalanishi mumkin, kommunal xizmatlar yangi uylarga aloqa o'rnatishi mumkin va hokazo.
GIS qanday ishlaydi?
Axborot tizimi - bu raqamli formatga o'tkazilgan raqamli ma'lumotlarning ulkan ma'lumotlar bazasi. Ular ma'lum bir koordinata tizimiga bog'langan geografik jihatdan batafsil qatlamlardir. Vujudga kelgan har qanday hodisani bunday ma'lumotlar bazasi orqali muvaffaqiyatli kuzatish mumkin. Bundan tashqari, uning yordami bilan siz dunyoning deyarli har qanday nuqtasini topishingiz, deyarli har qanday ob'ektning harakatini kuzatishingiz mumkin.
GIS ma'lumotlar bazalari besh xil vazifani bajarishga qodir. Ma'lumotlar bazasiga haqiqiy ma'lumotlarni kiritishingiz mumkin va aksariyat hollarda bu avtomatik ravishda skaner yordamida sodir bo'ladi. Siz ma'lumotlarni manipulyatsiya qilishingiz, o'zingizning xohishingizga ko'ra kattalashtirishingiz, muayyan muammoni hal qilish uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarni to'plashingiz mumkin. An'anaviy ma'lumotlar bazalari singari, GIS tizimini boshqarish mumkin. Bu integral dasturlar to'plami orqali amalga oshiriladi.
Ma'lumotlar bazasida mavjud bo'lgan katta miqdordagi ma'lumotlar turli parametrlar bo'yicha tahlil qilish uchun keng imkoniyatlar yaratadi. Siz uy qurish uchun bepul uchastkalarni topishingiz, transport oqimlarini optimal tarzda shakllantirishingiz, turli xil narsalarning yaqinligini tahlil qilishingiz mumkin (masalan, do'koningizdan yurish masofasida yashovchilar sonini aniqlang), har xil ko'rsatkichlarni bir-birining ustiga qo'yasiz va natijada olingan rasmni tahlil qilishingiz mumkin.
GIS imkon beradigan so'nggi vazifa - bu ma'lumotlar vizualizatsiyasi. Siz qiziqadigan hududning xaritalarini, grafikalarini, jadvallarini va hatto fotosuratlarini olishingiz mumkin. Ushbu ma'lumotlar ilmiy tadqiqotlar uchun ham, alohida kompaniyalar va tashkilotlar faoliyati uchun ham katta ahamiyatga ega.
GIS texnologiyalari qaerda ishlatiladi?
Yuqorida keltirilgan tavsiflardan ko'rinib turibdiki, GIS texnologiyalari faoliyatning turli sohalarida keng qo'llaniladi. Ammo ular aniq nima qilishlari mumkin? GIS texnologiyalarining haqiqiy afzalliklari nimada ekanligini ko'rsatadigan ba'zi bir misollar.
· Turli xil ko'rsatkichlar o'rtasidagi bog'liqlikni aniqlab, siz yanada samarali ish texnologiyalarini ishlab chiqishingiz, ko'p pul tejashingiz mumkin. Tuproq turi, iqlimi va ba'zi ekinlarning hosildorligi bir-biriga qanday bog'liqligini tahlil qiling va siz ularni qaerda etishtirish yaxshiroq ekanligini tushunasiz.
· Muayyan qidiruv mezonlarini belgilab, kerakli narsani osongina topishingiz va qo'shimcha vaqtni sarf qilmasdan, uning rivojlanishi bilan shug'ullanishingiz mumkin. Ma'lum miqdordagi xonalar, oshxona maydoni va shu bilan birga bolalaringizning ishi va maktabining yonida joylashgan kvartirani topish juda oson.
· GIS tashkilotlarda bo'lib o'tadigan biznes jarayonlariga ijobiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Katta ma'lumotlar bazasi har qanday sohada foydali bo'lishi mumkin, chunki bu ishni aniq rejalashtirish uchun imkoniyatlar yaratadi. Kommunal xizmatlar nafaqat uskunalarning aşınmasını tezda kuzatishi va profilaktika ishlarini rejalashtirishi, balki bu haqda ta'sirlangan aholini xabardor qilishi mumkin.
