Geografski informacioni sistem (GIS, također geografski informacioni sistem) su elektronske prostorno orijentisane slike (karte, dijagrami, planovi, itd.) i baze podataka integrisane u jedinstveno informaciono okruženje. GIS obuhvata mogućnosti sistema za upravljanje bazama podataka (DBMS), uređivača rasterske i vektorske grafike i analitičkih alata i koristi se u kartografiji, geologiji, meteorologiji, upravljanju zemljištem, ekologiji, opštinskoj upravi, saobraćaju, ekonomiji, odbrani i mnogim drugim oblastima.

U smislu teritorijalne pokrivenosti, postoje globalni GIS (globalni GIS), subkontinentalni GIS, nacionalni GIS, koji često ima status državnog, regionalni GIS (regionalni GIS), subregionalni GIS i lokalni, odnosno lokalni GIS (lokalni GIS).

Kako funkcioniše GIS

GIS pohranjuje informacije o stvarnom svijetu kao kolekciju tematskih slojeva koji su grupirani na osnovu geografske lokacije. Ovaj jednostavan, ali vrlo fleksibilan pristup dokazao je svoju vrijednost u nizu zadataka iz stvarnog svijeta: praćenje kretanja vozila i materijala, detaljan prikaz stvarnih situacija i planiranih aktivnosti, te modeliranje globalne atmosferske cirkulacije.

Bilo koja geografska informacija sadrži informacije o prostornom položaju, bilo da se radi o referenci na geografske ili druge koordinate, ili veze na adresu, poštanski broj, izbornu jedinicu ili popisnu oblast, identifikator zemljišta ili šumskog područja, naziv ceste ili kilometra stub na autoputu itd....

Slojevito predstavljanje geografskih informacija u GIS-u

Ključne prednosti GIS-a

• jednostavan prikaz prostornih podataka
  Mapiranje prostornih podataka, uključujući i trodimenzionalne, najpogodnije je za percepciju, što pojednostavljuje konstrukciju upita i njihovu kasniju analizu.
• integraciju podataka unutar organizacije
  Geografski informacioni sistemi integrišu podatke akumulirane u različitim odeljenjima kompanije ili čak u različitim oblastima aktivnosti organizacija u celom regionu. Kolektivno korišćenje akumuliranih podataka i njihova integracija u jedinstveni informacioni niz daje značajne konkurentske prednosti i povećava efikasnost rada geografskih informacionih sistema.
• donošenje informiranih odluka
  Automatizacija analize i izvještavanja o svim fenomenima prostornih podataka može pomoći da se ubrza i poboljša donošenje odluka.
• zgodan alat za kreiranje mapa
  Geografski informacioni sistemi optimizuju proces dekodiranja podataka iz svemirskih i zračnih snimanja i koriste već izrađene planove terena, dijagrame, crteže. GIS značajno štedi vremenske resurse automatizacijom procesa rada sa kartama i kreiranjem trodimenzionalnih modela terena.

Upotreba GIS-a u industriji

Mogućnosti geografskih informacionih sistema mogu se koristiti u raznim oblastima aktivnosti. Evo samo nekoliko primjera korištenja GIS-a:

administrativno-teritorijalna uprava

• urbanističko planiranje i projektovanje objekata;
• održavanje inventara inženjerskih komunikacija, zemljišta, urbanizma, zelenih površina;
• prognoza vanrednih situacija tehnogenog i ekološkog karaktera;
• upravljanje saobraćajnim tokovima i rutama gradskog saobraćaja;
• izgradnja mreža za praćenje životne sredine;
• inženjersko-geološko zoniranje grada.

telekomunikacije

• magistralne i mobilne komunikacije, tradicionalne mreže;
• strateško planiranje telekomunikacijskih mreža;
• izbor optimalne lokacije antena, repetitora i sl.;
• određivanje trasa polaganja kablova;
• praćenje stanja mreža;
• operativna dispečerska kontrola.

inženjerske komunikacije

• procjena potreba za vodovodnom i kanalizacionom mrežom;
• modeliranje posljedica prirodnih katastrofa za sisteme inženjerskih komunikacija;
• projektovanje inženjerske mreže;
• praćenje stanja inženjerskih mreža i prevencija vanrednih situacija.

transport

• drumski, željeznički, vodni, cjevovodni, zračni transport;
• upravljanje saobraćajnom infrastrukturom i njenim razvojem;
• upravljanje voznim parkom i logistika;
• upravljanje saobraćajem, optimizacija ruta i analiza saobraćaja.

kompleks nafte i gasa

• geološko-istraživački i terenski radovi;
• praćenje tehnoloških načina rada naftovoda i gasovoda;
• projektovanje magistralnih cjevovoda;
• modeliranje i analiza posljedica vanrednih situacija.

agencije za provođenje zakona

• službe brzog reagovanja, oružane snage, policija, vatrogasne službe;
• planiranje spasilačkih operacija i mjera sigurnosti;
• simulacija vanrednih situacija;
• strateško i taktičko planiranje vojnih operacija;
• navigaciju službi za brzo reagovanje i drugih agencija za provođenje zakona.

ekologija

• procjena i praćenje stanja prirodne sredine;
• modeliranje ekoloških katastrofa i analiza njihovih posljedica;
• planiranje mjera zaštite životne sredine.

šumarstva

• strateško upravljanje šumama;
• upravljanje sječom, planiranje pristupa šumama i projektovanje puteva;
• održavanje inventara šuma.

Poljoprivreda

• planiranje obrade poljoprivrednog zemljišta;
• upis vlasnika zemljišta i obradivog zemljišta;
• optimizacija transporta poljoprivrednih proizvoda i mineralnih đubriva.

GIS primjeri

Google zemlja

Googleov projekat, u okviru kojeg su satelitske fotografije cijele Zemljine površine postavljene na internet. Fotografije nekih regija su neviđeno visoke rezolucije.

Za razliku od drugih sličnih servisa koji prikazuju satelitske slike u običnom pretraživaču (na primjer, Google Maps), ovaj servis koristi poseban Google Earth klijentski program koji se preuzima na računar korisnika. Iako ovaj pristup zahtijeva preuzimanje i instaliranje programa, on u budućnosti pruža dodatne mogućnosti koje je teško implementirati korištenjem web sučelja. Ovaj program je prvobitno objavio Keyhole, a zatim ga je kupio Google, koji je program učinio javno dostupnim. Postoje i plaćene verzije Google Earth Plus i Google Earth Pro, koje se odlikuju podrškom za GPS navigaciju, alatima za prezentaciju i povećanom rezolucijom štampe.

