Sistemi i informacionit gjeografik (GIS, Gjithashtu sistemi i informacionit gjeografik) janë imazhe elektronike të orientuara në hapësirë ​​(harta, diagrame, plane, etj.) dhe baza të të dhënave të integruara në një mjedis të vetëm informacioni. GIS përfshin aftësitë e sistemeve të menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS), redaktorëve të grafikës raster dhe vektoriale dhe mjeteve analitike dhe përdoret në hartografi, gjeologji, meteorologji, menaxhim të tokës, ekologji, qeveri komunale, transport, ekonomi, mbrojtje dhe shumë fusha të tjera.

Bazuar në mbulimin territorial, ekzistojnë GIS globale, GIS nënkontinentale, GIS kombëtare, shpesh me status shtetëror, GIS rajonale, GIS nënrajonale dhe GIS lokale.

Si funksionon GIS

Një GIS ruan informacionin për botën reale si një grup shtresash tematike që grumbullohen në bazë të vendndodhjes gjeografike. Kjo qasje e thjeshtë por shumë fleksibël ka dëshmuar vlerën e saj në zgjidhjen e një sërë problemesh të botës reale: gjurmimi i lëvizjes së automjeteve dhe materialeve, harta e detajuar e kushteve të jetës reale dhe aktiviteteve të planifikuara, dhe modelimi i qarkullimit atmosferik global.

Çdo informacion gjeografik përmban informacion në lidhje me vendndodhjen hapësinore, nëse është një referencë ndaj koordinatave gjeografike ose të tjera, ose referenca për një adresë, kod postar, një zonë zgjedhore ose një zonë regjistrimi, identifikues të tokës ose pyllit, emrit të rrugës ose shtyllës në autostradë, etj. .

paraqitja e shtresave e informacionit gjeografik në GIS

Përfitimet kryesore të GIS

• Shfaqje miqësore për përdoruesit e të dhënave hapësinore
  Hartëzimi i të dhënave hapësinore, përfshirë në tre dimensione, është më i përshtatshëm për perceptim, gjë që thjeshton ndërtimin e pyetjeve dhe analizën e tyre pasuese.
• integrimin e të dhënave brenda organizatës
  Sistemet e informacionit gjeografik kombinojnë të dhënat e grumbulluara në departamente të ndryshme të një kompanie apo edhe në fusha të ndryshme të veprimtarisë së organizatave në një rajon të tërë. Përdorimi kolektiv i të dhënave të grumbulluara dhe integrimi i tyre në një grup të vetëm informacioni siguron avantazhe të konsiderueshme konkurruese dhe rrit efikasitetin e funksionimit të sistemeve të informacionit gjeografik.
• marrjen e vendimeve të informuara
  Automatizimi i procesit të analizimit dhe gjenerimit të raporteve për çdo fenomen që lidhet me të dhënat hapësinore ndihmon në përshpejtimin dhe rritjen e efikasitetit të procedurës së vendimmarrjes.
• mjet i përshtatshëm për krijimin e hartave
  Sistemet e informacionit gjeografik optimizojnë procesin e deshifrimit të të dhënave nga vëzhgimet hapësinore dhe ajrore dhe përdorin plane, diagrame dhe vizatime të krijuara tashmë të terrenit. GIS kursen ndjeshëm burimet e kohës duke automatizuar procesin e punës me hartat dhe krijimin e modeleve tredimensionale të terrenit.

Përdorimi i GIS në industri

Aftësitë e sistemeve të informacionit gjeografik mund të përdoren në një gamë të gjerë fushash të veprimtarisë. Këtu janë vetëm disa shembuj të përdorimit të GIS:

menaxhimi administrativo-territorial

• planifikimi urban dhe projektimi i vendit;
• mirëmbajtja e kadastrave të komunikimeve inxhinierike, tokës, urbanistikës, hapësirave të gjelbra;
• parashikimi i situatave emergjente të natyrës tekniko-ekologjike;
• menaxhimi i flukseve të trafikut dhe rrugëve të transportit urban;
• ndërtimi i rrjeteve të monitorimit të mjedisit;
• zonimi inxhiniero-gjeologjik i qytetit.

telekomunikacionit

• komunikimet trunk dhe celulare, rrjetet tradicionale;
• planifikimi strategjik i rrjeteve të telekomunikacionit;
• zgjedhja e vendndodhjes optimale të antenave, përsëritësve, etj.;
• përcaktimi i rrugëve të vendosjes së kabllove;
• monitorimi i statusit të rrjetit;
• kontrolli operacional i dispeçimit.

Komunikimi inxhinierik

• vlerësimi i nevojave për rrjetet e ujësjellësit dhe kanalizimeve;
• modelimi i pasojave të fatkeqësive natyrore për sistemet e shërbimeve;
• projektimi i rrjeteve inxhinierike;
• monitorimin e gjendjes së rrjeteve komunale dhe parandalimin e situatave emergjente.

transporti

• transporti rrugor, hekurudhor, ujor, tubacioni, ajror;
• menaxhimi i infrastrukturës së transportit dhe zhvillimi i saj;
• menaxhimi i flotës dhe logjistika;
• menaxhimi i trafikut, optimizimi i rrugës dhe analiza e rrjedhës së ngarkesave.

Kompleksi i naftës dhe gazit

• punë kërkimore gjeologjike dhe studime në terren;
• monitorimi i kushteve teknologjike të funksionimit të tubacioneve të naftës dhe gazit;
• projektimi i tubacioneve kryesore;
• modelimin dhe analizën e pasojave të situatave emergjente.

agjencitë e zbatimit të ligjit

• reaguesit e parë, ushtria, policia, shërbimet zjarrfikëse;
• planifikimi i operacioneve të shpëtimit dhe masave të sigurisë;
• modelimi i situatave emergjente;
• planifikimi strategjik dhe taktik i operacioneve ushtarake;
• navigimi i reaguesve të parë dhe agjencive të tjera të zbatimit të ligjit.

ekologjisë

• vlerësimi dhe monitorimi i gjendjes së mjedisit natyror;
• modelimi i fatkeqësive mjedisore dhe analiza e pasojave të tyre;
• planifikimi i masave mjedisore.

pylltaria

• menaxhimi strategjik i pyjeve;
• menaxhimi i prerjeve, planifikimi i aksesit në pyje dhe projektimi i rrugëve;
• mbajtjen e kadastrave pyjore.

Bujqësia

• planifikimi i kultivimit të tokës bujqësore;
• kontabiliteti i pronarëve të tokave dhe tokës së punueshme;
• optimizimi i transportit të produkteve bujqësore dhe plehrave minerale.

Shembuj GIS

Google Earth

Një projekt i Google, në kuadër të të cilit në internet u postuan fotografi satelitore të të gjithë sipërfaqes së tokës. Fotografitë e disa rajoneve kanë rezolucion të lartë të paparë.

Ndryshe nga shërbimet e tjera të ngjashme që shfaqin imazhe satelitore në një shfletues të rregullt (për shembull, Google Maps), ky shërbim përdor një program të veçantë klienti të Google Earth që shkarkohet në kompjuterin e përdoruesit. Megjithëse kjo qasje kërkon shkarkimin dhe instalimin e programit, më vonë ofron aftësi shtesë që janë të vështira për t'u zbatuar duke përdorur ndërfaqen e internetit. Ky program fillimisht u lëshua nga Keyhole dhe më pas u ble nga Google, i cili e bëri programin të disponueshëm publikisht. Ekzistojnë gjithashtu versione me pagesë të Google Earth Plus dhe Google Earth Pro, të cilat kanë mbështetje për navigimin GPS, mjetet e prezantimit dhe rezolucionin e rritur të printimit.

