Цифровое картографирование местности реферат

Обновлено: 30.06.2024

В наше время преобладает очень высокий уровень автоматизации, и это отражается практически на всех сферах человеческой деятельности. В связи с такой актуальностью технического прогресса возникла цифровая картография, которая представляет собой компьютерную обработку и анализ картографической информации. На данный момент именно цифровая картография является самой популярной в своей научной области, так как сейчас создание любых картографических изображений выполняется именно на компьютере.

Цифровую картографию нельзя назвать отдельной дисциплиной или разделом. Это, скорее всего эффективный инструмент, который позволяет удобно и быстро обрабатывать картографические данные при помощи ПК. Однако влияние цифровой картографии на науку является действительно сильным, и данный способ отображения местности в корне изменил принцип визуализации территории.

Сравним цифровую картографию со старым способом создания карт. В давние времена картографы проводили дни и ночи напролет, находясь у карты, вычерчивая каждый элемент тушью. Такая работа была очень кропотливая, и трудозатраты были просто неоправданны. Сейчас же технология создания карт существенно изменилась, и теперь всю рутинную работу выполняет компьютер, причем гораздо быстрее. Во время обработки картографической информации на ПК используют специальные автоматизированные системы, которые имеют большой функционал, состоящий из инструментов, необходимых для создания карт. Благодаря своей гибкости автоматизированные картографические системы дают массу возможностей современным картографам, которые действительно упрощают и улучшают процесс иллюстрации местности.

Цифровая картография имеет следующие преимущества над традиционной:

- практически исключается возможность ошибки. В старые времена картографам необходимо было приложить максимум усилий, чтобы описать карту максимально достоверно. К сожалению, чаще всего у картографов не получалось правильно изобразить пространство, его размеры и специфику. В современной картографии такая ошибка исключена, так как множество сложных расчетов выполняется компьютером. Это существенно упрощает работу картографа, делая ее более быстрой и продуктивной;

- экономия трудовых ресурсов. Если бы в современном мире картографы не использовали автоматизацию, как они это делают сейчас, то одна карта стоила бы целое состояние, так как для ее создания требовались немыслимые трудозатраты. Сейчас же благодаря специально-разработанным системам, создание карты выполняется относительно просто, что и сказывается на их цене ;

- возможность редактирования. Если Вы нарисовали карту, но там изменилась местность (вырубили лес, высохла река и пр.), то ваше творение уже можно считать непригодным, так как оно несет в себе недостоверную информацию. Однако цифровая картография поддерживает возможность редактирования карт, что позволяет вернуть им их былую актуальность. Более того, это опять же приносит существенную экономию трудовых ресурсов.

Цифровая картография – это настоящий прорыв в географической науке, так как она позволяет нам изобразить мир таким, какой он есть на самом деле.

В наше время преобладает очень высокий уровень автоматизации, и это отражается практически на всех сферах человеческой деятельности. В связи с такой актуальностью технического прогресса возникла цифровая картография, которая представляет собой компьютерную обработку и анализ картографической информации. На данный момент именно цифровая картография является самой популярной в своей научной области, так как сейчас создание любых картографических изображений выполняется именно на компьютере.
Цифровую картографию нельзя назвать отдельной дисциплиной или разделом. Это, скорее всего эффективный инструмент, который позволяет удобно и быстро обрабатывать картографические данные при помощи ПК. Однако влияние цифровой картографии на науку является действительно сильным, и данный способ отображения местности в корне изменил принцип визуализации территории.
Сравним цифровую картографию со старым способом создания карт.

Содержание работы

План…………………………………………………………………. 1
I .Что такое цифровая картография………………………………..
2
1.Как используют цифровую картографию……………………….
2
1.1Преимущество использования цифровой картографий………
2
II. Новые методы создания картографических произведений……
3
2. Определения цифровых и электронных картографических произведений…………………………………………………………..
3
2.1 Виды атласов………………………………………………………
4
2.2 Виртуальные карты……………………………………………….
5
III. Определение цифровых карт………………………………………
6
3. Цифровое картографирование местности……………………. 6
3.1 Классификация цифровых карт……………………………………
7
3.2 Новое направление топографо-геодезического производства…. 7-8
Список литературы …………………………………………………… 9

Файлы: 1 файл

реферат.docx

I .Что такое цифровая картография………………………………..

