Географическая информационная система

Географические информационные технологии реализуются в телематических системах в составе специализированных географических информационных систем (ГИС).

Географическая информационная система – это компьютерная система, позволяющая показывать необходимые пространственные данные на электронной карте местности.

На электронные карты ГИС можно нанести не только географические, но и статистические, демографические, технические и многие другие виды данных и применять к ним разнообразные аналитические операции. Информация, полученная благодаря использованию технологий ГИС, в телематических системах используется специалистами транспорта, дорожной отрасли, получившими минимальную подготовку по работе с картографической информацией. В отличие от обычной бумажной карты электронная карта, созданная в ГИС, содержит скрытую информацию, которую можно «активизировать» по необходимости. Эта информация организуется в виде слоев, которые можно назвать тематическими, потому что каждый слой состоит из данных на определенную тему. В состав базовых слоев включают следующие слои:

· рельеф;

· гидрографию;

· растительность;

· населенные пункты.

В состав специализированных слоев включают такие слои:

· дорожную сеть;

· искусственные сооружения автомобильных дорог;

· элементы придорожной инфраструктуры;

· элементы инфраструктуры предприятий дорожной отрасли;

· объекты обслуживания, закрепленные за участками дорожно-эксплуатационных предприятий.

В ГИС используют разные карты – растровые и векторные.

Растровые карты получают, отсканировав и, соответствующим образом «привязав» обычные бумажные карты. Плюсом здесь является то, что растровых карт достаточно много. Обычную карту местности для интересующего района всегда можно переработать для загрузки ее данных в память ЭВМ. Минусом является то, что растровые карты, как и любой растр, плохо масштабируются.

Векторизация растровых карт представляет собой процесс преобразования растровой графики в векторный формат. В растровой графике элементы формируются с помощью пикселей, поэтому такие изображения не являются достаточно точными. Векторная графика является математическим описанием элементов, соответственно более точным. Основным преимуществом векторизации карт является возможность их точного создания, описания, масштабирования и редактирования. Векторные карты позволяют свободно редактировать данные. Это возможно, потому что каждый топографический элемент – озеро, дорога, лес и т.п. – присутствует на векторной карте как отдельный объект. Его можно передвинуть, видоизменить, присвоить ему другой тип, удалить и создать заново.

Для редактирования векторных карт используются специальные программы. Программа редактор векторной карты содержит все необходимые инструменты и позволяет создавать и редактировать векторные карты любой сложности.

Все объекты на карте рисуются с помощью графических примитивов, которыми являются полигоны, линии и точки.

Полигоны – это замкнутые площадные объекты, используемые для отображения таких типов объектов, как моря, озѐра, леса, болота и т.д.

Линии – это незамкнутые линии произвольной геометрии, ими отображаются дороги, ручьи, тропы, просеки и т.п.

Точки – соответственно точечные объекты для отображения маяков, заправок, бродов, глубин и т.д.

Если в традиционной карте детальность изображения ограничена возможностями полиграфического оборудования, то в электронных картах этот предел значительно превышает качество полиграфии.

Векторная карта позволяет произвольно изменять масштаб изображения, не искажая его при масштабировании. Линии и знаки не масштабируются вместе с другими объектами и всегда имеют один размер на экране компьютера. Изменение масштаба векторной карты основано на использовании математического принципа подобия геометрических фигур.

Контрольные вопросы

1. Применение и назначение географических информационных технологий.

2. Что такое «карта», виды карт.

3. Элементы карты и их характеристика.

4. Назначение географических информационных карт.