ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.09.2020
Просмотров: 1115
Скачиваний: 5
- Разные векторные карты могут быть сформированы в разных системах координат, разных картографических проекциях с разными параметрами референц-эллипсоида. Необходимо до проведения синтеза преобразовать все карты в единую систему координат и картографическую проекцию. Многие подобные преобразования достаточно легко выполняются самими ГИС-программами без привлечения дополнительных приложений. Например, программы MapInfo, Erdas Imagine, ArcView позволяют производить преобразование векторных карт в большинство принятых в мире систем координат и картографических проекций.
- Разные векторные карты могут быть созданы по исходным данным разного масштаба и иметь, соответственно, разную степень генерализации объектов и разную точность. В этом случае необходимо проведение генерализации части векторных карт в соответствии с требованиями к содержанию карты наименьшего из имеющихся масштабов. Точность синтезированной карты также будет определяться в целом точностью карты меньшего масштаба.
- Исходные данные для векторных карт могут быть получены в разные годы. При этом возможно несовпадение контуров объектов по границам собираемых карт. Для исправления подобных ошибок, вообще говоря, требуется проведение обновления устаревшей картографической информации. В такой ситуации исходят из целесообразности обновления карты. Возможно, интересующие создателей ГИС объекты существуют достаточно длительное время, не изменяя своего положения и формы, и присутствуют на всех собираемых картах.
28. Наполнение семантических таблиц. Связь ГИС с внешними данными. Геокодирование.
К каждому объекту в векторной карте привязана одна или несколько записей в семантической таблице. Как правило, семантические таблицы заполняются непосредственно при создании векторной карты по данным, содержащимся на исходном картматериале, в результатах полевого дешифрирования, в отдельных каталогах, справочниках и таблицах. Возможно накопление и изменение информации об объектах карты и в процессе работы с готовой ГИС. В большинстве случаев любой объект векторной карты имеет две обязательных характеристики, заносимых в поля семантической таблицы: тип – наименование объекта, отражающее его физическую сущность (например, строение, зимник, колодец и т.д.), и номер – порядковый номер объекта внутри слоя. Количество и содержание дополнительных характеристик объектов выбирается, исходя из конкретных задач, которые ставятся перед геоинформационной системой. Типы и размерности полей семантических таблиц также выбираются, исходя из решаемых задач. Кроме того, важно не создать избыточность дополнительной информации. Громоздкие таблицы с большим количеством полей неудобны в работе. Часто для оптимизации содержания семантических таблиц применяется процесс нормализации – определение в составе табличных данных общих блоков, вынесение их в отдельные справочники и связывание справочников с семантическими таблицами векторной карты. Например, необязательно хранить в векторной карте для опор ЛЭП их тип, материал сооружения, высоту. Так как по типу опоры однозначно определяется материал сооружения и высота, то в векторной карте для нее достаточно указывать только тип. А расшифровку типов опор по простым характеристикам можно оформить в виде отдельной таблицы – справочника, а затем связать справочник с основной таблицей. 22 Связь таблиц между собой производится по общим полям, в которых одинаковые характеристики имеют одинаковые значения. Возможны четыре различных вида связи таблиц. • Один-к-одному. Одному объекту векторной карты соответствует лишь одна запись в справочнике. Такой вид взаимно уникальной связи возможен, но, как правило, в реальных векторных картах не встречается. Наиболее распространен более общий вид связи – • Многие-к-одному. При этом одной записи в справочнике могут соответствовать несколько объектов векторной карты. Пример со столбами ЛЭП относится именно к такому виду связи. Таким же образом можно связать справочник названий улиц населенного пункта с адресами домов. • Один-ко-многим. В этом случае одному объекту векторной карты соответствует несколько записей справочника. Примером такого вида связи может быть использование базы данных о собственниках квартир в жилых домах населенного пункта. Каждое жилое строение векторной карты связывается с целым списком собственников жилых площадей. • Многие-ко-многим. Самый сложный вид связи, когда один объект векторной карты может быть связан с несколькими записями справочника и наоборот. В приведенном выше примере, если один собственник имеет несколько квартир в разных домах, то связь семантической таблицы зданий и справочника становится обоюдосложной. Связь семантических таблиц со справочниками может быть физической и формальной. В первом случае происходит объединение таблицы векторной карты и справочника в единое целое. При этом, конечно, ни о какой нормализации не может быть речи, так как семантическая таблица реально увеличивается за счет добавления новых полей. Такая методика применяется при создании ГИС для автоматического наполнения семантической базы данных векторной карты. В случае формальной связи таблица векторной карты и справочник существуют самостоятельно, но пользователь ГИС всегда может воспользоваться данными справочника для получения информации об объектах или выполнения запроса. Некоторые ГИС-программы позволяют подключать в качестве внешних данных для отдельных объектов целые таблицы, текстовые документы, растровые картинки, видеоролики и даже цифровые карты, находящиеся как на данном компьютере, так и в локальной сети, и в Internet. Решая задачи связи с внешними источниками данных, геоинформационная система позволяет осуществлять свободный обмен данными с широким кругом специалистов, работающих с разными программами и в разных местах, но выполняющих одно общее дело. Геокодирование. Процесс геокодирования заключается в привязке удаленной таблицы данных по общему полю к объектам векторной карты. В отличие от привязки справочников при геокодировании для удаленной таблицы создаются собственные векторные объекты, заимствующие координаты из уже имеющихся объектов карты в соответствии со значениями характеристик семантических таблиц. Фактически геокодируемая таблица становится семантической таблицей для нового класса объектов векторной карты. Как правило, при геокодировании создаются точечные объекты.
