Präsentation der Geoinformationsmethode. Geoinformationen. Was ist Geocache?

Konovalova N.V., Kapralov E.G. Einführung in GIS. –M.: LLC „Biblion“, S. De Mers M., Geografische Informationssysteme. M.: „Data+“, Korolev Yu.K. Allgemeine Geoinformatik. –M.: SP „Data+“, S. Tsvetkov V.Ya. Geografische Informationssysteme und Technologien. –M.: „Finanzen und Statistik“, S. Koshkarev A.V., Tikunov V.S. Geoinformatik. Referenzhandbuch. M.: S. Koshkarev A.V. Geoinformatik. Interpretation grundlegender Begriffe. –M.: GIS-Vereinigung,

GIS Association, GASU Electronic Library, DATA+ Company, Geodesy.Org.Ru, GIS-Thema auf dem Portal report.ru, GIS-Lab.info, Open Geospatial Consortium (OGC), 3

Globale Positionierungssysteme (GPS, GLONASS, Gallileo) Satellitensysteme, mit denen Sie die Koordinaten von Objekten zentimetergenau bestimmen können Geovermessungssysteme Satelliten oder Flugzeuge mit hochauflösender Fotoausrüstung Geografische Informationssysteme Softwaresysteme mit der Möglichkeit zur Eingabe, geografische Daten verwalten, analysieren und anzeigen Die ersten beiden Punkte - Systeme zur Dateneingabe in GIS. GIS ermöglicht die Datenverwaltung dieser Systeme 4

Hüter der Karten. GIS ist ein System zum Suchen und Anzeigen von Karten eines bestimmten Gebiets auf dem Bildschirm sowie deren Legenden, erläuternden Texten, tabellarischen Daten, Grafiken, Diagrammen usw. Kartenersteller. GIS sollte eine Forschungs- oder Designumgebung sein und nicht nur ein Referenztool 6

Intern positioniertes automatisiertes räumliches Informationssystem zur Datenverwaltung, Kartierung und Analyse. Integriertes Computersystem, das raumbezogene Daten sammelt, speichert, manipuliert, analysiert, modelliert und anzeigt 7

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Im Kern steht die Szene – das, was kartiert werden soll. Die Szene wird durch die Werte von Features – Eigenschaften räumlicher Strukturen – beschrieben. Kartierungsmethode – Messung und Bewertung dieser Merkmale. Auf eine bestimmte Weise klassifiziert und organisiert, bilden die Werte der Merkmale eine Kartenlegende – einen starren Rahmen zuvor festgelegter Eigenschaften 9

GIS ist ein offenes System, das Folgendes umfasst: einen Datensatz zu beliebigen räumlichen Objekten, Anweisungen zum Erhalten dieser Daten, Werkzeuge zu ihrer Verarbeitung, Werkzeuge zu ihrer Umwandlung in ein Bild, gut organisierte Regeln zum Erhalten der notwendigen Informationen aus dem System 10

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80 % der Aktivitäten staatlicher Organisationen beziehen sich auf Geodaten, Landmanagement, Müllabfuhr, Einsatz von Feuerwehr und Polizei, Platzierung lebenserhaltender Einrichtungen, aktive Nutzung in der Geschäftsverbraucheranalyse, Routenmanagement, Ausbeutung natürlicher Ressourcen (Öl, Gas, ...). ) Management landwirtschaftlicher Anlagen, Bauwesen B-Armeen Management militärischer Operationen Interpretation von Satellitendaten In der wissenschaftlichen Forschung Geographie, Geologie, Botanik, Soziologie, Ökonomie, Epidemiologie, Kriminologie 12

Automatisierung geodatenbezogener Aktivitäten Integration von Daten aus unabhängigen Quellen Zusammenspiel komplexer Geoinformationsmuster Komplexe Geoinformationsabfragen Integrierte Geoinformationsmodellierung (Modellierung von Naturkatastrophen, Ressourcenmanagement) 13

GIS-Technologien sind die technologische Grundlage für die Erstellung geografischer Informationssysteme und ermöglichen die Umsetzung ihrer Funktionalität. Geoinformationsanalyse – Analyse des Standorts, der Struktur, Beziehungen von Objekten und Phänomenen mithilfe räumlicher Analysemethoden. Digitale Abdeckung – eine Familie ähnlicher räumlicher Objekte innerhalb ein bestimmtes Gebiet 14