Mundësitë:

• Google Earth shkarkon automatikisht imazhet dhe të dhënat e tjera që i nevojiten përdoruesit nga Interneti, i ruan ato në kujtesën e kompjuterit dhe në hard disk për përdorim të mëtejshëm. Të dhënat e shkarkuara ruhen në disk, dhe pas nisjeve të mëvonshme të programit, shkarkohen vetëm të dhëna të reja, gjë që ju lejon të kurseni ndjeshëm trafikun.
• Për të vizualizuar imazhin, përdoret një model tredimensional i të gjithë globit (duke marrë parasysh lartësinë mbi nivelin e detit), i cili shfaqet në ekran duke përdorur ndërfaqet DirectX ose OpenGL. Është në tredimensionalitetin e peizazheve të sipërfaqes së Tokës që qëndron dallimi kryesor midis programit Google Earth dhe paraardhësve të tij Google Maps. Përdoruesi mund të lëvizë lehtësisht në çdo pikë të planetit duke kontrolluar pozicionin e "kamerës virtuale".
• Pothuajse e gjithë sipërfaqja e tokës është e mbuluar me imazhe të marra nga DigitalGlobe, të cilat kanë një rezolucion prej 15 m për pixel. Ka zona të caktuara të sipërfaqes (zakonisht që mbulojnë kryeqytetet dhe disa qytete të mëdha të shumicës së vendeve të botës) që kanë rezolucion më të detajuar. Për shembull, Moska u filmua me një rezolucion prej 0,6 m/pc dhe shumë qytete të SHBA u filmuan me një rezolucion prej 0,15 m/pc. Të dhënat e peizazhit kanë një rezolucion prej rreth 100 m.
• Ekziston gjithashtu një sasi e madhe e të dhënave shtesë që mund të lidhen me kërkesën e përdoruesit. Për shembull, emrat e vendbanimeve, rezervuarëve, aeroporteve, rrugëve, hekurudhave dhe informacione të tjera. Për më tepër, për shumë qytete ka informacione më të detajuara - emrat e rrugëve, dyqanet, pikat e karburantit, hotelet, etj. Ekziston një shtresë gjeodatash (e sinkronizuar nëpërmjet internetit me bazën e të dhënave përkatëse), e cila shfaq (me referencë hapësinore) lidhje me artikujt nga Wikipedia. Në Rusi mund të shihni emrat e rrugëve të të gjitha qyteteve në rajonet qendrore.
• Përdoruesit mund të krijojnë etiketat e tyre dhe të vendosin imazhet e tyre në krye të imazheve satelitore (kjo mund të jetë harta, ose imazhe më të detajuara të marra nga burime të tjera). Këto etiketa mund të ndahen me përdoruesit e tjerë të programit përmes forumit të Komunitetit të Google Earth. Etiketat e postuara në këtë forum bëhen të dukshme për të gjithë përdoruesit e Google Earth pas rreth një muaji.
• Programi ka një shtresë “3D Buildings”, me modele tredimensionale të shtuara nga vetë zhvilluesit ose përdoruesit përmes shërbimit 3D Warehouse. Në qytetet ruse mund të gjeni modele të disa monumenteve të rëndësishme arkitekturore.
• Ekziston gjithashtu një version i thjeshtuar Java i programit për telefonat celularë.
• Ekziston një funksion për matjen e distancave.
• Versioni 4.2 prezantoi teknologjinë Google Sky, e cila ju lejon të shikoni qiellin me yje.
• Në versionin 5.0, u prezantua aftësia për të parë një hartë tre-dimensionale të fundit të deteve dhe oqeaneve.

Teknologjia GeoMedia është një arkitekturë e gjeneratës së re GIS që ju lejon të punoni drejtpërdrejt pa import/eksportim në të njëjtën kohë me një sërë të dhënash hapësinore në formate të ndryshme. Kjo arrihet duke përdorur komponentë të veçantë të aksesit të të dhënave - Intergraph GeoMedia Data Server.

Ju lejon të vizualizoni dhe analizoni informacionin hapësinor (kërkimi, filtrimi sipas kushteve, vizualizimi dinamik sipas kushteve ose nga ndryshimet në informacion në bazën e të dhënave, zonat buferike, statistikat, analiza e afërsisë, analiza topologjike (si "është objekti A i vendosur brenda objektit B" , etj.) dhe shumë të tjera), duke përgatitur harta për printim. Për përdoruesit fundorë (jo projektues dhe administratorë GIS), ekzekutimi i pyetjeve të modeleve në një mjedis të personalizuar të sesionit të punës. Direkt (pa konvertuar ose dëmtuar të dhënat në këtë pikë) lidhet me burimet e mëposhtme të informacionit (serverët dhe skedarët në formatet e duhura): ArcGIS, MapInfo, MGE, GeoMedia (ruajtje në platformën Microsoft Access, Microsoft SQL Server, Oracle Server), të dhëna universale të bazave të të dhënave nga Oracle Server, IBM DB2 dhe Microsoft SQL Server, harta vektoriale ose grafika në MicroStation (Bentley Systems), AutoCAD (Autodesk) dhe formate të tjera, të dhëna raster (me dhe pa gjeoreferencim) si imazhet e hapësirës ajrore dhe hartat e skanuara në letër në formatet TIFF, JPEG, CIT, RLE, etj., serverët e uebit WMS, spreadsheets, burimet e të dhënave tabelare ODBC dhe madje edhe tekstet ASCII (si një ruajtje e plotë, por, natyrisht, e formatuar). Jo i përshtatshëm për redaktimin dhe/ose krijimin e të dhënave (hartat dixhitale).

Era botërore e NASA-s

Një glob virtual plotësisht interaktiv 3D i krijuar nga NASA. Përdor imazhet satelitore të NASA-s dhe fotografinë ajrore USGS për të ndërtuar modele 3D të planetit. Fillimisht, programi përmban harta me rezolucion të ulët. Ndërsa zmadhoni zonën në fjalë në hartë, imazhet me rezolucion të lartë shkarkohen nga serverët e NASA-s.

Programi ju lejon të zgjidhni shkallën, drejtimin dhe këndin e shikimit, shtresat e dukshme dhe të kërkoni sipas emrave gjeografikë. Është e mundur të shfaqen emrat e objekteve gjeografike dhe kufijtë politikë.

Funksioni i zmadhimit zbatohet në World Wind duke ndryshuar lartësinë nga e cila kamera shikon sipërfaqen. Nga një lartësi e madhe, imazhi duket i sheshtë, por nga një lartësi prej disa dhjetëra kilometrash në male, efekti i perspektivës është qartë i dukshëm dhe lëvizja e qetë e imazhit krijon përshtypjen e fluturimit mbi terrenin e vërtetë.

Përveç imazhit të Tokës, programi tregon edhe sipërfaqen e Hënës. Imazhet janë marrë nga sateliti Clementine, i cili u lëshua në 1994 dhe ka marrë rreth 1.8 milion imazhe që atëherë. NASA World Wind ju lejon të vëzhgoni Hënën pothuajse në çdo pikë të saj duke rregulluar zmadhimin e imazhit. Imazhi tregon qartë relievin e satelitit natyror, maleve, kratereve dhe të çarave. Disa imazhe janë aq të detajuara sa që bëjnë të mundur personalizimin e pamjes së sipërfaqes hënore nga njëzet metra.

gvSIG

Sistemi i informacionit gjeografik falas me burim i hapur. Versioni i parë i punës u shfaq në fund të vitit 2006 dhe u shpërnda përmes Internetit. Është një mjet i menaxhimit të informacionit gjeografik me një ndërfaqe intuitive që funksionon në mënyrë të përsosur si me formatet raster ashtu edhe me ato vektoriale. gvSIG po zhvillohet me një grant qeveritar nga Spanja.

Programi mbështet të gjitha funksionet e nevojshme GIS:

• Puna me shtresa, falë të cilave mund të shfaqni vetëm objektet që janë të nevojshme për momentin;
• Funksionet e zmadhimit të hartës;
• Mbështetje për ruajtjen e pamjeve të nevojshme të hartës;
• Llogaritjet automatike të distancës ndërmjet objekteve dhe zonave të zonave;
• Vendosja e objekteve aktive në hartë;
• Krijoni harta gjeografike profesionale me elementët e nevojshëm që më vonë mund të printohen.

ArcGIS

Një familje produktesh softuerësh nga kompania amerikane ESRI, një nga liderët në tregun global të sistemeve të informacionit gjeografik. ArcGIS është ndërtuar mbi bazën e teknologjive COM, .NET, Java, XML, SOAP. Versioni më i ri është ArcGIS 10.

ArcGIS ju lejon të vizualizoni (të pranishëm në formën e një harte dixhitale) vëllime të mëdha të informacionit statistikor të referuar gjeografikisht. Hartat e të gjitha shkallëve krijohen dhe modifikohen në mjedis: nga planet e tokës në një hartë botërore.

Gjithashtu, ArcGIS ka të integruar mjete të gjera për analizimin e informacionit hapësinor.

ArcGis përdoret në fusha të ndryshme:

• Regjistri i Tokës, menaxhimi i tokës
• Kontabiliteti i pasurive të paluajtshme (shih: AIS për kontabilitetin e pasurive të paluajtshme, ISOGD)
• Komunikimi Inxhinierik
• Ministria e Punëve të Brendshme dhe Ministria e Situatave Emergjente
• Telekomunikacioni
• Vaj dhe gaz
• Ekologjia
• Shërbimi Kufitar Shtetëror
• Transporti
• Pylltaria
• Burimet ujore
• Ndjeshmëri në distancë
• Përdorimi i nëntokës
• Gjeodezi, hartografi, gjeografi
• Biznesi
• Tregti dhe sherbime
• Bujqësia
• Arsimi

Duhet theksuar se GRASS GIS është një nga sistemet më të vjetra të informacionit gjeografik. Zhvillimi i tij u iniciua nga laboratori i Kërkimeve Inxhinierike të Ndërtimit të Ushtrisë Amerikane në 1982. Në vitin 1995, kodi burimor GRASS u publikua nën licencën GPL.

