Гис что это

 

Узнайте все про ПО для создания и обработки ГИС - обзор программ для геоинформационных систем (панорама и другие) - список программных продуктов - на zwsoft.ru. Статья Геоинформационная система, Задачи ГИС, Возможности ГИС, Классификация ГИС, Области применения ГИС, Сельское хозяйство, Перевозки и логистика, Энергетика, Розничная торговля, Оборона и разведка, Федеральное правительство, Местные органы власти, Структура ГИС, История ГИС, Пионерский период (поздние 1950е — ранние 1970е гг), Период государственных инициатив (нач 1970е — нач 1980е гг), Период коммерческого развития (ранние 1980е — настоящее время), Пользовательский период (поздние 1980е — настоящее время), Структура ГИС, Вопросы на которые может ответить ГИС, ГИС в России, Рынок ГИС России, Программные продукты ГИС, Веб-сайты, посвящённые ГИС, ГИС-сообщества

ГИС - классификация

Классификаций этих систем существует несколько. Если делить их по принципу охвата территории, то каждую ГИС можно будет отнести к глобальным, субконтинентальным, национальным, региональным, субрегиональным, а также местным или локальным системам.

Если отталкиваться от уровня управления, то данные системы состоят из федеральных, региональных, муниципальных и корпоративных.

Различают их и по функционалу. ГИС (расшифровка аббревиатуры понятна большому числу пользователей) могут быть как полнофункциональными, так и специализированными, предназначенными для решения определенных задач - например, просмотра данных, их ввода и обработки.

В зависимости от предметной области ГИС можно отнести к картографическим, геологическим, природоохранным, а также муниципальным или городским.

Интегрированные географические информационные системы - те, в которых, помимо стандартного функционала, имеется возможность подвергать изображения цифровой обработке. Полномасштабные ГИС воспроизводят данные в любом выбранном масштабе. Пространственно-временные системы дают возможность оперировать информацией в прошлом или будущем времени.

Классификация ГИС

Классификация ГИС

По территориальному охвату:

  • глобальные ГИС;
  • субконтинентальные ГИС;
  • национальные ГИС;
  • региональные ГИС;
  • субрегиональные ГИС;
  • локальные или местные ГИС.

По уровню управления:

  • федеральные ГИС;
  • региональные ГИС;
  • муниципальные ГИС;
  • корпоративные ГИС.

По функциональности:

  • полнофункциональные;
  • ГИС для просмотра данных;
  • ГИС для ввода и обработки данных;
  • специализированные ГИС.

По предметной области:

  • картографические;
  • геологические;
  • городские или муниципальные ГИС;
  • природоохранные ГИС и т. п.

Если помимо функциональных возможностей ГИС в системе присутствуют возможности цифровой обработки изображений, то такие системы называются интегрированными ГИС (ИГИС). Полимасштабные, или масштабно-независимые ГИС основаны на множественных, или полимасштабных представлениях пространственных объектов, обеспечивая графическое или картографическое воспроизведение данных на любом из избранных уровней масштабного ряда на основе единственного набора данных с наибольшим пространственным разрешением. Пространственно-временные ГИС оперируют пространственно-временными данными.

Краткий обзор рынка ГИС-платформ

Существует множество способов классификации ГИС-платформ, начиная от способа распространения и, заканчивая, способом хранения и отображения данных.
С точки зрения способа распространения ГИС-платформы разделяются на проприетарные (коммерческие, платные) и открытые (свободно распространяемые или open source).
С точки зрения набора имеющихся функций ГИС-платформы можно условно разделить на большие (полнофункциональные, профессиональные), средние и малые (представляющие собой обычные средства визуализации).
Полнофункциональная ГИС-платформа должна обеспечивать:

  • двустороннюю связь между картографическими объектами и записями базы данных;
  • управление визуализацией объектов, обеспечивающее выбор состава и формы отображения;
  • работу с точечными, линейными и площадными объектами;
  • ввод карт с дигитайзера или сканера и их редактирование;
  • поддержку топологических взаимоотношений между объектами и проверку с их помощью геометрической корректности карты, в т.ч. замкнутости площадных объектов, связности, прилегания и др.;
  • поддержку различных картографических проекций;
  • геометрические измерения на карте длины, периметра, площади и др.;
  • построение буферных зон вокруг объектов и реализацию других пространственных операций;
  • создание собственных наборов обозначений, в том числе новых знаков, линий, штриховок и др., создание дополнительных элементов оформления карты, в частности подписей, рамок, легенд;
  • вывод высококачественных твердых копий карт;
  • решение транспортных и других задач на графах, например, определение кратчайшего пути и т.п.