Eingabe von Daten in die Maschinenumgebung durch Import aus vorhandenen digitalen Datensätzen oder durch Digitalisierung von Quellen Datenkonvertierung, Konvertierung zwischen Formaten, Änderung von Koordinatensystemen Speicherung, Manipulation und Verwaltung von Daten in internen und externen Datenbanken Kartierungsvorgänge Werkzeuge für persönliche Benutzereinstellungen 16

Gg. „Innovationsperiode“ Untersuchung der grundlegenden Fähigkeiten von GIS, Grenzbereiche von Wissen und Technologie, Entwicklung empirischer Erfahrungen, theoretische Arbeiten der Jahre. „Zeitraum staatlicher Einflussnahme“ Entwicklung großer GIS-Projekte unter staatlicher Schirmherrschaft, Bildung geoinformationsstaatlicher Strukturen, Reduzierung der Rolle einzelner Forschergruppen 19

1980-... „Zeitraum der kommerziellen Entwicklung“ Breiter Markt für verschiedene GIS, Erweiterung des Anwendungsbereichs durch Integration mit nichträumlichen Datenbanken, Entstehung von Netzwerkanwendungen, Entstehung einer erheblichen Anzahl nichtprofessioneller Benutzer Ende 1980-... „Benutzerzeitraum“ Verstärkter Wettbewerb zwischen kommerziellen GIS-Herstellern, Entstehung von Benutzer-„Clubs“ zu einem gemeinsamen Thema, erhöhter Bedarf an Geodaten, Beginn der Bildung einer globalen Geoinformationsinfrastruktur. 20

Strategische Planung, Prognose und Identifizierung von Designanforderungen. Analyse der Aktivitäten bestehender Unternehmen. Überwachung des Umweltzustands. Schnelle Reaktion auf Notfallsituationen. Informationsunterstützung für vorbeugende und Notfallreparaturarbeiten. 21

22 GIS-Informatik (Informatik) Computergrafik, Datenbankvisualisierung, Verwaltung, Datenbankschutz, Geographie und verwandte Wissenschaften: Kartographie, Geodäsie, Fotografie, Geostatistik, Einsatzgebiet: Verwaltung, Geologie, Planung, Bodenschätze, Waldbewirtschaftung, Marketing, Baukriminologie

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30 Digitalfotos Straßen Hydrographie Grundstücke Gebäude Zoneneinteilung Versorgungsunternehmen Verwaltung Daten sind in Schichten organisiert. Jede Schicht enthält eine bestimmte Klasse von Objekten. Schichten werden mithilfe eines einzigen Koordinatensystems auf der Erdoberfläche integriert

Drei Ebenen: Straßen, Wasserressourcen, Topographie. Sie können zusammen untersucht werden, da sie in einem einzigen Koordinatensystem angegeben sind. Die Ebenen enthalten zwei Arten von Daten: geografisches Attribut. Zwei Arten von Ebenen: Vektorraster. 4 Eigenschaften geografischer Daten: Projektion, Maßstab, Auflösung und Genauigkeit 31 Straßen Hydrauliksystem Topographie Längengrad Breitengrad Längengrad Breitengrad

Geografische Informationen – beschreiben den Standort von Objekten und werden zur Anzeige von Informationen (gespeichert in einem Shapefile, „Vektorbilddatentabelle“) verwendet. Attributinformationen – Daten, die die qualitativen und quantitativen Parameter von Objekten beschreiben („Tabelle der internen Attribute“, „Tabelle der externe Attribute“) 32

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Rastermodell Rasterbild (Raster) – das Bild enthält ein Raster, dessen jedes Element zusätzliche Attribute hat. Bild (Bild) – ein einfaches Bild bestehend aus Pixeln. Vektormodell (Vektor). Jedes geografische Objekt in der realen Welt kann im Vektor dargestellt werden Form einer der Figuren: Punkte, Linien, Polygone 34

