Файл: Контрольная работа по дисциплине Географические информационные системы.docx

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

ФГБОУ ВО Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Агротехнологический институт

Кафедра «Землеустройство и кадастры»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Географические информационные системы»

направление подготовки 21.03.02 «Землеустройство и кадастры»

профиль «Земельный кадастр»

Выполнил: ст. гр. Б-ЗК51з Роот Ю.С.

Проверил: ст. преподаватель Симаков А.В.

Тюмень 2023

Содержание

Введение

Основу автоматизированных кадастровых систем составляют автоматизированные информационные технологии, наиболее эффективно обеспечивающие получение, обработку и хранение кадастровой информации, ее преобразование и выдачу в рамках единого технологического процесса. Только с помощью таких технологий возможны создание городского кадастра, обработка и преобразование значительных объемов кадастровой информации, оперативный поиск необходимой информации по запросам и ее обновление, полное обеспечение его потребителей.

Эти системы обеспечивают расширение сферы использования кадастровой информации в нетрадиционной форме, а также то, что накопление, хранение и обновление кадастровой информации становится экономически более выгодным по сравнению с традиционными формами их представления. При использовании автоматизированных информационных технологий резко возрастают эффективность, производительность и престижность труда специалистов, занятых обработкой информации. Кроме того, дальнейшее совершенствование обработки данных позволяет вести речь о создании автоматизированной информационной системы городского кадастра как о норме жизни.

Целью данной работы является создание почвенной карты землепользования Тюменской области.

---

1. 
   Рассмотреть технологию формирования картографических баз данных.
   
2. 
   Изучить Автоматизированное составление специализированных карт, планов, проектов.
   
3. 
   Описать технологию создания цифровой почвенной карты зонирования территории.
   

1 Формирование картографических баз данных

Геоинформационная система начинается с создания картографической базы данных. Содержание и состав картографической базы данных зависит от того, какие задачи призвана решать данная ГИС. Задачи определяют конечные пользователи ГИС, проектирующие базы данных. Практически во всех случаях картографические базы данных в геоинформационных системах являются моделями физической поверхности Земли, в них отражаются многие реальные объекты или процессы и явления, происходящие на ней.

При формировании базы картографической информации необходимо помнить, что потребности двух различных предприятий в однотипных данных могут сильно различаться. При создании картографической базы муниципальной геоинформационной системы городской автомобильной инспекции и управлению транспорта необходима картографическая информация об улицах и проездах города, но разного содержания. Земли с точки зрения налоговой службы являются объектом налогообложения, а для министерства сельского хозяйства это производственные территории, имеющие очень сложную классификацию.

Для каждой организации или службы при проектировании базы данных необходимо представить себе ограниченный набор объектов и их характеристик и это состояние действительности должно описываться в прошлом, настоящем и прогнозироваться для будущего средствами геоинформационных систем и их приложений.

Элементы действительности, моделируемые с помощью геоинформационной системы, имеют следующее представление:

1. Объектом является элемент исследования -это может быть здание, участок местности, колодец, участок дороги, местность, пораженная источником загрязнения, причем элемент должен быть последним в ряду подразделения. Один и тот же объект в разных картографических базах может быть одновременно и сложным, и простым. Например, город может быть простым объектом на климатической карте, а на крупномасштабной топографический карте город является очень сложным объектом, состоящим из множества простых объектов. Определение набора объектов для картографической базы данных является очень важным этапом проектирования ГИС.

---

2. Изучаемый объект представляется в картографической базе ГИС в цифровом виде.

3. Для показа объекта на экране монитора используется картографический знак.

Цифровая форма представления объектов в картографической базе данных определяется пространственной размерностью.

Нуль мерные предметы имеют положение в пространстве, но не имеют длины. Таким предметом является точка. Одномерные предметы имеют длину и представлены отрезками прямых и кривых линий.

Двухмерные предметы имеют длину и ширину и ограничены, по крайней мере, тремя одномерными предметами, называются территориями, площадными объектами или ареалами. Трехмерные предметы имеют длину, ширину и высоту или глубину и ограничены, по крайней мере, четырьмя 2-мерными предметами и характеризуются объемом.

При проектировании базы данных все объекты имеют, по меньшей мере, три измерения, но не все эти измерения могут быть одинаково необходимыми для исследования. Например, дорожное покрытие имеет толщину, но важность этого параметра меньше ширины, которая, в свою очередь, не так важна, как длина дороги. Проект картографической базы данных должен учитывать возможные преобразования картографических данных с учетом ограничений, связанных с масштабом исходного документа.

К базе данных предъявляются требования одновременности имеющихся в ней количественных данных. Информация должна быть достаточно подробной, категории данных и их подразделения должны включать все необходимые сведения для анализа или моделирования исследуемого объекта. К ней должны предъявляться требование абсолютной совместимости с другими данными, которые могут накладываться на нее.

База данных должна правильно отражать характер явлений, для этого необходимо четко определить включенные в нее явления. Организация базы данных должна иметь возможность обновления имеющейся информации.

