Файл: Введение. История развития геоинформационных систем.docx

ЛЕКЦИЯ № 1

Тема: Введение. История развития геоинформационных систем

Вопросы

1. 
   Что такое ГИС?
   

Main GIS functions.

Геоинформационная система (ГИС) - это организованный набор аппаратуры, программного обеспечения, персонала и географических данных, предназначенных для эффективного ввода, хранения, обновления, обработки, анализа и визуализации данных, всех видов географически организованной информации. Другими словами, ГИС - это система, способная хранить и использовать данные о пространственно-организационных объектах.

2. 
   Основные функции ГИС?
   

Main GIS functions.

Основными функциями, реализуемыми ГИС являются: - ввод и обновление данных; - хранение и манипулирование данными; - анализ данных; - вывод и представление данных и результатов.

3. 
   Этапы ГИС?
   

Stages of GIS.

Есть 5 основных этапов:

1. 
   1954-1960
   
2. 
   1960-1975
   
3. 
   1975-1990
   
4. 
   1990-2010
   
5. 
   2010-2018
   
6. 
   2018- до сегодняшнего дня
   

4. 
   Кто является основателем ГИС?
   

Who is the founder of GIS?

Первый пример связи «что» с «где» возвращает нас к 1854 году и к вспышке холеры. В то время люди считали, что болезнь распространяется по воздуху. Но предприимчивого английского доктора Джона Сноу это не убедило. Так, он решил нанести на карту места вспышки, дороги, границы собственности и водяные насосы. И когда он это сделал, он сделал поразительное открытие. Образец появился. Эта закономерность доказала, что болезнь на самом деле не передавалась воздушно-капельным путем, а передавалась через воду и, более того, через один зараженный водяной насос. Карта холеры Джона Сноу было важным событием, связывающим что с тем, где. Это было не только началом пространственного анализа, но и обозначило целую новую область исследований: эпидемиологию, изучение распространения болезней. Работа Сноу продемонстрировала, что ГИС — это инструмент для решения проблем. Он нанес то, что на карту, чтобы показать, где и сделал спасительное открытие.

5. 
   Краткая история развития ГИС?
   

A brief history of GIS development.

1854-1960. В течение следующих ста лет или около того развитие ГИС было ограниченным. Отображение была бумажной, и не было компьютерного картографирования. К 1950-м годам карты начали использоваться для маршрутизации транспортных средств, планирования развития и поиск точек интереса. В период с 1960 по 1975 год три основных технологических достижения в новой компьютерные технологии привели к рождению современных ГИС. 1975-1990. В эту эпоху было создано программное обеспечение ГИС. Распространение ГИС началось в период с 1990 по 2010 год. Это было благодаря ряду достижений в области информационных технологий: компьютеры становились дешевле, быстрее и более могущественный; появилось все больше вариантов программного обеспечения ГИС. 2010-2018. В связи с более широким внедрением ГИС за последние двадцать лет, ГИС с открытым исходным кодом родился. Данные ГИС становятся все более и более распространенными, например, Landsat спутниковые снимки теперь доступны всем

---

6. 
   Характерно последовательное усовершенствование методов пространственного распределенных данных для каких годов?
   

The consistent improvement of spatial methods is characteristic.

distributed data for which years?

2018-сегодня географические информационные системы (ГИС) и пространственный анализ используются все, осознаем мы это или нет. Вы заметили, что функция поиска по местоположению в Гугле? Используете ли вы приложение на своем телефоне, чтобы добраться из пункта А в пункт Б? Вы отслеживаете доставка вашей посылки или такси, которое вы заказали? Во всех этих примерах используется пространственная информация.

7. 
   Что такое CORINE, годы создания?
   

What is CORINE, the years of creation.

