Геоинформационное. Геоинформационные модели Презентация примеры геоинформационных систем

1 слайд

2 слайд

3 слайд

Географическая информационная система (ГИС) - это современная информационная технология для визуализации и анализа объектов реального мира, также событий, происходящих на нашей планете. Эта технология объединяет традиционные операции работы с базами данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами полноценной 2D и 3D визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта.

4 слайд

В настоящее время ГИС - это многомиллионная индустрия, в которую вовлечены сотни тысяч людей во всем мире. ГИС изучают в школах, колледжах и университетах. Эту технологию применяют практически во всех сферах человеческой деятельности - будь то анализ таких глобальных проблем как перенаселение, загрязнение территории, сокращение лесных угодий, природные катастрофы, так и решение частных задач, таких как поиск наилучшего маршрута между пунктами, подбор оптимального расположения нового офиса, поиск дома по его адресу, прокладка трубопровода на местности, различные муниципальные задачи.

5 слайд

Составные части ГИС Работающая ГИС включает в себя пять ключевых составляющих: аппаратные средства, программное обеспечение, данные, исполнители и методы.

6 слайд

Аппаратные средства. Это компьютер, на котором запущена ГИС. В настоящее время ГИС работают на различных типах компьютерных платформ, от централизованных серверов до отдельных или связанных сетью настольных компьютеров.

7 слайд

Программное обеспечение ГИС содержит функции и инструменты, необходимые для хранения, анализа и визуализации географической (пространственной) информации. Ключевыми компонентами программных продуктов являются: инструменты для ввода и оперирования географической информацией; система управления базой данных (DBMS или СУБД); инструменты поддержки пространственных запросов, анализа и визуализации (отображения); графический пользовательский интерфейс (GUI или ГИП) для легкого доступа к инструментам.

8 слайд

Данные. Это вероятно наиболее важный компонент ГИС. Данные о пространственном положении (географические данные) и связанные с ними табличные данные могут собираться и подготавливаться самим пользователем, либо приобретаться у поставщиков на коммерческой или другой основе. В процессе управления пространственными данными ГИС интегрирует пространственные данные с другими типами и источниками данных, а также может использовать СУБД, применяемые многими организациями для упорядочивания и поддержки имеющихся в их распоряжении данных.

9 слайд

Исполнители. Широкое применение технологии ГИС невозможно без людей, которые работают с программными продуктами и разрабатывают планы их использования при решении реальных задач. Пользователями ГИС могут быть как технические специалисты, разрабатывающие и поддерживающие систему, так и обычные сотрудники (конечные пользователи), которым ГИС помогает решать текущие каждодневные дела и проблемы.

10 слайд

Методы. Успешность и эффективность (в том числе экономическая) применения ГИС во многом зависит от правильно составленного плана и правил работы, которые составляются в соответствии со спецификой задач и работы каждой организации.

11 слайд

Задачи, которые решает ГИС ГИС общего назначения, в числе прочего, обычно выполняет пять процедур (задач) с данными - ввод, манипулирование, управление, запрос и анализ, визуализацию.

12 слайд

Ввод. Для использования в ГИС данные должны быть преобразованы в подходящий цифровой формат. Процесс преобразования данных с бумажных карт в компьютерные файлы называется оцифровкой. В современных ГИС этот процесс может быть автоматизирован с применением сканерной технологии, что особенно важно при выполнении крупных проектов, либо, при небольшом объеме работ, данные можно вводить с помощью дигитайзера. Многие данные уже переведены в форматы, напрямую воспринимаемые ГИС-пакетами.

13 слайд

Манипулирование. Часто для выполнения конкретного проекта имеющиеся данные нужно дополнительно видоизменить в соответствии с требованиями вашей системы. Например, географическая информация может быть в разных масштабах (осевые линии улиц имеются в масштабе 1: 100 000, границы округов переписи населения - в масштабе 1: 50 000, а жилые объекты - в масштабе 1: 10 000). Для совместной обработки и визуализации все данные удобнее представить в едином масштабе. ГИС-технология предоставляет разные способы манипулирования пространственными данными и выделения данных, нужных для конкретной задачи.