С точки зрения масштаба создаваемых систем можно выделить:

  • персональные ГИС:
  • настольные ГИС;
  • мобильные ГИС;
  • клиент-серверные ГИС масштаба:
  • рабочей группы;
  • предприятия (региона);
  • государства;
  • распределенные ГИС, представляющие собой сервис (ГИС в облаке).

Только те ГИС-платформы, которые "умеют" создавать ГИС всех перечисленных масштабов, могут претендовать на определение профессиональных ГИС-платформ.
С точки зрения внутренней организации системы и модели хранения данных ГИС-платформы прошли в своем развитии путь от простейших ГИС-приложений с хранением данных на уровне файловой системы до современных мощных ГИС-платформ (в полном смысле слова "платформа") с возможностью хранения данных в специализированных расширениях промышленных СУБД.
Так, по мнению некоторых специалистов в области ГИС-технологий () можно выделить следующие основные технологические поколения ГИС-платформ:
Первое поколение — одна или несколько программ, объединённых в программную систему. Для хранения используется внутренний формат данных, часто закрытый правообладателем.
ГИС-платформы первого поколения, как правило, имеют высокое быстродействие и различные уникальные функциональные возможности, поскольку собственный формат данных позволяет реализовывать уникальные алгоритмы и методики обработки и хранения данных, особенно при решении специализированных задач, достаточно просты в использовании и администрировании.
Однако при необходимости обмена данными с другими системами возникают большие проблемы. Кроме того, пользователь оказывается привязанным к поставщику ГИС-платформы, поскольку переход к использованию другой системы вызывает массу проблем с переносом накопленного массива данных в другой формат. Возможности совместной работы с пространственными данными в компьютерной сети сильно ограничены. Обычно предоставляется возможность совместного использования файлов данных лишь на уровне файловой системы.
Второе поколение — основано на технологии клиент-сервер, для организации совместной работы с данными в компьютерной сети. Имеет программу-клиента для конечного пользователя и программу-сервер, которая ведёт собственную базу пространственных данных. При этом используется структура базы данных и внутренние форматы данных, часто защищённые авторскими правами. Многие системы этого поколения являются дальнейшим развитием ГИС первого поколения для организации совместной работы в компьютерной сети.
Наличие выделенного сервера данных позволяет организовать эффективную работу в компьютерной сети.
Однако остаются недостатки по обмену данными и интеграции с другими ГИС, пользователь также остается привязанным к поставщику ГИС-платформы форматом хранения данных. Сервер данных собственной разработки часто имеет ограниченный функционал по работе с базой данных, разграничении прав пользователей, использует упрощённые алгоритмы обработки данных, что сказывается на быстродействии, особенно при больших объёмах данных.
Третье поколение — приложение для конечного пользователя или система, построенная по схеме клиент-сервер, которая для хранения пространственных данных используют одну из распространённых систем управления базами данных (Microsoft SQL Server, Oracle, MySQL, Postgre SQL и т. п.), а в последнее время – специализированные расширения этих СУБД (Microsoft Spatial, Oracle Locator/Spatial, MySQL Spatial, PostGIS и т. п.).

