Оптимізація структури багаторівневих геоінформаційних систем

При створенні багаторівневих геоінформаційних систем першочерговою проблемою є організація алгоритмічної структури взаємодії геокодованих даних, даних із зовнішніх баз, різних спеціалізованих підпрограм та математичних методів вирішення широкого спектра завдань оцінювання, моделювання [6]. Наявні пакети для роботи з ГІС пропонують великий клас програмних продуктів для багатьох напрямів практичного застосування, але все-таки вони більше призначені саме для розробки геоінформаційних систем. Водночас зазначимо, що спеціалізовані ГІС, як правило, потребують не загальнотехнологічного інструмента розробки, за допомогою якого можна вирішити конкретне завдання, а індивідуально підготовленого програмного засобу, зорієнтованого на певну інформаційну базу даних та картографічні матеріали. Тому розробка спеціалізованого програмного забезпечення є економічно доцільною та виправдовує себе, оскільки дає змогу якнайкраще програмно реалізувати індивідуальні підходи до створення певної ГІС.

Будь-яке спеціалізоване програмне забезпечення має будуватися з урахуванням його технологічних функцій модульності, потенційної розширюваності, що забезпечує можливість підбору оптимальної конфігурації ГІС-проекту для вирішення кожного завдання або зміни загальних вимог до нього. Не менш важливою за рівнем значущості є проблема інформаційного забезпечення (наповнення інформацією банків даних) як основи геоінформаційних систем.

Рисунок 6.4. Зона прогнозування затоплення на р. Тиса

Повноцінна ГІС вимагає побудови й використання електронних карт різного масштабу, які даватимуть змогу вирішувати різні за детальністю завдання. Одним з головних завдань є створення цифрової моделі рельєфу місцевості (МРМ), яку можна використовувати для побудови зон прямої видимості, вертикальних профілів місцевості, зон прогнозованого затоплення (Рис. 6.4), розподілів кута нахилу поверхні дороги (Рис. 6.5) тощо [6].

Рисунок 6.5. Визначення кута нахилу поверхні дороги на вказаному інтервалі

У комплексному ГІС-проекті бажано створити різні інформаційні шари для об’єктів та їх підписів. Такий підхід актуальний при роботі з лінійними об’ єктами, такими як лінії електропередач, нафто- та газопроводи, магістральні та інші шляхи сполучення тощо.

Застосування зовнішніх додаткових програмних модулів вирішує багато проблем при спільній роботі геоінформаційної системи, основу якої становить базова цифрова електронна карта, та структурованої реляційної бази даних. Прикладом зовнішнього програмного модуля є сервісна програма пошуку населеного пункту за деревоподібною структурою адміністративного поділу, яку складають назви областей, районів, населених пунктів, та подальшого його відображення в достатньому масштабі на електронній карті (Рис. 6.6).

Рисунок 6.6. Модуль пошуку населених пунктів за деревоподібною структурою адміністративного поділу

На рівні модулів реалізовано формування та обробку запитів до бази даних, на рівні ГІС-проекту за результатами запитів -пошук територіально пов’язаних об’єктів, формування нових тематичних шарів електронної карти, пошук адресних об’єктів (Рис. 6.7) та ін.

Рисунок 6.7. Форма пошуку будинку із вказаною адресою в ГІС Києва

Після такого швидкого пошуку досить зручно робити територіальний аналіз розташування населеного пункту, формувати запити за різнотипною інформацією до баз даних векторних шарів електронної карти. Виконання частини функцій геоінформаційного проекту зовнішніми програмними модулями підвищує надійність роботи проекту загалом, скорочує час пошукових та розрахункових операцій, дає змогу поєднати між собою окремі спеціалізовані проекти.