· Bugungi kunda shahar va tumanlarning xaritalari tezda eskirmoqda - yangi qurilish ishlari olib borilmoqda, yo'llar loyihalashtirilmoqda. GIS sizga ushbu o'zgarishlarni kuzatib borish va deyarli chaqmoq tezligida ma'lumotlar bazasiga kiritish imkonini beradi. Virtual tarmoqqa ishga tushirilgan bunday karta har doim eng so'nggi ma'lumotlarga ega bo'lishga imkon beradi.
GIS texnologiyasi nafaqat kompyuterlar ma'lumotlar bazasi. Bu ma'lumotlarni tahlil qilish, rejalashtirish va muntazam yangilab turish uchun juda katta imkoniyatdir. Hozirgi kunda GIS texnologiyalari hayotning deyarli barcha sohalarida qo'llaniladi va bu ko'plab muammolarni haqiqatan ham samarali hal qilishga yordam beradi.
GIS ("Geografik Axborot tizimlari" degan ma'noni anglatadi) - ma'lumotlarni ekranda elektron ko'rinishda aks ettirishga imkon beradigan kompyuter tizimlari. GIS tasvirlari keyingi avlod xaritalari.
Ekranda geografiya
Bunday xaritalarni statistika, demografiya va boshqa sohalardagi geografik va boshqa ma'lumotlarga qo'shimcha ravishda etkazib berish mumkin, ular yordamida eski qog'ozli ommaviy axborot vositalari uchun mavjud bo'lmagan har xil tahliliy operatsiyalarni amalga oshirish mumkin.
Elektron xaritalarni texnik qo'llab-quvvatlash juda ko'p sonli tahlil, tahrirlash vositalari va keng ma'lumotlar bazalarida mavjud. Ularni yaratish va ulardan foydalanishda ko'plab zamonaviy vositalar - skanerlardan tortib, Yer yuzini suratga oladigan kosmik sun'iy yo'ldoshlarga qadar qatnashadi.
Yangi texnologiyalar yordamida olingan ma'lumotlar nafaqat geograflar orasida, balki biznes, qurilish, marketing va hukumat muhitida ham o'z dasturini topadi. Geografik axborot tizimlari nima ekanligini hatto uy bekalari ham bilishadi. Va ular elektron kartalardan juda muvaffaqiyatli foydalanadilar!
GIS - ta'rifi va asosiy tushunchalari
Ushbu atama nimani anglatadi? Geografik axborot tizimlari (GIS) - maqsadlari fazoviy ma'lumotlarni yig'ish, saqlash va tahlil qilish, shuningdek ularni grafik vizuallashtirish bo'lgan tizimlarning nomi. GIS - bu yangi avlod kompyuter texnologiyasi. GIS bilan ishlashning amaliy va texnik jihatlarini o'rganadigan fan geoinformatikadir.
GIS - bu xaritalar uchun xos bo'lgan ma'lumotlar bazalari (so'rovlar, tahlillar) va fazoviy vizualizatsiya bilan ishlash qobiliyatining muvaffaqiyatli kombinatsiyasi. Bunday tizimdagi ma'lumotlarni saqlash geografik joylashuvi bilan bog'liq bo'lgan tematik qatlamlarga muvofiq amalga oshiriladi. GIS ham raster, ham vektorli ma'lumotlar bilan ishlaydi, shuning uchun fazoviy ma'lumotlarga tegishli har qanday vazifani ularning yordami bilan samarali echish mumkin.
Ularning farqi nimada
Geografik axborot tizimiga xos xususiyatlarga rivojlangan tahlillar, katta hajmdagi ma'lumotlar bilan ishlash va fazoviy ma'lumotlarni qayta ishlash uchun maxsus vositalar kiradi.
Ularning asosiy afzalliklari - foydalanuvchilarga qulaylik (uch o'lchovdagi ma'lumotlar idrok etish uchun eng oson), turli manbalar tomonidan to'plangan ma'lumotlarni birlashtirish va jamoaviy foydalanish uchun yagona massivni yaratish qobiliyati.
