Что может ГИС?

Введение в ГИС

В конце ХХ века появился новый класс информационных систем - геоинформационные системы (ГИС), которые становятся одним из основных средств управления природными ресурсами и организации многих видов производства.

Понятие «ГИС» приобрело узнаваемость в нашей стране, начиная с 1992 года. Сегодня по данным независимой общественной организации ГИС-Ассоциация в России над реализацией геоинформационных проектов различных уровней (от крупных отраслевых и региональных до проектов районного масштаба) трудится более тысячи организаций, насчитывающих десятки тысяч специалистов (http://www.cio.ru).

Сферы человеческой деятельности, где применяются ГИС:

– оперативное управление промышленностью, транспортом и сельским хозяйством;

– планирование использования материальных и природных ресурсов;

– мониторинг экологической обстановки;

– строительство и архитектур;

– природные и городской кадастры;

– география бизнеса и финансов;

– земельная реформа и т.д.

Особо следует выделить задачи управления территориями и крупными предприятиями, поскольку без знания своих собственных ресурсов невозможно сейчас решить проблему развития региона в целом и предприятия в частности.

Геоинформационные системы выросли из технологий, развитых в системах автоматизированного проектирования (САПР), которые эффективно используют графический инструмент рисования схем и процедуры связи с атрибутивными базами данных.

Геоинформационные системы - это компьютерные системы для сбора, хранения, обработки, анализа и вывода территориально ориентированных данных.

Таким образом, ГИС сочетают в себе графические функции и функции работы с базами данных (БД), а, следовательно, имеют графический модуль и модуль системы управления БД (СУБД). Последний позволяет хранить и организовывать атрибутивные данные, связанные с объектами карт, планов и т.д. ГИС обрабатывает наборы графических и атрибутивных данных, а пользователь выбирает, какие связи между ними будут анализироваться и контролирует отображение результатов этого анализа.

– Получать данные

– Хранить данные

– Управлять данными

– Анализировать данные

– Создавать карты (печатать)

При помощи карты человек отображает реальную поверхность. Самое интересное то, что карту одного города можно нарисовать по-разному. Конечно, дома останутся на месте. Но вот в зависимости от задачи стоящей перед картой разные варианты могут быть совсем не похожи. В качестве примера возьмем карту Уфы. Можно сделать экологическую карту и тогда смысл карты будет в загрязненности районов. Можно сделать карту стоимости помещений для аренды. И опять карта будет выглядеть иначе. То есть карта отражает часть реального мира.

Если изучить строение карты, то окажется что она состоит из конечного числа элементов. Можно выделить векторные объекты (точки, линии, многоугольники и т.п.) и растровые (подложки). С графическими объектами, составляющими компоненты карты, связываются атрибуты, хранящиеся в виде строк БД. Ввод графической информации осуществляется с помощью дигитайзеров, сканеров и т.п., при этом может предусматриваться как автоматическая, так и интерактивная векторизация растровых изображений.

ГИС содержит средства визуализации данных в виде различных карт, графиков, трехмерных поверхностей, чертежей и т.п., как на экране, так и в виде "твердой" копии на всевозможных принтерах, плоттерах и т.п. В процессе визуализации ГИС предоставляют различные средства редактирования и трансформации изображений, позволяют "накладывать" карты друг на друга, используя, например, понятие "слой карты", объединяющий те или иные компоненты по смысловому признаку. Выбор объектов на карте может осуществляться как чисто геометрически (например, обрисовкой прямоугольной области), так и путем формирования запросов к БД, учитывающих значения атрибутов объектов. Здесь графический модуль соприкасается с модулем СУБД. Как правило, все развитые ГИС позволяют в качестве БД использовать как отдельные файлы известных форматов (например, DBF), так и формировать SQL-запросы к мощным серверам БД (Oracle, Sybase и т.д.). Информация, получаемая из БД, может быть представлена не только графически, но и в виде таблиц.

ГИС, как средство настольной картографии, - это мощное средство анализа данных. Вы можете придать графический вид статистическим и прочим данным. Например, увидеть какой из магазинов ближе к самым крупным клиентам Вашей фирмы?

На карте легко увидеть особенности и тенденции, которые практически невозможно выявить в списочно организованных данных. Можно легко вычислить расстояния между клиентами и магазинами; можно увидеть местоположение офиса клиента, потратившего наибольшую сумму за прошлый год; размер символов, отмечающих местоположение магазинов на тематической карте, может зависеть от объема продаж. Все это делает визуализацию Ваших данных более наглядной.

Следует отметить, что развитие геоинформационных технологий идет по пути интеграции ГИС с другими информационными технологиями и системами. В настоящее время вырос спрос на картографические приложения, которые позволяют не только обеспечивать пользователя информацией о продуктах и услугах через Интернет, но и сообщать ему, где именно он может получить этот продукт/услугу и как добраться до этого места кратчайшим маршрутом.