Использование геоинформационной модели

Геоинформационные модели (ГМ) делят на статические и динамические. Динамические ГМ позволяют воспроизводить динамику явлений в реальном пространстве. ГМ обладают важным свойством полимасштабности, то есть вариации масштабов: пространства, процесса, времени. ГМ обладают важным свойством полиморфности: одно и тоже явление или объект могут описывать разные ГМ. ГМ строится на основе эвристических принципов. Поэтому наиболее содержательной ГМ эвристической деятельности считают структурно - семантическую модель. Геоинформационные модели включает следующий комплекс моделей: цифровые модели местности; визуальные модели; когнитивные модели; 3D-модели, картографические модели, проектные модели, фотограмметрические модели, цифровые изображения, ситуационные модели, топологические модели, результат распознавания образов. Качественным отличием ГМ от информационных моделей является замена разнородных совокупностей данных на интегрированные геоданные. Другим отличием ГМ является использование пространственных отношений для моделирования. Геоинформационное моделирование дает возможность ввести определение пространственной информационной модели как информационно определенной совокупности параметров, отражающих существенные признаки пространственных объектов, пространственные связи и пространственные отношения. Геоинформационные модели широко применяют в управлении, поскольку они полностью отвечают требованиям, предъявляемым к управленческим моделям.

Географическая Информационная Система - или ГИС - это компьютерная система, позволяющая показывать данные на электронной карте. Карты, созданные с помощью ГИС, можно смело назвать картами нового поколения. На карты ГИС можно нанести не только географические, но и статистические, демографические, технические и многие другие виды данных и применять к ним разнообразные аналитические операции. ГИС обладает уникальной способностью выявлять скрытые взаимосвязи и тенденции, которые трудно или невозможно заметить, используя привычные бумажные карты. Мы видим новый, качественный, смысл наших данных, а не механический набор отдельных деталей.

Электронная карта, созданная в ГИС, поддерживается мощным арсеналом аналитических средств, богатым инструментарием создания и редактирования объектов, а также базами данных, специализированными устройствами сканирования, печати и другими техническими решениями, средствами Интернет - и даже космическими снимками и информацией со спутников.

Существуют виды деятельности, в которых карты - электронные, бумажные или хотя бы представляемые в уме - незаменимы. Ведь многие дела невозможно начать, не выяснив предварительно, где находится точка приложения наших усилий. Даже в быту мы ежечасно и иногда даже ежеминутно работаем с информацией о географическом положении объектов; магазин, детский сад, метро, работа, школа. Пространственное мышление естественно для нашего сознания.

Вся информация, полученная благодаря использованию технологий ГИС, используются не специалистами-географами, а обычными людьми -учеными, бизнесменами, врачами, адвокатами, чиновниками, маркетологами, строителями, экологами - и даже домохозяйками, если не они желают зря тратить время на обход магазинов.

Геоинформационные системы (также ГИС — географическая информационная система) — системы, 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. Научные, технические, технологические и прикладные аспекты проектирования, создания и использования ГИС изучаются геоинформатикой.

ГИС объединяет традиционные операции при работе с базами данных -запрос и статистический анализ - с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. Эта особенность дает уникальные возможности для применения ГИС в решении широкого спектра задач, связанных с анализом явлений и событий, прогнозированием их вероятных последствий, планированием стратегических решений.

Данные в геоинформационных системах хранятся в виде набора тематических слоев, которые объединены на основе их географического положения. Этот гибкий подход и возможность геоинформационных систем работать как с векторными, так и с растровыми моделями данных, эффективен при решении любых задач, касающихся пространственной информации.

Геоинформационные системы тесно связаны с другими информационными системами и используют их данные для анализа объектов.

Преимущества геоинформационных систем:

• •    удобное для пользователя отображение пространственных данных Картографирование пространственных данных, в том числе в трехмерном измерении, наиболее удобно для восприятия, что упрощает построение запросов и их последующий анализ.

• •    интеграция данных внутри организации. Геоинформационные системы объединяют данные, накопленные в различных подразделениях компании или даже в разных областях деятельности организаций целого региона.

Коллективное использование накопленных данных и их интеграция в единый информационный массив дает существенные конкурентные преимущества и повышает эффективность эксплуатации геоинформационных систем.

• •    принятие обоснованных решений. Автоматизация процесса анализа и построения отчетов о любых явлениях, связанных с пространственными данными, помогает ускорить и повысить эффективность процедуры принятия решений.

• •    удобное средство для создания карт. Геоинформационные системы оптимизируют процесс расшифровки данных космических и аэросъемок и используют уже созданные планы местности, схемы, чертежи. ГИС существенно экономят временные ресурсы, автоматизируя процесс работы с картами, и создают трехмерные модели местности.

Операции, осуществляемые ГИС:

• •     ввод данных. В геоинформационных системах автоматизирован процесс создания цифровых карт, что кардинально сокращает сроки технологического цикла.

• •    управление данными. Геоинформационные системы хранят пространственные и атрибутивные данные для их дальнейшего анализа и обработки.

• •    запрос и анализ данных. Геоинформационные системы выполняют запросы о свойствах объектов, расположенных на карте, и автоматизируют процесс сложного анализа, сопоставляя множество параметров для получения сведений или прогнозирования явлений.

• •    визуализация данных. Удобное представление данных непосредственно влияет на качество и скорость их анализа. Пространственные данные в геоинформационных системах предстают в виде интерактивных карт. Отчеты о состоянии объектов могут быть построены в виде графиков, диаграмм, трехмерных изображений.

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).

В данный момент ГИС системы являются одними из самых быстро развивающихся и интересных в план екоммерциализаций, 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.

Использованные литературы:

• 1.    Карпов Е.Г., Яровых В.Б. ГИС-проект с самого начала. Часть 1. // Информационный бюллетень ГИС-Ассоциации. 2001. № 5 (32).

• 2.    Геоинформатика. Толковый словарь основных терминов / Ю.Б. Баранов, A.M. Берлянт, Е.Г. Капралов и др. М.: ГИС-Ассоциация, 1999. - 204 с.

• 3.    Учебно-справ. пособие. M.: ИГЕМ РАН, 2000. - 76 с.