5. Основные направления развития гис

Геоинформационные системы в настоящее время широко применяются во всем мире и России во многих областях знаний и промышленности. Для решения большинства задач в различных областях знаний необходимо создание единого информационного пространства, включающего связанные графические (пространственные) и описательные (атрибутивные) компоненты. Атрибутами графических объектов могут выступать не только их общие характеристики, но и их детальные компоненты и т.п. Широкий круг задач, как для проектировщиков, так и для эксплуатационников требует проведения специальных расчетов, моделирующих происходящие процессы, например распространение вредных примесей в компонентах окружающей среды (атмосфере, поверхностных природных водоемах и т.п.) с учетом района размещения производств. Задачи анализа эффективности эксплуатации производств, планирования развития требуют учета очень многих характеристик окружающей среды, а также знания социально-демографической, промышленной, градостроительной, экономической ситуации района их размещения. Для их решения необходимо использование информационной базы данных, картографическое представление данных и изучение методами геоинформатики пространственно-временных связей явлений, процессов и действий субъектов рынка. Эти задачи также целесообразно решать с использованием подходов ГИС-технологий.

Также целесообразно использование ГИС при планировании распределения сельскохозяйственных угодий, проведения ирригационных работ, в лесном хозяйстве, в коммерческих и государственных организациях, где они могут улучшить механизм принятия решений через использование пространственной информации. Возможности пространственного представления и анализа информации дают стратегическое преимущество многим специалистам в отделах планирования, логистики, маркетинга, работы с клиентами, предоставления услуг и т. д.

ГИС-технологии хорошо удовлетворяют потребности многих секторов рынка, в том числе и в области инженерных сетей. Они активно используются уже длительное время, но в первую очередь в системах сбора данных о состоянии сетевых объектов в поле и в приложениях, где рассматривались не только сети сами по себе, но их взаимодействие с окружением, средой. Применение ГИС технологий сможет ускорить процесс обработки информации практически во всех отраслях народного хозяйства, связанных с использованием географических данных.

Основные термины в сфере гис и их определения3

Геоинформационная технология – совокупность приемов, способов и методов применения программно-технических средств обработки и передачи информации, позволяющая автоматизировать заданные процессы с использованием функциональных возможностей геоинформационной системы;

Единое геоинформационное пространство города - сочетание массивов пространственных данных о территории города, представленных в двухмерном и трехмерном видах, охватывающих наземное, подземное и надземное пространство, связанных между собой единой координатной основой, позволяющей отображать и обрабатывать пространственные объекты одновременно из разных массивов данных любых масштабов, включая массивы тематических данных различных пользователей⁴.

Пространственный объект (геообъект, геоинформационный объект, географический объект) - цифровая модель материального или абстрактного объекта реального или виртуального мира с указанием его идентификатора, координатных и атрибутивных данных;

Пространственные данные (пространственная информация) - цифровые данные о пространственных объектах, включающие сведения об их местоположении, форме и свойствах, представленные в координатно-временной системе;

Координатные данные пространственного объекта - позиционная характеристика пространственного объекта, описывающая его местоположение в установленной системе координат в виде последовательности наборов координат точек;

Атрибут пространственного объекта – непозиционная характеристика пространственного объекта с ее качественным или количественным значением;

Адресные данные пространственного объекта – минимальный набор атрибутов пространственного объекта, позволяющий идентифицировать пространственный объект как уникальный среди других пространственных объектов, включающий наименование пространственного объекта и его характеристики, используемые для обмена данными;

Слой пространственных данных – подмножество пространственных объектов предметной области, обладающих тематической общностью и единой для всех слоев системой координат.

Трехмерные пространственные данные (трехмерная пространственная информация) - цифровые данные о пространственных объектах, включающие сведения об их местоположении, форме и свойствах, представленные в трехмерном виде и трехмерной координатно-временной системе.

Инфраструктура пространственных данных города - совокупность городских информационных ресурсов, технологий, систем, нормативных и правовых актов, необходимых для сбора, обработки, актуализации, хранения, распространения, обмена и использования пространственных данных и метаданных.

Метаданные (данные о пространственных данных) - данные, которые позволяют описывать содержание, объем, положение в пространстве, качественные и другие характеристики пространственных данных и пространственных объектов.

Ве́кторная гра́фика — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на использовании элементарных геометрических объектов, таких как точки, линии, многоугольники.

Растровые и векторные изображения - Все изображения, с которыми работают программы машинной графики, разделяются на два класса: растровые и векторные. В терминологии машинной графики (отрасли практической информатики, занимающейся автоматизацией построения изображений и их обработки с помощью компьютеров) растровые или точечным изображением принято называть массив пикселов — одинаковых по размеру и форме плоских геометрических фигур (чаще всего — квадратов или кругов), расположенных в узлах регулярной (то есть состоящей из ячеек одинаковой формы и размера) сетки. Для каждого пиксела тем или иным способом задается цвет (обычно цвета кодируются числами фиксированной разрядности). Представление растрового изображения в памяти компьютера - это массив сведений о цвете всех пикселов, упорядоченный определенным образом (например, по строкам, как в телевизионном изображении). Наиболее близким аналогом такого явления виртуального мира, как пиксельное изображение, в реальном мире является мозаика. Пиксельное изображение состоит из равномерно расположенных на плоскости элементов одинакового размера и формы (пикселов), подобно мозаике, состоящей из кусочков цветного стекла — смальты. При соблюдении определенных условий (главные из них — небольшие размеры фрагментов смальты и достаточно большое удаление зрителя от поверхности изображения) отдельные кусочки смальты, составляющие мозаичное изображение, не видны — глаз зрителя воспринимает изображение как единое целое.

1 ГОСТ Р 52438-2005. Национальный стандарт РФ. Географические информационные системы. Термины и определения.

2 Ловцов Д.А., Черных А.М. Геоинформационные системы:Учебное пособие. – М.: РАП, 2012

3 Ловцов Д.А., Черных А.М. Геоинформационные системы:Учебное пособие.

– М.: РАП, 2012

4 Концепция среднесрочной городской целевой программы работ по развитию

единого геоинформационного пространства города Москвы на 2010-2012 годы