29. Файловая структура векторных карт разных форматов Возможны две методики организации файловой структуры векторных карт. 1. Единая база данных. Применяется в программах, использующих объектный классификатор векторной карты (Растр2П, ЦФС Дельта) и в программе ИнГео. ИнГео. Векторная карта создается в отдельном каталоге, который, как правило, содержит подкаталоги для семантических таблиц, растров, прикладных программ и дополнительных информационных источников. В корневом каталоге содержится векторная информация, информация о структуре базы данных, список пользователей, права доступа и пр. – всего 108 файлов, начинающихся со слова Ingeo. Название базы данных содержится внутри файлов и в наименовании файлов не участвует. В подкаталоге семантики содержатся семантические таблицы слоев и справочники в формате *.DB, и файлы *.VAL и *.PX, содержащие параметры для связи данных с векторной картой. Растровые подложки используются в формате *.BMP. Прикладные программы – *.EXE и *.DLL. Дополнительная информация может быть представлена в любом формате – таблицы Excel, документы Word, презентации, схемы любого формата, анимации, страницы Internet и пр. Перед открытием карта должна быть зарегистрирована на сервере ИнГео и в списке программы ИнГео. Возможно представление базы данных в обменном формате – один файл *.IDF 2. База данных с послойной файловой структурой. Применяется в программах, использующих многослойный классификатор векторной карты (MapInfo, ArcInfo, Geodraw). Каждый слой векторной карты хранится в своем наборе файлов. Общая база данных является совокупностью слоев. Возможно открытие программой как всей совокупности слоев карты, так и произвольного набора. MapInfo. Каждый слой представлен четырьмя или пятью файлами – *.MAP, *.TAB, *.ID, *.DAT и *.IND. Файлы последнего типа могут отсутствовать. Имена файлов совпадают с названием соответствующего слоя. Растровые подложки используются в любых общепринятых форматах: *.PCX, *.BMP, *.JPG, *.TIF и др. Файл растра сопровождается файлом привязки к векторной карте с тем же именем, что и растр, и с расширением *.TAB. векторная карта может сопровождаться файлом рабочего набора, содержащим настройки вида и компоновки слоев карты, методов оформления объектов и пр. Название файла произвольное, расширение *.WOR. Возможно представление векторной карты в обменном формате Mif/Mid. При этом каждый слой представлен двумя файлами *.MIF и *.MID. Файл рабочего набора отсутствует
30. Использование ГИС для решения задач территориального планирования.
Появление геоинформационных систем качественно изменило ситуацию в градостроительном проектировании. Появилась реальная возможность создания градостроительной документации нового поколения. В корне изменился сам подход к проектированию. При этом ГИС-технологии могут быть эффектно применены для всего ряда градостроительной проектной документации: от схем расселения до проектов застройки.
