WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 11 |

2.4. Карты экономики Данный класс карт наиболее обширен и разнообразен среди карт социально-экономической тематики. Здесь, прежде всего, выделяют карты промышленности с подразделением на добывающую и обрабатывающую или более детально по каждой отрасли промышленности (нефтяная, угольная, пищевая, кожевенная, текстильная, деревообрабатывающая, металлообрабатывающая, химическая и др.). Еще более многочисленны карты сельского хозяйства. Широко используют характеристику природных ресурсов, зачастую с их хозяйственной оценкой, и прежде всего земельных фондов, трудовых ресурсов, материально-технической базы сельского хозяйства и др. (рис. 8). Отраслевые карты сельскохозяйственного производства подразделяют на карты земледелия и животноводства, которые, в свою очередь, характеризуют условия произрастания культур, их урожайность, себестоимость и затраты на производство, размещение видов скота, структуру стада, продуктивность животных, себестоимость основных видов продукции, обеспеченность скота естественными кормовыми угодьями и др. Что касается карт общей характеристики сельского хозяйства, то их можно подразделить на карты: сельскохозяйственного использования земель, производственных типов сельскохозяйственных предприятий, суммарных производственных затрат на 1 га сельскохозяйственных земель, стоимости валовой и товарной продукции на 1 га сельскохозяйственных Рис. 8. Сводная характеристика участка территории: на основе совокупного анализа набора слоев карты с помощью экспертной системы выполнено районирование территории по «привлекательности с точки зрения инвестиций». На карте изображена сетка квадратов (со стороной 10 км), штриховка которых означает интегральную оценку по этому параметру. Данные – модельные земель, сельскохозяйственных районов. Карты лесного хозяйства характеризуют распространение и использование лесных ресурсов.

Карты транспорта отображают разнообразные проявления деятельности всех разновидностей транспорта (автомобильного, железнодорожного и т.д.), а также дают их общую комплексную характеристику. На картах изображают средства связи.

Среди карт строительства принято выделять карты капитального строительства, строительных и монтажных организаций, материально-технической базы и территориальных комплексов строительства.

Реже встречаются специальные карты торговли и финансов. Логическим завершением блока экономики являются общеэкономические карты.

2.5. Карты науки, подготовки кадров, обслуживания населения Данный класс карт связан с картами народонаселения и экономики.

Поэтому некоторые виды карт иногда характеризуются в двух предыдущих разделах (карты торговли, связи и т.д.), а иногда их выделяют в качестве самостоятельных групп в пределах карт науки, подготовки кадров и обслуживания населения.

Однозначной классификации в данном случае нет. В связи с этим укажем лишь на один из возможных вариантов, когда выделяют карты обРис. 9. Пример прикладной тематической карты, положенной на топооснову города. Точками отмечены события, распределенные по пространству города, квадратами различной интенсивности раскраски показана плотность их вероятности разования, науки, культуры, здравоохранения, физкультуры и спорта, бытового и коммунального обслуживания, туризма и т.д. (рис. 9).

2.6. Политические, административные и исторические карты, комплексные атласы Следует отметить особую роль серий карт и комплексных атласов, где сведения приводят в единообразной, систематизированной, взаимно согласованной форме: по проекции, масштабу, степени генерализации, современности, достоверности и другим параметрам. Такие наборы карт особенно удобны для создания тематических баз данных (рис. 10). Прекрасным примером может служить трехтомный Атлас океанов, содержащий подробные сведения о природных условиях, физико-химических параметРис. 10. Фрагмент карты России. В окне присоединенной базы данных показаны города, упорядоченные по численности населения рах, биологических ресурсах Мирового океана, представленных на сериях карт разной тематики, разновременных и разных высотных (глубинных) срезов.

2.7. Материалы дистанционного зондирования Одним из основных источников данных для ГИС служат материалы дистанционного зондирования. Они объединяют все типы данных, получаемых с носителей космического (пилотируемые орбитальные станции, корабли многоразового использования "Шаттл", автономные спутниковые съемочные системы и т.п.) и авиационного базирования (самолеты, вертолеты и микроавиационные радиоуправляемые аппараты), и составляют значительную часть дистанционных данных как антонима контактных (прежде всего наземных) видов съемок, способов получения данных измерительными системами в условиях физического контакта с объектом съемки. К неконтактным (дистанционным) методам съемки помимо аэрокосмических относят разнообразные измерительные системы морского (наводного) и наземного базирования, включая, например, фототеодолитную съемку, сейсмо-, электро- магниторазведку и иные методы геофизического зондирования недр, гидроакустические съемки рельефа морского дна с помощью гидролокаторов бокового обзора, иные способы, основанные на регистрации собственного или отраженного сигнала волновой природы.