Mogućnosti:

• Google Earth automatski preuzima slike i druge podatke potrebne korisniku sa interneta, pohranjuje ih u memoriju računara i na hard disk za dalju upotrebu. Preuzeti podaci se spremaju na disk, a pri narednim pokretanjima programa učitavaju se samo novi podaci, što vam omogućava da značajno uštedite promet.
• Za renderiranje slike koristi se trodimenzionalni model cijelog globusa (uzimajući u obzir visinu iznad nivoa mora), koji se prikazuje na ekranu pomoću DirectX ili OpenGL sučelja. Upravo u trodimenzionalnosti pejzaža Zemljine površine leži glavna razlika između programa Google Earth i njegovog prethodnika Google Maps. Korisnik se lako može preseliti na bilo koji dio planete kontrolirajući položaj "virtuelne kamere".
• Praktično cijela kopnena površina prekrivena je slikama sa DigitalGlobea, rezolucije 15 metara po pikselu. Postoje neke oblasti površine (obično pokrivaju glavne gradove i neke veće gradove u većini zemalja svijeta) koje imaju detaljniju rezoluciju. Na primjer, Moskva je fotografisana sa rezolucijom od 0,6 m / kom, a mnogi američki gradovi - sa rezolucijom od 0,15 m / kom. Podaci o pejzažu imaju rezoluciju od oko 100 m.
• Postoji i ogromna količina dodatnih podataka koji se mogu povezati na zahtjev korisnika. Na primjer, imena naselja, rezervoara, aerodroma, puteva, željeznica i druge informacije. Osim toga, za mnoge gradove postoje detaljnije informacije - nazivi ulica, prodavnica, benzinskih pumpi, hotela itd. Postoji sloj geopodataka (sinhronizovan preko interneta sa odgovarajućom bazom podataka) koji prikazuje (sa prostornom referencom) veze do članci sa Wikipedije. U Rusiji možete vidjeti nazive ulica svih gradova u centralnim regijama.
• Korisnici mogu kreirati vlastite oznake i prekriti svoje slike na satelitske slike (to mogu biti karte ili detaljnije slike dobivene iz drugih izvora). Ove oznake se mogu razmjenjivati ​​s drugim korisnicima programa putem foruma zajednice Google Earth. Oznake poslane na ovaj forum postaju vidljive svim korisnicima Google Eartha nakon otprilike mjesec dana.
• Program ima sloj "3D zgrade", sa trodimenzionalnim modelima koje dodaju programeri ili sami korisnici, putem usluge 3D Warehouse. U gradovima Rusije možete pronaći makete nekih značajnih arhitektonskih spomenika.
• Postoji i pojednostavljena Java verzija programa za mobilne telefone.
• Postoji funkcija mjerenja udaljenosti.
• U verziji 4.2 pojavila se tehnologija Google Sky koja vam omogućava da vidite zvjezdano nebo.
• U verziji 5.0 uvedena je mogućnost pregleda trodimenzionalne karte morskog dna i okeana.

GeoMedia tehnologija je GIS arhitektura nove generacije koja vam omogućava direktan rad bez uvoza/izvoza istovremeno sa puno prostornih podataka u različitim formatima. Ovo se postiže upotrebom posebnih komponenti za pristup podacima - Intergraph GeoMedia Data Server.

Omogućava vam da vizualizirate i analizirate prostorne informacije (pretraga, filtriranje po uvjetu, dinamička vizualizacija po stanju ili iz promjena u informacijama u bazi podataka, tampon zonama, statistika, analiza blizine, topološka analiza (kao što je "da li je objekt A unutar objekta B", itd.) i mnoge druge), priprema karata za štampu. Za krajnje korisnike (dizajnere i administratore koji nisu GIS), pokrenite džoker upite u prilagođenom okruženju radne sesije. Direktno (bez konverzije podataka i oštećenja u tom trenutku) povezuje se sa sljedećim izvorima informacija (serveri i fajlovi u odgovarajućim formatima): ArcGIS, MapInfo, MGE, GeoMedia (skladištenje bazirano na Microsoft Access platformi, Microsoft SQL Server, Oracle Server), univerzalne baze podataka sa Oracle Servera, IBM DB2 i Microsoft SQL Servera, vektorske karte ili grafike u MicroStation (Bentley Systems), AutoCAD (Autodesk), itd., rasterski podaci (sa i bez georeference) kao što su aerokosmičke slike i skenirane papirne karte u formate TIFF, JPEG, CIT, RLE, itd., WMS web servere, proračunske tabele, tabelarne ODBC izvore podataka, pa čak i ASCII tekstove (kao punopravno spremište, ali naravno formatirano). Nije prikladno za uređivanje i/ili kreiranje podataka (digitalne karte).

NASA World Wind

Potpuno 3D interaktivni virtuelni globus kreiran od strane NASA-e. Koristi NASA satelitske snimke i USGS snimke iz zraka za izgradnju 3D modela planete. U početku program sadrži karte niske rezolucije. Kada se približite određenom području od interesa na mapi, slike visoke rezolucije se preuzimaju sa NASA servera.

Program omogućava odabir razmjera, smjera i kuta gledanja, vidljivih slojeva, pretraživanje po geografskim nazivima. Moguće je prikazati nazive geografskih objekata i političkih granica.

Funkcija zumiranja implementirana je u World Wind kao promjena visine sa koje kamera gleda u površinu. Sa velike nadmorske visine, slika izgleda ravno, ali sa visine od nekoliko desetina kilometara u planinama, efekat perspektive je jasno vidljiv, a glatko pomeranje slike stvara utisak da leti iznad stvarnog terena.

Osim slike Zemlje, program prikazuje i površinu Mjeseca. Slike su preuzete sa satelita Clementine, lansiranog 1994. godine, koji je za to vrijeme napravio oko 1,8 miliona snimaka. NASA World Wind vam omogućava da promatrate mjesec u gotovo bilo kojoj tački na njemu, prilagođavajući prilaz slici. Na slici se jasno vidi reljef prirodnog satelita, planine, krateri i pukotine. Neke od slika su toliko detaljne da omogućavaju prilagođavanje pogleda na površinu Mjeseca sa dvadeset metara.

gvSIG

Besplatni geografski informacioni sistem sa open source... Prva radna verzija pojavila se krajem 2006. godine i distribuirana putem interneta. To je alat za upravljanje geografskim informacijama sa intuitivnim interfejsom koji odlično radi i sa rasterskim i sa vektorskim formatima. gvSIG se razvija uz grant španske vlade.

Program podržava sve potrebne GIS funkcije:

• Rad sa slojevima, zahvaljujući kojima možete prikazati samo one objekte koji su trenutno potrebni;
• Funkcije skaliranja karte;
• Podrška za spremanje potrebnih uglova karte;
• Automatski proračuni udaljenosti između objekata i površina područja;
• Postavljanje aktivnih objekata na karti;
• Izrada profesionalnih geografskih karata sa potrebnim elementima, koje se mogu naknadno štampati.

ArcGIS

Porodica softverskih proizvoda američke kompanije ESRI, jednog od lidera na svjetskom tržištu geografskih informacionih sistema. ArcGIS je izgrađen na bazi COM, .NET, Java, XML, SOAP tehnologija. Najnovije izdanje je ArcGIS 10.

ArcGIS vam omogućava da vizualizujete (digitalno mapirate) velike količine georeferenciranih statističkih informacija. Okruženje kreira i uređuje karte svih razmera: od planova zemljišnih parcela do karte sveta.

ArcGIS takođe uključuje širok spektar alata za analizu prostornih informacija.

ArcGis se koristi u raznim oblastima:

• zemljišne knjige, upravljanje zemljištem
• Računovodstvo nekretnina (vidi: AIS za računovodstvo nekretnina, ISOGD)
• Inženjerske komunikacije
• Ministarstvo unutrašnjih poslova i Ministarstvo za vanredne situacije
• Telekomunikacije
• Nafta i gas
• Ekologija
• Državna granična služba
• Transport
• Šumarstvo
• Vodni resursi
• Daljinsko očitavanje
• Korišćenje podzemlja
• Geodezija, kartografija, geografija
• Posao
• Trgovina i usluge
• Poljoprivreda
• Obrazovanje

Treba napomenuti da je GRASS GIS jedan od najstarijih geografskih informacionih sistema. Njegov razvoj pokrenula je laboratorija za istraživanje građevinskog inženjerstva američke vojske 1982. godine. Godine 1995. GRASS izvorni kod je objavljen pod GPL licencom.