Структура хранения пространственных данных уже не зависит от разработчика конкретной ГИС, что резко расширяет возможности по работе с пространственными данными и обмену ими, интеграции с другими системами, использованию программного обеспечения сторонних разработчиков, в том числе класса Free Ware (свободно распространяемое) и Open Source (с открытым исходным кодом). При использовании таких решений пользователь ГИС в гораздо меньшей степени зависит от конкретного поставщика, может сменить используемую ГИС или расширить имеющийся функционал за счёт использования других ГИС, работающих с тем же хранилищем пространственных данных. При этом затраты по переносу данных существенно меньше, чем для остальных вариантов, либо отсутствуют вообще.
Эти решения позволяют также реализовывать распределённые ГИС, когда с одним общим хранилищем пространственных данных работают несколько различных ГИС разных организаций, в том числе территориально находящихся в разным местах и объединённых каналами передачи данных (либо интернет, либо защищённые каналы передачи данных). Кроме этого для Oracle, Microsoft и Postgre SQL имеются штатные средства создания распределённых БД и поддержания их целостности на уровне базового SQL сервера. Это позволяет создать систему с несколькими независимыми хранилищам пространственных данных, которые периодически производят синхронизацию изменений для поддержания логической целостности единой БД.
Ещё одной тенденцией, характерной для решений данного поколения ГИС-платформ, является переход к использованию в качестве рабочего места конечного пользователя решения на основе WEB-браузера, а также встраивания необходимого набора скриптов для работы с системой в геоинформационные интернет-порталы. В некоторых случаях такие решения являются вспомогательными и выполняют в основном функции просмотра пространственных данных, а в качестве редактора используется обычная программа, но также имеются решения, когда весь функционал по работе с ГИС, включая её администрирование, реализован в виде WEB-приложения работающего через WEB-браузер.
Однако ГИС-платформы третьего поколения существенно сложнее в установке, настройке и администрировании, чем все предыдущие, особенно при использовании решений на основе WEB-технологий, поскольку помимо самой ГИС, SQL сервера с хранилищем пространственных данных, добавляются ещё и работы по интернет-серверу и системе безопасности.

Необходимо отметить, что далеко не всегда можно отнести конкретную ГИС-платформу к тому или иному поколению. Часто разработчики развивают свои решения, добавляя новые функции и возможности, постепенно переходя от старой модели построения системы к новой. При этом для обеспечения совместимости с предыдущими версиями своих систем они оставляют поддержку старых технологий работы и форматов данных, поскольку у пользователей уже накоплены большие объёмы данных и имеется множество специалистов, привыкших к старым методикам работы. В результате у наиболее старых и крупных разработчиков ГИС-платформ, таких как ESRI (ArcGIS), на сегодня имеются продукты, которые позволяют построить ГИС любого из трех технологических поколений.
Использование определенных видов ГИС-платформ вошло в традицию в некоторых отраслях. Например, для целей градостроительного проектирования очень часто используют MapInfo и AutoCAD, для составления кадастровых планов, в геологии – ArcGIS, для целей создания цифровых топографических карт и обороны – ГИС «Панорама» и т.д.
В настоящее время в мире насчитывается большое количество как коммерческих, так и свободно распространяемых ГИС-платформ. Одно только перечисление всех существующих ГИС-платформ заняло бы достаточно много места. Поэтому перечислим лишь наиболее распространенные из них (в алфавитном порядке).

ArcGIS – коммерческая ГИС-платформа, для построения ГИС любого уровня. ArcGIS используется для создания, управления, анализа и визуализации любой пространственной информации, анализа отношений между объектами, моделирования географических процессов и явлений и позволяет легко создавать данные, карты, глобусы и модели в настольных программных продуктах, затем публиковать их и использовать в настольных приложениях, в веб-браузерах и в полевых условиях, через мобильные устройства. Для разработчиков ArcGIS дает все необходимые инструменты для создания собственных приложений. Платформа ArcGIS является оптимальным решением для построения корпоративных ГИС.

 

Во всем мире инструменты ArcGIS используются для улучшения рабочих процессов организации и решения разнообразных задач на базе географического подхода:

  • Управление активами и данными, включая интеграцию различных систем, управление территориями и услугами, управление филиалами и отношениями с клиентами;
  • Планирование и анализ, например, прогнозирование и оценка рисков;
  • Бизнес-приложения для создания ситуационно-аналитических центров, мониторинга и слежения; сбора данных в полевых условиях; обходов, обслуживания и эксплуатации оборудования; маршрутизации;
  • Системы поддержки принятия решений и предоставления доступа к информации.

AutoCAD Map – коммерческая ГИС-платформа, предназначенная для планирования инфраструктуры и управления ею. Благодаря интеграции данных САПР и ГИС пользователи имеют возможность принимать более обоснованные проектные и управленческие решения. Благодаря интеллектуальности моделей и инструментов обеспечивается соответствие отраслевым и государственным стандартам. Интеграция пространственной информации в базу данных делает данные доступными всем специалистам, помогая повышать качество, производительность работы и эффективность управления объектами.


