МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН Казахский национальный исследовательский технический университет имени К. И. Сатпаева Горно-металлургический институт имени О. А. Байконурова Кафедра «Маркшейдерское дело и геодезия» Дисциплина «Геоинформационные сист.в геодезии картографии» Практическое занятие 1: Алматы 2015 Формулирование основных определений геоинформатики

Содержание ВВЕДЕНИЕ 1Основных определений геоинформатики 2Сущность и основные понятия ГИС 3Классификация ГИС 4Области применения ГИС 5История ГИС ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ Актуальность: геоинформатика, геодезия и картография, в части, касающейся их содержания, взаимодействия и комплексного использования для целей проектирования, создания и использования географических информационных систем (ГИС). Объект исследования: Формулирование основных определений геоинформатики. Цель – Формулирование основных определений информатики,основные понятия о науки геоинформатики,классификация и применения ГИС.

Основных определений геоинформатики Геоинформатика – одна из самых молодых наук о Земле, является прикладным направлением фундаментальной науки информатики. Геоинформатика как отрасль экономики – наука, технология и производство по научному обоснованию, проектированию, созданию, эксплуатации и использованию географических информационных систем. Геоинформатика как наука – научная дисциплина, изучающая природные и социально-экономические геосистемы (их структуру, связи, динамику, функционирование в пространстве и времени) посредством компьютерного моделирования на основе баз данных и географических знаний. Геоинформатика как технология – это технология сбора, хранения, преобразования пространственно-координированной информации с целью решения задач инвентаризации, оптимизации, управления геосистемами.

Основных определений геоинформатики Геоинформатика как производство – это изготовление аппаратных средств и программных продуктов, включая создание баз и банков данных, систем управления, стандартных ГИС различного целевого назначения. Географическая информационная система – информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственныхю данных. Данные выступают как сырье, которое путем обработки можно превратить в информацию. Информация – совокупность знаний о фактических данных и зависимостях между ними. Информация – одно из свойств предметов, явлений, процессов объективной действительности, Знания – отражение семантических (смысловых) аспектов географической реальности в мозгу человека или в технической системе.

Сущность и основные понятия ГИС Геоинформационные системы (также ГИС) предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Другими словами ГИС - современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов реального мира, происходящих и прогнозируемых событий и явлений.

ГИС-система позволяет: определить какие объекты располагаются на заданной территории; определить местоположение объекта (пространственный анализ); дать анализ плотности распределения по территории какого-то явления(например плотность расселения); определить временные изменения на определенной площади); смоделировать, что произойдет при внесении изменений в расположение объектов (например, если добавить новую дорогу).

Классификация ГИС По территориальному охвату: глобальные ГИС; суп континентальные ГИС; национальные ГИС; региональные ГИС; субрегиональные ГИС; локальные или местные ГИС. По уровню управления: федеральные ГИС; региональные ГИС; муниципальные ГИС; корпоративные ГИС. По функциональности: полнофункциональные; ГИС для просмотра данных; ГИС для ввода и обработки данных; специализированные ГИС. По предметной области: -картографические; -геологические; -городские или муниципальные ГИС; -природоохранные ГИС и т. п.

Преимущества геоинформационных систем удобное для пользователя отображение пространственных данных интеграция данных внутри организации принятие обоснованных решений удобное средство для создания карт

Области применения ГИС Управление земельными ресурсами, земельные кадастры. Инвентаризация, учет, планирование размещения объектов распределенной производственной инфраструктуры и управление ими. Проектирование, инженерные изыскания, планировка в строительстве, архитектуре. Тематическое картографирование. Управление наземным, воздушным и водным транспортом. Управление природными ресурсами, природоохранная деятельность и экология. Геология, минерально-сырьевые ресурсы, горнодобывающая промышленность Чрезвычайные ситуации. Военное дело. Решение широкого круга специфических задач, связанных с расчетом зон видимости, оптимальных маршрутов движения по пересеченной местности с учетом противодействия и т. п. Сельское хозяйство.

Структура ГИС ГИС Пользователи Оборудование Данные Методики и алгоритмы

История ГИС Пионерский 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. 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. Период государственных инициатив (нач е нач е 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 т. д.

История ГИС 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. Пользовательский период (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.

Перспективы ГИС Гео Дизайн это эволюционный этап развития ГИС. Он очень важен для процесса планирования и развития территорий, особенно в сфере землепользования и охраны окружающей среды, но широко востребован и практически во всех других прикладных и научных областях. Будущее за ГИС-технологиями с элементами искусственного интеллекта на базе интеграции ГИС и экспертных систем. Преимущества такого симбиоза вполне очевидны: экспертная система будет содержать в себе знания эксперта в конкретной области и может использоваться как решающая или советующая система. Современный статус новых компьютерных геотехнологий определяется крупными государственными программами, зарубежными инвестициями, направленными на широкое использование аэрофотоснимков и космических снимков, цифровых карт, визуализации баз данных. Городская ГИС будущего будет позволять не только получать по запросу семантическую информацию об объектах на карте, но и прогнозировать развитие территории, позволять руководству города проигрывать варианты директивных решений, возможного строительства нового района города и т.п. При этом ГИС вместе с системой имитационного моделирования сможет показать градостроителям, как перераспределятся нагрузки в городских инженерных сетях, мощность транспортных потоков, как изменится цена объектов недвижимости в зависимости от проведения дополнительных магистралей или постройки нового торгового центра в том или ином районе.

ArcView

Заключение В данный момент ГИС системы являются одними из самых быстро развивающихся и интересных в плане коммерциализаций, с их удобным пользовательским интерфейсом и огромным количеством содержавшейся в них информации делают их незаменимыми при всё ускоряющемся мире. При большем развитии мобильного доступа в сеть через различные устройства ГИС системы с применением спутниковых снимков в купе с трехмерным моделированием позволят даже заурядному пользователю безо всяких проблем ориентироваться на любой местности и получать от данных систем всю нужную информацию просто задав вопрос.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!