Пространственные данные в ГИС, источники. Инфраструктура

Географические информационные системы. Структура данных.

Термины и определения

Географические информационные системы (ГИС) – это программно­технические комплексы, управляемые коллективом специалистов и предназначенные для работы с цифровыми моделями пространственных объектов, процессов и явлений.

Земельно-информационные системы (ЗИС) – один из видов географических информационных систем, функции которого заключаются в автоматизации процесса управления объектами недвижимости, создании реестра недвижимости, а также рациональном использовании земельных ресурсов.

Основные системы, формирующие структуру ГИС, представлены на рис. 1.

Рисунок 1. Структура ГИС

Пространственные данные в ГИС, источники. Инфраструктура

Пространственные данные – данные о географических объектах, включающие сведения об их местоположении и свойствах, пространственных и непространственных атрибутах. Источниками пространственных данных в ГИС являются:

а) Общегеографические карты (топографические, масштаб 1:200 000 и крупнее; обзорно-топографические, масштаб от 1:200 000 до 1:1 000 000 включительно обзорные (мельче 1:1 000 000);

б) Тематические карты (карты природы, народонаселения, экономики, политические, административные, исторические);

в) Серии карт и комплексных атласов (сведения приводятся в единообразной, систематизированной, взаимно согласованной форме: по проекции, масштабу, степени генерализации, современности, достоверности и другим параметрам);

г) Данные дистанционного зондирования земли (аэрофотосъемка и космическая съемка поверхности земли);

д) Статистические материалы (гидрологические и метеорологические данные, данные по основным социально-экономическим показателям и другие текстовые материалы);

е) Результаты полевых наблюдений, выполненных с использованием различных измерительных приборов.

Инфраструктура пространственных данных (ИПД) – совокупность территориальных информационных ресурсов, технологий, систем, нормативных и правовых актов, необходимых для сбора, обработки, актуализации, хранения, распространения, обмена и использования геоинформации, геоданных и метаданных.

Это комплекс, включающий технологии, общие стандарты, финансовые и человеческие ресурсы, а также связанные с ними действия, необходимые для сбора, обработки, распространения, использования, поддержания и сохранения пространственных данных.

Основными целями создания ИПД является формирование единого территориального информационного пространства, обеспечение быстрого и эффективного поиска, информационного взаимодействия потребителей и поставщиков геинформации, использование геоинформации в системах поддержки принятия решений, системах управления территориями, отраслевых территориальных системах.

Типы данных

Все данные, используемые в ГИС, можно разделить на две большие категории:

– на пространственную информацию;

– и на описательную (семантическую, атрибутивную) информацию.

В свою очередь, пространственную информацию можно подразделить на первичную, т.е. которая может непосредственно использоваться в ГИС, и вторичную, для которой требуется дополнительная обработка.

Данные в геоинформационных системах описывают, как правило, реальные объекты, такие как дороги, здания, водоемы, лесные массивы. Реальные объекты можно классифицировать как точки, линии, полигоны.

Точки используются для обозначения географических объектов, для которых важно местоположение, а не их форма или размеры. Возможность обозначения объекта точкой зависит от масштаба карты. В то время как на карте мира города целесообразно обозначать точечными объектами, то на карте города сам город представляется в виде множества объектов. В ГИС точечный объект изображается в виде некоторой геометрической фигуры небольших размеров (квадратик, кружок, крестик), либо пиктограммой, передающей тип реального объекта.

Полилинии служат для изображения линейных объектов. Полилиния — ломаная линия, составленная из отрезков прямых. Полилиниями изображаются дороги, железнодорожные пути, реки, улицы, водопровод. Допустимость изображения объектов полилиниями также зависит от масштаба карты. Например, крупная река в масштабах континента вполне может изображаться линейным объектом, тогда как уже в масштабах города требуется её изображение площадным объектом. Характеристикой линейного объекта является длина.

Многоугольники (иногда используется калька «полигоны») служат для обозначения площадных объектов с чёткими границами. Примерами могут служить озера, парки, здания, страны, континенты. Характеризуются площадью и длиной периметра.

Семантические данные могут быть привязаны к векторным: например, на карте территориального зонирования к площадным объектам, представляющим зоны, может быть привязана характеристика типа зоны.