1.Как используют цифровую картографию……………………….

1.1Преимущество использования цифровой картографий………

II. Новые методы создания картографических произведений……

2. Определения цифровых и электронных картографических произведений……………………………………………… …………..

III. Определение цифровых карт………………………………………

3. Цифровое картографирование местности…………………….

3.1 Классификация цифровых карт……………………………………

3.2 Новое направление топографо-геодезического производства….

I .Что такое цифровая картография

1. Как используют цифровую картографию
   1. Преимущество использования цифровой картографий

   II. Новые методы создания картографических произведений

   2. Определения цифровых и электронных картографических произведений

   2.1 Виды атласов

   2.2 Виртуальные карты

   III. Определение цифровых карт

   3. Цифровое картографирование местности

   3.1 Классификация цифровых карт

   3.2 Новое направление топографо-геодезического производства
   

   Основы геоинформатики: в 2 кн. Кн 1: учеб. пособие для студ. вузов/ Е.Г. Капралов, А.В. Кошкарёв, В.С. Тикунов и др.; под ред. В.С. Тикунова.- М.: Академия, 2004. -352 с.
   Лисицкий Д.В. Основные принципы цифрового картографирования местности/ Д.В. Лисицкий. – М.: Недра, 1988. - 261 с.: ил.
   Основы геоинформатики: в 2 кн. Кн 2: учеб. пособие для студ. вузов / Е.Г. Капралов, А.В. Кошкарёв, B.C. Тикунов и др.; под ред. B.C. Тикунова. - М.: Академия, 2004. - 480 с.
   ГОСТ 28441-99. Картография цифровая. Термины и определения. Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. - Минск: 1999. - 10 с.
   I.Что такое цифровое картографирование

   “ Цифровая картография”- составная часть картографии. Он изучает и разробатывает теорию и методы создания цифровых и электронных карт,а также автоматизацию картографических работ.

   В наше время преобладает очень высокий уровень автоматизации, и это отражается практически на всех сферах человеческой деятельности. В связи с такой актуальностью технического прогресса возникла цифровая картография, которая представляет собой компьютерную обработку и анализ картографической информации. На данный момент именно цифровая картография является самой популярной в своей научной области, так как сейчас создание любых картографических изображений выполняется именно на компьютере.

   Цифровую картографию нельзя назвать отдельной дисциплиной или разделом. Это, скорее всего эффективный инструмент, который позволяет удобно и быстро обрабатывать картографические данные при помощи ПК. Однако влияние цифровой картографии на науку является действительно сильным, и данный способ отображения местности в корне изменил принцип визуализации территории.

   Сравним цифровую картографию со старым способом создания карт. В давние времена картографы проводили дни и ночи напролет, находясь у карты, вычерчивая каждый элемент тушью. Такая работа была очень кропотливая, и трудозатраты были просто неоправданны. Сейчас же технология создания карт существенно изменилась, и теперь всю рутинную работу выполняет компьютер, причем гораздо быстрее. Во время обработки картографической информации на ПК используют специальные автоматизированные системы, которые имеют большой функционал, состоящий из инструментов, необходимых для создания карт. Благодаря своей гибкости автоматизированные картографические системы дают массу возможностей современным картографам, которые действительно упрощают и улучшают процесс иллюстрации местности.