Tipari kryesor i GRASS është struktura e tij modulare, e cila lejon formimin e një GIS nga njësi funksionale individuale, të optimizuar për nevojat e përdoruesit përfundimtar.

Grupet kryesore të moduleve:

• vizualizimi;
• ndërveprimi me DBMS (ruajtja e informacionit hapësinor dhe atribut);
• përpunimi i imazheve (përpunimi i imazheve satelitore, krijimi i imazheve të përbëra, korrigjimi gjeometrik dhe kromatik);
• menaxhimi i printimit;
• punë me harta rasterike (modele hije, shkallëzim);
• puna me hartat vektoriale (operacionet e analizës hapësinore, pyetjet e atributeve);
• dhe etj.
GeoMedia është një teknologji GIS dhe një familje e produkteve GIS.Teknologjia GeoMedia është një arkitekturë e gjeneratës së re GIS që ju lejon të punoni drejtpërdrejt pa import/eksportim në të njëjtën kohë me një sërë të dhënash hapësinore në formate të ndryshme. Kjo arrihet duke përdorur komponentë të veçantë të aksesit të të dhënave - Intergraph GeoMedia Data Server.Sot, përdoruesit e GeoMedia kanë akses në komponentët për të gjitha formatet kryesore industriale për ruajtjen e të dhënave dixhitale të hartave: ArcInfo, ArcView, ASCII, AutoCAD, FRAMME, GeoMedia, GML, MapInfo, MGE, MicroStation, Oracle Spatial, etj., duke përfshirë raster, tabelare dhe të dhëna multimediale. Sidoqoftë, përdoruesit mund të zhvillojnë serverin e tyre të të dhënave GeoMedia bazuar në një shabllon të formatit të personalizuar. Komponentët Intergraph GeoMedia Data Server ju lejojnë të shikoni dhe analizoni njëkohësisht të dhëna nga një numër arbitrar burimesh, të ruajtura në formate të ndryshme, sisteme koordinimi dhe me saktësi të ndryshme, në një hartë. E pëlqeu kjo:

AGJENCIA FEDERALE PËR ARSIM

Institucion arsimor shtetëror i arsimit të lartë profesional

"Universiteti Politeknik Shtetëror i Shën Petersburgut"

INSTITUTI I MENAXHIMIT DHE TEKNOLOGJISË INFORMATIVE

(dega) e Universitetit Politeknik Shtetëror të Shën Petersburgut në Cherepovets

(IMIT SPbSPU)

Departamenti i Menaxhimit

Abstrakt me temën "Sistemet gjeoinformative"

Plotësuar nga studenti gr. 0,182

Mësuese Shutikova

Cherepovets

PREZANTIMI

Një sistem informacioni gjeografik - ose GIS - është një sistem kompjuterik që lejon të dhënat të shfaqen në një hartë elektronike. Hartat e krijuara duke përdorur GIS mund të quhen lehtësisht harta të një gjenerate të re. Hartat GIS mund të përdoren për të hartuar jo vetëm të dhëna gjeografike, por edhe statistikore, demografike, teknike dhe shumë lloje të tjera të dhënash dhe për të aplikuar operacione të ndryshme analitike në to. GIS ka aftësinë unike për të zbuluar marrëdhëniet dhe tendencat e fshehura që janë të vështira ose të pamundura për t'u vërejtur duke përdorur hartat tradicionale në letër. Ne shohim një kuptim të ri, me cilësi të lartë të të dhënave tona, dhe jo një grup mekanik të pjesëve individuale.

Një hartë elektronike e krijuar në GIS mbështetet nga një arsenal i fuqishëm mjetesh analitike, mjete të pasura për krijimin dhe redaktimin e objekteve, si dhe bazat e të dhënave, pajisje të specializuara skanimi, printime dhe zgjidhje të tjera teknike, mjete interneti - madje edhe imazhe satelitore dhe informacione nga satelitët .

Sistemi GIS përfshin pesë komponentë kryesorë:

· harduer. Ky është kompjuteri që drejton GIS. Sot, GIS operojnë në lloje të ndryshme platformash kompjuterike, nga serverët e centralizuar deri te kompjuterët desktop individual ose të lidhur në rrjet;

· softuer. Përmban funksione dhe mjete të nevojshme për ruajtjen, analizimin dhe vizualizimin e informacionit gjeografik. Produkte të tilla softuerike përfshijnë: mjetet për futjen dhe manipulimin e informacionit gjeografik; sistemi i menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS ose DBMS); mjete për të mbështetur pyetjet hapësinore, analizat dhe vizualizimi;

· të dhëna. Të dhënat e vendndodhjes hapësinore (të dhënat gjeografike) dhe të dhënat shoqëruese tabelare mund të mblidhen dhe prodhohen nga vetë përdoruesi, ose të blihen nga furnitorët mbi baza komerciale ose të tjera. Në procesin e menaxhimit të të dhënave hapësinore, një GIS integron të dhënat hapësinore me lloje dhe burime të tjera të të dhënave, dhe gjithashtu mund të përdorë DBMS të përdorur nga shumë organizata për të organizuar dhe mirëmbajtur të dhënat që kanë në dispozicion;

· interpretues. Përdoruesit e GIS mund të jenë si specialistë teknikë që zhvillojnë dhe mirëmbajnë sistemin, ashtu edhe punonjës të zakonshëm të cilët GIS i ndihmon në zgjidhjen e çështjeve dhe problemeve aktuale të përditshme;

· metodat.

2. Historia e GIS

Periudha e pionierit (fundi i viteve 1950 - fillimi i viteve 1970)

Hulumtimi i mundësive themelore, fusha kufitare e dijes dhe teknologjisë, zhvillimi i përvojës empirike, projektet e para madhore dhe puna teorike.

· Shfaqja e kompjuterëve elektronikë (kompjuterëve) në vitet '50.

· Shfaqja e dixhitalizuesve, plotterëve, ekraneve grafike dhe pajisjeve të tjera periferike në vitet '60.

· Krijimi i algoritmeve softuerike dhe procedurave për paraqitjen grafike të informacionit në ekrane dhe përdorimin e plotterëve.

· Krijimi i metodave formale të analizës hapësinore.

· Krijimi i softuerit të menaxhimit të bazës së të dhënave.

Periudha e iniciativave të qeverisë (fillimi i viteve 1970 - fillimi i viteve 1980)

Mbështetja e qeverisë për GIS stimuloi zhvillimin e punës eksperimentale në fushën e GIS bazuar në përdorimin e bazave të të dhënave në rrjetet e rrugëve:

· Sisteme të automatizuara navigimi.

· Sistemet e largimit të mbetjeve urbane dhe plehrave.

· Lëvizja e mjeteve në situata emergjente etj.

Periudha e zhvillimit tregtar (fillimi i viteve 1980 - sot)

Një treg i gjerë për një shumëllojshmëri softuerësh, zhvillimi i GIS për desktop, zgjerimi i fushës së aplikimit të tyre përmes integrimit me bazat e të dhënave jo hapësinore, shfaqja e aplikacioneve të rrjetit, shfaqja e një numri të konsiderueshëm përdoruesish jo profesionistë, sistemet që mbështesin grupet individuale të të dhënave në kompjuterë individualë, hapin rrugën për sistemet që mbështesin bazat e gjeodatabave të korporatave dhe të shpërndara.

Periudha e përdorimit (fundi i viteve 1980 - tani)

Rritja e konkurrencës midis prodhuesve komercialë të shërbimeve të teknologjisë gjeoinformative u jep përparësi përdoruesve të GIS-it, disponueshmëria dhe "hapja" e softuerit lejon përdorimin dhe madje modifikimin e programeve, shfaqjen e "klubeve" të përdoruesve, telekonferencave, grupeve të përdoruesve të ndarë gjeografikisht, por të lidhur; nevoja e shtuar për gjeodata, fillimi i formimit të infrastrukturës globale të informacionit gjeografik.

GIS në Rusi

Produktet softuerike më të përdorura në Rusi janë ArcGIS dhe ArcView nga ESRI, familja e produkteve GeoMedia nga Intergraph Corporation dhe MapInfo Professional nga Pitney Bowes MapInfo.

Përdoren edhe produkte të tjera softuerike të zhvillimit vendas dhe të huaj: Bentley's MicroStation, IndorGIS, STAR-APIC, Zulu, DoubleGIS, etj.