Bentley Map – коммерческая ГИС-платформа, представляющая собой полноценную настольную ГИС, которая может использоваться для создания карт, планирования, разработки и управления инфраструктурой. Bentley Map расширяет базовые возможности системы MicroStation с целью обеспечения функций создания, поддержания и анализа геопространственных данных с высокой степенью точности. В системе предусмотрены возможности создания, хранения, ведения, анализа и совместного использования двухмерных и трехмерных геопространственных данных. Она может быть использована для построения собственных приложений ГИС. Основной задачей Bentley Map, по мнению компании-разработчика, является создание и сохранение геопространственной информации в процессе управления инфраструктурными объектами в течение всего жизненного цикла. Так, например, интуитивные инструменты редактирования трехмерных объектов позволяют создавать высококачественные пространственные данные, обеспечивая гибкость при настройке.


Intergraph – коммерческая ГИС-платформа с открытой архитектурой. Платформа включает инструментальную ГИС – GeoMediaPro, и широкий набор специализированных модулей, что обеспечивает решение любых задач, связанных с обеспечением многопользовательского доступа к пространственным данным, их отображение, в том числе, и 3D, редактирование, анализ и публикацию (распространение).


gvSIG – свободная ГИС-платформа с открытым исходным кодом, предназначенная для создания, редактирования, анализа векторных карт. gvSIG — это программный продукт с исходным кодом, распространяющийся под лицензией GPL, что, в конечном счете, позволяет вносить в него свои изменения и добавлять новые функции. Уже сейчас существует большой набор плагинов, расширяющих возможности программы. gvSIG наследует принципы организации интерфейса ArcView GIS, поэтому его освоение не составит труда пользователям этой программы. gvSIG - инструментарий управления географической информацией с интуитивно понятным интерфейсом, прекрасно работающий как с  растровым, так и с векторным форматам. gvSIG  развивается от правительственного гранта Испании (транспортное министерство Валенсии) с 2003 года.


MapInfo – коммерческая ГИС-платформа, широко используемая для цифрового картографирования. В дополнение к традиционным для СУБД функциям, MapInfo позволяет собирать, хранить, отображать, редактировать и обрабатывать картографические данные, хранящиеся в базе данных, с учетом пространственных отношений объектов. Помимо собственных форматов, MapInfo работает без конвертации с графическими данными в форматах ArcView Shape File, ESRI ArcSDE, ESRI Geodatabase (mdb), ARC/INFO E00, AutoCAD DXF/DWG, Intergraph/MicroStation Design DGN, SDTS, VPF и табличными данными в форматах Access, Excel, Lotus 1-2-3, xBASE и ASCII. Универсальный транслятор MapInfo позволяет осуществлять импорт и экспорт данных в другие ГИС и САПР системы (ESRI Shape File, AutoCAD DXF/DWG, Intergraph/MicroStation Design DGN, AtlasGIS, ARC/INFO E00). MapInfo имеет возможность работы с данными в растровых форматах GIF, JPEG, TIFF, GEO TIFF, PCX, BMP, TGA, BIL и др., включая новейшие форматы сжатого растра – ECW, MrSID, JPEG2000. Встроенный язык запросов SQL, благодаря географическому расширению, позволяет осуществлять выборки объектов с учетом их пространственных отношений. MapInfo имеет функции поиска объекта или группы объектов по различным признакам, а также их сочетаниям.


Quantum GIS – свободная ГИС-платформа для профессиональной обработки пространственных данных. С помощью библиотеки GDAL поддерживается более 50 растровых и более 20 векторных форматов, включая ESRI (Shape), MapInfo (mif/mid и tab/dat), Autodesk (DXF) и другие. Имеется собственный модуль обработки растровых изображений, позволяющий выполнять геопривязку и имеющий несколько алгоритмов трансформации растров. На данный момент платформа больше представляет собой конструктор «собери сам», чем законченное решение, которое можно установить и работать в виде готового решения, как в случае с коммерческими платформами. При отсутствии затрат на покупку лицензий, затраты на внедрение системы могут быть более значительными, чем для платных систем. Практически отсутствуют законченные типовые решения для прикладных или специализированных задач, которые также распространялись бы как свободное программное обеспечение.