Glavna karakteristika GRASS-a je modularna struktura koja omogućava formiranje GIS-a od pojedinačnih funkcionalnih cjelina, optimiziranih za potrebe krajnjeg korisnika.

Glavne grupe modula:

• vizualizacija;
• interakcija sa DBMS-om (čuvanje prostornih i atributivnih informacija);
• obrada slike (obrada satelitskih snimaka, kreiranje kompozitnih slika, geometrijska i hromatska korekcija);
• upravljanje ispisom;
• rad sa rasterskim kartama (modeli senki, skaliranje);
• rad sa vektorskim mapama (operacije prostorne analize, upiti atributa);
• i sl.
GeoMedia je i GIS tehnologija i porodica GIS proizvoda.GeoMedia tehnologija je GIS arhitektura nove generacije koja vam omogućava direktan rad bez uvoza/izvoza istovremeno sa puno prostornih podataka u različitim formatima. Ovo se postiže upotrebom posebnih komponenti za pristup podacima - Intergraph GeoMedia Data Server.Danas korisnici GeoMedia imaju pristup komponentama za sve glavne industrijske formate skladištenja digitalnih kartografskih podataka: ArcInfo, ArcView, ASCII, AutoCAD, FRAMME, GeoMedia, GML, MapInfo, MGE, MicroStation, Oracle Spatial, itd., uključujući rasterske, tabelarne i multimedijalni podaci... Istovremeno, korisnici mogu razviti vlastiti GeoMedia Data Server na osnovu šablona za proizvoljan format. Komponente Intergraph GeoMedia Data Servera omogućavaju da se vide i simultano analiziraju podaci iz proizvoljnog broja izvora pohranjenih u različitim formatima, koordinatnim sistemima sa različitom preciznošću na jednoj mapi. Sviđa mi se ovo:

FEDERALNA AGENCIJA ZA OBRAZOVANJE

Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja

"Državni politehnički univerzitet Sankt Peterburga"

INSTITUT ZA MENADŽMENT I INFORMACIONE TEHNOLOGIJE

(ogranak) Državnog politehničkog univerziteta Sankt Peterburga u Čerepovcu

(IMIT SPbSPU)

Odsjek "Menadžment"

Sažetak na temu "Geografski informacioni sistemi"

Završio student gr. 0,182

Učiteljica Šutikova

Cherepovets

UVOD

Geografski informacioni sistem - ili GIS - je kompjuterski sistem koji omogućava prikaz podataka na elektronskoj karti. Karte kreirane uz pomoć GIS-a mogu se sa sigurnošću nazvati mapama nove generacije. GIS karte se mogu koristiti za iscrtavanje ne samo geografskih podataka, već i statističkih, demografskih, tehničkih i mnogih drugih vrsta podataka i za primjenu raznih analitičkih operacija na njih. GIS ima jedinstvenu sposobnost da otkrije skrivene odnose i trendove koje je teško ili nemoguće uočiti koristeći poznate papirne karte. Vidimo novo, kvalitetno značenje naših podataka, a ne mehanički skup odvojenih dijelova.

Elektronska karta kreirana u GIS-u podržana je moćnim arsenalom analitičkih alata, bogatim kompletom alata za kreiranje i uređivanje objekata, kao i bazama podataka, specijaliziranim skeniranjem, ispisom i drugim tehničkim rješenjima, internetskim sredstvima - pa čak i svemirskim slikama i informacijama sa satelita. .

GIS sistem uključuje pet ključnih komponenti:

· Hardver. Ovo je kompjuter koji pokreće GIS. Danas GIS radi na različitim tipovima računarskih platformi, od centralizovanih servera do samostalnih ili umreženih desktop računara;

· softver . Sadrži funkcije i alate potrebne za pohranjivanje, analizu i vizualizaciju geografskih informacija. Takvi softverski proizvodi uključuju: alate za unos i manipulaciju geografskim informacijama; sistem upravljanja bazom podataka (DBMS ili DBMS); alati za podršku prostornim upitima, analizi i vizualizaciji;

· podaci. Podatke o lokaciji (geografski podaci) i povezane tabelarne podatke korisnik može prikupiti i pripremiti ili ih kupiti od dobavljača na komercijalnoj ili drugoj osnovi. U procesu upravljanja prostornim podacima, GIS integriše prostorne podatke sa drugim vrstama i izvorima podataka, a može koristiti i DBMS koji koriste mnoge organizacije za organizovanje i održavanje podataka kojima raspolažu;

· Izvođači. Korisnici GIS-a mogu biti kako tehnički stručnjaci koji razvijaju i održavaju sistem, tako i obični zaposleni, kojima GIS pomaže u rješavanju tekućih svakodnevnih poslova i problema;

· Metode.

2. Istorija GIS-a

Pionirski period (kraj 1950-ih - početak 1970-ih)

Istraživanje temeljnih mogućnosti, graničnih područja znanja i tehnologija, razvoj empirijskog iskustva, prvi veliki projekti i teorijski radovi.

· Pojava elektronskih računara (ECM) 50-ih godina.

· Pojava digitalizatora, plotera, grafičkih displeja i drugih perifernih uređaja 60-ih godina.

· Kreiranje softverskih algoritama i procedura za grafički prikaz informacija na displejima i korišćenjem plotera.

· Kreiranje formalnih metoda prostorne analize.

· Kreiranje softverskih alata za upravljanje bazom podataka.

Period vladinih inicijativa (početke 1970-ih - početak 1980-ih)

Državna podrška GIS-u potaknula je razvoj eksperimentalnog rada u oblasti GIS-a zasnovanog na korištenju baza podataka ulične mreže:

· Automatizovani navigacioni sistemi.

· Sistemi za uklanjanje komunalnog otpada i smeća.

· Saobraćaj vozila u hitnim slučajevima itd.

Period komercijalnog razvoja (početak 1980-ih - danas)

Široko tržište raznih softverskih alata, razvoj desktop GIS-a, proširenje njihovog područja primjene kroz integraciju sa neprostornim bazama podataka, pojava mrežnih aplikacija, pojava značajnog broja neprofesionalnih korisnika, sistema koji podržavaju pojedinačne skupove podataka. na odvojenim računarima otvaraju put sistemima koji podržavaju korporativne i distribuirane baze geopodataka.

Period korisnika (kraj 1980-ih - danas)

Povećana konkurencija među komercijalnim proizvođačima geoinformacionih tehnologija usluga daje prednosti korisnicima GIS-a, dostupnost i „otvorenost“ softverskih alata omogućava korišćenje, pa čak i modifikaciju programa, nastanak korisničkih „klubova“, telekonferencija, geografski odvojenih, ali povezanih jedinstvena tema korisničkih grupa, povećana potreba za geopodacima, početak formiranja globalne geoinformacione infrastrukture.

GIS u Rusiji

Najrasprostranjeniji softverski proizvodi u Rusiji su ArcGIS i ArcView od ESRI, GeoMedia porodica Intergraph Corporation i MapInfo Professional Pitney Bowes MapInfo.

Koriste se i drugi softverski proizvodi domaćeg i stranog razvoja: Bentley's MicroStation, IndorGIS, STAR-APIC, Zulu, DublGIS itd.

