Географические информационные системы

Понятие о географических информационных системах

Более половины информации, которая используется организациями, деятельность которых связана с учетом пространственного размещения объектов, состоит из географических или пространственных данных. ГИС обеспечивает возможность принимать оптимальные управленческие решения, основываясь на анализе пространственных данных.

С помощью современных ГИС стало возможным получать качественные и количественные характеристики объектов, которые их составляют, в виде баз данных.

Классификация ГИС

С помощью ГИС можно решать научные и прикладные задачи:

• мониторинга экологических ситуаций;
• рационального использования природных ресурсов;
• инфраструктурного проектирования;
• планирования уровня города и региона;
• помощь в принятии оперативных мер при чрезвычайных ситуациях др.

Таким образом, для решения подобного множества задач были разработаны различные ГИС, которые классифицируются по различным признакам.

По функциональным возможностям ГИС делятся на:

• полнофункциональные;
• специализированные – ориентированы на решение конкретной задачи в определенной предметной области;
• информационно-справочные системы.

По архитектурному принципу построения ГИС разделяют на:

• закрытые системы – без возможности расширения;
• открытые системы – с возможностью расширения пользователем с помощью встроенного языка программирования.

По пространственному (территориальному) признаку:

• глобальные;
• общенациональные;
• региональные;
• локальные.

По проблемно-тематическому принципу:

• общегеографические;
• экологические и природопользовательские;
• отраслевые (водные ресурсы, лесопользование, геологические, туризм и т.д.).

Также различают векторные, растровые и комбинированные (векторно-растровые) ГИС.

Источники данных для ГИС

Картографические данные (топографические и географические карты, административно-территориальные карты, кадастровые планы и т.д.). Карты удобно использовать как базовый слой ГИС. При отсутствии цифровых данных исследуемой территории оцифровываются графические оригиналы карт.

Данные дистанционного зондирования (ДДЗ), которые все чаще используют для создания баз данных ГИС. К ним относятся данные, полученные с космических носителей. При дистанционном зондировании применяются разные технологии для получения изображений и передачи их на Землю, носители аппаратуры для съемки (космические аппараты и спутники) размещаются на разных орбитах, оснащаются различной аппаратурой. Таким образом, получаются снимки, которые отличаются различным уровнем обзора и детализации отображения объекта природной среды в различных диапазонах спектра (видимом и ближнем инфракрасном, тепловом инфракрасном и радиодиапазоне). Это способствует решению широкого спектра экологических задач с использованием ДДЗ.

Методы, используемые дистанционным зондированием: аэро- и наземная съемка, неконтактные методы (например, гидроакустическая съемка рельефа морского дна).

Материалы полевых изысканий территорий, к которым относятся материалы топографических, инженерно-геодезических изысканий, кадастровая съемка, данные геодезических измерений природных объектов, которые выполняют нивелиры, теодолиты, электронные тахеометры, GPS приемники, а также материалы исследования территорий геоботаническими и другими методами, например, исследование перемещения животных, анализ почв и др.

Статистические данные – материалы государственных статистических служб различных отраслей народного хозяйства, стационарных измерительных постов наблюдений (гидрологических и метеорологических данных, сведений о загрязнении окружающей среды и т. д.).

Литературные данные, к которым относятся материалы справочных изданий, книг, монографий и статей, содержащих различную информацию об отдельных типах географических объектов.