14 слайд

Управление. В небольших проектах географическая информация может храниться в виде обычных файлов. Но при увеличении объема информации и росте числа пользователей для хранения, структурирования и управления данными эффективнее применять системы управления базами данных (СУБД), то специальными компьютерными средствами для работы с интегрированными наборами данных (базами данных). В ГИС наиболее удобно использовать реляционную структуру, при которой данные хранятся в табличной форме. При этом для связывания таблиц применяются общие поля. Этот простой подход достаточно гибок и широко используется во многих, как ГИС, так и не ГИС приложениях.

15 слайд

Запрос и анализ. При наличии ГИС и географической информации Вы сможете получать ответы простые вопросы (Кто владелец данного земельного участка?) и более сложные, требующие дополнительного анализа, запросы (Где есть места для строительства нового дома?). С помощью ГИС можно выявлять и задавать шаблоны для поиска, проигрывать сценарии по типу “что будет, если…”. Современные ГИС имеют множество мощных инструментов для анализа, среди них наиболее значимы два: анализ близости и анализ наложения. Для проведения анализа близости объектов относительно друг друга в ГИС применяется процесс, называемый буферизацией. Он помогает ответить на вопросы типа: Сколько домов находится в пределах 100 м от этого водоема? Процесс наложения включает интеграцию данных, расположенных в разных тематических слоях. В простейшем случае это операция отображения, но при ряде аналитических операций данные из разных слоев объединяются физически. Наложение, или пространственное объединение, позволяет, например, интегрировать данные о почвах, уклоне, растительности и землевладении со ставками земельного налога.

16 слайд

Визуализация. Для многих типов пространственных операций конечным результатом является представление данных в виде карты или графика. Карта - это очень эффективный и информативный способ хранения, представления и передачи географической (имеющей пространственную привязку) информации. Раньше карты создавались на столетия. ГИС предоставляет новые удивительные инструменты, расширяющие и развивающие искусство и научные основы картографии. С ее помощью визуализация самих карт может быть легко дополнена отчетными документами, трехмерными изображениями, графиками и таблицами, фотографиями и другими средствами, например, мультимедийными.

17 слайд

Что ГИС могут сделать для Вас? Делать пространственные запросы и проводить анализ. Улучшить интеграцию внутри организации Принятие более обоснованных решений Создание карт

18 слайд

Делать пространственные запросы и проводить анализ. Способность ГИС проводить поиск в базах данных и осуществлять пространственные запросы позволила многим компаниях сэкономить миллионы долларов. ГИС помогает сократить время получения ответов на запросы клиентов; выявлять территории подходящие для требуемых мероприятий; выявлять взаимосвязи между различными параметрами (например, почвами, климатом и урожайностью с/х культур); выявлять места разрывов электросетей. Риэлторы используют ГИС для поиска, к примеру, всех домов на определенной территории, имеющих шиферные крыши, три комнаты и 10-метровые кухни, а затем выдать более подробное описание этих строений. Запрос может быть уточнен введением дополнительных параметров, например стоимостных. Можно получить список всех домов, находящих на определенном расстоянии от определенной магистрали, лесопаркового массива или места работы.

19 слайд

Улучшить интеграцию внутри организации Многие применяющие ГИС организации обнаружили, что одно из основных ее преимуществ заключается в новых возможностях улучшения управления собственной организацией и ее ресурсами на основе географического объединения имеющихся данных и возможности их совместного использования и согласованной модификации разными подразделениями. Возможность совместного использования и постоянно наращиваемая и исправляемая разными структурными подразделениями база данных позволяет повысить эффективность работы, как каждого подразделения, так и организации в целом.

20 слайд

Принятие более обоснованных решений ГИС, как и другие информационные технологии, подтверждает известную поговорку о том, что лучшая информированность помогает принять лучшее решение. ГИС помогает, например, в решении таких задач, как предоставление разнообразной информации по запросам органов планирования, разрешение территориальных конфликтов и т. д. Требуемая для принятия решений информация может быть представлена в лаконичной картографической форме с дополнительными текстовыми пояснениями, графиками и диаграммами. Можно достаточно быстро рассмотреть несколько вариантов решения и выбрать наиболее эффектный и эффективный.