3. GIS Perspectives

GeoDesign je evolucijska faza u razvoju GIS-a. Veoma je važan za planiranje i razvoj teritorija, posebno u oblasti korišćenja zemljišta i zaštite životne sredine, ali je veoma tražen u gotovo svim drugim primenjenim i naučnim oblastima. Na primjer, ova metodologija će se široko koristiti u maloprodaji za otvaranje novih i zatvaranje starih, od strane građevinskih inženjera za postavljanje infrastrukture poput puteva na najpogodnija mjesta, komunalnih preduzeća u poljoprivredi, šumarstvu i vodoprivredi, elektroprivrede, energetskih kompanija , vojska i mnogi drugi. Takav pristup će dodatno povećati vrijednost GIS-a, odvodeći ga dalje od jednostavnog opisa svijeta „onakav kakav jeste“ u pravcu razvoja i implementacije koncepata za kreiranje budućnosti, integrirajući geografsko (prostorno) razmišljanje u svim područjima našeg djelovanja. .

Budućnost pripada GIS tehnologijama sa elementima veštačke inteligencije zasnovane na integraciji GIS-a i ekspertskih sistema. Prednosti takve simbioze su sasvim očigledne: ekspertski sistem će sadržati znanje stručnjaka u određenoj oblasti i može se koristiti kao odlučujući ili savetodavni sistem.

Trenutni status novih kompjuterskih geotehnologija određuju veliki državni programi, strana ulaganja usmjerena na široku upotrebu aerofotografija i satelitskih snimaka, digitalnih karata i vizualizacije baza podataka.

Gradski GIS budućnosti ne samo da će omogućiti primanje semantičkih informacija o objektima na karti na zahtjev, već će i predvidjeti razvoj teritorije, omogućiti gradskoj upravi da igra opcije za direktivne odluke, moguću izgradnju nove gradske četvrti, itd. pokazuju urbanistima kako će se preraspodijeliti opterećenja u urbanističkim inženjerskim mrežama, snagu saobraćajnih tokova, kako će se mijenjati cijena nekretnina u zavisnosti od dodatnih autoputeva ili izgradnje novog tržnog centra na određenom području.

Zaključak

U ovom trenutku, GIS sistemi su jedni od najbrže rastućih i najzanimljivijih u smislu komercijalizacije, sa svojim korisničkim sučeljem i ogromnom količinom informacija koje sadrže čine ih nezamjenjivim u svijetu koji se sve brže razvija.

Trenutno se u Rusiji oko 200 organizacija bavi razvojem i implementacijom GIS sistema, izrada zemljišnog katastra će omogućiti izgradnju drugih, predmetno orijentisanih karata na osnovu njegovih karata i njihovo dopunjavanje odgovarajućim atributivnim sadržajem, što će omogućiti našim sistemima da se takmiče sa zapadnim modelima.

Sa većim razvojem mobilnog pristupa mreži putem različitih uređaja, GIS sistemi koji koriste satelitske snimke u kombinaciji sa trodimenzionalnim modeliranjem omogućit će i običnom korisniku da se bez problema kreće na bilo kom terenu i dobije sve potrebne informacije od ovih sistema jednostavnim upitom. pitanje.

Kako funkcioniše GIS?

GIS pohranjuje informacije o stvarnom svijetu kao kolekciju tematskih slojeva koji su grupirani na osnovu geografske lokacije. Ovaj jednostavan, ali vrlo fleksibilan pristup dokazao je svoju vrijednost u nizu zadataka iz stvarnog svijeta: praćenje kretanja vozila i materijala, detaljan prikaz stvarnih situacija i planiranih aktivnosti, te modeliranje globalne atmosferske cirkulacije.

Bilo koja geografska informacija sadrži informacije o prostornom položaju, bilo da se radi o referenci na geografske ili druge koordinate, ili linkovima na adresu, poštanski broj, izbornu jedinicu ili popisnu oblast, identifikator zemljišta ili šumskog područja, naziv ceste, itd. Kada se koriste takve veze, koristi se procedura koja se zove geokodiranje za automatsko određivanje lokacije ili lokacija objekta(a). Uz njegovu pomoć možete brzo odrediti i vidjeti na mapi gdje se nalazi predmet ili pojava od interesa, kao što je kuća u kojoj živi vaš prijatelj ili se nalazi organizacija koja vam je potrebna, gdje se dogodio potres ili poplava, koja je ruta lakše i brže doći do tačke koja vam je potrebna ili kod kuće.

Vektorski i rasterski modeli. GIS može raditi sa dvije značajno različite vrste podataka - vektorskim i rasterskim. U vektorskom modelu, informacije o tačkama, linijama i poligonima se kodiraju i pohranjuju kao skup X, Y koordinata. Lokacija tačke (točkastog objekta), kao što je bušotina, opisuje se parom koordinata (X, Y). Linearne karakteristike kao što su putevi, rijeke ili cjevovodi se čuvaju kao skupovi X, Y koordinata. Karakteristike poligona kao što su riječni slivovi, zemljišne parcele ili uslužna područja pohranjuju se kao zatvoreni skup koordinata. Vektorski model je posebno koristan za opisivanje diskretnih objekata i manje je pogodan za opisivanje svojstava koja se kontinuirano mijenjaju, kao što su tipovi tla ili dostupnost objekata. Rasterski model je optimalan za rad sa kontinuiranim svojstvima. Rasterska slika je skup vrijednosti za pojedinačne elementarne komponente (ćelije), slična je skeniranoj mapi ili slici. Oba modela imaju svoje prednosti i mane. Savremeni GIS može raditi sa vektorskim i rasterskim modelima.

Zadaci koje GIS rješava. GIS opšte namjene, između ostalog, obično obavlja pet procedura (zadataka) sa podacima: unos, manipulacija, kontrola, upit i analiza, vizualizacija.

Enter. Za upotrebu u GIS-u, podaci moraju biti pretvoreni u odgovarajući digitalni format. Proces pretvaranja podataka iz papirnih karata u kompjuterske datoteke naziva se digitalizacija. U modernom GIS-u ovaj proces se može automatizirati korištenjem tehnologije skenera, što je posebno važno pri izvođenju velikih projekata, ili se uz malu količinu posla mogu unositi podaci pomoću digitalizatora. Mnogi podaci su već prevedeni u formate koje GIS paketi direktno percipiraju.

Manipulacija. Često, da bi se završio određeni projekat, postojeći podaci moraju biti dodatno modifikovani u skladu sa zahtevima vašeg sistema. Na primjer, geografske informacije mogu biti u različitim razmjerima (centralne linije ulica su u mjerilu od 1:100.000, granice popisnog okruga su u mjerilu od 1:50.000, a stambene nekretnine su u mjerilu 1:10.000). Za zajedničku obradu i vizualizaciju, pogodnije je prikazati sve podatke u jednoj skali. GIS tehnologija pruža različite načine za manipulaciju prostornim podacima i isticanje podataka potrebnih za određeni zadatak.

Kontrola. U malim projektima, geografske informacije se mogu pohraniti kao obične datoteke. Ali sa povećanjem količine informacija i povećanjem broja korisnika za pohranjivanje, strukturiranje i upravljanje podacima, efikasnije je koristiti sisteme za upravljanje bazama podataka (DBMS), nego posebne računalne alate za rad sa integriranim skupovima podataka (baze podataka ). U GIS-u je najpogodnije koristiti relacionu strukturu u kojoj se podaci pohranjuju u obliku tabele. U ovom slučaju, uobičajena polja se koriste za povezivanje tabela. Ovaj jednostavan pristup je dovoljno fleksibilan i široko se koristi u mnogim GIS i ne-GIS aplikacijama.