   1.1Преимущество использования цифровой картографий

   Цифравая картография- имеет следующие преимущества над традиционной:

   -практически исключается возможность ошибки. В старые времена картографам необходимо было приложить максимум усилий, чтобы описать карту максимально достоверно. К сожалению, чаще всего у картографов не получалось правильно изобразить пространство, его размеры и специфику. В современной картографии такая ошибка исключена, так как множество сложных расчетов выполняется компьютером. Это существенно упрощает работу картографа, делая ее более быстрой и продуктивной;

   -экономия трудовых ресурсов. Если бы в современном мире картографы не использовали автоматизацию, как они это делают сейчас, то одна карта стоила бы целое состояние, так как для ее создания требовались немыслимые трудозатраты. Сейчас же благодаря специально-разработанным системам, создание карты выполняется относительно просто, что и сказывается на их цене;

   -возможность редактирования. Если Вы нарисовали карту, но там изменилась местность (вырубили лес, высохла река и пр.), то ваше творение уже можно считать непригодным, так как оно несет в себе недостоверную информацию. Однако цифровая картография поддерживает возможность редактирования карт, что позволяет вернуть им их былую актуальность. Более того, это опять же приносит существенную экономию трудовых ресурсов.

   Цифровая картография – это настоящий прорыв в географической науке, так как она позволяет нам изобразить мир таким, какой он есть на самом деле.

   Преимуществами компьютерных технологий являются не только идеальное качество графических работ, но и высокая точность, значительное увеличение производительности труда, повышение полиграфического качества картографической продукции.

   II. Новые методы создания картографических произведений

   2. Определения цифровых и электронных картографических произведений

   Картография в настоящее время перешла на новый качественный уровень. В связи с развитием компьютеризации полностью изменились многие процессы создания карт. Появились новые методы, технологии и направления картографирования. Можно выделить различные направления, которыми сегодня занимается картография: цифровое картографирование, трехмерное моделирование , компьютерные издательские системы и т.д. В связи с этим появились новые картографические произведения : цифровые, электронные и виртуальные карты ,анимации , трехмерные картографические модели , цифровые модели местности .

   Кроме создания местности компьютерных карт стоит задача формирования и ведения баз цифровой картографической информации. Цифровые карты неотделимы от традиционных карт. Теоретические основы картографии, накоплены векам, остались прежними, изменились только технические сердства создания карт. Использование компьютерной техники привело к значительным изменениям технологии создания картографических произведений. Намного упростилась технология выполнения графических работ: исчезли трудоемкие чертежные работы, гравировальные и другие ручные работы. В результате вышли из употребления все традиционные чертежные материалы и принадлежности. Картограф, знающий программное обеспечение, можно быстро и качественно выполнить сложные картографические работы. Также появилось много возможностей выполнять на очень высоком уровне дизайнерские работы: оформление карт, обложек атласов, титульных листов и др.

   С внедрением компьютерной технологий обьединились процессы составления карт к изданию. Оплата необходимость делать высококачественную ручную копию составительского оригинала. Оформительский оригинал, выполненный на компьютере, позволяет очень легко редактировать и исправлять корректурные замечания без ухудшения его качества.

   2.1 Виды атласов

   Капитальные атласы традиционным методами создаются очень долго, десятки лет. Поэтому очень часто еще в процессе создания их содержания устаревает. Электронные атласы позволяют значительно сократить сроки изготовления. Поддержание электронных карт и атласов на уровне современности, их обновление делается в настоящее время очень быстро и качественно.

   Существует несколько типов электронных атласов:

   -Интерактивные атласы, в которых можно изменять оформление, способы изображения и классификацию картографируемых явлений, получать бумажные копии карт.

   - Аналитические атласы (ГИС-атласы), позволяющие комбинировать и сопоставлять карты, проводить их количественный анализ и оценку, выполнять наложение карт друг на
   друга.

   Во многих странах, в том числе и России, созданы и создаются Национальные атласы. Национальный атлас России является официальным государственным изданием, созданным по поручению Правительства Российской Федерации. Национальный атлас России дает комплексное представление о природе, населении, хозяйстве, экологии, истории и культуре страны.

   2.2 Виртуальные карты

   Картографические анимации - динамические последовательности электронных карт, которые передают на экране компьютера динамику и перемещение изображаемых объектов и явлений во времени и пространстве (например, движение атмосферных осадков, перемещение транспорта и т. п.).