21 слайд

Создание карт Картам в ГИС отведено особое место. Процесс создания карт в ГИС прост и гибок. Он начинается с создания базы данных. В качестве источника получения исходных данных можно пользоваться и оцифровкой обычных бумажных карт. Основанные на ГИС картографические базы данных могут быть непрерывными (без деления на отдельные листы и регионы) и не связанными с конкретным масштабом. На основе таких баз данных можно создавать карты (в электронном виде или как твердые копии) на любую территорию, любого масштаба, с нужной нагрузкой, с ее выделением и отображением требуемыми символами.

Лекция 1. Введение

Геоинформационные системы

Литература

Коновалова Н.В., Капралов Е.Г. Введение в ГИС. –М.: ООО
«Библион», 1997. 160 с.
Де Мерс М., Географические информационные системы.
М.: «Дата+», 2000.
Королёв Ю.К. Общая геоинформатика. –М.: СП «Дата+»,
1998. -118 с.
Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии.
–М.: «Финансы и статистика», 1998. -286 с.
Кошкарев А.В., Тикунов В.С. Геоинформатика. Справочное
пособие. М.: 1997. 213 с.
Кошкарёв А.В. Геоинформатика. Толкование основных
терминов. –М.: ГИС-ассоциация, 1998.
2

Web-ресурсы

ГИС-ассоциация, http://gisa.ru
Электронная библиотека ГАГУ,
http://e-lib.gasu.ru
Компания DATA+, http://dataplus.ru
Geodesy.Org.Ru, http://www.geodesy.org.ru/
Тема ГИС на портале report.ru,
http://gis.report.ru/
GIS-Lab.info, http://www.gis-lab.info/
Open Geospatial Consortium (OGC),
http://www.opengeospatial.org/
3

Географические информационные технологии

Системы глобального позиционирования (GPS,
ГЛОНАСС, Gallileo)
Системы спутников, которые позволяют определять
координаты объектов с точностью до сантиметров
Системы геосъемки
Спутники или самолеты с фотоаппаратурой высокого
разрешения
Геоинформационные системы
Программные системы с возможностями ввода,
управления, анализа и отображения географических
данных
Первые два пункта – системы для ввода данных в ГИС. ГИС обеспечивает
управление данными с этих систем
4

Четыре шага к ГИС

Графический редактор (Corel Draw, Photoshop)
Дополнительные данные из других источников
Запросы по атрибутивной информации
Сложные запросы
5

Точки зрения

Хранителей карт. ГИС - система поиска и
выдачи на экран монитора карт
определенной территории, а также их
легенд, объяснительных текстов, табличных
данных, графиков, диаграмм и др.
Создателей карт. ГИС должна быть скорее
исследовательской или проектной средой,
нежели просто справочным инструментом
6

Определение ГИС (географическая информационная система)

Внутренне позиционированная
автоматизированная пространственная
информационная система, создаваемая для
управления данными, их картографического
отображения и анализа
Интегрированная компьютерная система, которая
осуществляет сбор, хранение, манипулирование,
анализ, моделирование и отображение
пространственно соотнесенных данных
7

Процесс создания ГИС

8

Упрощенная структурная схема

В основе – сцена – то, что подлежит
картированию
Сцена описывается значениями признаков –
свойств пространственных структур.
Способ картирования – измерение и оценка
данных признаков
Классифицированные и определенным
образом организованные значения
признаков образуют легенду карты –
жесткий каркас из ранее заданных свойств
9

Состав ГИС

ГИС – открытая система, включающая:
набор данных о каких-либо
пространственных объектах,
инструкции по получению этих данных,
инструменты для их обработки,
инструменты для преобразования их в
изображение
хорошо организованные правила
получения нужной информации из системы
10

Зачем нужны ГИС?

11

Зачем изучать ГИС?

80% деятельности правительственных организаций имеет
отношение к геоданным
управление земельными ресурсами, уборка мусора, размещение
пожарных и милиции, размещение объектов жизнеобеспечения
Активное использование в бизнесе
анализ потребителей, управление маршрутами
эксплуатация естественных ресурсов (нефть, газ, …)
управление объектами сельского хозяйства, строительство
В армии
управление военными операциями
интерпретация данных со спутников
В научных исследованиях
география, геология, ботаника, социология, экономика,
эпидемиология, криминология
12

Что особенного дают ГИС?