3. Perspektivat për GIS

GeoDesign është një fazë evolucionare në zhvillimin e GIS. Është shumë i rëndësishëm për procesin e planifikimit dhe zhvillimit të territoreve, veçanërisht në fushën e përdorimit të tokës dhe mbrojtjes së mjedisit, por është gjerësisht i kërkuar në pothuajse të gjitha fushat e tjera aplikative dhe shkencore. Për shembull, kjo metodologji do të përdoret gjerësisht në tregtinë me pakicë për hapjen e dyqaneve të reja dhe mbylljen e atyre të vjetra, nga inxhinierët civilë për të vendosur infrastrukturën si rrugët në vendet më të përshtatshme, nga organizatat që mirëmbajnë rrjetet e shërbimeve, në bujqësi, pylltari dhe menaxhim të ujit. , nga departamentet e energjisë, kompanitë e energjisë, ushtria dhe shumë të tjerë. Kjo qasje do të rrisë më tej rëndësinë e GIS, duke e çuar atë përtej një përshkrimi të thjeshtë të botës “siç është” drejt zhvillimit dhe zbatimit të koncepteve për krijimin e së ardhmes, duke integruar të menduarit gjeografik (hapësinor) në të gjitha fushat e aktiviteteve tona.

E ardhmja i përket teknologjive GIS me elemente të inteligjencës artificiale të bazuara në integrimin e GIS dhe sistemeve eksperte. Përparësitë e një simbioze të tillë janë mjaft të dukshme: sistemi ekspert do të përmbajë njohuritë e një eksperti në një fushë specifike dhe mund të përdoret si një sistem vendimi ose këshillimi.

Statusi aktual i gjeoteknologjive të reja kompjuterike përcaktohet nga programe të mëdha qeveritare dhe investime të huaja që synojnë përdorimin e gjerë të imazheve ajrore dhe satelitore, hartave dixhitale dhe vizualizimit të bazës së të dhënave.

GIS urban i së ardhmes do të bëjë të mundur jo vetëm marrjen e informacionit semantik rreth objekteve në hartë sipas kërkesës, por edhe parashikimin e zhvillimit të territorit, lejimin e menaxhimit të qytetit të luajë opsione për vendimet e politikave, ndërtimin e mundshëm të një qarku i ri i qytetit, etj. Në të njëjtën kohë, GIS, së bashku me një sistem modelimi simulues, do të jetë në gjendje t'u tregojë planifikuesve të qytetit se si do të rishpërndahen ngarkesat në rrjetet e shërbimeve të qytetit, fuqia e fluksit të trafikut, si do të jetë çmimi i pasurive të paluajtshme. ndryshojnë në varësi të ndërtimit të autostradave shtesë ose ndërtimit të një qendre të re tregtare në një zonë të caktuar.

konkluzioni

Për momentin, sistemet GIS janë një nga më të shpejtë në rritje dhe më interesante për sa i përket komercializimit, me ndërfaqen e tyre miqësore për përdoruesit dhe sasinë e madhe të informacionit që ato përmbajnë, duke i bërë ato të domosdoshme në një botë gjithnjë në përshpejtim.

Për momentin, në Rusi, rreth 200 organizata janë të angazhuara në zhvillimin dhe zbatimin e sistemeve GIS, krijimi i një kadastri të tokës do të na lejojë të ndërtojmë harta të tjera, të orientuara nga subjekti, bazuar në hartat e tij dhe t'i plotësojmë ato me përmbajtjen e duhur të atributeve; gjë që do të lejojë sistemet tona të konkurrojnë me modelet perëndimore.

Me zhvillimin më të madh të aksesit celular në rrjet përmes pajisjeve të ndryshme, sistemet GIS që përdorin imazhe satelitore të shoqëruara me modelim tredimensional do të lejojnë edhe një përdorues të zakonshëm të lundrojë në çdo terren pa asnjë problem dhe të marrë të gjithë informacionin e nevojshëm nga këto sisteme thjesht duke pyetur një pyetje.

Si funksionon GIS?

Një GIS ruan informacionin për botën reale si një grup shtresash tematike që grumbullohen në bazë të vendndodhjes gjeografike. Kjo qasje e thjeshtë por shumë fleksibël ka dëshmuar vlerën e saj në zgjidhjen e një sërë problemesh të botës reale: gjurmimi i lëvizjes së automjeteve dhe materialeve, harta e detajuar e kushteve të jetës reale dhe aktiviteteve të planifikuara, dhe modelimi i qarkullimit atmosferik global.

I gjithë informacioni gjeografik përmban informacion në lidhje me vendndodhjen hapësinore, nëse është një referencë ndaj koordinatave gjeografike ose të tjera, ose referenca për një adresë, kod postar, një zonë zgjedhore ose regjistrimi, identifikues të tokës ose pyllit, emrit të rrugës, etj. Kur lidhje të tilla përdoren për të përcaktuar automatikisht vendndodhjen ose vendndodhjet e veçorive(ve), përdoret një procedurë e quajtur gjeokodim. Me ndihmën e tij, ju mund të përcaktoni shpejt dhe të shihni në hartë se ku ndodhet objekti ose fenomeni që ju intereson, si për shembull shtëpia ku jeton miku juaj ose organizata që ju nevojitet, ku ka ndodhur një tërmet ose përmbytje, cila rrugë është më e lehtë dhe më e shpejtë për të arritur në pikën që ju nevojitet ose në shtëpi.

Modele vektoriale dhe rasterike. GIS mund të punojë me dy lloje dukshëm të ndryshme të të dhënave - vektoriale dhe raster. Në një model vektorial, informacioni rreth pikave, vijave dhe poligoneve kodohet dhe ruhet si një grup koordinatash X,Y. Vendndodhja e një pike (objekt pika), për shembull një pus, përshkruhet nga një çift koordinatash (X,Y). Karakteristikat lineare si rrugët, lumenjtë ose tubacionet ruhen si grupe të koordinatave X, Y. Veçoritë e poligonit, të tilla si pellgjet ujëmbledhëse të lumenjve, parcelat e tokës ose zonat e shërbimit, ruhen si një grup i mbyllur koordinatash. Modeli vektor është veçanërisht i dobishëm për përshkrimin e objekteve diskrete dhe është më pak i përshtatshëm për përshkrimin e veçorive që ndryshojnë vazhdimisht, siç janë llojet e tokës ose aksesueshmëria e objekteve. Modeli raster është optimal për të punuar me vetitë e vazhdueshme. Një imazh raster është një grup vlerash për komponentët (qelizat) elementare individuale, është i ngjashëm me një hartë ose fotografi të skanuar. Të dy modelet kanë avantazhet dhe disavantazhet e tyre. GIS moderne mund të punojë me modele vektoriale dhe rasterike.

Problemet që zgjidh GIS. Një GIS me qëllim të përgjithshëm zakonisht kryen pesë aktivitete të dhënash (detyra), ndër të tjera: hyrje, manipulim, menaxhim, kërkim dhe analizë dhe vizualizim.

Hyni. Për t'u përdorur në një GIS, të dhënat duhet të konvertohen në një format të përshtatshëm dixhital. Procesi i konvertimit të të dhënave nga hartat e letrës në skedarë kompjuterikë quhet digjitalizim. Në GIS moderne, ky proces mund të automatizohet duke përdorur teknologjinë e skanerit, e cila është veçanërisht e rëndësishme për projektet e mëdha, ose, për punë të vogla, të dhënat mund të futen duke përdorur një digjitalizues. Shumë të dhëna tashmë janë përkthyer në formate që janë drejtpërdrejt të kuptueshme nga paketat GIS.

Manipulimi. Shpesh, për të përfunduar një projekt specifik, të dhënat ekzistuese duhet të modifikohen më tej për të përmbushur kërkesat e sistemit tuaj. Për shembull, informacioni gjeografik mund të jetë në shkallë të ndryshme (vijat qendrore të rrugëve janë në shkallën 1:100,000, kufijtë e traktit të regjistrimit janë në shkallën 1:50,000 dhe pronat e banimit janë në shkallën 1:10,000). Për përpunimin dhe vizualizimin e përbashkët, është më e përshtatshme të paraqiten të gjitha të dhënat në një shkallë të vetme. Teknologjia GIS ofron mënyra të ndryshme për të manipuluar të dhënat hapësinore dhe nxjerrjen e të dhënave të nevojshme për një detyrë specifike.

Kontrolli. Në projekte të vogla, informacioni gjeografik mund të ruhet si skedarë të rregullt. Por me një rritje të vëllimit të informacionit dhe një rritje të numrit të përdoruesve, është më efektive të përdoren sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS) për ruajtjen, strukturimin dhe menaxhimin e të dhënave, ose mjete të posaçme kompjuterike për të punuar me grupe të dhënash të integruara (bazat e të dhënave ). Në GIS, është më e përshtatshme të përdoret një strukturë relacionale, në të cilën të dhënat ruhen në formë tabelare. Në këtë rast, fushat e përbashkëta përdoren për të lidhur tabelat. Kjo qasje e thjeshtë është mjaft fleksibël dhe përdoret gjerësisht në shumë aplikacione GIS dhe jo-GIS.

