Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

Раздел 1 теоретические сведения 4

Выводы раздела 1 10

Раздел 2 практическое применение 12

2.3. Заполнение таблиц 15

2.4.Райнирование. 16

Выводы раздела 2 16

ВЫВОДЫ 18

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 19

Приложение А Карта города Севастополя 20

Приложение Б Обрисованная карта города Севастополя в MapInfo 21

Введение

Актуальность темы. Геоинформационные системы дают нам возможность накапливать и анализировать подробную информацию, оперативно находить необходимую информацию, а также отображать ее в удобном для нас виде, использование ГИС дает возможность резко увеличить оперативность и качество работы с пространственно – распределенной информацией по сравнению с традиционными бумажными методами. Эта технология объединяет традиционные операции работы с базами данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. ГИС выполняют визуализацию как векторных, так и растровых изображений, хранение данных, управление и манипулирование ими, проведение поиска в базах данных и осуществление пространственных запросов, а также проведение анализа.

Цель и задачи работы. Целью данной курсовой работы является закрепление полученных знаний и применение их на практике, Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Проанализировать геоинформационную систему MapInfo. Рассмотреть теоретические сведения по ГИС

2. Обрисовать карту в соответствии с заданием.

Практическое значение. ГИС эффективны во всех областях, где осуществляется управление территорией и областями на ней. Это практически все направления деятельности органов управления и администрации: земельные ресурсы, объекты недвижимости, транспорт, развитие бизнеса, обеспечение правопорядка и безопасности, демография, экология, здравоохранение.

Структура работы. Работа состоит из введения, двух разделов, выводов, литературы, рисунков, таблицы.

Раздел 1 теоретические сведения

1.1.Общие сведения. ГИС – это система аппаратно программных средств и алгоритмических процедур, которая создана для поддержки, пополнения, манипуляции, анализа, математико–картографического моделирования и образного отображения географически координированных данных.

Работающая ГИС включает в себя пять ключевых составляющих: аппаратные средства, программное обеспечение, данные, исполнители и методы. Аппаратные средства – это компьютер, на котором запущена ГИС. Программное обеспечение ГИС содержит функции и инструменты, необходимые для хранения, анализа и визуализации географической (пространственной) информации. 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. 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.

Впервые понятие географическая информационная система появилось еще в 1963 г. Ввел это понятие Р.Ф. Томлинсон .В истории развития ГИС выделяют четыре периода.

Начальный период (поздние 1950-е – ранние 1970-е гг.) – исследование принципиальных возможностей, пограничных областей знаний и технологий, наработка эмпирического опыта, первые крупные проекты и теоретические работы. В данном периоде также произошло:

• запуск первого искусственного спутника Земли;

• 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.

Второй период развития ГИС был периодом государственных инициатив (начало 1970-х – начало 1980-ых 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 так далее.

Третьим периодом стал период коммерческого развития (ранние 1980-е – 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.

Последний период – пользовательский (поздние 1980-е – 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.[1]

Практически все современные ГИС имеют возможности составления и обработки картографических данных, а также подсистемы автоматизации оформления отчетов.

ГИС учитывают координаты объектов и площади участков, анализируют информацию о качестве и ценности территории и объектов на ней, делают оценку участков и объектов, дают информацию о налогооблагаемой базе. В области транспорта – это построение оптимальных маршрутов, как для отдельных перевозок, так и для целых транспортных систем в масштабе отдельного города.

Таким образом, ГИС развиваются с 50-х годов и все более усовершенствуются. На современном этапе ГИС учитывают координаты объектов и площади участков, анализируют информацию о качестве и ценности территории и объектов на ней, делают оценку участков и объектов.

1.2. Модели данных. Выбор способа организации данных в ГИС, и, в первую очередь, модели данных, т.е. способа цифрового описания пространственных объектов, значительно важнее, чем выбор программного продукта, поскольку напрямую определяет многие функциональные возможности создаваемой ГИС и применимость тех или иных технологий ввода. От неё зависит как пространственная точность представления графической части информации так и возможность получения качественного картографического материала и организации контроля карт.

Базовые модели данных. Растровая и векторная модели пространственных данных позволяют описать то, что находится на поверхности Земли двумя разыми способами.

Растровая модель – самая простая, она позволяет указать только какие-то характеристики в отдельных точках пространства, распределенных регулярным образом по поверхности.

Векторная модель данных использует другой подход – выделение объектов на поверхности земли и самостоятельное описание каждого из них. Этот же подход используется в традиционной картографии, рассматривающий так называемые объекты картографирования и правила их отображения на картах. [2]

Таким образом, ГИС использует разнообразные данные об объектах, характеристиках земной поверхности, информацию о формах и связях между объектами, различные описательные сведения. Для того чтобы полностью отобразить геообъекты реального мира и все их свойства используют модели данных.