Автоматизация деятельности, связанной с
геоданными
Интеграция данных из независимых
источников
Взаимодействие сложных
геоинформационных паттернов
Сложные геоинформационные запросы
Комплексное геоинформационное
моделирование (моделирование природных
катаклизмов, управление ресурсами)
13

Базовые понятия

ГИС-технологии – технологическая основа
создания географических информационных
систем, позволяющая реализовать их
функциональные возможности
Геоинформационный анализ – анализ
размещения, структуры, взаимосвязей объектов и
явлений с использованием методов
пространственного анализа
Цифровое покрытие – семейство однотипных
пространственных объектов в пределах некоторой
территории
14

Пространственный объект

- цифровое представление объекта
реальности, содержащее его
местоуказание и набор свойств.
Точечные
Линейные
Полигональные
Поверхности
15

Функциональные возможности ГИС

Ввод данных в машинную среду при помощи
импорта из существующих наборов цифровых
данных или с помощью оцифровки источников
Преобразование данных, конвертация между
форматами, изменение систем координат
Хранение, манипулирование и управление
данными во внутренних и внешних базах
данных
Картометрические операции
Средства персональных настроек
пользователей
16

Геоинформатика

- наука, технология и производственная
деятельность:
по научному обоснованию, проектированию,
созданию, эксплуатации и использованию
ГИС
по разработке ГИС-технологий
по прикладным аспектам или приложениям
ГИС для практических или геонаучных
целей
17

Что интересует нас?

Позиционирование и навигация
Координаты. Навигационные системы
Пространственная информация в
геоинформационных системах
Картографические и геоинформационные
структуры данных
Программирование ГИС
Нормативно-правовые аспекты ГИС
18

История ГИС

1950-70 гг. «Новаторский период»
Исследование принципиальных возможностей
ГИС, пограничных областей знаний и технологий,
наработка эмпирического опыта, теоретические
работы
1970-80 гг. «Период государственного
влияния»
Развитие крупных ГИС-проектов под эгидой
государства, формирование
геоинформационных госструктур, снижение роли
отдельных групп исследователей
19

История ГИС

1980-… гг. «Период коммерческого развития»
Широкий рынок разнообразных ГИС, расширение
области их применения путем интеграции с базами
непространственных данных, появление сетевых
приложений, появление значительного числа
непрофессиональных пользователей
Конец 1980-… гг. «Пользовательский период»
Повышенная конкуренция среди коммерческих
производителей ГИС, появление пользовательских
«клубов», связанных единой тематикой возросшая
потребность в геоданных, начало формирования
мировой геоинформационной инфраструктуры.
20

Задачи ГИС

Стратегическое планирование,
прогнозирование и выявление потребностей
в проектировании
Анализ деятельности действующих
предприятий
Мониторинг состояния окружающей среды
Оперативное реагирование на аварийные
ситуации
Информационное обеспечение
профилактических и аварийных ремонтных
работ.
21

Области знаний ГИС-инженера

Информатика
(Computer Science)
компьютерная
графика
визуализация
базы данных
администрирование
защита баз данных
ГИС
Область использования:
администрирование
геология
планирование
полезные ископаемые
управление лесами
маркетинг
строительство
криминология
География и смежные науки:
картография
геодезия
фотография
геостатистика
22

ГИС-специализации

Накопление первичных данных
Проектирование баз данных
Проектирование ГИС
Планирование, администрирование,
управление ГИС-проектами
Разработка и поддержка ГИС
Маркетинг и распространение ГИСпродукции
Образование и обучение ГИС-технологиям
23

Архитектура ГИС

сбор данных
Запросы
Представление и
отчеты
Геоинформационная
база данных
Преобразования и
анализ
24

Базовые компоненты ГИС

Аппаратная платформа
Программное обеспечение
Данные
Аналитик (человек)
Затраты на оборудование – малая часть
от затрат на приобретение о обработку
данных
25

Модель данных ГИС

26

Назначение модели данных

Представить географические
особенности реального мира в
цифровом формате в виде базы данных
таким образом, чтобы они были
представлены в абстрактной форме в
виде карты и позволяли
манипулировать данными для решения
некоторых проблем
27

