Файл: Литература по теме Практические задания Тема Информационные технологии Вопрос Этапы развития информационных технологий.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 399
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Требуемая для принятия решений информация может быть представлена в лаконичной картографической форме с дополнительными текстовыми пояснениями, графиками и диаграммами. Наличие доступной для восприятия и обобщения информации позволяет ответственным работникам сосредоточить свои усилия на поиске оптимального решения, не тратя значительного времени на сбор и обработку доступных разнородных данных. Можно достаточно быстро рассмотреть несколько вариантов решения и выбрать оптимальный.
В качестве примера рассмотрим создание и использование тематических карт для анализа территории поселений. ГИС Mapinfo позволяет создавать различные типы тематических карт с использованием имеющихся (встроенных в оболочку ГИС) или специально созданных пользователем шаблонов.
Для создания тематической карты используем таблицу Mapinfo с цифровой картой (планом) некоторой территории (рис. 12).
Рис. 12. Фрагмент исходного плана территории
В основе создания тематической карты лежит указание атрибутивных данных для каждого участка территории или объекта, расположенного на ней. Для этого производится разбиение исходного плана на слои, каждый из которых представляет данные об определённых разделах общей информации о территории (рис. 13).
Рис. 13. Разбиение общей информации на тематические слои
Далее программа позволяет перейти к процедуре последовательного создания тематической карты на основе диалоговых окон (рис. 14, 15).
Рис. 14. Диалоговое окно выбора участка территории для ввода данных
Рис. 15. Диалоговое окно указания атрибутивных данных выбранного участка территории
В результате последовательных действий по вводу исходных данных получается информационная система (ГИС), содержащая цифровую картографическую основу и связанные с ней атрибутивные данные для каждого участка территории или расположенного на ней объекта (рис.16).
Рис. 16. Вид итоговой карты с таблицами атрибутивных данных
Имеющиеся в программе Mapinfo средства позволяют не только просматривать хранящиеся в системе данные по объектам территории, но и проводить различные аналитические и статистические вычисления. Результаты вычислений представляются в наглядной форме в виде различных графиков и диаграмм, а также раскраски участков территории определёнными цветами, соответствующими результатам расчетов.
Mapinfo позволяет создавать различные типы тематических карт, имеющих свое значение и особенности:
«Карта диапазонов»: каждый цвет представляет диапазон численных значений.
«Столбчатая диаграмма»: «Столбчатые диаграммы» помещаются в центре каждого объекта и раскрашиваются.
«Круговая диаграмма»: «Круговые диаграммы» помещаются в центре каждого объекта и раскрашиваются.
«Градуированные символы»: «Символы различного размера» используются для представления величины значений. «Символы большого размера» соответствуют большим значениям и наоборот.
«Плотность точек»: «Точки» помещаются в пределах областей, и общее число точек внутри каждой из областей отображает значение, которое соответствует данной области.
«Поверхность»: «Тематическая растровая поверхность» представляет собой непрерывное поле, полученное в результате интерполяции значений точечных данных.
Рассмотрим ещё один пример использования геоинформационных технологий для получения и хранения информации об объектах, имеющих пространственную (географическую) привязку. На сайте https://pkk5.rosreestr.ru располагается интерактивная «Публичная кадастровая карта России» (рис. 17).
Рис. 17. Публичная кадастровая карта
На стартовой странице сайта изображена географическая карта России с границами административных образований – республик, краев, областей. При щелчке курсором по выбранной точке карты открывается карта выбранного административного образования. Последующий выбор конкретной территории (вплоть до конкретного земельного участка) также осуществляется щелчком мыши. На рис. 18 показан фрагмент территории Москвы и Московской области.
Рис. 18. Фрагмент территории Москвы и Московской области
В левой части экрана располагается вертикальная панель инструментов, позволяющая получать и добавлять информацию по каждому выбранному объекту, править карту (на локальном экземпляре пользователя), измерять расстояния между объектами на карте, составлять перечень избранных фрагментов карты, распечатывать нужную информацию, а также получать справочную информацию по работе с интерактивной картой и поддержку.
Верхняя кнопка «Поиск» открывает панель поиска с раскрывающимся вертикальным меню (рис. 19), позволяющим выбрать тип объекта поиска (участки, кварталы, адреса и пр.).
Рис. 19. Меню выбора типа объекта поиска
Вторая кнопка «Объекты в точке» показывает таблицу данных о выбранном элементе пространства, содержащую две вкладки: «Информация» (рис. 20) и «Услуги» (рис. 21).