ГИС «Панорама» – коммерческая ГИС-платформа, предлагающая обширный список программных продуктов, как универсального назначения, так и специализированные решения для той или иной области. Является одной из основных технологических платформ предприятий бывшей Роскартографии для подготовки цифровых образов традиционных топографических карт. В своем составе имеет средства создания и редактирования электронных карт в многопользовательском режиме, выполнения различных измерений и расчетов, оверлейных операций, построения 3D моделей, обработки растровых данных, построения ортофотопланов, создания матриц высот, многослойных (геологических) матриц, средства тематического картографирования, подготовки карт к изданию, работы с GPS-приемниками, обеспечения удаленного доступа к картографическим данным и т.д.


Во многом перечисленные ГИС-платформы похожи, многие из них имеют:

  • дружелюбный и интуитивно понятный интерфейс и справочные системы, службы поддержки и обучения пользователей;
  • развитые средства конвертирования и подключения внешних пространственных данных, в т.ч. и в формате баз геоданных (за исключением платформы ГИС «Панорама», поддерживающей лишь геореляционную модель данных, т.е. хранение в промышленных СУБД только атрибутивных данных); 
  • средства многопользовательской работы с пространственными данными, за исключением свободных ГИС, но только ArcGIS поддерживает длинные транзакции за счёт версионности специализированного расширения ArcSDE, работающего «поверх» промышленных СУБД;
  • средства проверки пространственной связанности объектов (топологии), но только на платформе ArcGIS поддерживается межслойная топология;
  • разнообразные средства обработки, анализа и тематического картографирования,

но:

  • MapInfo, AutoCAD Map и ГИС "Панорама" ориентированы на локальные и региональные проекты, а ArcGIS, Bentley Map и InterGraph – на весь спектр, включая и глобальные;
  • AutoCAD Map, Bentley Map, InterGraph и ArcGIS – полноценные 3D-системы, кроме отображения имеются 3D-редакторы;
  • MapInfo, ArcGIS и ГИС "Панорама" имеют встроенные средства работы с пространственными растровыми данными, в AutoCAD Map – это дополнительный платный модуль Autodesk RasterDesign;
  • в ArcGIS и Autodesk реализована возможность публикации и обмена данными через организованные фирмами облачные атласы (хранилища) карт (чертежей).

Все названные ГИС поддерживают разнообразные средства расширения функциональности за счёт возможности разработки дополнительного ПО, однако:

  • AutoCAD Map и ArcGIS имеют встроенные средства программировании, а в MapInfo и ГИС "Панорама" – это дополнительные платные модули MapBasic и GISToolKit, соответственно;
  • средства разработки серверных решений либо в ходят в комплект серверной поставки (ArcGIS и Autodesk), либо приобретаются за дополнительную плату (MapInfo и "Панорама");
  • в ArcGIS, Autodesk и MapInfo есть расширения сторонних разработчиков, в "Панораме" – лишь собственные;
  • средства публикации созданных карт в виде WEB и мобильных приложений – разница лишь в количестве поддерживаемых протоколов – наибольшее количество на платформе ArcGIS, кроме того ArcGIS и Autodesk умеют публиковаться в облачных инфраструктурах;
  • мобильные приложения ArcGIS и Autodesk бесплатные, у MapInfo и "Панорамы" – за дополнительную плату;
  • все ГИС имеют модульное строение, но только ArcGIS предусматривает переход на более функциональные версии без переплаты;
  • продукты ArcGIS лидируют – доля ArcGIS на мировом рынке ГИС-платформ в 2005 году составляла 29% (по данным компании Daratech), в 2013 – 44% (по данным исследовательских компаний Daratech и ARC Advisory Group, опубликованным в журнале "PC Magazine").

Цитата из отчета компании "Гартнер": "Компании, ищущие сильную ГИС-платформу которая поддерживает широкий круг различных прикладных решений, должны рассматривать ESRI".

 

Фото 1

Возможности ГИС


Существо ГИС проявляется в ее способности связывать с пространственными объектами некоторую описательную (атрибутивную) информацию. Как правило, атрибутивная информация организуется в виде таблиц реляционной БД. В простейшем случае каждому пространственному объекту (а обычно выделяют точечные, линейные и площадные объекты) ставится в соответствие строка таблицы - запись в БД.