   Анимации нам очень часто приходится наблюдать в повседневной жизни, например, телевизионные карты прогноза погоды, на которых хорошо видны перемещения фронтов, областей высокого и низкого давления, атмосферные осадки.

   Для создания анимации используют всевозможные источники: данные дистанционного зондирования, экономико-статистические данные, данные непосредственных натурных наблюдений (например, различные описания, геологические профили, наблюдения метеостанций, материалы переписей и т. п.). Динамические (двигающиеся) изображения картографических объектов могут быть различными:

   - перемещение всей карты по экрану и отдельных элементов содержания по карте;

   - изменение внешнего вида условных знаков (размеров, цвета, формы, яркости, внутренней структуры). Например, населенные пункты могут быть показаны в виде пульсирующих пунсонов и т. д.;

   - мультипликационные последовательности карт-кадров или трехмерные изображения.

   Так можно показать динамику таяния ледников, динамику развития эрозионных процессов;

   - панорамирование, вращение компьютерных изображений;

   - создание эффекта движения над картой (облет, объезд территории).

   Анимации могут быть плоскими и объемными, стереоскопическими, кроме того, могут сочетаться с фотоизображением.

   Трехмерные анимации, сочетающиеся с фотоизображением, называются виртуальными картами (создается иллюзия реальной местности).

   Технологии создания виртуальных изображений могут быть разными. Как правило, вначале по топографической карте, аэро или космическому снимку создается цифровая модель, затем - трехмерное изображение местности. Его окрашивают в цвета гипсометрической
   шкалы и потом используют как реальную модель.

   III. Определение цифровых карт

   3. Цифровое картографирование местности

   В результате автоматизации топографо-геодезического производства возникло новое направление - цифровое картографирование местности.
   Под цифровым картографированием местности как части топографо-геодезического производства понимается технологический процесс, объединяющий сбор и обработку цифровой топографической информации, формирование на ЭВМ цифровой модели местности, хранение, дополнение и обновление её с помощью машинного банка данных, получение по этой модели различных аналитических и графических материалов в соответствии с предъявленными требованиями.
   В научном плане цифровое картографирование представляет собой новый метод, принципиально отличающийся от традиционных аналоговых и предназначенный для создания цифровой модели местности (ЦММ). Топографические планы и карты при этом рассматриваются как её производные. Потребители топографо-геодезической информации имеют возможность получать не один универсальный документ (топографическую карту или план), требующий дополнительной переработки, а целый ряд материалов различного содержания и формы, необходимых для решения конкретных задач. Такой подход обеспечивает потребности различных отраслей народного хозяйства в топографо-геодезических и картографических материалах, дает большой экономический эффект, обусловленный многократным и многоцелевым их использованием.

   В научно-технической литературе и нормативных документах приведены понятия цифровых моделей местности, электронных, цифровых карт, цифровых топографических карт, различные их классификации.

   Цифровые карты (ЦК) в векторном формате - наиболее распространенный вид цифровой карты. Их создавали (в конце прошлого века) по технологии цифрования с помощью дигитайзера с ручным обводом или сканированием оригиналов с последующей векторизацией (в настоящее время), используя программные средства - векторизаторы. Альтернативный подход - растровая цифровая карта, создаваемая сканированием топографических карт.
   Векторная ЦК обладает рядом преимуществ. Тем не менее, практика показывает, что при отсутствии необходимости в векторной основе, ограниченности финансовых ресурсов и по другим причинам может быть использована растровая копия топографической карты (плана).

   Студенты спрашивают: где лучше всего заказать написание контрольной работы по языкознанию? Мы знаем ответ на этот вопрос. Заказывайте контрольные работы в Work5! 100% оригинальность, кратчайшие сроки и высочайшее качество работ - это наши стандарты!

