Некоторые парадигмы инновационно-технологического развития ГИС

Размещено на http://www.allbest.ru/

Некоторые парадигмы инновационно-технологического развития ГИС

Д.В. Талмазова

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ

СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА НИКОЛАЯ II» (МГУПС (МИИТ))

Москва, Россия

Геоинформационные технологии как совокупность программно-технологических средств получения информации об окружающей реальности предназначены для повышения эффективности процессов управления, хранения и представления информации, обработки и поддержки принятия решений. геоинформационный система программный

Достигнув достаточно высокого уровня развития ГИС имеют потенциал, который необходимо учитывать при изучении этих систем. От этого зависит успешность внедрения ГИС и геоинформационных технологий в науку, производство, образование.

ГИС - это информационные системы, построенные на принципах интеграции технологий различных систем. К техническим относят автоматизированные системы научных исследований (АСНИ), системы автоматизированного проектирования (САПР), гибкие производственные системы (ГПС), робототехнические комплексы (РТК) и др.

Эти системы управления регулируют деятельность технических и социальных систем, функционирующих в некотором операционном пространстве (географическом, экономическом и т.п.) с явно выраженной пространственной природой. При решении задач социального и технического регулирования в системах управления используется масса пространственной информации: топография, гидрография, инфраструктура, коммуникации, рСуществуют два основных метода представления географического пространства. Первый метод использует квантование, или разбиение пространства на множество элементов, каждый из которых представляет малую, но вполне определенную часть земной поверхности. Этот растровый метод может использовать элементы любой подходящей геометрической формы при условии, что они могут быть соединены для образования сплошной поверхности, представляющей все пространство изучаемой области. Растровые структуры имеют много преимуществ перед другими. В частности, они относительно легко понимаются как метод представления пространства.

Векторный метод представления географического пространства позволяет задавать точные пространственные координаты явным образом. Здесь подразумевается, что географическое пространство является непрерывным, а не разделенным на дискретные ячейки. Это достигается приписыванием точкам пары координат (X и Y) координатного пространства, линиям - связной последовательности пар координат их вершин, областям - замкнутой последовательности соединенных линий, начальная и конечная точки которой совпадают. Растровые и векторные структуры данных дают средства отображения отдельных пространственных феноменов на отдельных картах.

Мощные системы открытого типа предназначены для сетевого использования и имеют многочисленные приложения. Открытость системы обеспечивает пользователю возможность достаточно легкого ее приспособления для решения любых дополнительных задач, адаптацию к новым форматам данных, а также связь между различными приложениями. В этой группе особо выделяются ГИС фирмы Intergraph и система Arc/Info. Они включают блоки цифрования картографического материала в различных режимах, поддерживают большое количество внешних устройств, работают в многоканальном режиме, допускают настройку меню, обладают встроенными языками программирования различного уровня сложности, позволяют писать пользовательские приложения на языках высокого уровня, таких, как Си++ и Pascal.

Открытые системы, которые ориентируются на крупномасштабные приложения, применяются чаще всего в области геодезии (осуществляются различные измерения и вычисления, обеспечивающие пространственную привязку объектов к местности). Эти системы слабее в плане пользовательского интерфейса, возможностей ввода информации, но они более доступны по цене и с их помощью можно достаточно эффективно решать конкретные задачи.

Сетевая поддержка ГИС настольного типа на базе обычных персональных компьютеров недостаточна, базы данных ограничены по объему и скорости операций. К ГИС этой группы относятся системы Maplnfo, WinGis, ArcView, AtlasGis, GeoGra/и др. Они предназначены в основном для научных, учебных и справочно-информационных целей, а также для подготовки данных для более крупных ГИС.

В зависимости от уровня автоматизации программы, использующие изображение на экране, делятся на векторизаторы и экранные редакторы. Векторизатор производит оцифровку автоматически. Экранный редактор позволяет заменить дигитайзер и доступен (по цене) для использования в землеустроительных организациях.

Все дорогостоящие ГИС, требующие высокопроизводительного оборудования (GeoDraw, Microstation, Map Edit, EasyTrace, Spotlight, Acrlnfo, Intergraph, Caddy и др.) включают специальные модели поддержки автоматизированного ввода. Пользователи приспосабливают для своих нужд, например, AutoCAD, что позволяет свести до минимума затраты на разработку систем автоматизированной оцифровки и приложений к ним.

Компонентный подход при создании ПО обеспечивает повторное использование уже существующих компонентов, средства визуального моделирования обеспечивают автоматизацию процесса разработки, что и позволяет эффективно распределить работу между участниками проекта. Применение компонентного подхода дает возможность повысить гибкость архитектуры создаваемой системы. Модульность компонентов позволяет четко определить границы тех изменений, которые требуется внести в систему при ее доработке. Наличие множества коммерческих компонентов, которые разработаны и протестированы третьими фирмами, а также построены на основе промышленных спецификаций COM+, CORBA, Enterprise Java Beans (EJB) и др., облегчает реализацию и позволяет экономить проектные ресурсы. Программные компоненты задают естественную основу для конфигурируемости продукта.

САЗПР как развивающаяся автоматизированная система ориентирована на интегрированную обработку многоаспектной графической информации о земле и неразрывно связанных с ней атрибутивных данных.

Все существующие САПР (AutoCAD, archiCAD и др.) представляют собой структуры модулей, каждый из которых реализует ту или иную функцию. Чем больше модулей задействует пользователь, тем интенсивнее осуществляется обмен данными между жестким диском, оперативной памятью и процессором. Поэтому скорость работы станции напрямую зависит от пропускной способности системной шины.