Upit i analiza. Ako imate GIS i geografske podatke, moći ćete dobiti odgovore na jednostavna pitanja (Ko je vlasnik ove parcele? Na kojoj udaljenosti su ovi objekti jedan od drugog? Gdje se nalazi ova industrijska zona?) i složenija pitanja. koje zahtijevaju dodatnu analizu (Gdje se nalaze mjesta za izgradnju nove kuće? Koji je glavni tip zemljišta pod šumama smrče? Kako će izgradnja nove saobraćajnice uticati na saobraćaj?). Upiti se mogu postaviti jednostavnim klikom miša na određeni objekat, kao i uz pomoć naprednih analitičkih alata. Uz pomoć GIS-a može se identificirati i postaviti šablone za pretragu, igrati scenarije poput „šta će se dogoditi ako…“. Savremeni GIS ima mnogo moćnih alata za analizu, od kojih su dva najznačajnija: analiza blizine i analiza preklapanja. Za analizu blizine objekata u odnosu jedan prema drugom, GIS koristi proces koji se naziva baferovanje. Pomaže u odgovorima na pitanja kao što su: Koliko se kuća nalazi u krugu od 100 metara od ove vodene površine? Koliko kupaca živi u krugu od 1 km od ove prodavnice? Koliki je udio nafte proizvedene iz bušotina koje se nalaze u krugu od 10 km od upravne zgrade ovog odjela za proizvodnju nafte i plina? Proces prekrivanja uključuje integraciju podataka koji se nalaze u različitim tematskim slojevima. U najjednostavnijem slučaju, ovo je operacija prikaza, ali u nizu analitičkih operacija podaci iz različitih slojeva se fizički kombinuju. Preklapanje, ili prostorna agregacija, omogućava vam, na primjer, da integrišete podatke o tlu, nagibu, vegetaciji i posjedu sa stopama poreza na zemljište.

Vizualizacija. Za mnoge vrste prostornih operacija, krajnji rezultat je predstavljanje podataka u obliku karte ili grafikona. Karta je vrlo efikasan i informativan način pohranjivanja, predstavljanja i komuniciranja geografskih (georeferenciranih) informacija. Ranije su se karte stvarale vekovima. GIS pruža neverovatne nove alate koji proširuju i razvijaju umetničke i naučne osnove kartografije. Uz njegovu pomoć, vizualizacija samih karata može se lako dopuniti izvještajnim dokumentima, trodimenzionalnim slikama, grafikonima i tabelama, fotografijama i drugim sredstvima, na primjer, multimedijom.

Povezane tehnologije. GIS je usko povezan sa nizom drugih vrsta informacionih sistema. Njegova glavna razlika leži u sposobnosti manipulacije i analize prostornih podataka. Iako ne postoji univerzalno prihvaćena klasifikacija informacionih sistema, donji opis bi trebao pomoći u udaljavanju GIS-a od desktop mapiranja sistema, CAD sistema, daljinskog istraživanja, sistema upravljanja bazama podataka (DBMS ili DBMS) i tehnologije globalnog pozicioniranja (GPS).

Sistemi za Desktop mapiranje koriste kartografsko predstavljanje za organizaciju interakcije korisnika sa podacima. U takvim sistemima sve je bazirano na kartama, mapa je baza podataka. Većina desktop sistema za mapiranje ima ograničeno upravljanje podacima, prostornu analizu i mogućnosti prilagođavanja. Odgovarajući paketi rade na desktop računarima - PC-ima, Macintoshima i nižim UNIX radnim stanicama.

CAD sistemi su sposobni za izradu projektnih crteža i planova zgrada i infrastrukture. Za kombinovanje u jednu strukturu, koriste skup komponenti sa fiksnim parametrima. Oni se zasnivaju na malom broju pravila za kombinovanje komponenti i imaju vrlo ograničene analitičke funkcije. Neki CAD sistemi su prošireni da podrže kartografsku prezentaciju podataka, ali, po pravilu, uslužni programi koji su u njima dostupni ne dozvoljavaju efikasno upravljanje i analizu velikih prostornih baza podataka.

Daljinska detekcija i GPS. Tehnike daljinskog otkrivanja su umjetnički i naučni trend za mjerenje zemljine površine pomoću senzora kao što su razne kamere u avionu, prijemnici globalnog sistema pozicioniranja ili drugi uređaji. Ovi senzori prikupljaju podatke u obliku slika i pružaju specijalizirane mogućnosti za obradu, analizu i vizualizaciju snimljenih slika. Zbog nedostatka dovoljno moćnih alata za upravljanje podacima i analizu, odgovarajući sistemi se teško mogu pripisati pravom GIS-u.

Sistemi za upravljanje bazama podataka dizajnirani su za skladištenje i upravljanje svim vrstama podataka, uključujući geografske (prostorne) podatke. DBMS-ovi su optimizirani za takve zadatke, tako da mnogi GIS-ovi imaju ugrađenu DBMS podršku. Ovi sistemi nemaju alate za analizu i vizualizaciju slične GIS-u.

mapiranje geografskog informacionog sistema

Prilično je teško dati jednoznačnu kratku definiciju ovog fenomena. Geografski informacioni sistem (GIS) je prilika za novi pogled na svet oko nas. Ako zanemarimo generalizacije i slike, onda je GIS moderna kompjuterska tehnologija za mapiranje i analizu objekata u stvarnom svijetu, kao i događaja koji se dešavaju na našoj planeti. Ova tehnologija kombinuje tradicionalne operacije baze podataka kao što su upiti i statistička analiza sa punom vizualizacijom i prednostima geografske (prostorne) analize karte. Ove sposobnosti izdvajaju GIS od ostalih informacionih sistema i pružaju jedinstvene mogućnosti za njegovu primenu u širokom spektru zadataka koji se odnose na analizu i predviđanje pojava i događaja u okolnom svetu, uz razumevanje i isticanje glavnih faktora i uzroka, kao i njihovih moguće posljedice, uz planiranje strateških odluka i trenutne posljedice poduzetih radnji.

Kartiranje i geografska analiza nisu ništa sasvim novo. Međutim, GIS tehnologija pruža novi, moderniji, efikasniji, praktičniji i brzi pristup analizi problema i rješavanju problema s kojima se suočava čovječanstvo općenito, a posebno određena organizacija ili grupa ljudi. Automatizira proceduru analize i predviđanja. Prije upotrebe GIS-a, samo je nekolicina imala umijeće uopštavanja i potpune analize geografskih informacija kako bi donosili optimalne odluke zasnovane na modernim pristupima i alatima.

GIS je sada višemilionska industrija koja uključuje stotine hiljada ljudi širom svijeta. GIS se izučava u školama, fakultetima i univerzitetima. Ova tehnologija se koristi u gotovo svim sferama ljudske aktivnosti – bilo da se radi o analizi takvih globalnih problema kao što su prenaseljenost, zagađenje teritorije, smanjenje šumskog zemljišta, prirodne katastrofe, te rješavanje pojedinih problema, kao što je pronalaženje najboljeg ruta između tačaka, odabir optimalne lokacije za novu kancelariju, traženje kuće na njegovoj adresi, polaganje cjevovoda na terenu, razni komunalni poslovi.

GIS komponente

Radni GIS uključuje pet ključnih komponenti: hardver, softver, podatke, implementatore i metode.
Hardver. Ovo je kompjuter koji pokreće GIS. Danas GIS radi na različitim tipovima računarskih platformi, od centralizovanih servera do samostalnih ili umreženih desktop računara.