Проект CORINE - (Coordination-Information-Environment) - создание геоинформационной системы Европейского Союза. Разработка проекта начата в соответствии с решением ЕЭС от 27 апреля 1985 г. Система содержит более 40 слоев информации, включая топографию, административные границы, данные по климату (по более, чем 6,5 тысячам метеорологических станций), земельным и водным ресурсам, растительному и животному миру. Особое внимание уделено оценке риска неблагоприятных природных и антропогенных явлений таких, как сейсмическая активность, водная эрозия почв и др. CORINAIR- охватывает проблемы выбросов диоксида серы, оксидов азота и летучих органических соединений в странах ЕС. При этом во внимание принимается около 120 видов хозяйственной деятельности. Программное обеспечение проекта CORINE осуществляется с использованием ГИС-пакетов ARC-INFO -для масштаба 1:1000000 и SICAD- для масштаба 1:300000.

8. 
   Что характерно для периода 70-х и 80-х годов?
   

Which is typical for the period of the 70s and 80s.

Во второй половине 70-х-начале 80-х годов на Западе в разработку и приложения ГИС-технологии были сделаны значительные инвестиции как правительственными, так и частными агентствами в области ГИС-технологии. Тесная же интеграция междисциплинарных исследований, их направленность на решение комплексных задач, связанных с проектированием, планированием и управлением, привели к созданию интегрированных ГИС, характеризующихся большей или меньшей универсальностью.

9. 
   Что характерно для периода 80-х годов, к началу 90-х годов?
   

Which is typical for the period of the 80s, by the beginning of the 90s.

Второе поколение ГИС можно вслед за Хенком Ф. Оттенсом отнести к середине 80-х годов, третье - к началу 90-х. Прогресс в ГИС-технологии в последнее десятилетие в значительной степени связан с прогрессом аппаратных средств, причем как компьютеров - появлением 32-х битовых, а затем 64-х битовых мини- и микро ЭВМ, так и средств ввода и вывода пространственной информации - дигитайзеров, сканеров, графических дисплеев и графопостроителей.

---

10. 
    Что такое ODYSSEY GIS?
    

What is ODYSSEY GIS?

Джек Дэнджермонд, соучредитель Esri Inc. изучал науку об окружающей среде, ландшафтную архитектуру и городской дизайн. По его собственным словам: «У меня было некоторое представление о применении компьютерной картографии в моей профессии». Итак, в 1967 году он отправился в Гарвард, где работал в Лаборатории вычислительной техники. Графика. В середине 1970-х годов лаборатория разработала первую векторную ГИС под названием ODYSSEY GIS
ЛЕКЦИЯ № 2

Тема: Применение ГИС в водных ресурсах

Вопросы:

1 Положительными моменты ГИС / Positive aspects of GIS

ГИС можно рассматривать как модель изучаемого объекта и промежуточное звено между объектом и исследователем. Соответственно, ГИС располагает значительным количеством приемов анализа пространственных объектов, с помощью которых исследуют структуру и морфологию явлений с их количественной оценкой. Изучают динамику и развитие явлений, выполняют прогнозные расчеты и др.
2 Геоинформационные системы – это / Geoinformation systems are

Геоинформационные системы (ГИС) - это интегрированные в единой информационной среде электронные пространственно-ориентированные изображения (карты, схемы, планы и т. п.) и базы данных (БД).
3 Отличительные функции ГИС (в презентации) / Distinctive GIS functions (in the presentation)

Водные объекты хорошо различимы на космических снимках, что дает возможность эффективно осуществлять их дистанционное картографирование и мониторинг, в том числе с высокой степенью автоматизации производственных процессов при сохранении высокой точности выходных пространственных данных.
4 ГИС для решения задач в водном хозяйстве / GIS for solving problems in the water sector

для правильного планирования распределения воды нужно использовать достоверную информацию об истинных потребностях в воде в рамках региона, области, республики. В этих целях проводится программа государственного мониторинга водных объектов, включающая в себя: - регулярные наблюдения за состоянием водных объектов, количественными и качественными показателями; - создание и ведение банков данных; - оценку и прогнозирование изменение состояния водных объектов, количественных и качественных показателей поверхностных и подземных вод.
5 ГИС для решения задач в мелиорации / GIS for solving problems in land reclamation

---

• 
  составление почвенно-экологических и почвенно-мелиоративных информационных систем (ГИС),
  

 процесс создания тематических карт, включая: - распространение засоления;