So'ngra - geospatial ma'lumotlarning avtomatik tahlili va hisobot, havodagi va kosmik tasvirlarning dekodlanishidan foydalanish, ilgari tuzilgan sxemalar va relyef rejalari, bu dastur samaradorligini kattaligi bo'yicha oshiradi. Vaqt resurslarini sezilarli darajada tejash va geografik ob'ektlarning uch o'lchovli modellarini yaratish qobiliyati.
Asosiy vazifalar
GIS funktsiyalari - bu bir qator operatsiyalar:
- ma'lumotlarni kiritish (raqamli xaritalar avtomatik ravishda tuziladi),
- ma'lumotlarni boshqarish (ularning barchasi keyinchalik qayta ishlash va foydalanish imkoniyatlari bilan saqlanadi),
- ko'plab parametrlarni taqqoslash orqali ularning so'rovlari va tahlillari,
- qabul qilingan va qayta ishlangan ma'lumotlarni interaktiv xaritalar ko'rinishida vizualizatsiya qilish.
Har bir ob'ekt bo'yicha hisobotlar grafik, diagramma yoki 3D tasvir shaklida bo'lishi mumkin.
GIS imkoniyatlari
GIS tizimi yordamida ma'lum bir hududdagi barcha mavjud ob'ektlarning mavjudligini, miqdorini va nisbiy holatini aniqlash mumkin bo'ladi. Bundan tashqari, uning yordami bilan, masalan, joylashish zichligini tavsiflovchi geospatial ma'lumotlarning tahlili va boshqalar amalga oshiriladi va vaqtdagi turli xil o'zgarishlar aniqlanadi.
GIS tizimlari yordamida kutilayotgan vaziyatni taqlid qilish mumkin bo'ldi, masalan, yangi ob'ekt - yo'l, turar-joy maydoni va hk.
GIS - tasniflash
Ushbu tizimlarning bir necha tasnifi mavjud. Agar ular hududiy qamrab olish printsipiga ko'ra bo'linadigan bo'lsa, unda har bir GIS global, subkontinental, milliy, mintaqaviy, submintaqaviy, shuningdek mahalliy yoki mahalliy tizimlarga tegishli bo'lishi mumkin.
Agar biz boshqaruv darajasidan boshlasak, unda ushbu tizimlar federal, mintaqaviy, munitsipal va korporativlardan iborat.
Ular shuningdek, ularning funktsional imkoniyatlari bilan ajralib turadi. GIS (qisqartirishning dekodlanishi juda ko'p foydalanuvchilar uchun tushunarli) ham to'liq xususiyatli, ham ixtisoslashtirilgan bo'lishi mumkin, ba'zi bir vazifalarni hal qilish uchun mo'ljallangan - masalan, ma'lumotlarni ko'rish, ularni kiritish va qayta ishlash.
Mavzu doirasiga qarab GIS kartografik, geologik, ekologik, shuningdek shahar yoki shahar sifatida tasniflanishi mumkin.
Integratsiyalashgan geografik axborot tizimlari, standart funktsiyalardan tashqari, tasvirlarni raqamli ravishda qayta ishlashga imkon beradigan tizimlardir. To'liq ko'lamli GIS har qanday tanlangan miqyosda ma'lumotlarni ko'paytiradi. Makon-vaqtinchalik tizimlar o'tmishda yoki kelajakda ma'lumot bilan ishlashga imkon beradi.
GISdan foydalaniladigan joy
GIS - bu keng ko'lamli dasturlarga ega ko'p qirrali vosita. Qaysi biri aniq?
- Ulardan foydalanishning odatiy yo'nalishlari erlarni boshqarish, kadastr operatsiyalari, maydonlarni hisoblash va uchastkalarning chegaralari. Bunday muammolarni hal qilish uchun birinchi shunday tizimlar yaratildi.