GIS softver sadrži funkcije i alate potrebne za pohranjivanje, analizu i vizualizaciju geografskih (prostornih) informacija. Ključne komponente softverskih proizvoda su: alati za unos i manipulaciju geografskim informacijama; sistem upravljanja bazom podataka (DBMS ili DBMS); alati za podršku prostornim upitima, analizi i vizualizaciji (prikaz); grafički korisnički interfejs (GUI ili GUI) za lak pristup alatima.

Podaci. Ovo je vjerovatno najvažnija komponenta GIS-a. Podatke o lokaciji (geografski podaci) i povezane tabelarne podatke korisnik može prikupiti i pripremiti ili ih kupiti od dobavljača na komercijalnoj ili drugoj osnovi. U procesu upravljanja prostornim podacima, GIS integriše prostorne podatke sa drugim vrstama i izvorima podataka, a može koristiti i DBMS koji koriste mnoge organizacije za organizovanje i održavanje podataka kojima raspolažu.

Performers. Široka upotreba GIS tehnologije je nemoguća bez ljudi koji rade sa softverskim proizvodima i razvijaju planove za njihovu upotrebu u rješavanju stvarnih problema. Korisnici GIS-a mogu biti kako tehnički stručnjaci koji razvijaju i održavaju sistem, tako i obični zaposlenici (krajnji korisnici), kojima GIS pomaže u rješavanju tekućih svakodnevnih poslova i problema.

Metode. Uspješnost i efikasnost (uključujući i ekonomsku) korištenja GIS-a u velikoj mjeri zavisi od pravilno sačinjenog plana i pravila rada, koja se sastavljaju u skladu sa specifičnostima zadataka i rada svake organizacije.

Kako funkcioniše GIS?

GIS pohranjuje informacije o stvarnom svijetu kao kolekciju tematskih slojeva koji su grupirani na osnovu geografske lokacije. Ovaj jednostavan, ali vrlo fleksibilan pristup dokazao je svoju vrijednost u nizu zadataka iz stvarnog svijeta: praćenje kretanja vozila i materijala, detaljan prikaz stvarnih situacija i planiranih aktivnosti, te modeliranje globalne atmosferske cirkulacije.

Bilo koja geografska informacija sadrži informacije o prostornom položaju, bilo da se radi o referenci na geografske ili druge koordinate, ili linkovima na adresu, poštanski broj, izbornu jedinicu ili popisnu oblast, identifikator zemljišta ili šumskog područja, naziv ceste, itd. Kada se koriste takve veze, koristi se procedura koja se zove geokodiranje za automatsko određivanje lokacije ili lokacija objekta(a). Uz njegovu pomoć možete brzo odrediti i vidjeti na mapi gdje se nalazi predmet ili pojava od interesa, kao što je kuća u kojoj živi vaš prijatelj ili se nalazi organizacija koja vam je potrebna, gdje se dogodio potres ili poplava, koja je ruta lakše i brže doći do tačke koja vam je potrebna ili kod kuće.

Vektorski i rasterski modeli. GIS može raditi sa dvije značajno različite vrste podataka - vektorskim i rasterskim. U vektorskom modelu, informacije o tačkama, linijama i poligonima se kodiraju i pohranjuju kao skup X, Y koordinata. Lokacija tačke (točkastog objekta), kao što je bušotina, opisuje se parom koordinata (X, Y). Linearne karakteristike kao što su putevi, rijeke ili cjevovodi se čuvaju kao skupovi X, Y koordinata. Karakteristike poligona kao što su riječni slivovi, zemljišne parcele ili uslužna područja pohranjuju se kao zatvoreni skup koordinata. Vektorski model je posebno koristan za opisivanje diskretnih objekata i manje je pogodan za opisivanje svojstava koja se kontinuirano mijenjaju, kao što su tipovi tla ili dostupnost objekata. Rasterski model je optimalan za rad sa kontinuiranim svojstvima. Rasterska slika je skup vrijednosti za pojedinačne elementarne komponente (ćelije), slična je skeniranoj mapi ili slici. Oba modela imaju svoje prednosti i mane. Savremeni GIS može raditi sa vektorskim i rasterskim modelima.

Zadaci koje GIS rješava. GIS opšte namjene, između ostalog, obično obavlja pet procedura (zadataka) sa podacima: unos, manipulacija, kontrola, upit i analiza, vizualizacija.

Enter. Za upotrebu u GIS-u, podaci moraju biti pretvoreni u odgovarajući digitalni format. Proces pretvaranja podataka iz papirnih karata u kompjuterske datoteke naziva se digitalizacija. U modernom GIS-u ovaj proces se može automatizirati korištenjem tehnologije skenera, što je posebno važno pri izvođenju velikih projekata, ili se uz malu količinu posla mogu unositi podaci pomoću digitalizatora. Mnogi podaci su već prevedeni u formate koje GIS paketi direktno percipiraju.

Manipulacija.Često, da bi se završio određeni projekat, postojeći podaci moraju biti dodatno modifikovani u skladu sa zahtevima vašeg sistema. Na primjer, geografske informacije mogu biti u različitim razmjerima (centralne linije ulica su u mjerilu od 1:100.000, granice popisnog okruga su u mjerilu od 1:50.000, a stambene nekretnine su u mjerilu 1:10.000). Za zajedničku obradu i vizualizaciju, pogodnije je prikazati sve podatke u jednoj skali. GIS tehnologija pruža različite načine za manipulaciju prostornim podacima i isticanje podataka potrebnih za određeni zadatak.

Kontrola. U malim projektima, geografske informacije se mogu pohraniti kao obične datoteke. Ali sa povećanjem količine informacija i povećanjem broja korisnika za pohranjivanje, strukturiranje i upravljanje podacima, efikasnije je koristiti sisteme za upravljanje bazama podataka (DBMS), nego posebne računalne alate za rad sa integriranim skupovima podataka (baze podataka ). U GIS-u je najpogodnije koristiti relacionu strukturu u kojoj se podaci pohranjuju u obliku tabele. U ovom slučaju, uobičajena polja se koriste za povezivanje tabela. Ovaj jednostavan pristup je dovoljno fleksibilan i široko se koristi u mnogim GIS i ne-GIS aplikacijama.

Upit i analiza. Ako imate GIS i geografske podatke, moći ćete dobiti odgovore na jednostavna pitanja (Ko je vlasnik ove parcele? Na kojoj udaljenosti su ovi objekti jedan od drugog? Gdje se nalazi ova industrijska zona?) i složenija pitanja. koje zahtijevaju dodatnu analizu (Gdje se nalaze mjesta za izgradnju nove kuće? Koji je glavni tip zemljišta pod šumama smrče? Kako će izgradnja nove saobraćajnice uticati na saobraćaj?). Upiti se mogu postaviti jednostavnim klikom miša na određeni objekat, kao i uz pomoć naprednih analitičkih alata. Uz pomoć GIS-a može se identificirati i postaviti šablone za pretragu, igrati scenarije poput „šta će se dogoditi ako…“. Savremeni GIS ima mnogo moćnih alata za analizu, od kojih su dva najznačajnija: analiza blizine i analiza preklapanja. Za analizu blizine objekata u odnosu jedan prema drugom, GIS koristi proces koji se naziva baferovanje. Pomaže u odgovorima na pitanja kao što su: Koliko se kuća nalazi u krugu od 100 metara od ove vodene površine? Koliko kupaca živi u krugu od 1 km od ove prodavnice? Koliki je udio nafte proizvedene iz bušotina koje se nalaze u krugu od 10 km od upravne zgrade ovog odjela za proizvodnju nafte i plina? Proces prekrivanja uključuje integraciju podataka koji se nalaze u različitim tematskim slojevima. U najjednostavnijem slučaju, ovo je operacija prikaza, ali u nizu analitičkih operacija podaci iz različitih slojeva se fizički kombinuju. Preklapanje, ili prostorna agregacija, omogućava vam, na primjer, da integrišete podatke o tlu, nagibu, vegetaciji i posjedu sa stopama poreza na zemljište.