28

Слои модели данных

29

Реализация модели данных

Администрирование
Утилиты
Зонирование
Строения
Земельные участки
Гидрография
Улицы
Цифровые фотографии
Данные организованы в виде слоёв. Каждый слой содержит
некоторый класс объектов
Слои интегрируются при помощи единой системы
30
координат на земной поверхности

Модель данных ГИС (пример)

Три слоя:
дороги
дороги
водные ресурсы
долгота
топография
Их можно изучать совместно, поскольку
они заданы в единой системе координат
Слои содержат два типа данных:
географические
гидросистема
атрибутивные
долгота
Два типа слоёв:
векторный
растровый
топография
4 свойства географических данных:
проекция, масштаб, разрешение и
точность
долгота
31

Внутренняя база данных

географическая информация – описывает
месторасположение объектов и служит для
отображения информации (хранится в
shapefile, «Таблица данных векторного
изображения»)
атрибутивная информация – данные,
описывающие качественные и
количественные параметры объектов
(«Таблица внутренних атрибутов», «Таблица
внешних атрибутов»)
32

Географические и атрибутивные данные?

33

Представление данных в растровом и векторном форматах

Растровая модель
Растровое изображение (raster) – изображение
содержит сетку, у каждого элемента которой есть
дополнительные атрибуты
Картинка (image) – простое изображение,
состоящее из пикселей
Векторная модель (vector)
Любой географический объект в реальном мире
может быть представлен в векторной форме
одной из фигур: точки, линии, многоугольники
34

Вектор и растр

Реальный мир
Растровое представление
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
R T
R
T
H
R
R
R R
R
R
T T
H
R
T T
R
R
Векторное представление
point
line
polygon
35

Проекция (projection) – метод, с помощью
которого двумерные координаты карты
будут отображаться на трехмерную
поверхность земли
Масштаб (scale) – параметр, который
ставит в соответствие расстояние на карте
расстоянию на земной поверхности
36

Проекция, масштаб, точность и разрешение

Точность (accuracy) – точность с которой
информация из базы данных отражает
реальный мир
Позиционирование
Согласованность
Полнота
Разрешение (resolution) – размер
наименьшего элемента, который может
соответствовать растровым данным
Для растровых данных измеряется в пикселях
37

Термины растрового слоя

Площадная зона – набор соседствующих
местоположений одинакового свойства
Значение – единица информации,
хранящаяся в слое для каждого пикселя
объекта
Местоположение – наименьшая единица
картографического пространства, для
которого могут быть определены
характеристики или свойства
38

Обозначения на векторных картах

39

ГИС и цифровая картография

Карты со сложным содержимым (Corel Draw,
InDesign, Publisher) – не ГИС
В ГИС – географическая привязка объектов
и единое координатное пространство
В ГИС – аналитическая обработка
(буферизация, объединение, вырезание,
наложение)
В ГИС – возможность задавать вопросы (с
помощью запросов)
40

Отличие цифровой карты от ГИС-карты

Признак
Карта ГИС
Простая карта
Набор файлов
Один файл
Реальные
пространственные или
местные
Условные (в пределах
изображения)
Графические примитивы
точки, линии,
полигоны
точки, линии,
полигоны, текст…
Подписи
атрибут граф.
примитива
графический объект
Да
Нет
Стандартная операция
Трудоемкая ручная
операция
Да
Нет
Форма хранения и обработки
Координаты объектов
Пространственные запросы
Возможность соединения соседних
изображений
Проекционные преобразования
41

Аппаратная платформа ГИС

Простые ГИС
Персональный компьютер, ОС Windows, Linux
Профессиональные ГИС
Рабочая станция на RISC-процессорах,
монитор>21’, многозадачная ОС Unix, Solaris,
VMS
Зачем мощные машины?
Векторизаторы
Высокая детализация карт
Значительные объемы данных (>ТБ)
42

Устройства ввода/вывода

43

Устройства ввода/вывода

44

Классификация ГИС (по функциональности)

Профессиональные – руководство крупными
отраслями и территориями (ESRI, Autodesk,
Simens)
Настольные – прикладные научные задачи,
оперативного управления и планирования
(MAP Info, ArcView, Atlas)
Вьюверы, электронные атласы – системы
информационно-справочного
использования. Нет возможности
редактирования
45

Классификация ГИС (по типам представления графической информации)

