ГИС-технологии: Современные Аспекты

Геоинформационные системы в экологии и природопользовании

•  Геоинформатика — это раздел современной информатики, изучающий закономерности получения, отбора, хранения, передачи, преобразования и применения экологической информации.
•  Геоинформатика использует пространственные данные для решения экологических и природоохранных задач.
•  Понятие геоинформатики включает в себя понятие пространственных данных (координатные данные, модели данных) и пространственных объектов.
• ГИС — это комплексные программные и аппаратные системы, предназначенные для сбора, обработки, хранения, анализа и отображения пространственно-координированных данных.
• ГИС включает в себя взаимосвязь картографии, дистанционного зондирования, геоинформатики и других наук.
•  Существуют разные подходы к определению ГИС (проблемно-ориентированная, общегеографическая).
• Различные этапы развития ГИС (новаторский период, период государственного влияния, период коммерциализации, период потребления).
• Взаимосвязь геоинформатики, картографии, дистанционного зондирования и других наук.
• ГИС-технологии интегрируют разнородную информацию о планете (картографические данные, дистанционное зондирование, статистические данные).

Классификация ГИС

• По тематической ориентации (общегеографические, экологические, отраслевые)
• По функциональным возможностям (полнофункциональные, специализированные, информационно-справочные).
• По целям (многоцелевые, информационно-справочные, для нужд планирования).
• По способу организации географических данных (векторные, растровые, векторно-растровые ГИС).
• По объектам (лес, земля, вода, население).
• По уровню управления (федеральный, региональный, специального назначения).

Понятие ГИС

• Понятие экоинформатики и ее составляющие.
• Понятие геоинформатики и ее основы.
• Понятие пространственных данных.

ГИС-технологии в природопользовании

• Мониторинг окружающей среды (экологический мониторинг).
• Планирование природопользования.
• Прогнозирование экологических процессов.

Требования к ГИС

• Способность управлять большими объемами пространственных данных.
• Способность получать информацию из разных баз данных.
• Способность к взаимодействию между различными типами информации.
• Гибкость, адаптируемость к изменениям требований.

Этапы проектирования ГИС

• Определение целей и задач.
• Сбор требований.
• Разработка концепции системы.
• Проектирование базы данных.
• Создание модели данных.
• Разработка интерфейса пользователя.
• Тестирование системы.
• Внедрение и обучение пользователей.
• Поддержка и обновление системы.

Данные в ГИС

• Пространственные данные
• Атрибутивные данные
• Метаданные
• Полевые данные
• Данные телематики

Базы данных в ГИС

• Особенности баз данных.
• Типы Баз данных (реляционные, нереляционные).
• Физическое и логическое описание данных.

Системы управления базами данных (СУБД)

• Функции СУБД.
• Компоненты СУБД (Ядро СУБД, Движок хранения, Движок выполнения запросов, язык запросов).

Модели данных

• Модели данных в ГИС (растровая, векторная).
• Виды моделей данных
• Практическое использование моделей данных в ГИС.

Тематическое картографирование в ГИС

• Типы тематических карт
• Построение запросов
• Тематические согласования слоев в ГИС

Пространственный анализ в ГИС

• Алгоритмы определения пересечения линий.
• Вычисление длин линий, периметров и площадей полигонов.
• Интерполяция по точкам
• Алгоритмы обработки нечетких данных.
• Алгоритмы определения местоположения и оптимального размещения объектов.