Структура геоинформационных систем

Геоинформационные системы включают в себя пять ключевых составляющих: аппаратные средства, программное обеспечение, данные, исполнители и методы.

Аппаратные средства. Это компьютер, на котором запущена ГИС. В настоящее время ГИС работают на различных типах компьютерных платформ, от централизованных серверов до отдельных или связанных сетью настольных компьютеров.

Программное обеспечение ГИС содержит функции и инструменты, необходимые для хранения, анализа и визуализации географической (пространственной) информации. Ключевыми компонентами программных продуктов являются:

- инструменты для ввода и оперирования географической информацией система управления базой данных (DBMS или СУБД);

- инструменты поддержки пространственных запросов, анализа и визуализации (отображения);

- графический пользовательский интерфейс (GUI или ГИП) для легкого доступа к инструментам и функциям.

Данные – это, вероятно, наиболее важный компонент. Данные о пространственном положении (географические данные) и связанные с ними табличные данные могут собираться и подготавливаться самим пользователем либо приобретаться у поставщиков. В процессе управления пространственными данными географическая информационная система объединяет (а лучше сказать – совмещает) географическую информацию с данными других типов. Например, с конкретным кусочком электронной карты могут быть связаны уже накопленные данные о населении, характере почв, близости опасных объектов и т. д. (в зависимости от задачи, которую придется решать при помощи ГИС). Причем в сложных, распределенных системах сбора и обработки информации часто с объектом на карте связывают не существующие данные, а их источник, что позволяет в реальном времени отслеживать состояние этих объектов. Такой подход применяется, например, для борьбы с чрезвычайными ситуациями вроде лесных пожаров или эпидемий.

Исполнителями именуют людей, которые работают с программными продуктами и разрабатывают планы их использования при решении реальных задач. Может показаться странным, что люди, работающие с программным обеспечением, рассматриваются как составная часть ГИС, однако в этом есть свой смысл. Дело в том, что для эффективной работы географической информационной системы необходимо соблюдение методов, предусмотренных разработчиками, поэтому без подготовленных исполнителей даже самая удачная разработка может утратить всякий смысл.

Пользователями ГИС могут быть как технические специалисты, разрабатывающие и поддерживающие систему, так и обычные сотрудники (конечные пользователи), которым ГИС помогает решать текущие каждодневные дела и проблемы.

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.

Структура ГИС, как правило, включает четыре обязательные подсистемы:

1) Ввода данных, обеспечивающую ввод и/или обработку пространственных данных, полученных с карт, материалов дистанционного зондирования и т.д.;

2) Хранения и поиска, позволяющую оперативно получать данные для соответствующего анализа, актуализировать и корректировать их;

3) Обработки и анализа, которая дает возможность оценивать параметры, решать расчетно-аналитические задачи;

4) Представления (выдачи) данных в различном виде (карты, таблицы, изображения, блок-диаграммы, цифровые модели местности и т.д.)

Таким образом, создание карт в круге «обязанностей» ГИС занимает далеко не первое место, ведь чтобы получить твердую копию карты совершенно не нужна большая часть функций ГИС, или они применяются опосредованно. Тем не менее, как в мировой, так и в отечественной практике, ГИС широко используются именно для подготовки карт к изданию и, в меньшей степени, для аналитической обработки пространственных данных или управления потоками товаров и услуг.

Itc.ua: обзор 10 бесплатных картографических сервисов для публикации пользовательских данных