ГИС на основе растровой модели
цифровое представление графических объектов
– совокупность ячеек растра
ГИС на основе векторной модели
Объект как набор координатных чисел
46

Словарь

Accuracy – точность
GIS – Geographic Information Systems
Image – простое изображение
Projection – проекция
Raster – изображение с сеткой и атрибутами
Resolution – разрешение
Scale – масштаб
Shapefile – файл, содержащий векторные
данные

Геоинформационные системы в Интернете

Выполнила

ученица 11 класса

Бедретдинова Гульфия

• Интерактивные карты в Интернете.
• Картографический ресурс Google Earth.
• Спутниковая навигация.
• Вывод.
• Реферат по данной теме.

• Географическая информационная система ( ГИС ) - система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информации о необходимых объектах.

• ГИС позволяет пользователям искать, анализировать и редактировать как цифровую карту местности, так и дополнительную информацию об объектах.

Интерактивные карты в Интернете

В Интернете можно найти интерактивные карты мира, стран и городов. Интерактивной картой можно управлять: увеличивать и уменьшать масштаб и сдвигать по всем гeoграфическим направлениям.

Интерактивные карты: http://www.eatlas.ru

Картографический ресурс Google Earth

Сервис Google Earth позволяет путешествовать по интерактивной карте планеты, созданной из идеально "сшитых" между собой космических снимков с детальной трехмерной визуализацией. На интерактивной мировой карте можно изучить любой участок и найти любую точку, осмотреть окружающую ее местность, а при необходимости даже проложить оптимальный маршрут.

Спутниковая навигация

Спутниковая навигация - система, предназначенная для определения местоположения наземных, водных и воздушных объектов.

Для определения географических координат точки, в которой находится пользователь, используются данные, полученные с помощью радиосигналов со спутников.

По сравнению с возможностями традиционной картографии, ГИС предоставляют новые возможности отображения пространственной информации при сохранении и обогащении старых картографических приемов. Обычные бумажные карты ограничены двумя измерениями, в рамки которых часто с большим трудом укладывается многообразие трех - и четырехмерных пространственно - временных объектов и явлений.

Слайд 2

• 1. Что такое ГИС?
• ГИС – это набор компьютерного оборудования, географических данных и программного обеспечения для сбора, обработки, хранения, моделирования, анализа и отображения всех видов пространственно привязанной информации.
• ГИС – это среда, которая связывает географическую информацию (где что находится) с описательной (что собой это представляет). В отличие от обычных бумажных карт (даже отсканированных), на которых «что вы видите, то и получите», ГИС предоставляет в ваше распоряжение множество слоев разнообразной общегеографической и тематической информации.

Слайд 3

Как хранится информация в ГИС

Вся исходная информация – где расположены точки, какова длина дорог или площадь озера – хранится в отдельных слоях в цифровом виде на компьютере. И все эти географические данные рассортированы по слоям, причем каждый слой представляет свой тип объектов (тему). Одна из таких тем может содержать все дороги на определенной территории, другая – озера, а третья – все города и другие населенные пункты на той же территории.

Слайд 4

ГИС можно рассматривать в трех видах

• ГИС можно рассматривать в трех Видах:
• Вид базы данных: ГИС является уникальным типом базы данных о нашем мире – географической базы данных. Это «Информационная система для географии». В основе ГИС лежит структурированная БД, описывающая мир в географических терминах, с точки зрения пространственного расположения его объектов и явлений.
• Вид карты: ГИС – это набор интеллектуальных карт и других графических видов, которые показывают объекты и их взаимоотношения на земной поверхности. Карты можно сформировать и использовать как «окно в базу данных» для поддержки запросов, анализа и редактирования информации. Эти действия называются геовизуализацией.
• Вид модели: ГИС – это набор инструментов для преобразования информации. Они позволяют формировать новые географические наборы данных из уже существующих, применяя к ним специальные аналитические функции – инструменты геообработки. Другими словами, путем объединения данных и применения некоторых правил вы можете создать модель, помогающую найти ответы на поставленные вопросы.