   Следует отметить, что цифровая картография в генетическом плане не является прямым продолжением традиционной (бумажной) картографии. Она развивалась в ходе общего развития программного обеспечения ГИС и поэтому часто рассматривается как второстепенная ГИС-составляющая, которая, в отличие от программного обеспечения ГИС, не требует вложения больших сил и средств. Так, неподготовленный пользователь с помощью существующего программного обеспечения ГИС после нескольких дней обучения уже может создать простую цифровую карту, однако даже за месяц он не в состоянии создать работоспособное программное обеспечение ГИС. С другой стороны, как отмечают специалисты-картографы, из-за видимой легкости и простоты происходит недооценка цифровой картографии со всеми вытекающими отсюда последствиями [5]. Как известно, для создания традиционной бумажной карты требуется довольно сложное оборудование, а также коллектив опытных специалистов (картографов-дизайнеров), создающий и редактирующий карты, выполняющий рутинную работу по обработке первичного материала. Это технически и технологически очень сложный и трудоемкий процесс. С другой стороны, для создания цифровой карты нужен лишь персональный компьютер, внешние устройства, программное обеспечение и исходная (в общем случае бумажная) карта. Иными словами, любой пользователь получает возможность создавать цифровые карты в виде готовой продукции - цифровых карт на продажу. В результате в настоящее время цифровым картографированием занято очень много непрофессионалов, а отрыв от теории и методики традиционной картографии приводит к потере качества передачи геометрических и топологических форм объектов карты, ибо умения хорошо чертить на бумаге недостаточно для качественного цифрования(дигитизирование- процесс более сложный, так как приходится качественно аппроксимировать непрерывные кривые отрезками прямых).При этом страдает и качество оформления:зачастую карты, выведенные на печать, "напоминают некий чертеж с набором цветовых пятен, но никак не карту". Лишь в последнее время с развитием рынка ГИС начала возрастать потребность в качественных цифровых картах; пользователи стали обращать внимание не только на скорость цифрования карт и их низкую цену, но и на качество. Растет количество мест, где осуществляется подготовка специалистов с использованием ГИС-технологии; западные системы русифицируются и украинизируются, расширяя круг потенциальных пользователей ГИС. Таким образом, налицо тенденция качественного развития цифровой картографии в фарватере общего развития ГИС-технологии.

   
   

   Цифровая картография — это технология, позволяющая моделировать окружающую местность при помощи специальных технических средств и компьютерных программ. Информационные технологии дают возможность создавать электронные аналоги топографических, авиационных, геологических, навигационных, кадастровых и других видов карт.

   Помимо изображения окружающего пространства на карту могут наноситься трёхмерные объекты и различные категории дополнительных данных. Алгоритм создания и использования цифровых карт определяется следующими ГОСТами: 28441-99, 15971, 21667, 26387.

   Преимущества цифровой картографии

   
   

   Оцифрованные данные об окружающем пространстве используются для создания автоматизированных картографических и геоинформационных систем. По сравнению с традиционными бумажными картами электронные модели имеют следующие преимущества:

   • возможность динамического изменения рельефа и расположения различных объектов;
   • быстрое масштабирование местности;
   • большая точность и отсутствие искажений;
   • возможность нанесения цифровых меток и мгновенного поиска нужно объекта;
   • автоматическая прокладка маршрута и контроль за отклонениями от выбранного курса;
   • возможность передачи цифровых карт через интернет.

   Электронные карты не подвержены износу, их можно хранить в памяти компьютера и на стационарных носителях. Цифровая картография и трёхмерное моделирование служат важным источником информации при проектировании, ремонте и реконструкции зданий, а также различных инфраструктурных объектов. Данные, содержащиеся в электронных картах, используются для решения следующих задач:

   • оценка состояния почвы и геологоразведка;
   • моделирование чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;
   • составление кадастровых планов и инвентаризация земельных ресурсов;
   • создание атласов, альбомов и энциклопедий;
   • построение зон видимости и определения мест уверенной радиолокации;
   • геомаркетинг;
   • оптимизация логистики предприятий и транспортных компаний.