Pyetje dhe analizë. Nëse keni informacion GIS dhe gjeografik, do të mund të merrni përgjigje për pyetje të thjeshta (kush është pronari i kësaj parcele toke? Në çfarë largësie nga njëri-tjetri ndodhen këto objekte? Ku ndodhet kjo zonë industriale?) dhe më komplekse. pyetje që kërkojnë analiza shtesë (Ku ka vende për ndërtimin e një shtëpie të re? Cili është lloji kryesor i tokës nën pyjet e bredhit? Si do të ndikojë ndërtimi i një rruge të re në trafik?). Pyetjet mund të vendosen ose thjesht duke klikuar mbi një objekt specifik ose duke përdorur mjete të avancuara analitike. Duke përdorur GIS, ju mund të identifikoni dhe vendosni modele për kërkimin dhe të luani skenarë si "çfarë do të ndodhë nëse...". GIS moderne ka shumë mjete të fuqishme për analizë, ndër të cilat dy janë më të rëndësishmet: analiza e afërsisë dhe analiza e mbivendosjes. Për të analizuar afërsinë e objekteve në lidhje me njëri-tjetrin, GIS përdor një proces të quajtur buffering. Ndihmon për t'iu përgjigjur pyetjeve të tilla si: Sa shtëpi janë brenda 100 m nga ky trup ujor? Sa klientë jetojnë brenda 1 km nga ky dyqan? Sa është pesha e naftës që prodhohet nga puset që ndodhen brenda 10 km nga ndërtesa e menaxhimit të këtij departamenti të prodhimit të naftës dhe gazit? Procesi i mbivendosjes përfshin integrimin e të dhënave të vendosura në shtresa të ndryshme tematike. Në rastin më të thjeshtë, ky është një operacion hartografik, por në një numër operacionesh analitike, të dhënat nga shtresa të ndryshme kombinohen fizikisht. Mbivendosja, ose grumbullimi hapësinor, lejon, për shembull, integrimin e të dhënave për tokën, pjerrësinë, vegjetacionin dhe pronësinë e tokës me normat e taksës së tokës.

Vizualizimi. Për shumë lloje të operacioneve hapësinore, rezultati përfundimtar është një paraqitje e të dhënave në formën e një harte ose grafiku. Harta është një mënyrë shumë efektive dhe informuese për ruajtjen, paraqitjen dhe transmetimin e informacionit gjeografik (të referuar në hapësirë). Më parë, hartat u krijuan për të qëndruar me shekuj. GIS ofron mjete të reja të mahnitshme që zgjerojnë dhe avancojnë artin dhe shkencën e hartografisë. Me ndihmën e tij, vizualizimi i vetë hartave mund të plotësohet lehtësisht me dokumente raportimi, imazhe tredimensionale, grafikë dhe tabela, fotografi dhe mjete të tjera, për shembull, multimedia.

Teknologjitë e ngjashme. GIS është i lidhur ngushtë me një sërë llojesh të tjera të sistemeve të informacionit. Dallimi kryesor i tij qëndron në aftësinë për të manipuluar dhe analizuar të dhënat hapësinore. Edhe pse nuk ka një klasifikim të vetëm përgjithësisht të pranuar të sistemeve të informacionit, përshkrimi i mëposhtëm duhet të ndihmojë në largimin e GIS nga hartëzimi i desktopit, CAD, sensori në distancë, sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS) dhe teknologjia e pozicionimit global.

Sistemet e hartës së desktopit përdorin paraqitjen hartografike për të organizuar ndërveprimin e përdoruesit me të dhënat. Në sisteme të tilla, gjithçka bazohet në harta; Shumica e sistemeve të hartës desktop kanë menaxhim të kufizuar të të dhënave, analiza hapësinore dhe aftësi personalizimi. Paketat përkatëse funksionojnë në kompjuterë desktop - PC, Macintosh dhe stacione pune të nivelit të ulët UNIX.

Sistemet CAD janë të afta të projektojnë vizatime dhe plane të ndërtesave dhe infrastrukturës. Për t'u kombinuar në një strukturë të vetme, ata përdorin një grup përbërësish me parametra fiks. Ato bazohen në një numër të vogël rregullash për kombinimin e komponentëve dhe kanë funksione analitike shumë të kufizuara. Disa sisteme CAD janë zgjeruar për të mbështetur paraqitjen hartografike të të dhënave, por, si rregull, shërbimet e disponueshme në to nuk lejojnë menaxhim dhe analizë efikase të bazave të të dhënave të mëdha hapësinore.

Zgjedhja në distancë dhe GPS. Sensimi në distancë është arti dhe shkenca e marrjes së matjeve të sipërfaqes së tokës duke përdorur sensorë të tillë si kamera të ndryshme në bordin e avionëve, marrës të sistemit të pozicionimit global ose pajisje të tjera. Këta sensorë mbledhin të dhëna në formën e imazheve dhe ofrojnë aftësi të specializuara të përpunimit, analizës dhe vizualizimit për imazhet që rezultojnë. Për shkak të mungesës së mjeteve mjaft të fuqishme të menaxhimit dhe analizës së të dhënave, sistemet përkatëse vështirë se mund të klasifikohen si GIS reale.

Sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave janë krijuar për të ruajtur dhe menaxhuar të gjitha llojet e të dhënave, duke përfshirë të dhënat gjeografike (hapësinore). DBMS-të janë të optimizuara për detyra të tilla, kështu që shumë GIS kanë mbështetje të integruar DBMS. Këto sisteme nuk kanë mjete për analizë dhe vizualizim të ngjashëm me GIS.

harta e sistemit të informacionit gjeografik

Është mjaft e vështirë të japësh një përkufizim të qartë dhe të shkurtër të këtij fenomeni. Sistemi i informacionit gjeografik (GIS) është një mundësi për një vështrim të ri në botën që na rrethon. Pa përgjithësime dhe imazhe, GIS është një teknologji moderne kompjuterike për hartimin dhe analizimin e objekteve në botën reale, si dhe ngjarjet që ndodhin në planetin tonë. Kjo teknologji kombinon operacionet tradicionale të bazës së të dhënave, të tilla si kërkimi dhe analiza statistikore, me përfitimet e vizualizimit të pasur dhe analizës gjeografike (hapësinore) që ofron një hartë. Këto aftësi e dallojnë GIS-in nga sistemet e tjera të informacionit dhe ofrojnë mundësi unike për përdorimin e tij në një gamë të gjerë detyrash që lidhen me analizën dhe parashikimin e fenomeneve dhe ngjarjeve në botën përreth, me kuptimin dhe evidentimin e faktorëve dhe shkaqeve kryesore, si dhe të tyre. pasojat e mundshme, me planifikimin e vendimeve strategjike dhe pasojat e vazhdueshme të veprimeve të ndërmarra.

Hartografia dhe analiza gjeografike nuk janë krejtësisht të reja. Megjithatë, teknologjia GIS ofron një qasje të re, më moderne, më efikase, më të përshtatshme dhe më të shpejtë për analizimin e problemeve dhe zgjidhjen e problemeve me të cilat ballafaqohet njerëzimi në përgjithësi, dhe një organizatë ose grup i caktuar njerëzish në veçanti. Ai automatizon procedurën e analizës dhe parashikimit. Para përdorimit të GIS, vetëm disa zotëronin artin e përmbledhjes dhe analizimit të plotë të informacionit gjeografik në mënyrë që të merrnin vendime optimale të informuara bazuar në qasjet dhe mjetet moderne.

GIS tani është një industri shumë milionëshe që përfshin qindra mijëra njerëz në mbarë botën. GIS mësohet në shkolla, kolegje dhe universitete. Kjo teknologji përdoret pothuajse në të gjitha sferat e veprimtarisë njerëzore - qoftë në analizën e problemeve të tilla globale si mbipopullimi, ndotja e tokës, zvogëlimi i tokës pyjore, fatkeqësitë natyrore ose në zgjidhjen e problemeve specifike, si gjetja e rrugës më të mirë midis pikave, zgjedhja e vendndodhjes optimale për një zyrë të re, kërkimi i shtëpive në adresën e tij, vendosja e një tubacioni në zonë, detyra të ndryshme komunale.

Komponentët e GIS

Një GIS që funksionon ka pesë komponentë kyç: harduerin, softuerin, të dhënat, njerëzit dhe metodat.
Hardware. Ky është kompjuteri që drejton GIS. Sot, GIS operon në lloje të ndryshme të platformave kompjuterike, nga serverët e centralizuar deri te kompjuterët desktop individual ose të lidhur në rrjet.