Рис. 20. Таблица данных о выбранном участке территории
Рис. 21. Таблица данных о выбранном участке на вкладке «Услуги»
Кнопка «Управление картой» открывает меню «Слоев карты», на которых изображаются разнородные сведения (рис. 22). Выбор того или иного слоя позволяет отобразить на карте соответствующую информацию.
Рис. 22. Меню доступных сведений на слоях карты
Документ с описанием описанной системы доступен по ссылке: http://pkk5.rosreestr.ru/help/pkk5_help.pdf.
Вопрос 3. Технологии информационных хранилищ.
Базы данных.
Ключевым моментом любых информационных систем является наличие подсистемы хранения информации. Традиционным элементом хранения информации в большинстве типов информационных систем является база данных. Напомним, что база данных (БД) – это совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе сведениях о различных сущностях одной предметной области (реальных объектах, процессах, явлениях или событиях), обеспечивающая наличие общих правил их обработки и использования с помощью одного или нескольких приложений, или пользователей. Проще говоря, БД – это массив систематизированной по определённым принципам информации (данных), хранящийся в памяти компьютера. Для работы с данными, хранящимися в БД, требуется специальная программа, называемая Система управления базами данных (СУБД). Примерами таких программ являются MS Access, MS FoxPro, MS SQL Server, Oracle, dBase, FoxBASE, InterBase/Firebird и др.
Для решения задач используются различные модели баз данных. Процесс выбора базы данных, которая наиболее подходит для построения конкретного приложения, называется масштабированием. Рассмотрим некоторые модели баз данных.
Автономные локальные базы данных хранят свои данные в локальной файловой системе на том компьютере, на котором они установлены, при этом, система управления и машина базы данных, осуществляющая доступ к ней, находится на том же самом компьютере. Сеть в данном случае не используется.
К приложениям, использующим автономные БД, можно отнести приложения, обрабатывающие документацию небольшого подразделения, небольшого предприятия, бухгалтерские и юридические документы и т.п. Каждый пользователь такого приложения манипулирует своими собственными данными на своем компьютере и не имеет доступа к данным другого пользователя.
Файл-серверные базы данных отличаются от автономных тем, что они могут быть доступны многим клиентам через сеть. Сама БД хранится на сетевом файл-сервере в единственном экземпляре. Для каждого клиента во время работы создается локальная копия данных, с которой он манипулирует. При этом возникают и решаются проблемы, связанные с возможным одновременным доступом нескольких пользователей к одной и той же информации.
Одним из недостатков файл-серверных БД является непроизводительная загрузка сети. При каждом запросе клиента данные в его локальной копии полностью обновляются из БД на сервере. Даже если запрос относится всего к одной записи, обновляются все записи данных. Если записей в БД много, то даже при небольшом числе клиентов сеть будет загружена очень основательно, что серьезно скажется на скорости выполнения запросов.
К приложениям, использующим файл-серверные БД, относятся приложения, обслуживающие крупные учреждения. В таких приложениях администраторы отдельных подразделений обращаются к общим данным и не создают свои локальные БД (при этом сохраняется конфиденциальность информации, и каждый администратор имеет доступ только к той информации, которая касается деятельности только его подразделения).
Базы данных типа клиент/сервер. Для больших БД с множеством пользователей часто используются БД на платформе клиент/сервер. В этом случае доступ к БД для группы клиентов выполняется специальным компьютером – сервером. Клиент дает задание серверу выполнить те или иные операции поиска или обновления БД. Мощный сервер, ориентированный на операции с запросами клиентов, самым оптимальным способом выполняет такие запросы и сообщает клиенту результаты своей работы.
Использование БД не дает желаемого результата автоматизации деятельности организации или их подразделений. Причина проста: реализованные функции хранения, обработки данных по запросу значительно отличаются от функций решения сложных задач, связанных с выбором и принятием решения, так как данные, собранные в базах, не адекватны информации, которая нужна лицам, принимающим решения. Для устранения данной проблемы была реализована технология информационных хранилищ (складов данных).
Интеграция данных в базе подразумевает совместное использование данных для решения различных прикладных задач и исключает дублирование данных. Согласованное использование данных требует централизованного управления, которое называется администрированием данных.
Хранилища данных.
Хранилища данных содержат информацию, собранную из нескольких оперативных баз данных. Хранилища, как правило, имеют емкости хранения на порядок больше оперативных баз, объемом от сотен гигабайт до нескольких терабайт.
Как правило, хранилище данных поддерживается независимо от оперативных баз данных организации, поскольку требования к функциональности и производительности аналитических приложений отличаются от требований к транзакционным системам (то есть производящим текущую обработку информации и различные вычисления).
Хранилища данных создаются специально для приложений поддержки принятия решений и предоставляют накопленные за определенное время, сводные и консолидированные данные,