Genauigkeit – die Genauigkeit, mit der Datenbankinformationen die reale Welt widerspiegeln. Positionierungskonsistenz. Vollständigkeit. Auflösung – die Größe des kleinsten Elements, das in Rasterdaten passt. Für Rasterdaten, gemessen in Pixel 37

Flächenzone – eine Reihe benachbarter Standorte derselben Eigenschaft. Wert – eine in einer Ebene für jedes Pixel eines Merkmals gespeicherte Informationseinheit. Standort – die kleinste kartografische Raumeinheit, für die Merkmale oder Eigenschaften definiert werden können 38

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Karten mit komplexem Inhalt (Corel Draw, InDesign, Publisher) – kein GIS. In GIS – Georeferenzierung von Objekten und einem einzelnen Koordinatenraum. In GIS – analytische Verarbeitung (Puffern, Zusammenführen, Schneiden, Überlagern). In GIS – die Möglichkeit, Fragen zu stellen (mit Anfragen) 40

41 Feature-GIS-Karte Einfache Karte Form der Speicherung und Verarbeitung Satz von Dateien Eine Datei Koordinaten von Objekten Real räumlich oder lokal Bedingt (innerhalb des Bildes) Grafische Grundelemente Punkte, Linien, Polygone Punkte, Linien, Polygone, Text ... Signaturattributdiagramm. primitives grafisches Objekt Räumliche AbfragenJaNein Möglichkeit, benachbarte Bilder zu verbinden Standardbetrieb Arbeitsintensiver manueller Betrieb ProjektionstransformationenJaNein

21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Hochdetaillierte Karten Erhebliche Datenmengen (>T" title="Simple GIS Personal Computer, Windows OS, Linux Professionelle GIS Workstation auf RISC-Prozessoren, Monitor>21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Hochdetaillierte Karten Erhebliche Datenmengen (>T" class="link_thumb"> 42 !} Einfacher GIS-Personalcomputer, Windows-Betriebssystem, Linux Professionelle GIS-Workstation auf RISC-Prozessoren, Monitor>21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Karten mit hoher Detailgenauigkeit Erhebliche Datenmengen (> TB) 42 21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Hochdetaillierte Karten Erhebliche Datenmengen (>T"> 21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Hochdetaillierte Karten Erhebliche Datenmengen (>TB) 42"> 21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Hochdetaillierte Karten Erhebliche Datenmengen (>T" title="Simple GIS Personal Computer, Windows OS, Linux Professional GIS Workstation auf RISC-Prozessoren, Monitor>21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Hochdetaillierte Karten Erhebliche Datenmengen (>T"> title="Einfacher GIS-Personalcomputer, Windows-Betriebssystem, Linux Professionelle GIS-Workstation auf RISC-Prozessoren, Monitor>21, Multitasking-Betriebssystem Unix, Solaris, VMS Warum leistungsstarke Maschinen? Vektorisierer Hochdetaillierte Karten Erhebliche Datenmengen (>T"> !}

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Professionell – Verwaltung großer Industrien und Gebiete (ESRI, Autodesk, Siemens) Desktop – angewandte wissenschaftliche Aufgaben, Betriebsführung und Planung (MAP Info, ArcView, Atlas) Viewer, elektronische Atlanten – Systeme zur Informations- und Referenznutzung. Keine Bearbeitungsmöglichkeit 45

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Ein geografisches Informationssystem (GIS) ist eine moderne Informationstechnologie zur Visualisierung und Analyse realer Objekte sowie Ereignisse auf unserem Planeten. Diese Technologie kombiniert traditionelle Datenbankoperationen wie Abfragen und statistische Analysen mit den Vorteilen einer umfassenden 2D- und 3D-Visualisierung und geografischen (räumlichen) Analyse, die eine Karte bietet.

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GIS ist heute eine Multimillionen-Dollar-Industrie, an der Hunderttausende Menschen auf der ganzen Welt beteiligt sind. GIS wird in Schulen, Hochschulen und Universitäten gelehrt. Diese Technologie wird in fast allen Bereichen menschlichen Handelns eingesetzt – sei es bei der Analyse globaler Probleme wie Überbevölkerung, Landverschmutzung, Reduzierung der Waldflächen, Naturkatastrophen oder bei der Lösung bestimmter Probleme, wie der Suche nach der besten Route zwischen Punkten, Auswahl des optimalen Standorts für ein neues Büro, Suche nach Häusern an seiner Adresse, Verlegung einer Pipeline in der Umgebung, verschiedene kommunale Aufgaben.