Слайд 5

Что можно делать с помощью ГИС

• Делать пространственные запросы и проводить анализ
• проводить поиск в базах данных и осуществлять пространственные запросы
• выявлять территории подходящие для требуемых мероприятий; выявлять взаимосвязи между различными параметрами (например, почвами, климатом и урожайностью с/х культур); выявлять места разрывов электросетей

Слайд 6

Где применяются ГИС

• Риэлторы используют ГИС для поиска, к примеру, всех домов на определенной территории
• Компания, занимающаяся инженерными коммуникациями
• ГИС служат для графического построения карт и получения информации как об отдельных объектах
• ГИС помогает, например, в решении таких задач, как предоставление разнообразной информации по запросам органов планирования, разрешение территориальных конфликтов, выбор оптимальных (с разных точек зрения и по разным критериям) мест для размещения объектов и т. д.

Слайд 7

Что такое GPS

GPS - спутниковая система навигации, обеспечивающая измерение расстояния, времени и определяющая местоположениe.

Слайд 8

GPS имеет ряд применение на земле, в море и в воздухе. В основном их можно применять везде,где можно получить сигнал со спутника, за исключением внутри зданий, в шахтах и пещерах, под землей и под водой.

Слайд 9

GPS-приёмник - радиоприёмное устройство для определения географических координат текущего местоположения антенны приёмника, на основе данных о временных задержках прихода радиосигналов, излучаемых спутниками группы NAVSTAR. В России с развитием системы ГЛОНАСС начался серийный выпуск ГЛОНАСС-приёмников рядом конструкторских бюро и организаций.

Слайд 10

• Наличие карты существенно улучшает пользовательские характеристики приёмника. Приёмники с картами показывают положение не только самого приёмника, но и объектов вокруг него.
• Все электронные GPS-карты можно поделить на два основных типа - векторные и растровые.

Слайд 11

Что такое геокешиг

Геокэшинг (geocaching отгреч.γεο- - Земля иангл.cache - тайник) - туристическая игра с применениемспутниковых навигационных систем, состоящая в нахождениитайников, спрятанных другими участниками игры.

Слайд 12

• В неё можно играть семьёй, компанией или в одиночку
• Геокэшинг активно применяется в качестве корпоративного развлечения. Сотрудники обеспечивающей фирмы прячут тайники, инструктируют участников, обеспечивают их экипировкой и GPS-навигаторами.

Слайд 13

• Проект компании Google, в рамках которого в сети Интернет были размещены спутниковые фотографии всей земной поверхности. Фотографии некоторых регионов имеют беспрецедентно высокое разрешение.
• Во многих случаях русская версия Google Earth называется Google Планета Земля, например, в главном меню или на официальном сайте.

Слайд 17

Задание 1: С помощью инструмента Каталог (в верхнем левом углу программы) посмотрите каталог организаций города Саратова.Задание 2: Воспользуйтесь системой «Поиск». Введите адрес (по вашему желанию), район. Программа автоматически укажет необходимый адрес.Задание 3: Для построения проезда на городском транспорте или автомобиле между любыми точками на карте воспользуйтесь блоком «Как проехать?» на вкладке Поиск.

Слайд 18

Посмотреть все слайды

Сущность и основные понятия ГИС Геоинформационные системы (также ГИС) предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Другими словами ГИС - современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов реального мира, происходящих и прогнозируемых событий и явлений.

ГИС-система позволяет: определить какие объекты располагаются на заданной территории; определить местоположение объекта (пространственный анализ); дать анализ плотности распределения по территории какого-то явления(например плотность расселения); определить временные изменения на определенной площади); смоделировать, что произойдет при внесении изменений в расположение объектов (например, если добавить новую дорогу).

Классификация ГИС По территориальному охвату: глобальные ГИС; субконтинентальные ГИС; национальные ГИС; региональные ГИС; субрегиональные ГИС; локальные или местные ГИС. По уровню управления: федеральные ГИС; региональные ГИС; муниципальные ГИС; корпоративные ГИС. По функциональности: полнофункциональные; ГИС для просмотра данных; ГИС для ввода и обработки данных; специализированные ГИС. По предметной области: -картографические; -геологические; -городские или муниципальные ГИС; -природоохранные ГИС и т. п.