1.3.Пакет MapInfo. В настоящее время ГИС MapInfo Professional является признанным лидером в области цифрового картографирования. В дополнение к традиционным для СУБД функциям, MapInfo позволяет собирать, хранить, отображать, редактировать и обрабатывать картографические данные, хранящиеся в базе данных, с учетом пространственных отношений объектов.

MapInfo — это картографическая база данных. Встроенный язык запросов SQL MM, благодаря географическому расширению, позволяет организовать выборки с учетом пространственных отношений объектов, таких как удаленность, вложенность, перекрытия, пересечения, площади и т.п. Запросы к базе данных можно сохранять в виде шаблонов для многократного использования. В MapInfo имеется возможность поиска и нанесения объектов на карту по координатам, адресу или системе индексов. Пример интерфейса MapInfo приведен на рисунке 2.4.

Рис.1.1. Интерфейс MapInfo

MapInfo позволяет редактировать и создавать электронные карты. Оцифровка возможна как с помощью дигитайзера, так и по сканированному изображению. MapInfo поддерживает растровые форматы GIF, JPEG, TIFF, PCX, BMP, TGA (Targa), BIL (SPOT — спутниковые фотографии). Универсальный транслятор MapInfo импортирует карты, созданные в форматах других геоинформационных и САПР-систем: AutoCAD (DXF, DWG), Intergraph/MicroStation Design (DGN), ESRI Shape-файл, AtlasGIS, ARC/INFO Export (E00). Цифровая информация с GPS (навигационных приборов глобального позиционирования) электронных приборов вводится в MapInfo без использования дополнительных программ.

В MapInfo можно работать с данными в форматах Excel, Access, xBASE, Lotus 1-2-3, а также в текстовом формате. Конвертации файлов данных не требуется. К записям в этих файлах добавляются картографические объекты.

Данные разных форматов могут использоваться одновременно в одном сеансе работы. Из MapInfo можно получить доступ к удаленным базам данных Oracle, Sybase, Informix, Ingres, QE Lib, DB2, Microsoft SQL.[4]

Таким образом, для создания электронной карты более всего подходит пакет MapInfo, так как он удовлетворяет всем требованиям, выполнение которых будет нам необходимо для создания электронной карты.

1.4.Райнирование и геокодирование. Геокодирование — процесс назначения географических идентификаторов (таких как географические координаты, выраженные в виде широты и долготы) объектам карты и записям данных.

Есть множество причин, почему использование службы геокодирования совместно с MapInfo Professional является удачным решением, а именно:

• Работает со многими форматами данных. Поскольку MapInfo Professional позволяет импортировать или открывать данные во многих форматах, можно геокодировать практически любой файл с географическими данными. Преимущества расширенных возможностей геокодирования можно использовать при работе с файлами Shapefiles, Excel, ASCII, таблицами Access, Oracle и SQL Server.

• Фильтрация данных. Для создания запросов к службе геокодирования можно использовать выборки и подвыборки MapInfo Professional из любой “таблицы” MapInfo Professional, включая и созданные при помощи запросов SQL и утилит. Например, если необходимо геокодировать данные, которые находятся в нескольких колонках, можно построить выражение, объединяющее несколько полей.

• Можно геокодировать любые объемы. Можно геокодировать отдельные записи или в пакетном режиме.

• Можно создавать собственные символы. Для отображения точечных объектов, наносимых на карту в процессе геокодирования, имеется богатый набор стандартных условных знаков MapInfo Professional, но можно создавать и свои собственные символы

• Операция отмены работает. Поскольку геокодирование происходит на сервере, можно отменить совершенные транзакции

• Результаты геокодирования можно сохранить в исходной таблице или создать новую таблицу.

В одном сеансе работы одновременно могут использоваться данные разных форматов. Встроенный язык запросов SQL, благодаря географическому расширению, позволяет организовывать выборки с учетом пространственных отношений объектов, таких как удаленность, вложенность, перекрытия, пересечения, площади объектов и т.п. Запросы к базе данных можно сохранять в виде шаблонов для дальнейшего использования. В MapInfo имеется возможность поиска и нанесения объектов на карту по координатам, адресу или системе индексов. 

Процесс районирования состоит в объединении объектов на карте в большие регионы или территории для обобщения данных по этим территориям.

При районировании не создается новых географических объектов на карте, а так же не вносится постоянных изменений в стили существующих объектов. Районирование представляет собой инструмент динамической группировки существующих и объектов и анализа соответствующих данных.

Районирование можно осуществить для любой таблицы содержащей графические объекты, типа область, линия, точка.[5]

Таким образом, районирование можно применять для создания новых территориальных единиц ли для перепланирования существующего деления.

Использование службы геокодирования совместно с MapInfo Professional является удачным решением.