   Цифровые карты активно эксплуатируются туристами, спортсменами и путешественниками. Электронную картографическую информацию используют при поиске пропавших людей и планировании спасательных операций.

   Методы создания электронных карт

   
   

   Для создания электронных моделей местности используются картографические, фотограмметрические, геодезические и космические технологии. Сбор информации осуществляется при помощи аэрофотосъёмки и фиксации географических данных с применением спутниковых систем.

   Сведения, полученные в процессе лазерного сканирования местности, также используются при создании геоинформационных систем. Дополнительным источником информации служат данные, полученные в ходе оцифровки аналоговых карт. Аэросъёмка проводится с использованием самолётов, квадрокоптеров и беспилотных летательных аппаратов.

   В настоящее время значительное внимание уделяется вопросам охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. Для их решения необходим комплексный подход, который требует использования больших объемов экологической, картографической и другой количественной информации о состоянии компонент природной среды, что практически невозможно без применения развитых методов и средств информатики. Наиболее перспективными методами обработки и усвоения подобных объёмов информации, на сегодняшний день, являются методы, основанные на использовании компьютерных геоинформационных технологий. Использование геоинформационных систем (ГИС), позволяющих проводить одновременный анализ многомерных данных с использованием цифровых карт, упрощает процедуры экологического прогноза и оценку комплексного воздействия на природную среду, делает возможным оперативное выявление аномалий и принятие необходимых мер для их устранения.

   Для эффективного управления муниципальными образованиями и динамично развивающимися регионами необходимы достоверные и актуальные данные об объектах и процессах на их территории, а также передовые технологии накопления, обработки и представления информации. Современные географические информационные системы с их развитыми аналитическими возможностями позволяют наглядно отобразить и осмыслить информацию о конкретных объектах, процессах и явлениях в их совокупности. ГИС позволяют выявить взаимосвязи и пространственные отношения, поддерживают коллективное использование данных и их интеграцию в единый информационный массив.

   Объектом исследования данной работы являются электронные карты, созданные с помощью геоиформационных систем.

   К цифровым картам, являющимися геопространственным базисом ГИС, могут подключаться базы данных недвижимости, земельных участков организаций, денежной оценки земель, инженерных сооружений, памятников градостроения и архитектуры, сведений по геологии, истории развития и так далее. В базе данных также можно организовать хранение как графической, так и всей технической, справочной и иной документации.

   Цель курсовой работы заключается в ознакомлении с информационными технологиями, а также в особенностях создания электронных карт.

   1. Основы геоинформационных технологий
   1. Понятие и задачи геоинформационной системы

   В наиболее общем смысле, геоинформационные системы – это инструменты для обработки пространственной информации, обычно явно привязанной к некоторой части земной поверхности, которые используются для ее управления. Это рабочее определение не является ни полным, ни точным. Как и в случае с географией, термин трудноопределим и представляет собой объединение многих предметных областей. В результате, нет общепринятого определения ГИС. Сам термин изменяется в зависимости от интеллектуальных, культурных, экономических и даже политических целей. Эта терминология стала в действительности очень изменчивой, приводя к новым определениям, постоянно проникающим как в научную, так и в популярную литературу.

   Структура ГИС, как правило, включает четыре обязательные подсистемы:

   1. подсистема сбора данных, которая собирает и проводит предварительную обработку данных из различных источников. Эта подсистема также в основном отвечает за преобразования различных типов пространственных данных (например, от изолиний топографической карты к модели рельефа ГИС);
   2. подсистема хранения и выборки данных, организующая пространственные данные с целью их выборки, обновления редактирования;
   3. подсистема манипуляции данными и анализа, которая, выполнив различные задачи на основе этих данных, группирует и разделяет их; устанавливает параметры и ограничения и выполняет моделирующие функции;
   4. подсистема вывода, которая отображает всю базу данных или часть ее в табличной, диаграммной или картографической форме.

