Структура и функции ГИС

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Основные понятия и определения

В последние десятилетия информатизация общества и развитие автоматизированных систем, основанных на использовании компьютерных технологий, происходят на основе двух процессов: интеграции и дифференциации.

Дифференциация заключается в разработке специализированных программно-аппаратных средств; интеграция – в объединении систем и технологий и создании на этой основе качественно новых систем.

Основой информатизации в настоящее время является разработка и создание различных автоматизированных систем.

Системой(в предметной области) будем называть множество взаимосвязанных элементов, каждый из которых связан прямо или косвенно с каждым другим элементом, а два любые подмножества этого множества не могут быть независимыми, без нарушения целостности и единства системы.

Автоматизированной информационной системой(АИС) называют организационно-техническую систему, использующую автоматизированные информационные технологии в целях обучения, информационно-аналитического обеспечения научно-инженерных работ и процессов управления.

Данные, которые используются в автоматизированных системах, могут собираться с помощью различных технологий из различных источников данных. Общими характеристиками для всех будут: формат, форма представления.

Формат данных – способ их кодирования для обработки на компьютере. Он чаще всего задается используемыми программными средствами. Преобразование данных одного формата в другой формат без изменения информативности осуществляется с помощью специальных программ-конвертеров.

Форма представления данныхопределяется способом их визуального представления. Она различна для координатных и атрибутивных данных.

Координатныеданные могут иметь табличную и графическую формы представления.

Выбирая те или иные аспекты рассмотрения АИС, мы можем привести их различные классификации.

По принадлежности к конкретной предметной области информационные системы подразделяются на три класса: технические, информационно-аналитиче­ские, экономические.

К техническим относят автоматизированные системы научных исследований (АСНИ), системы автоматизированного проектирования (САПР), гибкие производственные системы (ГПС), робототехнические комплексы (РТК) и др.

Информационно-аналитические автоматизированные системы включают: автоматизированныесправочно-информационные системы (АСИС), базы данных (БД), экспертные системы (ЭС), статистические информационные системы (СтИС) и т.п.

Примером экономических систем могут служить автоматизированные системы управления (АСУ), бухгалтерские информационные системы (БуИС), банковские информационные системы (БИС), биржевые информационные системы (БиИС), маркетинговые информационные системы (МИС) и др.

По методу реализации АИС различают системы «под ключ» и инструментальные. Первые работают после установки, вторые требуют некоторой настройки в процессе (иногда также и после) установки с учетом конкретных требований пользователя.

По аспекту применения АИС на разных уровнях управления их подразделяют на:

§ АИС операционного управления (оперативное управление);

§ АИС для менеджеров среднего звена (тактическое управление);

§ АИС руководящего персонала (стратегическое управление).

Как система управления ГИС применима на всех трех уровнях.

Главной физически реализуемой частью информационной системы является подсистема. Аспект поддержки системы необходимыми подсистемами позволяет представить информационную систему в виде совокупности поддерживающих подсистем.

Особенностью ГИС является то, что они интегрируют технологии систем трех перечисленных выше классов систем: технических, информационно-анали­ти­че­ских и экономических. Следовательно, ГИС могут быть использованы как любая из этих систем. Инструментальные системы служат основой реализации ГИС.

Структура и функции ГИС

В конце ХХ в. благодаря активной автоматизации и компьютеризации информатизация проникла во все сферы науки и практики – от школьного образования до высокой государственной политики.

На базе информационных технологий созданы географические информационные системы (ГИС) – особые аппаратно-программные комплексы, обеспечивающие сбор, обработку, отображение и распространение пространственно координированных данных. Однако из основных функций ГИС – создание и использование компьютерных (электронных) карт, атласов и других картографических произведений.

Первая ГИС была разработана в Канаде на базе ЭВМ и пакетной системы обработки данных в начале 1960-х гг. Позже стало разрабатываться специальное программное обеспечение для решения различных геоинформационных задач.
В середине 1980-х гг. были созданы программные продукты для систем автоматизированного проектирования (САПР), с помощью которых производилось автоматизированное составление карт. Появилась возможность создавать системы послойного типизированного представления чертежей и других изображений.

Появление интегрированных программных продуктов и информационных систем, позволяющих осуществлять интеграцию различных видов информации, ознаменовало в начале 1990-х гг. новый этап в развитии ГИС как автоматизированной интегрированной информационной системы.

В настоящее время в рамках ГИС исследуется не только географическая информация, но и все процессы и явления, которые происходят на земной поверхности. Современные ГИС являются интегрированными, поскольку совмещают в себе как данные, так и технологии.

В промышленно развитых странах существуют тысячи ГИС, используемых в экономике, политике, экологии, науки, образовании и т. д.

В создании ГИС участвуют многие международные организации (ООН, ЮНЕСКО и др.), правительственные учреждения, министерства, ведомства, частные фирмы, научно-исследовательские институты и университеты.

Во многих странах образованы национальные и региональные органы, в задачи которых входит развитие ГИС, а также определение государственной политики в области геоинформатики.

В государственных программах России, много внимания уделяется созданию и развитию ГИС разного ранга и назначения для целей управления.

Принято различать следующие территориальные уровни ГИС и соответствующие им масштабы (табл. 2.1).

Таблица 2.1