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Komponenten eines GIS Ein funktionierendes GIS besteht aus fünf Schlüsselkomponenten: Hardware, Software, Daten, Personen und Methoden.

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Hardware. Dies ist der Computer, auf dem das GIS ausgeführt wird. Heutzutage werden GIS auf verschiedenen Arten von Computerplattformen betrieben, von zentralen Servern bis hin zu einzelnen oder vernetzten Desktop-Computern.

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GIS-Software enthält die Funktionen und Werkzeuge, die zum Speichern, Analysieren und Visualisieren geografischer (räumlicher) Informationen erforderlich sind. Die Schlüsselkomponenten von Softwareprodukten sind: Tools zur Eingabe und Bearbeitung geografischer Informationen; Datenbankverwaltungssystem (DBMS oder DBMS); Werkzeuge zur Unterstützung räumlicher Abfragen, Analysen und Visualisierung (Anzeige); grafische Benutzeroberfläche (GUI oder GUI) für einfachen Zugriff auf Tools.

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Daten. Dies ist wahrscheinlich die wichtigste Komponente eines GIS. Räumliche Standortdaten (geografische Daten) und zugehörige Tabellendaten können vom Benutzer selbst gesammelt und erstellt oder auf kommerzieller oder anderer Basis von Lieferanten erworben werden. Bei der Verwaltung räumlicher Daten integriert ein GIS räumliche Daten mit anderen Datentypen und -quellen und kann auch die DBMS nutzen, die von vielen Organisationen zum Organisieren und Verwalten ihrer Daten verwendet werden.

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Darsteller. Eine flächendeckende Nutzung der GIS-Technologie ist ohne Menschen, die mit Softwareprodukten arbeiten und Pläne für deren Einsatz zur Lösung realer Probleme entwickeln, nicht möglich. GIS-Benutzer können sowohl technische Spezialisten sein, die das System entwickeln und warten, als auch normale Mitarbeiter (Endbenutzer), denen GIS bei der Lösung aktueller alltäglicher Angelegenheiten und Probleme hilft.

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Methoden. Der Erfolg und die (auch wirtschaftliche) Effizienz des GIS-Einsatzes hängen weitgehend von einem ordnungsgemäß erstellten Plan und Arbeitsregeln ab, die entsprechend den spezifischen Aufgaben und Arbeiten jeder Organisation erstellt werden.

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Aufgaben, die ein GIS löst Ein Allzweck-GIS führt unter anderem normalerweise fünf Vorgänge (Aufgaben) mit Daten durch: Eingabe, Manipulation, Verwaltung, Abfrage und Analyse sowie Visualisierung.

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Eingeben. Für die Verwendung in einem GIS müssen die Daten in ein geeignetes digitales Format umgewandelt werden. Der Prozess der Umwandlung von Daten aus Papierkarten in Computerdateien wird als Digitalisierung bezeichnet. In modernen GIS lässt sich dieser Vorgang mithilfe der Scannertechnologie automatisieren, was besonders bei großen Projekten wichtig ist, oder bei kleinen Aufträgen die Dateneingabe über einen Digitalisierer durchführen. Viele Daten wurden bereits in Formate übersetzt, die für GIS-Pakete direkt verständlich sind.

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Manipulation. Um ein bestimmtes Projekt abzuschließen, müssen häufig vorhandene Daten weiter geändert werden, um den Anforderungen Ihres Systems gerecht zu werden. Beispielsweise können geografische Informationen in unterschiedlichen Maßstäben vorliegen (Straßenmittellinien haben einen Maßstab von 1:100.000, Zählbezirksgrenzen haben einen Maßstab von 1:50.000 und Wohnimmobilien haben einen Maßstab von 1:10.000). Für die gemeinsame Verarbeitung und Visualisierung ist es bequemer, alle Daten in einem einzigen Maßstab darzustellen. Die GIS-Technologie bietet verschiedene Möglichkeiten, räumliche Daten zu bearbeiten und die für eine bestimmte Aufgabe erforderlichen Daten zu extrahieren.