Аэрофотосъемки регулярно выполняют в нашей стране с 30-х годов и сейчас за более чем полувековой период накоплен фонд снимков, полностью покрывающих страну, а для многих районов с многократным перекрытием, что особенно важно при изучении динамики объектов. Материалы аэрофотосъемки используют в основном для топографического картографирования страны, также широко применяются в геологии, в лесном и сельском хозяйстве. Космические снимки начали поступать с 60-х годов, и к настоящему времени их фонд исчисляется десятками миллионов. Для дистанционного зондирования используют разнообразные космические аппараты.

Виды космических материалов также очень разнообразны. Существуют две технологии космических съемок: съемки с фотографических и со сканерных систем.

Дистанционное зондирование осуществляют специальными приборами – датчиками. Датчики могут быть пассивными и активными, причем пассивные датчики улавливают отраженное или испускаемое естественное излучение, а активные способны сами излучать необходимый сигнал и фиксировать его отражение от объекта. К пассивным датчикам относят оптические и сканирующие устройства, действующие в диапазоне отраженного солнечного излучения, включая ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасный диапазоны. К активным датчикам относят радарные устройства, сканирующие лазеры, микроволновые радиометры и др. В настоящее время в области разработки оперативных космических электронных систем дистанционного зондирования наметилась тенденция к комбинированному использованию различных многоканальных, многоцелевых датчиков с высоким разрешением, включая всепогодное оборудование.

Наряду с этим по-прежнему применяют неоперативные космические системы с панхроматическим фотооборудованием и многоспектральными фотокамерами, обеспечивающими высокое разрешение и геометрическую точность.

3. Технологии ввода и обработки пространственной информации 3.1. Сбор и систематизация данных Основа успешного функционирования любой геоинформационной системы – наличие необходимых достоверных исходных данных. Напри мер, для кадастровых систем основными данными служат кадастровые карты и сопровождающая их семантическая информация. Чрезвычайно высокие темпы изменений в сфере земельных отношений, появление значительного числа собственников земельных наделов, арендаторов в сочетании с неудовлетворительным состоянием законодательной базы (например, вопрос о частной собственности на землю до сих пор не имеет окончательного решения) привели к тому, что в настоящее время достоверные данные о фактическом состоянии земельного фонда и сведения о сложившейся ситуации с земельными наделами носят фрагментарный характер, а зачастую отсутствуют (особенно это относится к картографическим данным).

Таким образом, в настоящее время наиболее актуальна задача получения достоверной информации для дальнейшего использования в геоинформационной системе. В качестве такой информации выступают:

• результаты наземных топографо-геодезических измерений;

• данные наземной съемки с применением GPS оборудования;

• результаты аэрофотосъемки;

• существующие (устаревшие) картографические материалы;

• данные, полученные в ходе предыдущих этапов земельной реформы;

• данные государственной статистической отчетности;

• информация, получаемая в результате работы с участниками земельных отношений.

Этот этап геоинформационной технологии наиболее трудоемок и требует наибольших финансовых затрат.

Для ГИС, используемых в кадастровой технологии, принципиально важно установить перечень видов входных данных, их объем и способ представления. Последний фактор во многом определяет требования к составу аппаратуры, необходимой на следующем этапе подготовки (преобразования) данных.

3.2. Подготовка и преобразование данных Этот технологический модуль является входным для геоинформационной технологии, использующей цифровые (компьютерные) методы обработки данных. На его выходе формируется размещенный на машиночитаемых носителях набор цифровых данных, имеющих корректную топологическую и логическую структуру и обладающих требуемой точностью и достоверностью.

При дальнейшем изложении будем рассматривать традиционную организацию данных: раздельное представление графической и аналитической (семантической) информации при наличии связей между графическими объектами и записями в аналитической базе данных. В последнее время появились ГИС, совмещающие позиционные (графические) и непозиционные данные, что представляется достаточно перспективным, однако возможность их практического применения, особенно в производственном режиме, требует проверки.