- Yana bir yo'nalish - sanoat infratuzilmasi ob'ektlarini boshqarish, ularni hisobga olish, rejalashtirish, inventarizatsiya qilish. Muayyan maqsadlar uchun ob'ektlar tarmog'ini yaratish va joylashtirish - do'konlar, yoqilg'i quyish shoxobchalari va boshqalar.
- Arxitektura va qurilish sohasida muhandislik tadqiqotlari va rejalashtirish, hududni rivojlantirish va uning infratuzilmasini optimallashtirish muammolarini hal qilish.
- Tematik xaritalarni yaratish.
- Transportning barcha turlarini boshqarish - quruqlikdan suvga va havoga.
Boshqa sohalar
Tabiatni muhofaza qilish tadbirlari, ekologik tadbirlar, tabiiy resurslarni rejalashtirish va boshqarish, atrof-muhit monitoringi, ekologik jarayonlarni modellashtirish.
Geologiya va konchilik sohasi. GIS yordamida qidiruv burg'ulash namunalari va kon strukturasini modellashtirish asosida minerallar zaxirasini hisoblash mumkin bo'ldi.
Keyingi rivojlanish
70-yillardan boshlab. davlat ko'magi tufayli navigatsiya va axlat yig'ish tizimlarida, transport vositalarida va boshqalarda GISdan foydalanish bo'yicha tajriba loyihalari paydo bo'ldi.
80-yillardan boshlab. tijorat asosida rivojlanish davri boshlandi. Bozor ko'plab dasturiy vositalar bilan to'ldirildi, har xil ilovalar paydo bo'ldi, GIS texnologiyasi nima ekanligini bilib olgan foydalanuvchilar soni professional mutaxassislar sonidan oshib ketdi.
Hozirgi vaqtda odatiy deb atash mumkin bo'lgan, ishlab chiqaruvchilar o'rtasidagi yuqori raqobat tufayli iste'molchilarning tematik guruhlarini yaratish, telekonferentsiyalar o'tkazish va yagona global geostrukturani shakllantirish mumkin bo'ldi.
GISning istiqbollari haqida
GIS rivojlanishidagi evolyutsiyaning yangi bosqichi geodeziyaning paydo bo'lishi deb hisoblanishi mumkin, bu endi hamma joyda talab qilinadi - erdan foydalanish va atrof-muhitni muhofaza qilish sohasidan yangi infratuzilma va qurilish loyihalarini rejalashtirishgacha, shuningdek, kommunal tarmoqlarga xizmat ko'rsatishda va boshqalar.
Kelajak sun'iy aqlning boshlanishini o'z ichiga olgan GIS texnologiyalariga tegishli. Zamonaviy GIS - bu kosmik va aerofotosuratlardan foydalanishga asoslangan, global hukumat dasturlarini amalga oshirishga xizmat qiladigan eng yangi kompyuter ishlanmasi.
Hozirda GIS tizimlari misli ko'rilmagan darajada rivojlanmoqda va eng qiziqarli tijorat echimlari qatoriga kiradi. Hozirgi kunda Rossiyada 200 ga yaqin turli xil tashkilotlar ularni ishlab chiqish va amalga oshirish bilan shug'ullanmoqdalar, bu esa G'arb ishlab chiqaruvchilari bilan raqobat to'g'risida gaplashishga imkon beradi. Kompyuter axborotlarini qayta ishlash vositalarini yanada rivojlantirishga asoslangan yangi texnologiyalar ortida ulkan istiqbollar borligi endi hech kimga sir emas.
GIS - bu o'z joylashuvini xaritada ko'rsatish qobiliyatiga ega bo'lgan zamonaviy geoinformatsion mobil tizim. Ushbu muhim xususiyat ikkita texnologiyadan foydalanishga asoslangan: geoinformatsiya va agar mobil qurilmada o'rnatilgan GPS qabul qiluvchisi bo'lsa, unda bunday qurilma yordamida uning joylashgan joyini va shu sababli GISning aniq koordinatalarini aniqlash mumkin. Afsuski, rus tilidagi ilmiy adabiyotlarda geoinformatsion texnologiyalar va tizimlar oz sonli nashrlar bilan ifodalanadi, natijada ularning funktsional imkoniyatlari asosida ishlaydigan algoritmlar to'g'risida deyarli ma'lumot yo'q.