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Kontrolle. In kleinen Projekten können geografische Informationen als reguläre Dateien gespeichert werden. Mit zunehmender Informationsmenge und zunehmender Benutzerzahl ist es jedoch effektiver, Datenbankverwaltungssysteme (DBMS) zum Speichern, Strukturieren und Verwalten von Daten oder spezielle Computertools für die Arbeit mit integrierten Datensätzen (Datenbanken) zu verwenden ). In GIS ist es am bequemsten, eine relationale Struktur zu verwenden, in der Daten in Tabellenform gespeichert werden. In diesem Fall werden gemeinsame Felder zum Verknüpfen von Tabellen verwendet. Dieser einfache Ansatz ist recht flexibel und wird häufig in vielen GIS- und Nicht-GIS-Anwendungen verwendet.

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Abfrage und Analyse. Wenn Sie über GIS und geografische Informationen verfügen, können Sie Antworten auf einfache Fragen (Wer ist der Eigentümer dieses Grundstücks?) und komplexere Fragen erhalten, die eine zusätzliche Analyse erfordern (Wo gibt es Orte, an denen man ein neues Haus bauen kann?). . Mithilfe von GIS können Sie Suchmuster identifizieren und festlegen sowie Szenarien wie „Was passiert, wenn …“ durchspielen. Moderne GIS verfügen über zahlreiche leistungsstarke Analysewerkzeuge, von denen zwei die bedeutendsten sind: die Näherungsanalyse und die Overlay-Analyse. Um die Nähe von Objekten relativ zueinander zu analysieren, verwendet GIS einen Prozess namens Pufferung. Es hilft bei der Beantwortung von Fragen wie: Wie viele Häuser befinden sich im Umkreis von 100 m um dieses Gewässer? Beim Overlay-Verfahren handelt es sich um die Integration von Daten, die sich in verschiedenen thematischen Ebenen befinden. Im einfachsten Fall handelt es sich um eine Kartierungsoperation, bei einer Reihe von Analyseoperationen werden jedoch Daten aus verschiedenen Schichten physikalisch kombiniert. Überlagerung oder räumliche Aggregation ermöglicht beispielsweise die Integration von Daten zu Böden, Neigung, Vegetation und Landbesitz mit Grundsteuersätzen.

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Visualisierung. Bei vielen Arten räumlicher Operationen ist das Endergebnis eine Darstellung der Daten in Form einer Karte oder eines Diagramms. Eine Karte ist eine sehr effektive und informative Möglichkeit, geografische (räumlich bezogene) Informationen zu speichern, darzustellen und zu übertragen. Früher wurden Karten für Jahrhunderte erstellt. GIS bietet erstaunliche neue Werkzeuge, die die Kunst und Wissenschaft der Kartografie erweitern und voranbringen. Mit seiner Hilfe kann die Visualisierung der Karten selbst problemlos durch Berichtsdokumente, dreidimensionale Bilder, Grafiken und Tabellen, Fotos und andere Mittel, beispielsweise Multimedia, ergänzt werden.

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Was kann GIS für Sie tun? Führen Sie räumliche Abfragen durch und führen Sie Analysen durch. Verbessern Sie die Integration innerhalb der Organisation. Treffen Sie fundiertere Entscheidungen. Erstellen Sie Karten

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Führen Sie räumliche Abfragen durch und führen Sie Analysen durch. Die Fähigkeit von GIS, Datenbanken zu durchsuchen und räumliche Abfragen durchzuführen, hat vielen Unternehmen Millionen von Dollar gespart. GIS trägt dazu bei, die Zeit zu verkürzen, die für die Beantwortung von Kundenanfragen benötigt wird. Identifizieren Sie Bereiche, die für die erforderlichen Aktivitäten geeignet sind. Beziehungen zwischen verschiedenen Parametern identifizieren (z. B. Böden, Klima und Ernteerträge); Identifizieren Sie Orte von Stromversorgungsunterbrechungen. Immobilienmakler nutzen GIS, um beispielsweise alle Häuser in einem bestimmten Gebiet zu finden, die über Schieferdächer, drei Zimmer und 10-Meter-Küchen verfügen, und geben dann detailliertere Beschreibungen dieser Strukturen ab. Die Anfrage kann durch die Einführung zusätzlicher Parameter, beispielsweise Kostenparameter, verfeinert werden. Sie können eine Liste aller Häuser erhalten, die sich in einer bestimmten Entfernung von einer bestimmten Autobahn, einem Waldgebiet oder einem Arbeitsplatz befinden.