Вот панорамный обзор некоторых моделей. AutoCAD - наиболее популярное семейство программ для автоматизации черчения, проектирования и оформления карт. Civil 3D - расширение автокад (надстройка) с улучшенными возможностями для проектирования автодорог, сетей канализации, водопровода. MicroSurvey CAD - полнофункциональная САПР для геодезических изысканий и проектирования. ProgeCAD - САПР для решения повседневных задач. ArchiCAD - программа для архитектурного проектирования. Credo_Dat - программа для инженерно-геодезических изысканий, маркшейдерского обеспечения, землеустройства. Credo Топоплан - программа для инженерно-геодезических изысканий, землеустройства, кадастра. Credo Нивелир - программа для инженерно-геодезических изысканий. Credo Транскор - программа для инженерно-геодезических изысканий, маркшейдерского обеспечения, дорожно-транспортного строительства. Credo Трансформ - программа для инженерно-геодезических изысканий, землеустроительных и проектных работ. Geozem - программа для специалистов работающих в сфере земельного кадастра, обработка межевания и выдача документов для межевого дела. АРГО 5.0 - помошник землеустроителя с поддержкой межевого плана. САМАРА - Система Автоматизации камеральных

Маркшейдерско-геологических Работ. Топоматик Robur - Геодезия - программа для обработки геодезических измеренийMicroSurvey FieldGenius - полевое ПО для сбора данных инженерногеодезических изысканий. K-MINE современная компьютерная разработка, позволяющая решать задачи геопространственного анализа данных различной сложности. Геодезический калькулятор в формате exсel создан для решения повседневных задач инженерной геодезии. Геодезистам использующим геодезический калькулятор, достаточно иметь элементарные понятия об Excel. ПК ЗО v3.0 «Межевой план» предназначен для использования кадастровыми инженерами для целей проектирования земельных участков и подготовки межевых планов. Программа «Землеустроитель» предназначена для учета данных по земельным участкам и подготовки землеотводных документов. Программа «Землеустроительное дело» предназначена для оформления землеустроительной документации, формирования межевых планов. Назначениепрограммного обеспечения CREDO Земплан 3.3 - это расчет площадей земельных участков, создание и печать графических и текстовых документов при межевании земельных участков, инвентаризации земель.

При обработке и интерпретации информации, используемой при решении землеустроительных задач, автоматизации подлежат только отдельные этапы обработки, анализа, моделирования данных, носящие чисто вычислительный характер. Основная цель САЗПР заключается в решении вопросов организации рационального использования и охраны земель на качественно более высоком уровне.

Основными Стандартами ПО являются ГОСТ Р ИСО 9127-94 «Документация пользователя и информация на упаковке для потребительских программных пакетов»;

ГОСТ Р ИСО/МЭК 15910-2002 «Процесс создания документации пользователя программного средства; ГОСТ 34.602-89 «Техническое задание на создание автоматизированной системы» ; IEEE Std 1063-2001 «IEEE Standard for Software User Documentation»; IEEE Std 1016-1998 «IEEE Recommended Practice for Software Design Descriptions»; ISO/IEC FDIS 18019:2004 «Guidelines for the design and preparation of user documentation for application software; ISO/IEC 26514:2008 «Requirements for designers and developers of user documentation».

Основные выводы:

1. Основной критерий при выборе программного продукта - оптимальное соотношение цены и функциональных возможностей (высококачественные профессиональные ГИС (high-end) и пакеты настольного картографирования некоторыми функциями ГИС)

2. Классификация систем основана на их архитектурных принципах построения: открытые и закрытые.

Литература

1. Волков С.Н. Землеустройство. Системы автоматизированного проектирования в землеустройстве.Т.6: учебник / С.Н. Волков. - Москва: Колос, 2002.- 328 с.

2. Приказ Министерства экономического развития РФ от 24.11.2008 г. N 412 "Об утверждении формы межевого плана и требований к его подготовке, примерной формы извещения о проведении собрания о согласовании местоположения границ земельных участков"

3. Разработка технической документации для программного обеспечения.

Режим доступа: http://techwrconsult.com/proektnaya-dokumentaciya

4. Приказ Росреестра от 09.06.2015 № П/280 “О внесении изменений в состав Научноконсультативного совета при Федеральной службе государственной регистрации, кадастра и картографии, утвержденный приказом Росреестра от 24.06.2014 № П/291 “Об утверждении состава и секций Научно-консультативного совета при Федеральной службе государственной регистрации, кадастра и картографии”

5. ГОСТ Р ИСО 9127-94

6. ГОСТ-ы серии 19.хх

7. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15910-2002

8. ГОСТ 34.602-89 «Техническое задание на создание автоматизированной системы»

9. Приказ Министерства экономического развития РФ от 24 ноября 2008 г. N 412 "Об утверждении формы межевого плана и требований к его подготовке, примерной формы извещения о проведении собрания о согласовании местоположения границ земельных участков"

10. http://www.gisinfo.ru/geodesy/zemdoc.htm

11. http://techwrconsult.com/proektnaya-dokumentaciya

12. http://geostart.ru/geopo.htm#

13. http://docs.cntd.ru/document/902130948

14. http://studopedia.ru/10_172927_programmnoe-obespechenie-dlya-sistemavtomatizatsii-proizvodstva.html

15. http://www.sabitsoft.com/content/microsurvey-cad-2010

16. http://gos-asu.narod.ru/peis/15.html

17. http://studopedia.ru/3_13882_vidi-planovo-kartograficheskih-materialov.html 18. http://sdamzavas.net/4-57746.html

19 http://kadastrua.ru/zemelnyj-kadastr/553-sistema-kadastrovogo-ucheta-zemlimetax1.html

20. http://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=532526

21. http://cyberleninka.ru/article/n/programmnoe-obespechenie-v-sferezemleustrostva#ixzz4Qr8mvsya

Размещено на Allbest.ru