   Рисунок 1 – Структура ГИС-технологии
   

   Первая подсистема ГИС может быть соотнесена с первым и вторым шагом процесс картографирования - сбором данных и компиляцией (составлением) карт. Исходная информация берется из таких источников, как аэрофотосъемка, цифровое дистанционное зондирование, геодезические работы, словесные описания и зарисовки, данные статистики и т. д. Использование компьютера и других электронных устройств, например дигитайзера или сканера, позволяет проводить подготовку исходных данных для записи, или кодирования точек, линий и областей к их дальнейшему использованию. Кроме того, источниками могут быть готовые цифровые карты, цифровые модели рельефа, цифровые ортофотоснимки и многие другие.

   Вторая подсистема – подсистема хранения и выборки полностью соответствует нашим представлениям о функциях компьютера, как хранителя информации. В ГИС подсистема хранения и выборки позволяет делать запросы, возвращающие только нужную, контекстно-связанную информацию, она переносит акцент с общей интерпретации информации на формулирование адекватных запросов. В общих словах, эта подсистема хранит либо явно, либо неявно, геометрические координаты точечных, линейных и площадных геометрических объектов и связанные с ними характеристики (атрибуты). Компьютерные методы поиска естественным образом присущи самому программному обеспечению ГИС.

   Анализ данных чаще всего является преимуществом человека – пользователя. Подсистема анализа позволяет значительно упростить и облегчить анализ пространственно-связанных данных, практически исключить ручной труд и в значительной мере упростить расчеты, выполняемые пользователем. Необходимость анализа карт для выделения и сравнения картин распределения земных феноменов дал импульс для поиска новых, более удобных, быстрых и мощных методов. ГИС-анализ использует потенциал современных компьютеров, сравнения и описания информации, хранящейся в базах данных которые дают быстрый доступ к исходным данным и позволяют агрегировать и классифицировать данные для дальнейшего анализа. Они способны комбинировать выбранные наборы данных уникальными и ценными способами.

   После выполнения анализа, нужно представить как-то его результаты. В картографии, будь то традиционная бумажная картография или ее цифровой эквивалент, компьютерная картография, выходной продукт в целом тот же – карта. Подсистема вывода позволяет компоновать результирующие данные в любой удобной для пользователя форме. Среди примеров выходных данных – печать адресов на конвертах по результатам поиска в базе данных потенциальных клиентов с целью распространения рекламы; базы данных некоторых служб могут быть подключены в единую систему, результатом чего будет максимальная информационная насыщенность данных на выдаче. В действительности типы выдачи часто продиктованы больше областью применения ГИС, нежели используемым программным обеспечением. И, как и пользователи карт, выдачи бывают самые разные.
   

   ГИС тесно связана с рядом других типов информационных систем. Ее основное отличие заключается в способности манипулировать и проводить анализ пространственных данных. Хотя и не существует единой общепринятой классификации информационных систем, приведенное ниже описание должно помочь дистанциировать ГИС от настольных картографических систем, систем САПР, дистанционного зондирования, систем управления базами данных и технологии глобального позиционирования GPS.

   Системы настольного картографирования используют картографическое представление для организации взаимодействия пользователя с данными. В таких системах все основано на картах, карта является базой данных. Большинство систем настольного картографирования имеет ограниченные возможности управления данными, пространственного анализа и настройки. Соответствующие пакеты работают на настольных компьютерах – PC, Macintosh и младших моделях UNIX.

   Системы САПР способны создавать чертежи проектов, планы зданий и инфраструктуры. Для объединения в единую структуру они используют набор компонентов с фиксированными параметрами. Они основываются на небольшом числе правил объединения компонентов и имеют весьма ограниченные аналитические функции. Некоторые системы САПР расширены до поддержки картографического представления данных, но, как правило, имеющиеся в них утилиты не позволяют эффективно управлять и анализировать большие базы пространственных данных.