GIS tasnifi
Geografik axborot tizimlarining bo'linishi hududiy printsipga asoslanadi:
- Global GIS texnogen va tabiiy ofatlarning oldini olish uchun 1997 yildan beri foydalanib kelinmoqda. Ushbu ma'lumotlar tufayli nisbatan qisqa vaqt ichida falokat ko'lamini bashorat qilish, tugatish rejasini tuzish, zarar va odamlarning yo'qotishlarini baholash va gumanitar tadbirlarni tashkil etish mumkin.
- Mintaqaviy geografik axborot tizimi shahar darajasida ishlab chiqilgan. Bu mahalliy hokimiyat organlariga ma'lum bir mintaqaning rivojlanishini bashorat qilishga imkon beradi. Ushbu tizim deyarli barcha muhim sohalarni, masalan, investitsiya, mulk, navigatsiya va axborot, huquqiy va boshqalarni aks ettiradi. Shuni ham ta'kidlash joizki, ushbu texnologiyalardan foydalanish tufayli butun aholining hayoti xavfsizligi kafolati sifatida chiqish imkoni paydo bo'ldi. Hozirgi vaqtda mintaqaviy geografik axborot tizimidan samarali foydalanilmoqda, bu investitsiyalarni jalb qilishga va mintaqa iqtisodiyotining jadal o'sishiga yordam beradi.
Yuqoridagi guruhlarning har birida ma'lum bir kichik ko'rinish mavjud:
- Global GIS milliy va subkontinental tizimlarni o'z ichiga oladi, odatda davlat maqomiga ega.
- Mintaqaviy - mahalliy, submintaqaviy, mahalliy.
Ushbu axborot tizimlari haqida ma'lumotni tarmoqning geoportallar deb nomlangan maxsus bo'limlarida topish mumkin. Ular hech qanday cheklovlarsiz ko'rib chiqish uchun jamoat mulkiga joylashtirilgan.
Ish printsipi
Geografik axborot tizimlari algoritm tuzish va ishlab chiqish printsipi asosida ishlaydi. Aynan u sizga ob'ektning harakatini GIS xaritasida, shu jumladan mahalliy tizim ichida mobil qurilmaning harakatini aks ettirishga imkon beradi. Ushbu nuqtani relyef chizig'ida tasvirlash uchun siz kamida ikkita koordinatani bilishingiz kerak - X va Y. Ob'ektning harakatini xaritada ko'rsatishda siz koordinatalar ketma-ketligini (Xk va Yk) aniqlashingiz kerak. Ularning ko'rsatkichlari mahalliy GIS tizimining turli vaqtlariga mos kelishi kerak. Bu ob'ektni aniqlash uchun asosdir.
Ushbu koordinatalar ketma-ketligini er yuzida haqiqiy harakatni amalga oshiradigan GPS qabul qiluvchining standart NMEA faylidan olish mumkin. Shunday qilib, bu erda ko'rib chiqilgan algoritm NMEA fayl ma'lumotlarini ma'lum bir maydon bo'ylab ob'ekt traektoriyasining koordinatalari bilan ishlatishga asoslangan. Kompyuter tajribalari asosida harakatlanish jarayonini modellashtirish natijasida kerakli ma'lumotlarni ham olish mumkin.
GIS algoritmlari
Geografik axborot tizimlari algoritmni ishlab chiqish uchun olingan dastlabki ma'lumotlar asosida qurilgan. Qoida tariqasida, bu NMEA fayli ko'rinishidagi ob'ektning ma'lum bir traektoriyasiga mos keladigan koordinatalar to'plami (Xk va Yk) va erning tanlangan maydonida raqamli GIS xaritasi. Vazifa nuqta ob'ekti harakatini aks ettiruvchi algoritmni ishlab chiqishdan iborat. Ushbu ish jarayonida muammoning echimi asosida uchta algoritm tahlil qilindi.