Подавляющее большинство ГИС оперирует с графическими материалами, представленными в векторном виде, поэтому процесс получения векторных карт наиболее отработан с производственной точки зрения.

Существует, правда, один вопрос, не имеющий однозначного решения: какая технология векторизации предпочтительнее – векторизация по растровой подложке с использованием программных средств автоматизации этого процесса (рис. 11) или ручная оцифровка с применением планшетных дигитайзеров, полярных планиметров и т.п.

По мнению большинства авторов, первая технология более перспективна и позволяет получать качественные материалы при относительно невысокой квалификации операторов, однако наличие высококвалифицированного персонала и необходимости цифровать специальные карты с высокой тематической нагрузкой делают ручную оцифровку предпочтитель Рис. 11. Создание электронной карты в векторном топологическом редакторе карт GeoDraw для Windows нее. Так или иначе, в каждой конкретной ситуации нужно принимать решение о выборе подходящей методики.

В целом способы и организация векторизации существующих карт достаточно широко освещены в литературе, для очень многих прикладных задач крайне важной представляется проблема соответствия ситуации, изображенной на цифровой карте, фактическому состоянию территории.

Это приводит к необходимости динамичного обновления цифровых карт, которое должно осуществляться непрерывно. Отсюда возникает вопрос: а стоит ли вообще цифровать старые карты, которые затем будут обновляться. Ответ на этот вопрос может быть сформулирован скорее всего исходя из экономических соображений.

Для решения задач обновления карт ГИС должна располагать функциями обработки исходных материалов для получения актуальной на данный момент карты. При этом вовсе не обязательно использовать весь возможный набор входной информации. Целесообразно включить в состав ГИС средства обработки данных, поступающих от основных источников информации. Например, при проведении массовых полевых работ с использованием GPS оборудования необходимо наличие в составе программного обеспечения ГИС соответствующих интерфейсных модулей, позволяющих считывать данные и преобразовывать их в формат, пригодный для дальнейшей обработки, а также программ обработки информации, осуществляющих формирование соответствующих графических объектов и размещение их в цифровой карте.

В ряде случаев, например для обработки результатов аэрофотосъемки, требуется организация специальных геоинформационных технологий с соответствующим программно-аппаратным составом ГИС.

Ввод аналитических данных, необходимых для функционирования прикладных систем, может быть организован в виде самостоятельного технологического процесса либо совмещен с процессом формирования картографических данных.

Принципиальным является наличие классификатора объектов карты и программных средств контроля корректности вводимых данных. При этом система контроля должна быть спроектирована с учетом возможности использования неполных данных, что присуще реальной информации и людям, ее собирающим.

В настоящее время в ГИС, как правило, применяют коммерческие базы данных реляционного типа с достаточно развитыми механизмами управления данными, однако процедура их настройки с учетом требований конкретных систем и необходимостью функционирования совместно с гра фической базой данных требует наличия в составе программного обеспечения ГИС специального интерфейсного модуля.

С технической точки зрения ввод информации в реляционные таблицы осуществляют, как правило, путем ручного набора с клавиатуры. Реже применяют автоматизированный способ, включающий сканирование исходных бумажных носителей с последующим применением программного обеспечения для распознавания текстов. При включении в состав программного обеспечения модуля конвертации полученного текстового файла во внутренний формат, применяемый в базе данных, можно говорить о создании автоматизированной технологии, схожей по функциям с векторизатором картографической информации.

Если необходимые данные существуют в цифровом виде, например при приеме информации из других автоматизированных систем, возникает чисто техническая задача конвертации, которая решается достаточно просто, если используются стандартные форматы. Более сложной представляется проблема согласования структуры данных, но и она находит свое решение в выборочном занесении информации путем формирования шаблонов, масок или расширения исходной схемы данных. Наиболее серьезные трудности могут возникнуть вследствие несовпадения базовых классификаторов, используемых в различных информационных системах.

В процессе формирования баз данных следует стремиться к обеспечению потокового режима работы, ориентированного на сокращение времени подготовительного этапа, каким, как правило, является этап наполнения баз данных.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 11 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.