Vizualizacija. Za mnoge vrste prostornih operacija, krajnji rezultat je predstavljanje podataka u obliku karte ili grafikona. Karta je vrlo efikasan i informativan način pohranjivanja, predstavljanja i komuniciranja geografskih (georeferenciranih) informacija. Ranije su se karte stvarale vekovima. GIS pruža neverovatne nove alate koji proširuju i razvijaju umetničke i naučne osnove kartografije. Uz njegovu pomoć, vizualizacija samih karata može se lako dopuniti izvještajnim dokumentima, trodimenzionalnim slikama, grafikonima i tabelama, fotografijama i drugim sredstvima, na primjer, multimedijom.

Povezane tehnologije. GIS je usko povezan sa nizom drugih vrsta informacionih sistema. Njegova glavna razlika leži u sposobnosti manipulacije i analize prostornih podataka. Iako ne postoji univerzalno prihvaćena klasifikacija informacionih sistema, donji opis bi trebao pomoći da se GIS udalji od desktop mapiranja sistema, CAD sistema, daljinskog otkrivanja, sistema upravljanja bazama podataka (DBMS ili DBMS) i tehnologije globalnog pozicioniranja (GPS).

Sistemi za Desktop mapiranje koristiti kartografski prikaz za organiziranje interakcije korisnika s podacima. U takvim sistemima sve je bazirano na kartama, mapa je baza podataka. Većina desktop sistema za mapiranje ima ograničeno upravljanje podacima, prostornu analizu i mogućnosti prilagođavanja. Odgovarajući paketi rade na desktop računarima - PC-ima, Macintoshima i nižim UNIX radnim stanicama.

CAD sistemi sposoban za izradu projektnih crteža i planova zgrada i infrastrukture. Za kombinovanje u jednu strukturu, koriste skup komponenti sa fiksnim parametrima. Oni se zasnivaju na malom broju pravila za kombinovanje komponenti i imaju vrlo ograničene analitičke funkcije. Neki CAD sistemi su prošireni da podrže prikaz kartografskih podataka, ali, po pravilu, uslužni programi koji su u njima dostupni ne dozvoljavaju efikasno upravljanje i analizu velikih prostornih baza podataka.

Daljinska detekcija i GPS. Tehnike daljinskog otkrivanja su umjetnički i naučni trend za mjerenje zemljine površine pomoću senzora kao što su razne kamere u avionu, prijemnici globalnog sistema pozicioniranja ili drugi uređaji. Ovi senzori prikupljaju podatke u obliku slika i pružaju specijalizirane mogućnosti za obradu, analizu i vizualizaciju snimljenih slika. Zbog nedostatka dovoljno moćnih alata za upravljanje podacima i analizu, odgovarajući sistemi se teško mogu pripisati pravom GIS-u.

Sistemi upravljanja bazama podataka dizajnirani su za skladištenje i upravljanje svim vrstama podataka, uključujući geografske (prostorne) podatke. DBMS-ovi su optimizirani za takve zadatke, tako da mnogi GIS-ovi imaju ugrađenu DBMS podršku. Ovi sistemi nemaju alate za analizu i vizualizaciju slične GIS-u.

Šta GIS može učiniti za vas?

Napravite prostorne upite i analizirajte. Sposobnost GIS-a da pretražuje baze podataka i vrši prostorne upite uštedila je mnogim kompanijama milione dolara. GIS pomaže da se smanji vrijeme potrebno za dobijanje odgovora na upite kupaca; identificirati područja pogodna za tražene aktivnosti; identificirati odnose između različitih parametara (na primjer, tla, klima i prinosi usjeva); identifikuju mesta električnih mreža. Prodavci nekretnina koriste GIS da pronađu, na primjer, sve kuće u određenom području koje imaju krovove od škriljevca, tri sobe i kuhinje od 10 metara, a zatim daju detaljniji opis tih zgrada. Zahtjev se može poboljšati uvođenjem dodatnih parametara, na primjer parametara troškova. Možete dobiti popis svih kuća koje se nalaze na određenoj udaljenosti od određenog autoputa, park šume ili radnog mjesta.

Poboljšajte integraciju unutar organizacije. Mnoge organizacije koje koriste GIS otkrile su da jedna od njegovih ključnih prednosti leži u novim mogućnostima za poboljšanje upravljanja vlastitom organizacijom i njenim resursima geografskim kombinovanjem postojećih podataka i mogućnošću njihovog dijeljenja i koordinirane izmjene od strane različitih odjela. Mogućnost zajedničkog korišćenja i baze podataka koja se stalno povećava i koriguje od strane različitih strukturnih divizija omogućava povećanje efikasnosti rada kako svakog odeljenja tako i organizacije u celini. Dakle, kompanija koja se bavi inženjerskim komunikacijama može jasno planirati radove na popravci ili održavanju, počevši od pribavljanja potpunih informacija i prikazivanja na ekranu računara (ili na papirnim kopijama) relevantnih područja, na primjer, vodovoda, a završavajući automatskim identifikaciju stanovnika koji će biti pogođeni ovim radovima i obavještavanje o vremenu predloženog isključenja ili prekida u vodosnabdijevanju.

Donosite informisanije odluke. GIS, kao i druge informacione tehnologije, potvrđuje dobro poznatu izreku da bolje informacije pomažu u donošenju boljih odluka. Međutim, GIS nije alat za donošenje odluka, već alat koji pomaže da se ubrza i poveća efikasnost postupka donošenja odluka, dajući odgovore na upite i funkcije za analizu prostornih podataka, predstavljanje rezultata analize u vizuelnom i lako razumljiva forma. GIS pomaže, na primjer, u rješavanju zadataka kao što su pružanje različitih informacija na zahtjev organa za planiranje, rješavanje teritorijalnih sukoba, odabir najboljih (sa različitih gledišta i prema različitim kriterijima) mjesta za postavljanje objekata itd. Potrebne informacije za donošenje odluka može se prikazati u sažetom kartografskom obliku sa dodatnim tekstualnim objašnjenjima, grafikonima i dijagramima. Dostupnost informacija dostupnih za percepciju i generalizaciju omogućava donosiocima odluka da usmjere svoje napore na pronalaženje rješenja, bez trošenja značajnog vremena na prikupljanje i razmišljanje o dostupnim heterogenim podacima. Možete brzo razmotriti nekoliko rješenja i odabrati najefikasnije i najefikasnije.

Kreiranje karata. GIS karte imaju posebno mjesto. Proces GIS mapiranja je mnogo jednostavniji i fleksibilniji od tradicionalnih ručnih ili automatiziranih metoda mapiranja. Počinje kreiranjem baze podataka. Kao izvor za dobijanje početnih podataka možete koristiti i digitalizaciju konvencionalnih papirnih karata. Kartografske baze podataka zasnovane na GIS-u mogu biti kontinuirane (bez podjele na posebne listove i regije) i ne povezane s određenom skalom. Na osnovu ovakvih baza podataka moguće je kreirati karte (u elektronskom obliku ili u štampanom obliku) za bilo koju teritoriju, bilo kog obima, sa potrebnim opterećenjem, sa njenim odabirom i prikazom sa potrebnim simbolima. Baza podataka se u svakom trenutku može dopuniti novim podacima (na primjer, iz drugih baza podataka), a podaci u njoj se mogu prilagoditi prema potrebi. U velikim organizacijama kreiranu topografsku bazu podataka mogu koristiti kao osnovu drugi odjeli i odjeli, dok se podaci mogu brzo kopirati i slati preko lokalnih i globalnih mreža.