Области применения ГИС Управление земельными ресурсами, земельные кадастры. Инвентаризация, учет, планирование размещения объектов распределенной производственной инфраструктуры и управление ими. Проектирование, инженерные изыскания, планировка в строительстве, архитектуре. Тематическое картографирование. Управление наземным, воздушным и водным транспортом. Управление природными ресурсами, природоохранная деятельность и экология. Геология, минерально-сырьевые ресурсы, горнодобывающая промышленность Чрезвычайные ситуации. Военное дело. Решение широкого круга специфических задач, связанных с расчетом зон видимости, оптимальных маршрутов движения по пересеченной местности с учетом противодействия и т. п. Сельское хозяйство.

История ГИС Пионерский период (поздние 1950е ранние 1970е гг.) Исследование принципиальных возможностей, пограничных областей знаний и технологий, наработка эмпирического опыта, первые крупные проекты и теоретические работы. Появление электронных вычислительных машин (ЭВМ) в 50-х годах. Появление цифрователей, плоттеров, графических дисплеев и других периферийных устройств в 60-х. Создание программных алгоритмов и процедур графического отображения информации на дисплеях и с помощью плоттеров. Создание формальных методов пространственного анализа. Создание программных средств управления базами данных. Период государственных инициатив (нач. 1970е нач. 1980е гг.) Государственная поддержка ГИС стимулировала развитие экспериментальных работ в области ГИС, основанных на использовании баз данных по уличным сетям: Автоматизированные системы навигации. Системы вывоза городских отходов и мусора. Движение транспортных средств в чрезвычайных ситуациях и т. д. Период коммерческого развития (ранние 1980е настоящее время) Широкий рынок разнообразных программных средств, развитие настольных ГИС, расширение области их применения за счет интеграции с базами непространственных данных, появление сетевых приложений, появление значительного числа непрофессиональных пользователей, системы, поддерживающие индивидуальные наборы данных на отдельных компьютерах, открывают путь системам, поддерживающим корпоративные и распределенные базы геоданных. Пользовательский период (поздние 1980е настоящее время) Повышенная конкуренция среди коммерческих производителей геоинформационных технологий услуг дает преимущества пользователям ГИС, доступность и «открытость» программных средств позволяет использовать и даже модифицировать программы, появление пользовательских «клубов», телеконференций, территориально разобщенных, но связанных единой тематикой пользовательских групп, возросшая потребность в геоданных, начало формирования мировой геоинформационной инфраструктуры.

Перспективы ГИС ГеоДизайн это эволюционный этап развития ГИС. Он очень важен для процесса планирования и развития территорий, особенно в сфере землепользования и охраны окружающей среды, но широко востребован и практически во всех других прикладных и научных областях. Будущее за ГИС-технологиями с элементами искусственного интеллекта на базе интеграции ГИС и экспертных систем. Преимущества такого симбиоза вполне очевидны: экспертная система будет содержать в себе знания эксперта в конкретной области и может использоваться как решающая или советующая система. Современный статус новых компьютерных геотехнологий определяется крупными государственными программами, зарубежными инвестициями, направленными на широкое использование аэрофотоснимков и космических снимков, цифровых карт, визуализации баз данных. Городская ГИС будущего будет позволять не только получать по запросу семантическую информацию об объектах на карте, но и прогнозировать развитие территории, позволять руководству города проигрывать варианты директивных решений, возможного строительства нового района города и т.п. При этом ГИС вместе с системой имитационного моделирования сможет показать градостроителям, как перераспределятся нагрузки в городских инженерных сетях, мощность транспортных потоков, как изменится цена объектов недвижимости в зависимости от проведения дополнительных магистралей или постройки нового торгового центра в том или ином районе.

Заключение В данный момент ГИС системы являются одними из самых быстро развивающихся и интересных в плане коммерциализаций, с их удобным пользовательским интерфейсом и огромным количеством содержавшейся в них информации делают их незаменимыми при всё ускоряющемся мире. На данный момент в России около 200 организации занимаются разработкой и внедрением ГИС систем, создание земельного кадастра позволит на основе его карт строить другие, предметно ориентированные карты и дополнять их соответствующим атрибутивным наполнением, что позволит нашим системам конкурировать с западными образцами. При большем развитии мобильного доступа в сеть через различные устройства Гис системы с применением спутниковых снимков в купе с трехмерным моделированием позволят даже заурядному пользователю безо всяких проблем ориентироваться на любой местности и получать от данных систем всю нужную информацию просто задав вопрос.