- Birinchi GIS algoritmi bu koordinatalar ketma-ketligini (Xk va Yk) chiqarib olish uchun NMEA fayl ma'lumotlarini tahlil qilish,
- Ikkinchi algoritm ob'ektning kuzatuv burchagini hisoblashda ishlatiladi, parametr esa sharq tomonga qarab o'lchanadi.
- Uchinchi algoritm - bu ob'ektning kardinal nuqtalarga nisbatan yo'nalishini aniqlash.
Umumlashtirilgan algoritm: umumiy tushuncha
Nuqta ob'ekti harakatini GIS xaritasida aks ettirishning umumlashtirilgan algoritmi ilgari ko'rsatilgan uchta algoritmni o'z ichiga oladi:
- nMEA ma'lumotlarini tahlil qilish;
- ob'ektning kuzatuv burchagini hisoblash;
- ob'ektning dunyo bo'ylab mamlakatlarga nisbatan yo'nalishini aniqlash.
Umumlashtirilgan algoritmga ega bo'lgan geografik axborot tizimlari asosiy boshqaruv elementi - taymer (Taymer) bilan jihozlangan. Uning standart vazifasi shundaki, u dasturga ma'lum vaqt oralig'ida voqealarni yaratishga imkon beradi. Bunday ob'ektdan foydalanib, protseduralar yoki funktsiyalar to'plamini bajarish uchun kerakli muddatni belgilashingiz mumkin. Masalan, bir soniya vaqt oralig'ini takroriy hisoblash uchun quyidagi taymer xususiyatlari o'rnatilishi kerak:
- Taymer.Interval \u003d 1000;
- Taymer.Enabled \u003d To'g'ri.
Natijada, har soniyada NMEA faylidan ob'ektning X, Y koordinatalarini o'qish jarayoni boshlanadi, natijada olingan koordinatalar bilan ushbu nuqta GIS xaritasida ko'rsatiladi.
Taymer qanday ishlaydi
Geografik axborot tizimlaridan foydalanish quyidagicha:
- Raqamli xaritada uchta nuqta belgilanadi (belgi - 1, 2, 3), ular tk2, tk1, tk turli vaqtlarida ob'ektning harakatlanish traektoriyasiga mos keladi. Ular, albatta, qattiq chiziq bilan bog'langan.
- Xaritada ob'ekt harakatining ko'rinishini boshqaradigan taymerni yoqish va o'chirish foydalanuvchi bosgan tugmalar yordamida amalga oshiriladi. Ularning ma'nosi va ma'lum bir kombinatsiyani sxema bo'yicha o'rganish mumkin.
NMEA fayli
GIS NMEA fayli tarkibini qisqacha tavsiflab beramiz. Bu ASCII formatida yozilgan hujjat. Asosan, bu GPS qabul qiluvchisi va boshqa qurilmalar, masalan, kompyuter yoki PDA o'rtasida ma'lumot almashish protokoli. Har bir NMEA xabari $ belgisidan boshlanadi, so'ngra ikki belgili qurilmaning belgilanishi (GPS qabul qiluvchisi uchun - GP) va \\ r \\ n - karetaning qaytishi va yangi qator belgisi bilan tugaydi. Bildirishnomadagi ma'lumotlarning to'g'riligi xabar turiga bog'liq. Barcha ma'lumotlar bitta satrda joylashgan bo'lib, maydonlar vergul bilan ajratilgan.
Geografik axborot tizimlari qanday ishlashini tushunish uchun $ GPRMC kabi juda ko'p ishlatiladigan xabarni o'rganish kifoya, unda minimal, ammo asosiy ma'lumotlar to'plami mavjud: ob'ektning joylashuvi, uning tezligi va vaqti.