На сайте " Itc.ua" опубликована статья Д. Горчакова " 10 бесплатных сервисов для создания и публикации пользовательских карт". В ней рассказывается о картографических сервисах. Полностью с материалом можно ознакомиться по ссылке. Scribble Maps Онлайновый сервис Scribble Maps отличает от множества конкурентов то, что этот сервис отлично подойдет как новичкам, так и экспертам в области картографии. Его простота и функциональность делают Scribble Maps одним из самых популярных картографических приложений в сфере образования и науки. Сервис предлагает пользователям широкий спектр возможностей, в том числе разметку карт, измерение расстояний, импорт данных в формате KML, импорт табличных данных, нанесение пользовательских меток, текста, изображений и многое другое. В своей работе сервис использует карты не только Google, но также Street Map и Cloud Made, позволяя пользователям выбирать наиболее удобный для них вариант. Готовая карта сохраняется в галерее сервиса, при этом вы можете поделиться прямой ссылкой на нее, опубликовать в социальных сетях или встроить в виде виджета в свой сайт или блог. Есть возможность экспорта в виде изображения, KML и GPX файлов. Open Street Map Сервис Open Street Map (OSM) исповедует те же принципы, которые легли в основу создания всемирно известной Википедии. Вся информация здесь собрана усилиями десятков тысяч добровольцев, предоставляющих в распоряжение проекта данные с персональных GPS-трекеров, аэрофотографии, видеозаписи, спутниковые снимки и панорамы улиц. Хотя точность этих данных значительно отличается в зависимости от региона, все же можно уверенно сказать, что OSM для некоторых районов содержит более детальную и актуальную информацию, чем Google Maps. Для всех зарегистрированных пользователей доступна функция редактирования карт. Вы можете экспортировать данные из своего GPS-устройства, рисовать маршруты вручную, ставить маркеры, отмечать интересные и памятные места, давать описания и комментарии. Возможен экспорт карт в формате OpenStreetMap XML или в виде изображения (PNG, JPEG, SVG, PD), также можно получить HTML-код для вставки на любой сайт. Build-A-Map Хотя Build-A-Map производит несколько несерьезное впечатление своими большими яркими иконками, все же перед нами вполне взрослый инструмент для создания карт и схем. Источником картографической информации здесь является Google Maps, поверх которого пользователь может создавать свои слои и наносить на них необходимые данные. Сервис Build-A-Map позволяет добавлять не только банальные метки и треки, но и текстовые надписи, круги, полигональные фигуры, лайтбоксы с фотографиями, прокладывать маршруты и так далее. Ко всему этому вы можете внедрить сведения о погоде, точки Google Places, снимки фотохостинга Panoramio. Полученную таким образом карту можно сохранить в хранилище сервиса и демонстрировать ссылку на нее, или получить код для встраивания в веб-страницу. Tripline Сервис Tripline вряд ли сможет помочь в разработке маршрута для серьезных путешествий, но вот для создания мультимедийной презентации о пройденных дорогах он подойдет просто идеально. В своей работе сервис объединяет три составляющие: трек вашего маршрута, фотографии и музыкальное сопровождение, наилучшим образом отображающее дух вашего приключения. Соединив все это воедино, сервис сгенерирует эффектный рассказ о ваших впечатлениях, во время которого зритель будет перемещаться по карте по проделанному вами маршруту и лицезреть привязанные к месту съемки фотографии. Все это под замечательную музыку, разумеется. Потратив один раз усилия после путешествия на создание такого интерактивного отчета, вы сможете вставить его на свою страницу или блог, разослать всем родственникам и опубликовать в социальных сетях. ZeeMaps ZeeMaps предоставляет пользователям быстрый и простой способ создавать и совместно использовать интерактивные карты мира. С его помощью вы сможете визуализировать на карте треки в форматах KML, KMZ или GeoRSS, добавить свои отметки и комментарии. Отличительной особенностью этого сервиса является возможность работы с табличными данными. Так, если у вас есть таблица с координатами нужных точек или, например, адреса проживания ваших клиентов, то вы можете скормить эти данные ZeeMaps, и он аккуратно нанесет их на карту. Все карты хранятся на серверах сервиса и могут быть доступны в любое время по уникальной ссылке. Кроме того, есть возможность распечатать карту, сохранить в виде изображения и получить html-код для встраивания в сайт или блог. TripGeo Этот сервис интересен тем, что позволяет не только проложить трек по карте, но и увидеть, как он будет выглядеть в реальности. TripGeo использует данные Google Maps и Google Street View и объединяет их в одном интерфейсе, позволяя совершить виртуальное путешествие по выбранному маршруту. Вам потребуется указать точку старта и финиша, а также желаемый способ передвижения (автомобиль, велосипед, пешком). Кроме этого, следует указать еще несколько параметров, касающихся скорости отрисовки и масштаба изображения, после чего TripGeo подберет вам оптимальную траекторию передвижения и тут же создаст специальный виджет, в котором нижняя часть будет отображать карту, а верхняя - реальный вид этого места. Вам остается только нажать на кнопку Play и отправиться в путешествие. Сервис TripGeo может сослужить хорошую службу не только при подготовке путешествия, позволяя более точно узнать сведения о местности, но и в случае необходимости подробного объяснения, например гостям города, схемы проезда. Теперь вам не придется объяснять по телефону приметы улицы, на которую надо свернуть, вы просто высылаете ссылку на созданный в TripGeo маршрут, и человек точно доедет по назначению. QuickMaps Сервис QuickMaps полностью оправдывает свое название: вы можете сделать здесь карту так быстро, как это только возможно. Для этого вам не понадобится даже регистрироваться - просто придумайте имя для карты, краткое описание и можете браться за дело. Хотя на первый взгляд может показаться, что инструментов здесь не так уж и много, на самом деле все необходимое присутствует. Вы можете отмечать треки прямыми линиями или в режиме свободного рисования, делать текстовые пометки, импортировать файлы в форматах KML или GPX из Сети и загружать их со своего компьютера. А по части разнообразных маркеров QuickMaps может дать фору куда более серьезным сервисам. Готовую карту вы можете сразу же сохранить и получить постоянную ссылку для просмотра, а также код для встраивания в любой сайт в виде виджета. Кроме того, возможен экспорт данных в формате KML или GPX. Конструктор карт (Яндекс) Этот сервис является частью проекта Яндекс.Карты и черпает информацию, разумеется, именно оттуда. В очень многих случаях, особенно когда касается дело территории Украины или России, эти данные могут быть даже более верны и детализированы, чем у зарубежных конкурентов. Конструктор карт позволяет наносить маршрут, измерять расстояния, рисовать многоугольники, наносить точки на нужный вам участок карты. Маркеры здесь могут быть только одного вида, но каждый можно сопроводить номером и комментарием, который будет появляться при щелчке по точке. Готовую карту можно сохранить и сразу же получить код для вставки в свой сайт или блог. Возможности сервиса наилучшим образом подходят для создания интерактивных карт, демонстрирующих, например, расположение вашей фирмы или магазина, маршрут движения или точку сбора на общественное мероприятие. Animaps Как нам намекают создатели сервиса в его названии, он служит для создания анимационных карт. С его помощью можно создать настоящую мультимедийную презентацию, где по заданному вами сценарию будут прорисовываться маршруты, появляться и исчезать маркеры, демонстрироваться в нужных точках фотографии и даже видео. Чтобы оценить возможности сервиса, лучше всего посмотреть одну из карт, созданных его силами. Главная особенность этого сервиса состоит в том, что вы можете с его помощью довольно точно отобразить не только события, произошедшие с вами в пути, но и временную динамику путешествия. Таким образом, Animaps является, вероятно, самым подходящим сервисом для создания интерактивного отчета, посмотрев который, каждый получит исчерпывающую информацию о вашем путешествии. Bing Maps Картографический сервис Bing Maps долгое время находится несколько в тени своего основного конкурента. И совершенно зря - после начала дружбы Microsoft и Nokia этот сервис стал использовать данные из Nokia Maps, которые всегда отличались хорошим покрытием и отличной детализацией. В рамках Bing Maps пользователь получает только минимум функций, необходимых для построения карты, а именно расстановку маркеров, рисование треков и многоугольников различными типами линий, добавление фотографий и комментариев. Для демонстрации готовой карты вам необходимо ее сохранить, после чего можно получить прямую ссылку на карту и код для встраивания в любую веб-страницу. Заключение В этой статье мы рассмотрели десять сервисов, предназначенных для создания, редактирования и публикации пользовательских карт. Все они имеют свои особенности и разную функциональность, поэтому выбор самого лучшего из них сильно зависит от стоящих перед вами задач. Если вам необходимо просто сделать схему проезда для сайта, то проще и удобнее всего воспользоваться Конструктором карт от компании Яндекс или QuickMaps. При необходимости сделать информативный отчет о вашем путешествии лучше обратить внимание на Tripline и Animaps, которые позволяют не только привязывать к треку фотографии и видеоролики, но и заворачивают все это в эффектную оболочку. Ну а для действительно серьезной работы с картами стоит использовать Scribble Maps или Open Street Map, обладающими очень богатой функциональностью.