Softueri GIS përmban funksionet dhe mjetet e nevojshme për të ruajtur, analizuar dhe vizualizuar informacionin gjeografik (hapësinor). Komponentët kryesorë të produkteve softuerike janë: mjetet për futjen dhe manipulimin e informacionit gjeografik; sistemi i menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS ose DBMS); mjete për të mbështetur pyetjet hapësinore, analiza dhe vizualizim (ekran); ndërfaqe grafike e përdoruesit (GUI ose GUI) për qasje të lehtë në mjete.

Të dhënat. Ky është ndoshta komponenti më i rëndësishëm i një GIS. Të dhënat e vendndodhjes hapësinore (të dhënat gjeografike) dhe të dhënat shoqëruese tabelare mund të mblidhen dhe prodhohen nga vetë përdoruesi, ose të blihen nga furnitorët mbi baza komerciale ose të tjera. Në menaxhimin e të dhënave hapësinore, një GIS integron të dhënat hapësinore me lloje dhe burime të tjera të të dhënave, dhe gjithashtu mund të përdorë DBMS-të e përdorura nga shumë organizata për të organizuar dhe mirëmbajtur të dhënat që ato kanë.

Interpretuesit. Përdorimi i gjerë i teknologjisë GIS është i pamundur pa njerëz që punojnë me produkte softuerike dhe zhvillojnë plane për përdorimin e tyre për zgjidhjen e problemeve reale. Përdoruesit e GIS mund të jenë si specialistë teknikë që zhvillojnë dhe mirëmbajnë sistemin, ashtu edhe punonjës të zakonshëm (përdoruesit përfundimtarë) të cilëve GIS u ndihmon në zgjidhjen e çështjeve dhe problemeve aktuale të përditshme.

Metodat. Suksesi dhe efikasiteti (përfshirë edhe ekonomik) i përdorimit të GIS varet kryesisht nga një plan i hartuar siç duhet dhe rregullat e punës, të cilat hartohen në përputhje me detyrat dhe punën specifike të secilës organizatë.

Si funksionon GIS?

Një GIS ruan informacionin për botën reale si një grup shtresash tematike që grumbullohen në bazë të vendndodhjes gjeografike. Kjo qasje e thjeshtë por shumë fleksibël ka dëshmuar vlerën e saj në zgjidhjen e një sërë problemesh të botës reale: gjurmimi i lëvizjes së automjeteve dhe materialeve, harta e detajuar e kushteve të jetës reale dhe aktiviteteve të planifikuara, dhe modelimi i qarkullimit atmosferik global.

I gjithë informacioni gjeografik përmban informacion në lidhje me vendndodhjen hapësinore, nëse është një referencë ndaj koordinatave gjeografike ose të tjera, ose referenca për një adresë, kod postar, një zonë zgjedhore ose regjistrimi, identifikues të tokës ose pyllit, emrit të rrugës, etj. Kur lidhje të tilla përdoren për të përcaktuar automatikisht vendndodhjen ose vendndodhjet e veçorive(ve), përdoret një procedurë e quajtur gjeokodim. Me ndihmën e tij, ju mund të përcaktoni shpejt dhe të shihni në hartë se ku ndodhet objekti ose fenomeni që ju intereson, si për shembull shtëpia ku jeton miku juaj ose organizata që ju nevojitet, ku ka ndodhur një tërmet ose përmbytje, cila rrugë është më e lehtë dhe më e shpejtë për të arritur në pikën që ju nevojitet ose në shtëpi.

Modele vektoriale dhe rasterike. GIS mund të punojë me dy lloje dukshëm të ndryshme të të dhënave - vektoriale dhe raster. Në një model vektorial, informacioni rreth pikave, vijave dhe poligoneve kodohet dhe ruhet si një grup koordinatash X,Y. Vendndodhja e një pike (objekti i pikës), për shembull një pus, përshkruhet nga një çift koordinatash (X,Y). Karakteristikat lineare si rrugët, lumenjtë ose tubacionet ruhen si grupe të koordinatave X, Y. Veçoritë e poligonit, të tilla si pellgjet ujëmbledhëse të lumenjve, parcelat e tokës ose zonat e shërbimit, ruhen si një grup i mbyllur koordinatash. Modeli vektor është veçanërisht i dobishëm për përshkrimin e objekteve diskrete dhe është më pak i përshtatshëm për përshkrimin e veçorive që ndryshojnë vazhdimisht, siç janë llojet e tokës ose aksesueshmëria e objekteve. Modeli raster është optimal për të punuar me vetitë e vazhdueshme. Një imazh raster është një grup vlerash për komponentët (qelizat) elementare individuale, është i ngjashëm me një hartë ose fotografi të skanuar. Të dy modelet kanë avantazhet dhe disavantazhet e tyre. GIS moderne mund të punojë si me modele vektoriale ashtu edhe me raste.

Problemet që zgjidh GIS. Një GIS me qëllim të përgjithshëm zakonisht kryen pesë aktivitete të dhënash (detyra), ndër të tjera: hyrje, manipulim, menaxhim, kërkim dhe analizë dhe vizualizim.

Hyni. Për t'u përdorur në një GIS, të dhënat duhet të konvertohen në një format të përshtatshëm dixhital. Procesi i konvertimit të të dhënave nga hartat e letrës në skedarë kompjuterikë quhet digjitalizim. Në GIS moderne, ky proces mund të automatizohet duke përdorur teknologjinë e skanerit, e cila është veçanërisht e rëndësishme për projekte të mëdha, ose, për punë të vogla, të dhënat mund të futen duke përdorur një digjitalizues. Shumë të dhëna tashmë janë përkthyer në formate që janë drejtpërdrejt të kuptueshme nga paketat GIS.

Manipulimi. Shpesh, për të përfunduar një projekt specifik, të dhënat ekzistuese duhet të modifikohen më tej për të përmbushur kërkesat e sistemit tuaj. Për shembull, informacioni gjeografik mund të jetë në shkallë të ndryshme (vijat qendrore të rrugëve janë në shkallën 1:100,000, kufijtë e traktit të regjistrimit janë në shkallën 1:50,000 dhe pronat e banimit janë në shkallën 1:10,000). Për përpunimin dhe vizualizimin e përbashkët, është më e përshtatshme të paraqiten të gjitha të dhënat në një shkallë të vetme. Teknologjia GIS ofron mënyra të ndryshme për të manipuluar të dhënat hapësinore dhe nxjerrjen e të dhënave të nevojshme për një detyrë specifike.

Kontrolli. Në projekte të vogla, informacioni gjeografik mund të ruhet si skedarë të rregullt. Por me një rritje të vëllimit të informacionit dhe një rritje të numrit të përdoruesve, është më efektive të përdoren sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS) për ruajtjen, strukturimin dhe menaxhimin e të dhënave, ose mjete të posaçme kompjuterike për të punuar me grupe të dhënash të integruara (bazat e të dhënave ). Në GIS, është më e përshtatshme të përdoret një strukturë relacionale, në të cilën të dhënat ruhen në formë tabelare. Në këtë rast, fushat e përbashkëta përdoren për të lidhur tabelat. Kjo qasje e thjeshtë është mjaft fleksibël dhe përdoret gjerësisht në shumë aplikacione GIS dhe jo-GIS.

Pyetje dhe analizë. Nëse keni informacion GIS dhe gjeografik, do të mund të merrni përgjigje për pyetje të thjeshta (kush është pronari i kësaj parcele toke? Në çfarë largësie nga njëri-tjetri ndodhen këto objekte? Ku ndodhet kjo zonë industriale?) dhe më komplekse. pyetje që kërkojnë analiza shtesë (Ku ka vende për ndërtimin e një shtëpie të re? Cili është lloji kryesor i tokës nën pyjet e bredhit? Si do të ndikojë ndërtimi i një rruge të re në trafik?). Pyetjet mund të vendosen ose thjesht duke klikuar mbi një objekt specifik ose duke përdorur mjete të avancuara analitike. Duke përdorur GIS, ju mund të identifikoni dhe vendosni modele për kërkimin dhe të luani skenarë si "çfarë do të ndodhë nëse...". GIS moderne ka shumë mjete të fuqishme për analizë, ndër të cilat dy janë më të rëndësishmet: analiza e afërsisë dhe analiza e mbivendosjes. Për të analizuar afërsinë e objekteve në lidhje me njëri-tjetrin, GIS përdor një proces të quajtur buffering. Ndihmon për t'iu përgjigjur pyetjeve të tilla si: Sa shtëpi janë brenda 100 m nga ky trup ujor? Sa klientë jetojnë brenda 1 km nga ky dyqan? Sa është pesha e naftës që prodhohet nga puset që ndodhen brenda 10 km nga ndërtesa e menaxhimit të këtij departamenti të prodhimit të naftës dhe gazit? Procesi i mbivendosjes përfshin integrimin e të dhënave të vendosura në shtresa të ndryshme tematike. Në rastin më të thjeshtë, ky është një operacion hartografik, por në një numër operacionesh analitike, të dhënat nga shtresa të ndryshme kombinohen fizikisht. Mbivendosja, ose grumbullimi hapësinor, lejon, për shembull, integrimin e të dhënave për tokën, pjerrësinë, vegjetacionin dhe pronësinë e tokës me normat e taksës së tokës.