Unda qanday ma'lumot kodlanganligini aniq bir misol bilan ko'rib chiqamiz:
- ob'ekt koordinatalarini aniqlash sanasi - 2015 yil 7 yanvar;
- uTC vaqtini koordinatalarni aniqlash - 10 soat 54 m 52 soniya;
- ob'ekt koordinatalari - 55 ° 22.4271 "N va 36 ° 44.1610" E
Ob'ektning koordinatalari daraja va daqiqalarda berilganligini va oxirgi ko'rsatkich to'rtta kasrli aniqlik bilan (yoki nuqta butun sonni ajratuvchi va haqiqiy sonning qismli qismlarini AQSh formatida) berishini ta'kidlaymiz. Kelajakda NMEA faylida ob'ekt joylashgan joyning kengligi uchinchi o'nli kasrdan keyin, beshdan keyin uzunlikdan keyin joylashgan bo'lishi kerak. Xabar oxirida u "*" dan keyin o'n oltinchi raqam sifatida uzatiladi - 6C.
Geografik axborot tizimlari: Algoritmlar kompilyatsiyasi namunalari
Ob'ektga mos keladigan koordinatalar to'plamini (X va Yk) chiqarish uchun NMEA faylini tahlil qilish algoritmini ko'rib chiqamiz. U bir necha ketma-ket qadamlardan iborat.
Ob'ektning Y koordinatasini aniqlash
NMEA ma'lumotlarini tahlil qilish algoritmi
Qadam 2. Uchinchi vergulning (q) satrdagi o'rnini toping.
Qadam 3. (r) qatoridagi to'rtinchi vergulning o'rnini toping.
Qadam 4. q pozitsiyasidan boshlab kasr (t) belgisini toping.
Qadam 5. (r + 1) pozitsiyasida satrdan bitta belgini ajratib oling.
Qadam 6. Agar bu belgi W bo'lsa, u holda NorthernHemisphere o'zgaruvchisi 1 ga, aks holda -1 ga o'rnatiladi.
7-qadam. (T-2) holatidan boshlab ipning (r - + 2) belgilarini ajratib oling.
Qadam 8. Ipdan (q + 1) boshlanadigan (t-q-3) belgilarni chiqarib oling.
Qadam 9. Satrlarni haqiqiy sonlarga aylantirish va ob'ektning Y koordinatasini radian o'lchov bilan hisoblash.
Ob'ektning X koordinatasini aniqlash
Qadam 10. (n) qatoridagi beshinchi vergulning o'rnini toping.
Qadam 11. (m) qatoridagi oltinchi vergulning o'rnini toping.
Qadam 12. n holatidan boshlab, o'nli kasr (p) belgisini toping.
Qadam 13. (m + 1) pozitsiyasida satrdan bitta belgini ajratib oling.
14-qadam. Agar bu belgi "E" bo'lsa, unda EasternHemisphere o'zgaruvchisi 1 ga, aks holda -1 ga o'rnatiladi.
15-qadam. (P-2) holatidan boshlab ipning (m-p + 2) belgilarini ajratib oling.
16-qadam. (N-1) pozitsiyasidan boshlab (p-n + 2) simvol belgilarini ajratib oling.
17-qadam. Iplarni haqiqiy sonlarga aylantirish va ob'ektning X koordinatasini radian o'lchov bilan hisoblash.
18-qadam. Agar NMEA fayli oxirigacha o'qilmagan bo'lsa, unda 1-bosqichga o'ting, aks holda 19-bosqichga o'ting.
Bosqich 19. Algoritmni yakunlang.
Ushbu algoritmning 6 va 16-qadamlari ob'ektning Yerdagi joylashishini raqamli ravishda kodlash uchun NorthernHemisphere va EasternHemisphere o'zgaruvchilaridan foydalanadi. Shimoliy (janubiy) yarim sharda o'zgaruvchan Shimoliy Yemisfera mos ravishda 1 (-1) qiymatini oladi, xuddi shunday sharqiy Sharqiy yarim sharda - 1 (-1).
GIS dasturi
Geografik axborot tizimlaridan foydalanish ko'plab sohalarda keng tarqalgan:
- geologiya va kartografiya;
- savdo va xizmatlar;
- kadastr;
- iqtisodiyot va menejment;
- mudofaa;
- muhandislik;
- ta'lim va boshqalar.