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Verbessern Sie die Integration innerhalb der Organisation. Viele Organisationen, die GIS verwenden, haben herausgefunden, dass einer ihrer Hauptvorteile in den neuen Möglichkeiten liegt, die Verwaltung ihrer Organisation und ihrer Ressourcen durch die geografische Integration vorhandener Daten zu verbessern und deren gemeinsame Nutzung und koordinierte Änderung zu ermöglichen verschiedene Abteilungen. Durch die Möglichkeit, die Datenbank für verschiedene Strukturbereiche gemeinsam zu nutzen und ständig zu erweitern und zu korrigieren, können Sie die Effizienz sowohl der einzelnen Abteilungen als auch der gesamten Organisation steigern.

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Bessere Entscheidungen treffen GIS unterstützt wie andere Informationstechnologien das bekannte Sprichwort, dass bessere Informationen zu besseren Entscheidungen führen. GIS hilft beispielsweise bei der Lösung von Problemen wie der Bereitstellung vielfältiger Informationen auf Anfrage von Planungsbehörden, der Lösung territorialer Konflikte usw. Die für die Entscheidungsfindung erforderlichen Informationen können in prägnanter kartografischer Form mit zusätzlichen Texterklärungen, Grafiken usw. dargestellt werden Diagramme. Sie können schnell mehrere Lösungsoptionen in Betracht ziehen und die effektivste und effizienteste auswählen.

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Karten erstellen Karten nehmen im GIS einen besonderen Platz ein. Der Prozess der Kartenerstellung in GIS ist einfach und flexibel. Es beginnt mit der Erstellung einer Datenbank. Als Quelle für die Gewinnung erster Daten kann auch die Digitalisierung herkömmlicher Papierkarten genutzt werden. GIS-basierte kartografische Datenbanken können kontinuierlich sein (nicht in separate Kacheln oder Regionen unterteilt) und keinem bestimmten Maßstab zugeordnet sein. Basierend auf solchen Datenbanken ist es möglich, Karten (in elektronischer Form oder in Papierform) für jedes Gebiet, in jedem Maßstab, mit der erforderlichen Auslastung, mit deren Auswahl und Anzeige mit den erforderlichen Symbolen zu erstellen.

Das Wesen und die Grundkonzepte von GIS. Geografische Informationssysteme (auch GIS) zum Sammeln, Speichern, Analysieren und grafischen Visualisieren von Geodaten und zugehörigen Informationen über in GIS dargestellte Objekte. Mit anderen Worten ist GIS eine moderne Computertechnologie zur Kartierung und Analyse realer Objekte, laufender und vorhergesagter Ereignisse und Phänomene.

Mit dem GIS-System können Sie: bestimmen, welche Objekte sich in einem bestimmten Gebiet befinden; Bestimmen Sie den Standort des Objekts (räumliche Analyse); Geben Sie eine Analyse der Verteilungsdichte eines Phänomens über das Territorium (z. B. Siedlungsdichte); vorübergehende Veränderungen in einem bestimmten Bereich feststellen); Simulieren Sie, was passiert, wenn Änderungen an der Position von Objekten vorgenommen werden (z. B. wenn Sie eine neue Straße hinzufügen).

GIS-Klassifizierung nach Gebietsabdeckung: globales GIS; subkontinentales GIS; nationales GIS; regionales GIS; subregionales GIS; lokales oder lokales GIS. Nach Führungsebene: Bundes-GIS; regionales GIS; kommunales GIS; Unternehmens-GIS. Nach Funktionalität: voll funktionsfähig; GIS zum Anzeigen von Daten; GIS zur Dateneingabe und -verarbeitung; spezialisiertes GIS. Nach Themengebieten: - kartographisch; -geologisch; -städtisches oder kommunales GIS; -Umwelt-GIS usw.