   Методы дистанционного зондирования – это искусство и научное направление для проведения измерений земной поверхности с использованием сенсоров, таких как различные камеры на борту летательных аппаратов, приемники системы глобального позиционирования или других устройств. Эти датчики собирают данные в виде наборов координат или изображений (в настоящее время преимущественно цифровых) и обеспечивают специализированные возможности обработки, анализа и визуализации полученных данных. Ввиду отсутствия достаточно мощных средств управления данными и их анализа, соответствующие системы в чистом виде, то есть без дополнительных функций, вряд ли можно отнести к настоящим ГИС.

   Системы управления базами данных (СУБД) предназначены для хранения и управления всеми типами данных, включая географические (пространственные) данные. СУБД оптимизированы для подобных задач, поэтому во многие ГИС встроена поддержка СУБД. Эти системы в массе своей не имеют сходных с ГИС инструментов для анализа и визуализации.

   1. Создание электронных карт
   1. Методы и средства создания цифровых карт

   Востребованность цифровой картографической продукции в последнее время значительно возросла. Все большее число пользователей графической информации убеждаются в преимуществах использования в своей работе цифровых карт.

   Электронные цифровые карты по различной тематике составляются широким потоком и заменяют карты, созданные на бумаге. Накапливается опыт создания карт, совершенствуются методические приемы их составления. Интенсивно развиваются новые версии программных пакетов, используемых для создания цифровых карт.

   Источниками получения цифровых карт являются:

   • оцифровка существующих карт на твердой основе;
   • данные дистанционного зондирования и GPS-навигация;
   • наземная съемка.

   Большинство карт, создаваемых с твердой основы сильно устаревают. Многие из них отображают неверное состояние. Хотя есть карты и новые, составляемые традиционными способами, и лишь затем переводящиеся в электронную форму.

   Наземная съемка обрабатывается в течение нескольких месяцев.

   Данные дистанционного зондирования делятся на аэросъемку (крупномасштабные карты и планы) и мелкомасштабные (космическая съемка). Хотя в последнее время космическая съемка захватывает рынок аэросъемочных работ. Для создания цифровых карт по уже имеющимся данным разрешение 4 м используется для обновления карт 1:10 000, 2 м – 1:5 000.

   Основные действия, связанные с созданием и анализом цифровых электронных карт изображены на рисунке 2.

   Рисунок 2 – Создание и преобразование цифровых векторных карт

   Графические элементы представляются в двух существенно отличающихся видах.

   Первый вид – дискретный, векторный; графические данные описываются в виде совокупности геометрических объектов точки, линии и полигона (замкнутой полилинии) в системе координат X, Y (фиксируемых в виде матрицы).

   Используются следующие векторные форматы файлов, содержащих графическую информацию:

   • файлы GeoGraf: .mp;
   • файлы GeoDraw: .arc, .nod, .prj, .SEG, .ARC, .XY, .PNT, .NOD, .POL, .PTR, .ERR, .PRJ, .ID, .ATR;
   • файлы AutoCAD: .dwg;
   • файлы AutoCAD Data Interchange File: .dxf;
   • файлы Autodesk Map Guide: .SDF;
   • файлы GIS ARCINFO: .AAT, .ABN, .ABX, .ARC, .ARF, .BND, .CNT, .LAB, .LOG, .MSK, .PAL, .PAT, .PBN, .PBX, .PFF, .PRF, .TBN, .TBX, .TIC, .TOL, .TXT, .XBN, .XBX;
   • файлы GIS ArcView: .shp, .shx, .dbf, .sbx, .sbn;
   • файлы MapInfo: MIF/MID;
   • файлы MicroStation: .DGN.

   Координатно-привязанные данные могут быть представлены в текстовом виде – формат .dxf. Он используется как формат обмена графическими данными.

   Читайте также:

     
   • Защита биотических сообществ реферат
     
   • Женские образы в творчестве тургенева реферат
     
   • Пользователи аналитической информации реферат
     
   • Экономическая теория марксизма реферат
     
   • Управление этическими нормами межличностных отношений в коллективе реферат