Использование такой связи, собственно, и открывает столь богатые функциональные возможности перед ГИС. Эти возможности, естественно, различаются у разных систем, но есть базовый набор функций, обычно имеющийся в любой ГИС-платформе, например, возможность ответа на вопросы "что это?" указанием объекта на карте и "где это находится?" выделением на карте объектов, отобранных по некоторому условию в БД. К базовым можно также отнести ответ на вопрос "что рядом?", а также различные модификации этого вопроса: "насколько рядом?", "насколько отличается?" и т.д. Исходя из этого исторически первое и наиболее универсальное использование ГИС - это информационно-поисковые, справочные системы.
Таким образом, ГИС можно рассматривать как некое расширение технологии БД для координатно-привязанной информации. Но даже в этом смысле она представляет собой новый способ интеграции и структурирования информации. Это обусловлено тем, что в реальном мире большая часть информации относится к объектам, для которых важную роль играет их пространственное положение, форма и взаиморасположение, а, следовательно, ГИС во многих приложениях значительно расширяют возможности обычных СУБД, так как ГИС более удобны и наглядны в использовании и предоставляют свой "картографический интерфейс" для организации запроса к базе данных вместе со средствами генерации "графического" отчета. И, наконец, ГИС добавляет обычным СУБД совершенно новую функциональность – использование пространственных взаимоотношений между объектами.
Использование геоинформационных систем становится неотъемлемой частью профессиональной деятельности многих предприятий и ведомств. Скорость и простота отображения данных, возможность формирования многогранных запросов, доступ к внешним базам данных и одновременно создание и ведение внутренних баз данных, возможность интеграции с различными корпоративными информационными системами — это далеко не полный список преимуществ, которые получает пользователь, работающий с ГИС.

Фото 2

Смежные инновации

ГИС тесно взаимодействует с другими приложениями. Рассмотрим связь и главные отличия со схожими информационными технологиями.

СУБД. Они служат для накопления, хранения и координирования разных материалов, поэтому часто входят в программную поддержку географических систем. В отличие от последних не имеют инструментов для оценки и пространственного изображения данных.

Средства настольного картографирования. В качестве сведений используют карты, но имеют ограниченные возможности для их управления и анализа.

Дистанционное зондирование и GPS. Здесь информация собирается с использованием специальных датчиков: бортовых камер летательных машин, сенсоров глобального позиционирования и прочих. При этом материал собирается в виде картинок с осуществлением их обработки и изучения. Однако из-за отсутствия некоторых инструментов их нельзя считать геоинформационным системами.

САПР. Это программы для составления различных чертежей, планов помещений и архитектурных разработок. Они применяют комплекс элементов с закрепленными параметрами. Многие из них имеют возможность импортировать значения из ГИС.

Среди подобных утилит стоит отметить продукцию компании ZWSOFT:

  • Spatial Manager - мощная и доступная по цене ГИС, предназначенная для импорта, экспорта и управления геопространственными данными. При выборе версии для использования совместно с ZWCAD/AutoCAD это приложение запускается внутри платформы CAD и позволяет пользователям осуществлять обмен геопространственными данными между чертежом платформы и файлами ГИС, серверами ГИС или хранилищами данных ГИС, подгружать векторные и растровые карты и подложки и управлять атрибутивными данными и таблицами данных.
  • GEONIUM – аналог GeoniCS. Позволяет автоматизировать проектно-изыскательные работы. При этом создаются чертежи, соответствующие действующим нормативам оформления и стандартам. Содержит шесть модулей, использование которых решает различные инженерные, в том числе и геологические, задачи.
  • GEODirect – аналог GeoniCS Изыскания. Осуществляет анализ и интерпретацию результатов лабораторных и полевых исследований, выполняет статистическую обработку по заданным параметрам, вычисляет различные нормативные и расчетные показатели,формирует отчетность по стандартам стран СНГ.
  • ПроГео – утилита для кадастровых инженеров с полным набором инструментов, автоматизирующих подготовку документов. Постоянное обновление позволяет всегда предоставлять актуальную информацию по оформлению бумаг согласно требованиям проверяющих органов.
  • ZWCAD – система автоматизированного проектирования для архитекторов, инженеров, конструкторов. Имеет новое ядро на базе гибридных технологий, сочетающее понятный интерфейс, поддержку Unicode, возможность создавать трехмерные модели на основе их сечений. Имеет встроенную возможность вставки растровых карт по файлам географической привязки (географической регистрации).