 -распространение уровней грунтовых вод;

 - распространения минерализации грунтовых вод;

 - протяжённости и состояния оросительной сети по типам;

 - протяжённости и состояния коллекторных сетей внутри и межхозяйственных

 - размещение водозаборов и стационарных и передвижных насосных станций;

 - размещение и состояние наблюдательных скважин (постоянных и временных);

 - размещение точек солевого опробования по горизонтам;

 - точек взятия проб оросительных и коллекторных вод;
6 Использование ГИС в гидрологии / The use of GIS in hydrology

Хранение геопространственных данных и управление ими: Географические информационные системы хранят данные и записи об источниках воды. Собранные данные о водных ресурсах хранятся на серверах в разных частях мира. Некоторая информация обычно является результатом обработки данных, собранных с помощью ГИС. Таким образом, с помощью ГИС можно хранить огромные объемы данных, относящихся к водным ресурсам, для общего доступа.
7 Storage and management of geospatial data / (Хранение и управление геопространственными данными (в презентации)

Большие геопространственные спутники, запускаемые извне, которые всегда

находятся в движении и вращаются вблизи земной атмосферы, интегрируются с ГИС и затем используются для содействия межконтинентальному распространению данных и информации. Спутник обеспечивает беспроводной доступ к данным для всех базовых станций, которые запрашивают геопространственные данные. Большинство географических информационных

систем также предлагают облачные платформы. Это означает, что геопространственные центры в любой части мира могут иметь доступ к данным, хранящимся на любом из ГИС-серверов. Эта вездесущность и гибкость доступ к данным и информации является частью приложений или видов использования ГИС.
8 Пример ГИС в ВХ / Example of GIS in BX

инвентаризация водохранилищ, водохозяйственных и оросительных систем,гидротехнических сооружений

 информационное обеспечение проектно-изыскательских работ по строительству и реконструкции гидротехнических сооружений

---

 информационное обеспечение планирования водоохранных зон

 мониторинг паводковой обстановки и половодий по сериям снимков, ведение мониторинга в период половодий, определение площадей затопленных территорий

 моделирование процессов затопления территории во время половодий по трехмерным моделям на базе космической стереосъемки

 контроль ледовой обстановки при прохождении паводка на реках

 осуществление мониторинга водного и ледового режима водоемов, наблюдение за процессами снеготаяния в целях прогнозирования стока

 оценка ледовой обстановки внутренних водоемов

 построение карт и расчет площадей по гидрогеологическим показателям для оценки мелиоративного состояния орошаемых земель.
9 Что такое ПГМВО, что она включает / What is PGM IN, what does it include

В этих целях проводится программа государственного мониторинга водных объектов, включающая в себя: - регулярные наблюдения за состоянием водных объектов, количественными и качественными показателями; - создание и ведение банков данных; - оценку и прогнозирование изменение состояния водных объектов, количественных и качественных показателей поверхностных и подземных вод.
10 Для чего ПГМВО и что включает. / What is the PGMVO for and what does it include.

Чтобы обеспечить устойчивое управление водными ресурсами, необходимо получить надежную информацию об имеющихся ресурсах в целом по водному бассейну, количество которых связано с человеческой деятельностью. Основной функцией управления водными ресурсами является обеспечение надлежащего количества воды соответствующего качества для различных групп пользователей без нанесения ущерба окружающей среде. При этом для правильного планирования распределения воды нужно использовать достоверную информацию об истинных потребностях в воде в рамках региона, области, республики.
ЛЕКЦИЯ № 3

Тема: Введение в ArcGIS. Аппаратные средства. Программное обеспечение ГИС.

Вопросы

1 Как работает ГИС? How does GIS work?

Визуализация данных: Географические данные, хранящиеся в базах данных, отображаются в программном обеспечении ГИС.

Объединение данных: Слои объединяются для формирования карты желаний.

Запрос: Для поиска значения в слое или выполнения географических запросов.
2 Что такое: - Аппаратные средства; -программное обеспечение ГИС; - данные; - исполнители. What is: - Hardware; -GIS

---