Сам процесс создания и само структурное построение градостроительной проектной документации очевидно свидетельствует об эффективности использования ГИС-технологий:
· исходные данные множества организаций, в том числе графические документы, обычно представляются на разных картографических основах и часто в виде схем, именно ГИС-технологии позволяют приводить их к “единому знаменателю”, т.е. к единой картографической основе;
· базы данных и картографические материалы создаются в цифровом виде по отдельным направлениям, представляющим, по существу, тематические картографические и семантические базы геоинформационной системы;
· проводится общий анализ указанной выше информации и создается синтетическая схема «полный градостроительный анализ территории», где весь мощный арсенал ГИС-технологий может быть успешно прим
· базируясь на проведенном анализе, разрабатываются проектные предложения по градостроительному развитию территории (генеральный план) и отраслевые инженерные 2 проектные схемы, детализирующие и подкрепляющие проектные предложения, где также использование ГИС-технологий представляется весьма эффективным.
ГИС в градостроительстве позволяет решать множество задач: Базы данных не являются статичными. Картографические слои можно обновлять, создавать новые тематические слои; семантические базы данных также можно обновлять и расширять, т.е. вводить новые характеристики. Это реальное воплощение идеи мониторинга, поддержание баз данных всегда в актуальном состоянии. Возможность совмещения цифровых картографических слоев в любом сочетании. Она позволяет создавать уникальные картографические документы для конечного пользователя, под конкретные задачи. Все, кто работает с картографическими документами, знают, как сложно читать сильно загруженную карту, большая часть информации на которой не нужна для решения определенной задачи. ГИС-технологии позволяют создавать карты такого содержания, которое точно отвечает требованиям пользователя. ГИС-технологии позволяют в автоматическом режиме решать задачи по выбору территорий, отвечающих заданным критериям.
Современные ГИС-программы, в частности, использующие продукты ESRI и CAD системы, ориентированы на конечного пользователя - специалиста в своей отрасли, а не программиста. Они удобны, просты в эксплуатации, не требуют длительной специальной подготовки.
31. Применение ГИС в секторе разведки и добычи полезных ископаемых, логистики, розничного рынка, бизнес-менеджере, безопасности и охраны окружающей среды.
Модуль обработки данных геодезических съемок ГИС обладает возможностью обмена данными с современными цифровыми измерительными устройствами (Leiсa, Trimble, TopCon, Sokkia ), имеет средства создания опорного обоснования (тахеометрические съемки, теодолитные хода, планиметрия, уравнивание съёмочных сетей), поддержку работы с GPS-оборудованием, лазерными сканерами.
Применение K-MINE при обработке данных топосъёмок позволяет получить трехмерную топографическую основу, отличающуюся удобством визуализации, простой и точностью построения вертикальных разрезов и погоризонтных планов, простотой пространственной привязки любой точки карты; простотой подготовки отчётных документов. Работа с трехмерной моделью массива, создаваемая в ГИС K-MINE, предпочтительнее, даёт возможность просмотра модели в любом ракурсе с пространственным вращением сцены, детализирует различные фрагменты модели. Геологическая пространственная информация с точек маршрутных наблюдений вносится в единое информационное поле, может быть сразу визуализирована и
подвергнута анализу. Работа с 3D-моделью снижает вероятность возникновения погрешностей в построениях.
Проведение комплекса наземной геофизики на определенных стадиях поисков и разведки месторождений ПИ является неотъемлемой частью геологоразведочного процесса. Создаваемая в K-MINE трехмерная геофизическая модель геологической среды, интеграция которой с геологической и топографической моделями, упрощает, делает более наглядной, быстрой и точной интерпретацию данных геофизики и геологии.
Одним из главных этапов разведки любого месторождения является постановка и проведение буровых работ. Работая в трехмерной среде может значительно сократить риски ошибок и неточностей – моделируя проектируемые скважины в пространстве геолого-геофизической модели; с высокой степенью достоверности прогнозировать интервалы пересечения рудных участков; рассчитывать глубины бурения, координаты устьев и углы пространственных искривлений скважин, вычислять объёмы опробования; учитывать особенности рельефа местности. Полученные результаты бурения вносятся в общую базу данных, обрабатываются и анализируются; трехмерная модель месторождения корректируется по результатам бурения и, в конечном итоге, используется для оценки геолого-экономических показателей месторождения.
Преимуществом геоинформационной системы K-MINE является то, что она может быть введена в работу на любом этапе поисков, разведки, оценки и эксплуатации месторождения. Её использование подразумевает создание единого информационного массива, упрощающего хранение, обработку, анализ первичных данных. Моделирование пространственных объектов повышает в несколько раз качество производства геологосъёмочных, поисковых и разведочных работ, что даёт возможность перевести работу геологоразведочных организаций на современный, качественно новый уровень.