Организация данных в геоинформационной системе

Введение

Актуальность данной темы заключается в том, что геоинформационные системы (ГИС) образуют геоинформатику, новую современную научную дисциплину. ГИС исследует естественные и социально-экономические геосистемы разных иерархических уровней посредством аналитической компьютерной обработки созданных баз данных и баз знаний.
Практическая значимость заключается в том, что в современном мире ГИС необходимы для инвентаризации, кадастровой оценки, прогнозирования, оптимизации, мониторинга и пространственного анализа. Самой сложной и ответственной задачей при создании ГИС является управление и принятие решений. Все этапы - от сбора, хранения, преобразования информации до моделирования и принятия решений в совокупности с программно-технологическими средствами объединяются под общим названием - геоинформационные технологии (ГИС-технологии).
Метод исследования: теоретический и практический анализ организации данных в геоинформационных системах.
Предмет работы - организационных данные в геоинформационных системах.
Объект работы - геоинформационные системы (ГИС).
Цель данной работы: рассмотреть теоретические и практические аспекты организации данных в геоинформационных системах.
В связи с поставленной целью необходимо рассмотреть следующие задачи:
Понятие и сущность ГИС.
Основные особенности организационных данных в ГИС.
Структура данной работы состоит из введения, двух глав, заключения и списка источников и литературы.

1. Понятие и сущность ГИС

Современные гоинформационные системы (ГИС) являются системами, целью которых является сбор, хранение и анализ пространственных данных, а также их графическая визуализация. ГИС относится к новому поколению компьютерных технологий. Наукой, изучающей прикладные и технические аспекты работы с ГИС, является геоинформатика.
ГИС - это хорошая комбинация способности работать с базами данных (запросы, анализы) и пространственной визуализацией, типичной для карт. Хранение данных в такой системе осуществляется через тематические слои, привязанные к географическому местоположению. ГИС работает как с растровыми, так и векторными данными, так что с их помощью можно эффективно решить любые проблемы, связанные с пространственной информацией.
Характерные особенности географической информационной системы (ГИС) включают в себя сложную аналитику, работу с большим объемом информации и наличие специализированных средств обработки пространственных данных. Их основными преимуществами являются простота использования (данные в трехмерном измерении являются самыми легкими для восприятия), возможность интегрировать информацию, накопленную из нескольких источников, для создания единого массива для совместного использования.
Затем выполняется автоматический анализ геоданных и отчета, использование декодирования аэрофотоснимков и космической съемки, ранее созданных схем и планов объектов, что повышает эффективность на порядок

. Значительная экономия времени и возможность создания трехмерных моделей географических объектов.
Функции ГИС представляют собой ряд операций по: вводу данных (цифровые карты создаются автоматически), управлению данными (все они хранятся с возможностью дальнейшей обработки и использования), их запросу и анализу путем сравнения многих параметров, визуализированных полученных и обрабатываемых данных в виде интерактивных карт. Отчеты о каждом объекте могут иметь форму графика, диаграммы или трехмерного изображения.
Источниками данных для создания ГИС являются:
данные дистанционного зондирования (ДДЗ), в основном получены материалы с космических аппаратов и спутников. Дистанционное зондирование - это процесс приема и передачи изображений носителя из устройств формирования изображений, расположенных на разных орбитах. Результирующие изображения различаются по разным уровням видимости и детальной точности представления объектов естественной среды в нескольких спектральных областях (видимые и ближние инфракрасные, тепловые инфракрасные и радиодиапазоны). Благодаря системе дистанционного зондирования они решают различные экологические проблемы. Методы дистанционного зондирования также включают наземные и другие бесконтактные методы, такие как гидролокационные исследования морского дна. Материалы таких обследований предоставляют как количественную, так и качественную информацию о различных объектах природной среды;
Картографические материалы (топографические и общие географические карты, карты административного и территориального распределения, кадастровые карты и т. д.). Поскольку данные, полученные с карт, пространственно привязаны, они используются в качестве базового уровня ГИС;
Литературные данные (справочники, книги, монографии и статьи, содержащие различную информацию о некоторых типах географических объектов). В ГИС редко используется только один тип данных, чаще всего это комбинация разных данных для каждой области.
Результаты геодезических измерений на земле, выполняемые уровнями, теодолитами, электронными тотальными станциями, приемниками GPS и т. д. - данные национальных статистических служб для различных секторов экономики, а также данные стационарных наблюдательных пунктов (гидрологические и метеорологические данные, информация о загрязнении и т. д.).

2. Основные особенности организационных данных в ГИС

ГИС использует множество данных об объектах, свойствах земной поверхности, информации о формах и отношениях между объектами, различной описательной информации.
Чтобы полностью отображать геообъекты реального мира и все их свойства, потребуется бесконечная база данных. Поэтому, используя методы обобщения и абстракции, необходимо уменьшить объем данных до конечного объема, который можно легко проанализировать и управлять им