Anwendungsbereiche von GIS Landmanagement, Grundstückskataster. Inventarisierung, Buchhaltung, Planung der Platzierung verteilter Produktionsinfrastrukturobjekte und deren Verwaltung. Design, Ingenieurvermessungen, Planung im Bauwesen, Architektur. Thematische Kartierung. Management des Land-, Luft- und Wassertransports. Management natürlicher Ressourcen, Umweltschutz und Ökologie. Geologie, Bodenschätze, Bergbauindustrie Notfallsituationen. Krieg. Lösung einer Vielzahl spezifischer Probleme im Zusammenhang mit der Berechnung von Sichtzonen, optimalen Routen über unwegsames Gelände, Berücksichtigung von Gegenmaßnahmen usw. Landwirtschaft.

Geschichte der GIS-Pionierzeit (Ende der 1950er Jahre, Anfang der 1970er Jahre) Erforschung grundlegender Möglichkeiten, Grenzbereiche von Wissen und Technologie, Entwicklung empirischer Erfahrungen, erste große Projekte und theoretische Arbeiten. Die Entstehung elektronischer Rechner (Computer) in den 50er Jahren. Das Aufkommen von Digitalisierern, Plottern, Grafikdisplays und anderen Peripheriegeräten in den 60er Jahren. Erstellung von Softwarealgorithmen und -verfahren zur grafischen Darstellung von Informationen auf Displays und unter Verwendung von Plottern. Schaffung formaler Methoden der räumlichen Analyse. Erstellung einer Datenbankverwaltungssoftware. Zeitraum der Regierungsinitiativen (Anfang der 1970er – Anfang der 1980er Jahre) Die staatliche Unterstützung für GIS stimulierte die Entwicklung experimenteller Arbeiten im Bereich GIS, basierend auf der Nutzung von Datenbanken zu Straßennetzen: Automatisierte Navigationssysteme. Siedlungsabfall- und Müllentsorgungssysteme. Bewegung von Fahrzeugen in Notsituationen usw. Periode der kommerziellen Entwicklung (Anfang der 1980er Jahre bis heute) Großer Markt für eine Vielzahl von Software, Entwicklung von Desktop-GIS, Erweiterung ihres Anwendungsbereichs durch Integration mit nichträumlichen Datenbanken, Entstehung von Netzwerkanwendungen, Entstehung von Bei einer erheblichen Anzahl nichtprofessioneller Benutzer ebnen Systeme, die einzelne Datensätze auf einzelnen Computern unterstützen, den Weg für Systeme, die unternehmensweite und verteilte Geodatenbanken unterstützen. Benutzerzeitraum (Ende der 1980er Jahre bis heute) Der zunehmende Wettbewerb zwischen kommerziellen Herstellern von Geverschafft GIS-Benutzern Vorteile, die Verfügbarkeit und „Offenheit“ von Software ermöglicht die Verwendung und sogar Änderung von Programmen, die Entstehung von Benutzer-„Clubs“ und Telefonkonferenzen , geografisch getrennte, aber durch ein gemeinsames Thema verbundene Benutzergruppen, erhöhter Bedarf an Geodaten, Beginn der Bildung einer globalen Geoinformationsinfrastruktur.

