ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.05.2019
Просмотров: 5952
Скачиваний: 3
Л.В. Гурьянова
ВВЕДЕНИЕ В ГИС
Г.Минск
БГУ
2008
создан в pdfFactory Pro пробной версии
2
УДК 91:004.9(07)
ББК 26.8ф.я7
Г95
Рецензенты:
кандидат физико-математических наук В. В. Видякин;
кандидат технических наук Л. В. Атоян
Печатается по решению
Редакционно-издательского совета
Белорусского государственного университета
Гурьянова Л.В.
Г 95 Введение в ГИС: … / Л.В.Гурьянова.- Мн.: БГУ, 2008.- 135 с.
ISBN …………………….
В учебном пособии рассматривается основной круг вопросов по географиче-
ским информационным системам (ГИС), как в форме теоретического материала, во-
просов для самопроверки, так и ГИС-практикума. Приводятся основные опорные по-
нятия по ГИС-технологиям, рассматриваются вопросы организации информации,
пространственного анализа, источников данных, аппаратно-программных средств,
ГИС-приложений.
Для студентов географических специальностей БГУ.
УДК 91:004.9(07)
ББК 26.8ф.я7
ISBN ……………. © Гурьянова Л.В., 2008
© БГУ, 2008
создан в pdfFactory Pro пробной версии
3
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
5
ГЛАВА 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИС
7
1.1. Что такое ГИС?
7
1.2. Функции ГИС
8
1.3. Классификация ГИС
11
ГЛАВА 2. ОРГАНИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ В ГИС
13
2.1. Пространственные данные в ГИС
13
2.2. Атрибутивные данные в ГИС
15
2.3. Модели данных ГИС
19
2.3.1. Геореляционная модель данных ГИС
20
2.3.2. Объектно-ориентированная модель данных ГИС
22
2.4. Векторная модель географических данных
24
2.5. Растровая модель географических данных
26
ГЛАВА 3. ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ В ГИС
29
3.1. Типовые ГИС-задачи
29
3.2. Векторный анализ в ГИС
31
3.2.1. Пространственные взаимоотношения между вектор-
ными примитивами
33
3.2.2. Построение буферов
35
3.2.3. Оверлеи
36
3.3. Растровый анализ в ГИС
39
3.4. Цифровая модель рельефа
41
3.5. Цифровая модель местности
45
3.6. Трехмерное моделирование
48
3.7. Примеры выполнения пространственного ГИС-анализа
50
3.8. Географическая связка в ГИС
55
3.8.1. Координаты пространственных данных
56
ГЛАВА 4. ИСТОЧНИКИ ДАННЫХ ДЛЯ ГИС
59
4.1. Аэросъемка
60
4.2. Аэрофотограмметрия
61
4.3. Оптико-электронные космические системы наблюдения
64
4.4. Лидары
66
4.5. Системы спутникового позиционирования
67
4.5.1.GPS (США)
68
4.5.2. ГЛОНАСС (Россия)
69
4.5.3. GALILEO (Европейский Союз)
71
ГЛАВА 5. АППАРАТНО- ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА
ГИС
72
создан в pdfFactory Pro пробной версии
4
5.1. Ввод данных в ГИС
74
5.1.1. Дигитайзерный ввод векторных данных
74
5.1.2. Сканирование
76
5.1.3. Векторизация сканированного изображения
77
5.1.4. Растеризация
78
5.2. Вывод данных из ГИС
80
5.2.1. Принтеры и плоттеры
80
ГЛАВА 6. ГИС-ПРИЛОЖЕНИЯ
83
6.1. Примеры успешных ГИС
83
6.2. Земельные информационные системы
85
6.3. Корпоративные ГИС
86
6.4. Мобильные ГИС
88
6.5. Навигационные карты и ГИС
89
6.6. Мобильные географические службы
90
6.7. ГИС и Интернет
91
6.8. Инфраструктура пространственных данных
93
ГЛАВА 7. ГИС-ПРАКТИКУМ
95
7.1. Геопривязка растровых изображений
95
7.2. Векторизация растрового изображения
(оцифровка полигональных, линейных и точечных объектов)
101
7.3. Построение грид-модели рельефа
105
7.4. Создание и анализ поверхностных данных
110
7.5. Установление «горячих связей»
112
7.6. Составление комплексного атласа территории
114
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
117
ЛИТЕРАТУРА
119
создан в pdfFactory Pro пробной версии
5
ВВЕДЕНИЕ
Информационные компьютерные технологии вносят большие изме-
нения в традиционную работу географов как по составлению картогра-
фических материалов, так их анализу и использованию. Традиционные
бумажные карты из основного носителя информации о территории ста-
новятся дополнительным и второстепенным.
Вместо карт основная информация о территории в настоящее время
содержится в цифровом виде в форме пространственных баз данных, ко-
торые поддерживаются в актуальном состоянии с помощью новейших
высоких технологий. Например, в режиме реального времени данные о
координатах географических объектов поступают со спутниковой систе-
мы позиционирования, распознавание и уточнение границ объектов под-
тверждается материалами космической съемки высокого разрешения и
полевыми измерениями с помощью высокоточных лазерных технологий
и т.д. Хранителями огромных массивов цифровых пространственных
данных в границах государства являются суперкомпьютеры, а по высо-
коскоростным компьютерным сетям цифровая информация поступает к
многочисленным распределенным пользователям геоданных для реше-
ния задач территориального планирования и управления.
Управление базами пространственных данных выполняется с помо-
щью специализированного компьютерного программного обеспечения,
так называемых технологий географических информационных систем
(ГИС). Для работы с ГИС необходимо не только в совершенстве рабо-
тать с вычислительными машинами (персональными компьютерами,
серверами, мейнфреймами, суперкомпьютерами), компьютерной пери-
ферией – сканерами, дигитайзерами, принтерами, плоттерами, мульти-
медийными проекторами, компьютерной графикой (растровой и вектор-
ной), базами данных, но и иметь качественную географическую подго-
товку, чтобы грамотно интерпретировать и анализировать пространст-
венную информацию.
В использовании высокоточных пространственных данных заинте-
ресованы специалисты разных профессий
−
от инженеров и строителей,
военных, геологов, менеджеров предприятий, архитекторов, землеуст-
роителей, до биологов и экологов, медицинских работников др. специа-
листов. Знания ГИС-технологий на разном уровне детальности необхо-
димы как специалистам высшего звена для принятия обоснованных ре-
шений по управлению территориями и ресурсами, так и среднего и ос-
новного рабочего звена, обеспечивающих функционирование инфра-
структуры пространственных данных в масштабах всей страны.
создан в pdfFactory Pro пробной версии