Связанные технологии

Связанные технологии

ГИС тесно связана с рядом других типов информационных систем. Ее основное отличие заключается в способности манипулировать и проводить анализ пространственных данных. Хотя единой общепринятой классификации информационных систем не существует, приведенное ниже описание должно помочь дистанцировать ГИС от настольных картографических систем (desktop mapping), систем САПР (CAD), дистанционного зондирования (remote sensing), систем управления базами данных (СУБД или DBMS) и технологии глобального позиционирования (GPS).

Системы настольного картографирования используют картографическое представление для организации взаимодействия пользователя с данными. В таких системах все основано на картах, карта является базой данных. Большинство систем настольного картографирования имеет ограниченные возможности управления данными, пространственного анализа и настройки. Соответствующие пакеты работают на настольных компьютерах — PC, Macintosh и младших моделях рабочих станций UNIX.

Системы САПР способны создавать чертежи проектов, планы зданий и инфраструктуры. Для объединения в единую структуру они используют набор компонентов с фиксированными параметрами. Они основываются на небольшом числе правил объединения компонентов и имеют весьма ограниченные аналитические функции. Некоторые системы САПР расширены до поддержки картографического представления данных, но, как правило, имеющиеся в них утилиты не позволяют эффективно управлять большими базами пространственных данных и анализировать их.

Дистанционное зондирование и GPS. Методы дистанционного зондирования — это и искусство, и научное направление для проведения измерений земной поверхности с использованием сенсоров, таких как различные камеры на борту летательных аппаратов, приемники системы глобального позиционирования и другие устройства. Эти датчики собирают данные в виде наборов координат или изображений (в настоящее время преимущественно цифровых) и обеспечивают специализированные возможности обработки, анализа и визуализации полученных данных. Ввиду отсутствия достаточно мощных средств управления данными и их анализа, соответствующие системы в чистом виде, то есть без дополнительных функций, вряд ли можно отнести к настоящим ГИС.

Системы управления базами данных предназначены для хранения и управления всеми типами данных, включая географические (пространственные) данные. СУБД оптимизированы для подобных задач, поэтому во многие ГИС встроена поддержка СУБД. Эти системы в массе своей не имеют сходных с ГИС инструментов для анализа и визуализации.

Структура ГИС

Структура ГИС Состав ГИС.

ГИС-система включает в себя пять ключевых составляющих:

  • аппаратные средства. Это компьютер, на котором запущена ГИС. В настоящее время ГИС работают на различных типах компьютерных платформ, от централизованных серверов до отдельных или связанных сетью настольных компьютеров;
  • программное обеспечение. Cодержит функции и инструменты, необходимые для хранения, анализа и визуализации географической информации. К таким программным продуктам относятся: инструменты для ввода и оперирования географической информацией; система управления базой данных (DBMS или СУБД); инструменты поддержки пространственных запросов, анализа и визуализации;
  • данные. Данные о пространственном положении (географические данные) и связанные с ними табличные данные могут собираться и подготавливаться самим пользователем, либо приобретаться у поставщиков на коммерческой или другой основе. В процессе управления пространственными данными ГИС интегрирует пространственные данные с другими типами и источниками данных, а также может использовать СУБД, применяемые многими организациями для упорядочивания и поддержки имеющихся в их распоряжении данных;
  • исполнители. Пользователями ГИС могут быть как технические специалисты, разрабатывающие и поддерживающие систему, так и обычные сотрудники, которым ГИС помогает решать текущие каждодневные дела и проблемы;
  • методы.

Вопросы и ответы

Источники

Использованные источники информации.

  • https://www.syl.ru/article/305035/geoinformatsionnyie-sistemyi-gis---eto-chto-takoe
  • http://www.tadviser.ru/index.php/%d0%a1%d1%82%d0%b0%d1%82%d1%8c%d1%8f:%d0%93%d0%b5%d0%be%d0%b8%d0%bd%d1%84%d0%be%d1%80%d0%bc%d0%b0%d1%86%d0%b8%d0%be%d0%bd%d0%bd%d0%b0%d1%8f_%d1%81%d0%b8%d1%81%d1%82%d0%b5%d0%bc%d0%b0
  • http://geosys.by/blog/item/9-gis-intro
  • https://www.zwsoft.ru/stati/gis-chto-eto-takoe
  • https://sapr.ru/article/7220
0 из 5. Оценок: 0.

Комментарии (0)

Поделитесь своим мнением о статье.

Ещё никто не оставил комментария, вы будете первым.


Написать комментарий