Perspektiven für GIS GeoDesign ist eine Evolutionsstufe in der Entwicklung von GIS. Es ist sehr wichtig für den Prozess der Planung und Entwicklung von Territorien, insbesondere im Bereich der Landnutzung und des Umweltschutzes, ist jedoch in fast allen anderen angewandten und wissenschaftlichen Bereichen stark gefragt. Die Zukunft gehört GIS-Technologien mit Elementen künstlicher Intelligenz, die auf der Integration von GIS und Expertensystemen basieren. Die Vorteile einer solchen Symbiose liegen auf der Hand: Das Expertensystem enthält das Wissen eines Experten auf einem bestimmten Gebiet und kann als Entscheidungs- oder Beratungssystem eingesetzt werden. Der aktuelle Stand der neuen Computergeotechnologien wird durch große staatliche Programme und ausländische Investitionen bestimmt, die auf die weit verbreitete Nutzung von Luft- und Satellitenbildern, digitalen Karten und Datenbankvisualisierungen abzielen. Das städtische GIS der Zukunft wird es ermöglichen, auf Anfrage nicht nur semantische Informationen über Objekte auf der Karte zu erhalten, sondern auch die Entwicklung des Territoriums vorherzusagen und es der Stadtführung zu ermöglichen, Optionen für politische Entscheidungen und den möglichen Bau von zu spielen ein neues Stadtviertel usw. Gleichzeitig wird GIS zusammen mit einem Simulationsmodellierungssystem in der Lage sein, Stadtplanern zu zeigen, wie Lasten in städtischen Versorgungsnetzen umverteilt werden, wie stark die Verkehrsströme sind und wie sich der Immobilienpreis je nach Bauart ändern wird zusätzliche Autobahnen oder der Bau eines neuen Einkaufszentrums in einem bestimmten Gebiet.

Fazit: GIS-Systeme gehören derzeit zu den am schnellsten wachsenden und im Hinblick auf die Kommerzialisierung interessantesten Systeme. Ihre benutzerfreundliche Oberfläche und die große Menge an Informationen, die sie enthalten, machen sie in einer immer schneller werdenden Welt unverzichtbar. Derzeit beschäftigen sich in Russland etwa 200 Organisationen mit der Entwicklung und Implementierung von GIS-Systemen. Die Schaffung eines Landkatasters wird es uns ermöglichen, auf der Grundlage seiner Karten weitere, themenorientierte Karten zu erstellen und diese mit entsprechenden Attributinhalten zu ergänzen. Dadurch können unsere Systeme mit westlichen Modellen konkurrieren. Mit der zunehmenden Entwicklung des mobilen Zugriffs auf das Netzwerk über verschiedene Geräte werden GIS-Systeme, die Satellitenbilder in Verbindung mit dreidimensionaler Modellierung verwenden, es selbst einem normalen Benutzer ermöglichen, sich problemlos in jedem Gelände zurechtzufinden und alle erforderlichen Informationen von diesen Systemen einfach auf Anfrage zu erhalten eine Frage.

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Geografische Informationssysteme sind Werkzeuge zur Verarbeitung räumlicher Informationen, die in der Regel explizit einem Teil der Erdoberfläche zugeordnet und zu deren Verwaltung eingesetzt werden.

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GIS verfügen über die folgenden Subsysteme: Datenerfassungssubsystem, das Daten aus verschiedenen Quellen sammelt und vorverarbeitet. Dies sind x-Daten (z. B. von topografischen Kartenkonturen bis hin zu einem GIS-Höhenmodell). 2. Datenspeicher- und -abruf-Subsystem, das Geodaten zum Zweck der Erfassung, Aktualisierung und Bearbeitung organisiert. 3. Datenmanipulations- und -analyse-Subsystem, das auf der Grundlage dieser Daten verschiedene Aufgaben ausführt, sie gruppiert und trennt, Parameter und Einschränkungen festlegt und Modellierungsfunktionen ausführt. 4. Ein Ausgabesubsystem, das die gesamte Datenbank oder einen Teil davon in tabellarischer, schematischer oder kartografischer Form anzeigt. Diese Definition erleichtert den Vergleich moderner Computer-GIS mit herkömmlichen Papierkarten, insbesondere wenn man die Schritte im Kartierungsprozess berücksichtigt

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GIS-Struktur 1 Daten (Geodaten): Position (geografisch): Standort eines Objekts auf der Erdoberfläche. nicht-positional (attributiv): beschreibend. 2 Hardware (Computer, Netzwerke, Speichergeräte, Scanner, Digitalisierer usw.). 3 Software (Software). 4 Technologien (Methoden, Verfahren usw.).

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Probleme, die GIS löst. Ein Allzweck-GIS führt in der Regel fünf Datenaktivitäten (Aufgaben) aus, unter anderem: Eingabe, Bearbeitung, Verwaltung, Abfrage und Analyse sowie Visualisierung.