Vizualizimi. Për shumë lloje të operacioneve hapësinore, rezultati përfundimtar është një paraqitje e të dhënave në formën e një harte ose grafiku. Një hartë është një mënyrë shumë efektive dhe informuese për ruajtjen, paraqitjen dhe transmetimin e informacionit gjeografik (të referuar në hapësirë). Më parë, hartat u krijuan për të qëndruar me shekuj. GIS ofron mjete të reja të mahnitshme që zgjerojnë dhe avancojnë artin dhe shkencën e hartografisë. Me ndihmën e tij, vizualizimi i vetë hartave mund të plotësohet lehtësisht me dokumente raportimi, imazhe tredimensionale, grafikë dhe tabela, fotografi dhe mjete të tjera, për shembull, multimedia.

Teknologjitë e ngjashme. GIS është i lidhur ngushtë me një sërë llojesh të tjera të sistemeve të informacionit. Dallimi kryesor i tij qëndron në aftësinë për të manipuluar dhe analizuar të dhënat hapësinore. Edhe pse nuk ka një klasifikim të vetëm përgjithësisht të pranuar të sistemeve të informacionit, përshkrimi i mëposhtëm duhet të ndihmojë në largimin e GIS nga hartëzimi i desktopit, CAD, sensori në distancë, sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS) dhe teknologjia e pozicionimit global.

Sistemet e hartës së desktopit përdorni paraqitjen hartografike për të organizuar ndërveprimin e përdoruesit me të dhënat. Në sisteme të tilla, gjithçka bazohet në harta; Shumica e sistemeve të hartës desktop kanë menaxhim të kufizuar të të dhënave, analiza hapësinore dhe aftësi personalizimi. Paketat përkatëse funksionojnë në kompjuterë desktop - PC, Macintosh dhe stacione pune të nivelit të ulët UNIX.

Sistemet CAD të aftë për vizatime dhe plane projektesh të ndërtesave dhe infrastrukturës. Për t'u kombinuar në një strukturë të vetme, ata përdorin një grup përbërësish me parametra fiks. Ato bazohen në një numër të vogël rregullash për kombinimin e komponentëve dhe kanë funksione analitike shumë të kufizuara. Disa sisteme CAD janë zgjeruar për të mbështetur paraqitjen hartografike të të dhënave, por, si rregull, shërbimet e disponueshme në to nuk lejojnë menaxhim dhe analizë efikase të bazave të të dhënave të mëdha hapësinore.

Zgjedhja në distancë dhe GPS. Sensimi në distancë është arti dhe shkenca e marrjes së matjeve të sipërfaqes së tokës duke përdorur sensorë të tillë si kamera të ndryshme në bordin e avionëve, marrës të sistemit të pozicionimit global ose pajisje të tjera. Këta sensorë mbledhin të dhëna në formën e imazheve dhe ofrojnë aftësi të specializuara të përpunimit, analizës dhe vizualizimit për imazhet që rezultojnë. Për shkak të mungesës së mjeteve mjaft të fuqishme të menaxhimit dhe analizës së të dhënave, sistemet përkatëse vështirë se mund të klasifikohen si GIS reale.

Sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave projektuar për ruajtjen dhe menaxhimin e të gjitha llojeve të të dhënave, duke përfshirë të dhënat gjeografike (hapësinore). DBMS-të janë të optimizuara për detyra të tilla, kështu që shumë GIS kanë mbështetje të integruar DBMS. Këto sisteme nuk kanë mjete për analizë dhe vizualizim të ngjashëm me GIS.

Çfarë mund të bëjë GIS për ju?

Bëni pyetje hapësinore dhe kryeni analiza. Aftësia e GIS për të kërkuar bazat e të dhënave dhe për të kryer pyetje hapësinore i ka kursyer shumë kompanive miliona dollarë. GIS ndihmon në reduktimin e kohës që duhet për t'iu përgjigjur kërkesave të klientëve; të identifikojë zonat e përshtatshme për aktivitetet e kërkuara; të identifikojë marrëdhëniet ndërmjet parametrave të ndryshëm (për shembull, toka, klima dhe rendimentet e të korrave); identifikoni vendet e ndërprerjeve të furnizimit me energji elektrike. Sekserët përdorin GIS për të gjetur, për shembull, të gjitha shtëpitë në një zonë të caktuar që kanë çati, tre dhoma dhe kuzhina 10 metra, dhe më pas ofrojnë përshkrime më të hollësishme të këtyre strukturave. Kërkesa mund të rafinohet duke futur parametra shtesë, për shembull parametrat e kostos. Ju mund të merrni një listë të të gjitha shtëpive të vendosura në një distancë të caktuar nga një autostradë e caktuar, zonë pyjore ose vend pune.

Përmirësoni integrimin brenda organizatës. Shumë organizata që përdorin GIS kanë zbuluar se një nga përfitimet e tij kryesore qëndron në mundësitë e reja për të përmirësuar menaxhimin e organizatës së tyre dhe burimeve të saj duke grumbulluar gjeografikisht të dhënat ekzistuese dhe duke i lejuar ato të ndahen dhe modifikohen në një mënyrë të koordinuar nëpër departamente të ndryshme. Aftësia për të ndarë dhe zgjeruar dhe korrigjuar vazhdimisht bazën e të dhënave nga njësi të ndryshme strukturore ju lejon të rrisni efikasitetin si të secilës njësi ashtu edhe të organizatës në tërësi. Kështu, një shoqëri publike mund të planifikojë qartë punën e riparimit ose mirëmbajtjes, që nga marrja e informacionit të plotë dhe shfaqja në ekranin e kompjuterit (ose në kopjet e letrës) e zonave përkatëse, si tubacionet e ujit, deri te identifikimi automatik i banorëve që do të preken nga këto punime, dhe duke i njoftuar për kohën e mbylljeve apo ndërprerjeve të pritshme të furnizimit me ujë.

Merrni vendime më të informuara. GIS, si teknologjitë e tjera të informacionit, konfirmon shprehjen e njohur se informacioni më i mirë çon në vendime më të mira. Sidoqoftë, GIS nuk është një mjet për marrjen e vendimeve, por një mjet që ndihmon në përshpejtimin dhe rritjen e efikasitetit të procedurës së vendimmarrjes, duke ofruar përgjigje për pyetjet dhe funksionet për analizimin e të dhënave hapësinore, duke paraqitur rezultatet e analizës në mënyrë vizuale dhe të lehtë për t'u marrë. -forma e lexuar. GIS ndihmon, për shembull, në zgjidhjen e problemeve të tilla si ofrimi i një shumëllojshmërie informacioni me kërkesë të autoriteteve të planifikimit, zgjidhja e konflikteve territoriale, zgjedhja e vendeve optimale (nga këndvështrime të ndryshme dhe sipas kritereve të ndryshme) për vendosjen e objekteve, etj. të nevojshme për vendimmarrje mund të paraqiten në formë koncize hartografike me shpjegime tekstuale shtesë, grafikë dhe diagrame. Disponueshmëria e informacionit që është i arritshëm për perceptim dhe përgjithësim i lejon vendimmarrësit të përqendrojnë përpjekjet e tyre në gjetjen e një zgjidhjeje pa shpenzuar kohë të konsiderueshme për mbledhjen dhe analizimin e të dhënave heterogjene të disponueshme. Ju mund të shqyrtoni shpejt disa opsione zgjidhjeje dhe të zgjidhni atë më efektive dhe më efikase.

Krijimi i hartave. Hartat kanë një vend të veçantë në GIS. Procesi i krijimit të hartave në GIS është shumë më i thjeshtë dhe më fleksibël sesa metodat tradicionale të hartës manuale ose automatike. Fillon me krijimin e një baze të dhënash. Dixhitalizimi i hartave të zakonshme në letër mund të përdoret gjithashtu si burim për marrjen e të dhënave fillestare. Bazat e të dhënave hartografike të bazuara në GIS mund të jenë të vazhdueshme (të pa ndara në pllaka ose rajone të veçanta) dhe të mos shoqërohen me një shkallë specifike. Në bazë të këtyre bazave të të dhënave, është e mundur të krijohen harta (në formë elektronike ose në kopje fizike) për çdo territor, të çdo shkalle, me ngarkesën e kërkuar, me përzgjedhjen dhe paraqitjen e saj me simbolet e kërkuara. Në çdo kohë, baza e të dhënave mund të përditësohet me të dhëna të reja (për shembull, nga baza të tjera të të dhënave), dhe të dhënat e disponueshme në të mund të rregullohen sipas nevojës. Në organizatat e mëdha, baza e të dhënave topografike e krijuar mund të përdoret si bazë nga departamente dhe divizione të tjera, ndërkohë që është e mundur kopjimi i shpejtë i të dhënave dhe dërgimi i tyre përmes rrjeteve lokale dhe globale.