2 Автоматизированное составление специализированных карт, планов, проектов

Карты цифровые - формализованная модель местности, представленная в виде закодированных в цифровой форме пространственных координат точек местности и их характеристик, которые записаны на диске ПЭВМ или другом носителе. Цифровые карты получают при обработке аэрофотоснимков или карт с использованием ПЭВМ и программного обеспечения.

Возможная область применения цифровых карт – создание топографических и тематических карт, ведение земельного кадастра, дородные, гидротехнические и др. изыскания.

---

Технологическая схема создания цифровых карт и планов по аэрофотосъемке с использованием пакета программ DIGITALS и универсального фотограмметрического прибора «Стереоанаграф»:

Аэрофотосъемка:

• 
  составление технического проекта на аэрофотосъемку;
  
• 
  составление технического проекта залета;
  
• 
  составление технического проекта маркирования ОПВ (для залета м-ба 1:3000).
  

Создание планово-высотного обоснования:

• 
  составление технического проекта планово-высотной подготовки аэрофотоснимков для сгущения фотограмметрических сетей;
  
• 
  определение координат планово-высотных точек (для м-ба 1:500, не ниже полигонометрии II разряда) ;
  
• 
  определение отметок точек техническим нивелированием или нивелированием IV класса;
  
• 
  полное контрольное опознавание точек;
  
• 
  составление каталога координат.
  

Создание фотограмметрических сетей:

• 
  составление технического проекта для создания ФГС;
  
• 
  измерения точек с составлением их абрисов;
  
• 
  вычисления и уравнивание сетей;
  
• 
  создание цифровой карты местности (ЦКМ) ;
  
• 
  сбор цифровой модели местности (ЦММ) ;
  
• 
  вывод на печать контрольно-графической копии (КГК) ;
  
• 
  полевое дешифрирование по КГК;
  
• 
  редактирование ЦКМ;
  
• 
  корректура ЦКМ;
  
• 
  технический контроль;
  
• 
  создание банка данных на объект;
  
• 
  документирование и архивация;
  

Технология создания цифровых карт и планов с использованием пакета программ DIGITALS и дигитайзера.

Принцип создания ЦКМ – скалывание графической информации с бумажных носителей с помощью прибора – дигитайзер, обработка цифровой информации на ПЭВМ с помощью пакета программ «Digital».

Технологическая схема:

• 
  ориентирование планшета (любой бумажной копии) ;
  
• 
  сбор ЦКМ;
  
• 
  редактирование ЦКМ;
  
• 
  создание банка данных;
  
• 
  архивация.
  

Технология_создания_цифровых_карт_и_планов_с_использованием_пакета_программ_«Easy_Trace».__Easy_Trace'>Технология создания цифровых карт и планов с использованием пакета программ «Easy

---

Trace».

Easy Trace – пакет программ, предназначенный для переноса графической информации с бумажных носителей в компьютер и ориентированный на обработку картографических материалов.

Технологическая схема:

• 
  составление проекта (определение размеров и масштаба векторизуемого материала, разрешения сканера, набора слоев, типов и цветов линий, сетки высот и т. д.) ;
  
• 
  сканирование исходного материала (получение набора растровых фрагментов, покрывающих всю площадь обрабатываемого материала) ;
  
• 
  сборка растрового поля проекта (калибровка и укладка растровых фрагментов на поле проекта) ;
  
• 
  трассировка сегментов проекта (векторизация сегмента – выделение векторных объектов на заданные слои, задание их атрибутивных признаков и т. д.) ;
  
• 
  экспорт векторного материала (экспорт векторных данных одного или более слоев в заданном обменном формате.
  

Гибкая многовариантная схема объединения растровых фрагментов программы позволяет использовать любые доступные сканеры. При векторизации решаются следующие задачи:

• 
  получение векторного аналога растрового изображения;
  
• 
  минимизация числа векторных примитивов;
  
• 
  восстановление информации, частично утраченной или скаженной из-за износа бумажного носителя;
  
• 
  «расслоение» изображения по его смысловому содержанию;
  
• 
  привязка к векторным объектам атрибутивной информации.
  

Таким образом, выполнив векторизацию чертежа, плана или карты, можно создать файлы векторных и атрибутивных данных, несущие в себе гораздо больше информации, чем исходный бумажный вариант.

Технология создания цифровых топографических карт и планов по космическим фотоснимкам.

Космическую фотосъемку ведут с космического летательного аппарата (КЛА) – это может быть искусственный спутник Земли или пилотируемый космический корабль, для этих целей на КЛА устанавливают два фотоаппарата для одновременной съемки звездного неба и поверхности

Определение УЭВО (угловые элементы внешнего ориентирования фильма):

• 
  разметка фотоснимков;
  
• 
  привязка звездных фотоснимков по экваториальным координатам к атласу Бечворджа и каталогу Босса;
  
• 
  измерения звездных фотоснимков;
  
• 
  вычисления.
  

Определение ЛЭВО (линейные элементы внешнего ориентирования):

• 
  получение с борта доплеровской скорости;
  
• 
  показания лазерного высотомера;
  
• 
  начальные условия движения объекта на виток;
  
• 
  сверка времени (соответствие БШВ – бортовой шкалы времени, с МШВ – московской шкалой времени);
  
• 
  вычисления.
  

---