Geografski informacioni sistem (GIS) (Geografski informacioni sistem, GIS) je informacioni sistem koji obezbeđuje prikupljanje, skladištenje, obradu, pristup, prikaz i diseminaciju prostornih podataka.

Prostorni podaci su digitalni podaci o karakteristikama.

U smislu teritorijalne pokrivenosti, postoje globalni (planetarni) GIS (globalni GIS), subkontinentalni GIS, nacionalni GIS, koji često imaju status državnog, regionalni GIS (regionalni GIS), subregionalni GIS i lokalni, ili lokalni GIS (lokalni GIS) .

GIS se razlikuju po predmetnoj oblasti informacionog modeliranja: urbani GIS, ili opštinski GIS (urban GIS), ekološki GIS (environmental GIS), turizam itd.

Integrisani GIS (IGIS) kombinuje funkcionalnost GIS-a i sistema digitalnog snimanja za podatke daljinskog istraživanja u jednom integrisanom okruženju.GIS tehnologija kombinuje tradicionalne operacije baze podataka kao što su upiti i statistička analiza sa prednostima potpune vizualizacije i geografske (prostorne) analize koju obezbeđuje mapu. Ove sposobnosti razlikuju GIS od ostalih informacionih sistema i pružaju jedinstvene mogućnosti za njegovu upotrebu u širokom spektru zadataka.Mapiranje i geografska analiza nisu potpuno nove. Međutim, GIS tehnologija automatizuje proces analize i predviđanja.

GIS uključuje glavne komponente: hardver, softver, podaci

Hardver u opštem slučaju, oni predstavljaju personalni računar, odvojen ili uključen u računarsku mrežu.

GIS softver sadrži funkcije i alate neophodne za pohranjivanje, analizu i vizualizaciju geografskih (prostornih) informacija. Glavne komponente softvera su: alati za unos i geografske informacije, DBMS, alati za podršku prostornim upitima, analizu i vizualizaciju; grafički običaj

Podaci prostornu lokaciju (geografske podatke) i povezane tabelarne podatke korisnik može prikupiti i pripremiti ili kupiti od dobavljača na komercijalnoj ili drugoj osnovi. U procesu upravljanja prostornim podacima, GIS integriše prostorne podatke sa drugim vrstama i izvorima podataka.

GIS može raditi sa dvije značajno različite vrste podataka - vektor i raster.

U vektorskom modelu informacije o tačkama, linijama se kodiraju i pohranjuju kao skup X, Y koordinata (u modernom GIS-u se često dodaju treća prostorna Z koordinata i četvrta, na primjer, privremena). Lokacija tačke (točkastog objekta), na primjer, kamena upozorenja, opisuje se parom koordinata (X, Y). Linearne karakteristike kao što su putevi, rijeke ili cjevovodi se čuvaju kao skupovi X, Y koordinata. Karakteristike poligona kao što su riječni slivovi, zemljišne parcele ili uslužna područja pohranjuju se kao zatvoreni skup koordinata.

Vektorski model je posebno koristan za opisivanje diskretnih objekata i manje je pogodan za opisivanje svojstava koja se kontinuirano mijenjaju kao što su gustina naseljenosti ili dostupnost objekata.

Rasterski model optimalan za rad sa kontinuiranim svojstvima. Rasterska slika je skup vrijednosti za pojedinačne elementarne komponente (ćelije), slična je skeniranoj mapi ili slici. Moderni GIS može raditi sa vektorskim i rasterskim modelima podataka.

GIS pohranjuje informacije o stvarnom svijetu kao kolekciju tematskih slojeva koji su grupirani na osnovu geografske lokacije. Ovaj jednostavan, ali vrlo fleksibilan pristup dokazao je svoju vrijednost u nizu zadataka iz stvarnog svijeta: praćenje kretanja vozila i materijala, detaljan prikaz stvarnih situacija i planiranih aktivnosti, te modeliranje globalne atmosferske cirkulacije.

Bilo koja geografska informacija sadrži informacije o prostornom položaju, bilo da se radi o referenci na geografske ili druge koordinate, ili veze na adresu, poštanski broj, identifikator zemljišta ili šumskog područja, naziv ceste ili kilometarski stub na autoputu , itd.

Kada koristite takve veze, procedura se zove geokodiranje.

Uz njegovu pomoć možete brzo odrediti i vidjeti na mapi gdje se nalazi predmet ili pojava od interesa, kao što je kuća u kojoj živi klijent turističke kompanije ili se nalazi organizacija koja vam je potrebna, nezaboravno mjesto na kojem se nalazi povijesni događaj se dogodio i dostupne informacije o tome, kojom rutom je lakše i brzo doći do mjesta ili kuće koja vam je potrebna itd.

Za mnoge vrste prostornih operacija, krajnji rezultat je predstavljanje podataka u obliku karte ili grafikona. Karta je vrlo efikasan i informativan način pohranjivanja, predstavljanja i komuniciranja geografskih (georeferenciranih) informacija. Ranije su se karte stvarale vekovima. GIS pruža neverovatne nove alate koji proširuju i razvijaju umetničke i naučne osnove kartografije. Uz njegovu pomoć, vizualizacija samih karata može se lako dopuniti izvještajnim dokumentima, trodimenzionalnim slikama, grafikonima, tabelama, dijagramima, fotografijama i drugim sredstvima, na primjer, multimedijom.

Sposobnost GIS-a da pretražuje baze podataka i vrši prostorne upite je mnogim kompanijama zaradila milione dolara.

Primjer

Na kreiranje turističkog geografskog informacionog sistema za grad Pinawa i njegove okolne teritorije (Kanada) potrošeno je 82.500 dolara.Za 3 godine sistem je donio 5.000.000 dolara prihoda.

Do danas se turistički biznis zemalja ZND ne može pohvaliti ogromnim uspjesima u oblasti GIS-a, neki rezultati su postignuti u centralnim gradovima Moskvi i Sankt Peterburgu.

Informacija je, međutim, tamo predstavljena u jednoj perspektivi - elektronskoj karti bez upućivanja na realno vrijeme, odnosno ako na mapi pronađete Boljšoj teatar, ne možete odmah dobiti spisak današnjih predstava, fotografiju fasade, ili barem linkove na njegovu službenu web stranicu.

Trenutno su u svijetu GIS-a usko povezani sa satelitskim tehnologijama za navigaciju (određivanje lokacije korisnika na elektronskoj mapi).

Slični sistemi se postavljaju u inostranstvu za turističke operatere ekstremnog turizma.

Primjer upotrebe

U GIS možete uneti mapu na kojoj će biti ucrtana najveća naselja sa kojima kompanija sarađuje, uneti planove za ove teritorije, zgrade, podatke o kvalitetu usluge, fotografije soba, plaža, nazive originalnih domaćih jela. šarena kuhinja, itd. GIS turistička agencija ili odmaralište imaće ogromnu prednost u odnosu na druge prodavce ove vrste usluga. Ili možete postaviti fragment zračne fotografije povijesnog područja, na kojem su označena zanimljiva mjesta. Klikom mišem na označena mjesta korisnik ima mogućnost da dobije sveobuhvatne informacije o ovom objektu uz tekst i fotografije.