Картографические сервисы

Унифицированный доступ к различным сервисам (1 414 Кб)

Нанесение изображений на глобальное покрытие (1 607 Кб)

3D визуализация данных (873 Кб)

В приложении ScanMagic® реализованы средства доступа к ведущим картографическим интернет - сервисам, таким как Microsoft Virtual Earth, Google Maps, Google Earth, Yahoo! Maps, что дает возможность использовать существующие многотеррабайтные глобальные мозаичные покрытия Земли в качестве базовой картографической основы при оперативной обработке данных ДЗЗ, что особенно востребовано в условиях нехватки детальных и актуальных цифровых векторных карт.

Приложение имеет унифицированный для всех сервисов интерфейс доступа, позволяет одновременно работать с несколькими окнами различных сервисов и интерактивно переключаться между картографическими ресурсами и типами представления данных, осуществлять быстрое перемещение к району с заданными координатами и просмотр географических координат объектов в темпе перемещения курсора.

Синхронное перемещение области просмотра сервиса при работе с данными ДЗЗ в программе ScanMagic® облегчают установку опорных точек местности для коррекции геопривязки изображения. А нанесение на картографическое покрытие Google Earth изображений в формате Google Earth KML и просмотр 3D модели местности можно использовать как дополнительные средства анализа изображения и контроля качества его географической привязки.

18. Информационные системы в модели системы управления территориальным развитием

Показать какие типы информационных систем используются в системе управления территориальным развитием. Охарактеризовать собственно модель СУТР (распределенность по этапам обработки информациии.