Një sistem informacioni gjeografik (GIS) është një sistem informacioni që siguron mbledhjen, ruajtjen, përpunimin, aksesin, shfaqjen dhe shpërndarjen e të dhënave hapësinore.

Të dhënat hapësinore janë të dhëna për objektet hapësinore në formë dixhitale.

Bazuar në mbulimin territorial, ata bëjnë dallimin midis GIS global (planetar) (GIS global), GIS nënkontinental, GIS kombëtar, shpesh me status shtetëror, GIS rajonal (GIS rajonal), GIS nënrajonal dhe GIS lokal ose lokal (GIS lokal).

GIS ndryshojnë në fushën lëndore të modelimit të informacionit: GIS urban, ose GIS komunal (GIS urban), GIS mjedisor (GIS mjedisor), turizëm, etj.

GIS i integruar (IGIS) kombinon funksionalitetin e sistemeve të përpunimit të imazheve dixhitale të GIS dhe sensorit në distancë në një mjedis të vetëm të integruar teknologjia GIS kombinon operacionet tradicionale të bazës së të dhënave, të tilla si analiza e pyetjeve dhe statistikave, me përfitimet e vizualizimit të pasur dhe analizës gjeografike (hapësinore). harta ofron. Këto aftësi dallojnë GIS nga sistemet e tjera të informacionit dhe ofrojnë aftësi unike për aplikimin e tij në një gamë të gjerë detyrash krijimi i hartës dhe analiza gjeografike nuk janë diçka krejtësisht e re. Megjithatë, teknologjia GIS automatizon procedurën e analizës dhe parashikimit.

GIS përfshin komponentët kryesorë: harduer, softuer, të dhëna

Hardware Në përgjithësi, ata janë një kompjuter personal, ose i ndarë ose i përfshirë në një rrjet kompjuterik.

Software GIS përmban funksionet dhe mjetet e nevojshme për ruajtjen, analizimin dhe vizualizimin e informacionit gjeografik (hapësinor). Komponentët kryesorë të softuerit janë: mjetet për futjen dhe informacionin gjeografik, DBMS, mjetet për mbështetjen e pyetjeve hapësinore, analizën dhe vizualizimin; zakon grafik

Të dhënat Vendndodhja hapësinore (të dhënat gjeografike) dhe të dhënat shoqëruese tabelare mund të mblidhen dhe prodhohen nga vetë përdoruesi, ose të blihen nga furnitorët mbi baza komerciale ose të tjera. Në procesin e menaxhimit të të dhënave hapësinore, një GIS integron të dhënat hapësinore me llojet dhe burimet e tjera të të dhënave.

GIS mund të punojë me dy lloje të ndryshme të të dhënave - vektor dhe raster.

Në një model vektorial informacioni rreth pikave dhe linjave kodohet dhe ruhet në formën e një grupi koordinatash X, Y (në GIS moderne, shpesh shtohen një koordinatë e tretë hapësinore Z dhe një e katërt, për shembull, një e përkohshme). Vendndodhja e një pike (objekti i pikës), për shembull, një gur i rëndësishëm, përshkruhet nga një çift koordinatash (X,Y). Karakteristikat lineare si rrugët, lumenjtë ose tubacionet ruhen si grupe të koordinatave X, Y. Veçoritë e poligonit, të tilla si pellgjet ujëmbledhëse të lumenjve, parcelat e tokës ose zonat e shërbimit, ruhen si një grup i mbyllur koordinatash.

Modeli i vektorit është veçanërisht i dobishëm për përshkrimin e objekteve diskrete dhe është më pak i përshtatshëm për të përshkruar vetitë që ndryshojnë vazhdimisht, si dendësia e popullsisë ose aksesueshmëria e objekteve.

Modeli raster optimale për të punuar me vetitë e vazhdueshme. Një imazh raster është një grup vlerash për komponentët (qelizat) elementare individuale, është i ngjashëm me një hartë ose fotografi të skanuar. GIS moderne mund të punojë si me modelet e të dhënave vektoriale ashtu edhe me raster.

Një GIS ruan informacionin për botën reale si një grup shtresash tematike që grumbullohen në bazë të vendndodhjes gjeografike. Kjo qasje e thjeshtë por shumë fleksibël ka dëshmuar vlerën e saj në zgjidhjen e një sërë problemesh të botës reale: gjurmimi i lëvizjes së automjeteve dhe materialeve, harta e detajuar e kushteve të jetës reale dhe aktiviteteve të planifikuara, dhe modelimi i qarkullimit atmosferik global.

Çdo informacion gjeografik përmban informacion për vendndodhjen hapësinore, qoftë referencë ndaj koordinatave gjeografike ose të tjera, ose lidhje me një adresë, kod postar, identifikues të një trualli ose pylli, emrin e një rruge ose një poste kilometrike në një autostradë, etj.

Kur referenca të tilla përdoren për të përcaktuar automatikisht vendndodhjen ose vendndodhjet e një objekti(eve), thirret një procedurë gjeokodimi.

Me ndihmën e tij, ju mund të përcaktoni shpejt dhe të shihni në hartë se ku ndodhet objekti ose fenomeni që ju intereson, si për shembull shtëpia në të cilën jeton një klient i një kompanie udhëtimi ose organizata që ju nevojitet, një vend i paharrueshëm ku ka ndodhur një ngjarje historike dhe informacioni i disponueshëm për të, cila rrugë është më e lehtë dhe për të arritur më shpejt në pikën ose në shtëpinë që ju nevojitet, etj.

Për shumë lloje të operacioneve hapësinore, rezultati përfundimtar është një paraqitje e të dhënave në formën e një harte ose grafiku. Harta është një mënyrë shumë efektive dhe informuese për ruajtjen, paraqitjen dhe transmetimin e informacionit gjeografik (të referuar në hapësirë). Më parë, hartat u krijuan për të qëndruar me shekuj. GIS ofron mjete të reja të mahnitshme që zgjerojnë dhe avancojnë artin dhe shkencën e hartografisë. Me ndihmën e tij, vizualizimi i vetë hartave mund të plotësohet lehtësisht me dokumente raportimi, imazhe tredimensionale, grafikë, tabela, grafika, fotografi dhe mjete të tjera, për shembull, multimedia.

Aftësia e GIS për të kërkuar bazat e të dhënave dhe për të kryer pyetje hapësinore i ka mundësuar shumë kompanive të fitojnë miliona dollarë.

Shembull

82,500 dollarë u shpenzuan për krijimin e një sistemi informacioni gjeografik të orientuar drejt turizmit për qytetin e Pinawa dhe zonat përreth tij (Kanada) Gjatë 3 viteve, sistemi gjeneroi 5,000,000 dollarë të ardhura.

Sot, biznesi turistik i vendeve të CIS nuk mund të mburret me suksese të mëdha në fushën e GIS, qytetet qendrore të Moskës dhe Shën Petersburgut kanë disa rezultate.

Informacioni, megjithatë, paraqitet atje nga një këndvështrim - një hartë elektronike pa referencë në kohë reale, domethënë është e pamundur të gjesh Teatrin Bolshoi në hartë dhe të marrësh menjëherë një listë të shfaqjeve të sotme, një fotografi të fasadës, ose të paktën lidhje me faqen e saj zyrtare.

Aktualisht, në botë, GIS është i lidhur ngushtë me teknologjitë satelitore për navigim (përcaktimi i vendndodhjes së përdoruesit në një hartë elektronike).

Sisteme të ngjashme po instalohen jashtë vendit për operatorët e turizmit ekstrem.

Shembull përdorimi

Në GIS, mund të futni një hartë në të cilën do të përshkruhen vendpushimet më të mëdha me të cilat kompania bashkëpunon, futni planet e këtyre territoreve, ndërtesat, informacionet për cilësinë e shërbimit, fotografitë e dhomave, plazhet, emrat e pjatave origjinale lokale. kuzhinë shumëngjyrëshe, etj. Duke ofruar akses në informacione të tilla nëpërmjet internetit, një agjenci udhëtimesh GIS ose një qytet turistik do të ketë një avantazh të madh ndaj shitësve të tjerë të këtij lloj shërbimi. Ose mund të postoni një fragment të një fotografie ajrore të një zone historike, në të cilën janë shënuar vende interesante. Duke klikuar në vendet e shënuara, përdoruesi ka mundësinë të marrë informacion të plotë për këtë objekt me tekst dhe fotografi.