Структура, состав и особенности компьютерной технологии ГИС ИНТЕГРО

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ухтинский государственный технический университет

Структура, состав и особенности компьютерной технологии ГИС ИНТЕГРО

Вычерова Н.Р.

Научный руководитель Кобрунов А.И.

Компьютерная система ГИС ИНТЕГРО, разработанная в лаборатории геоинформатики ВНИИгеосистем, является специализированной геоинформационной системой, предназначенной для решения задач картопостроения, прогноза полезных ископаемых и моделирования геологического строения земной коры.

Основное преимущество заключается в возможности хранения и визуализации разных видов информации и наличии специализированных модулей работы с геологогеофизической и геохимической информацией.

ГИС ИНТЕГРО включает в себя базовый пакет, 3D - блок, блок построения госгеолкарты, геофизический блок, прогнозный блок.

Базовый пакет содержит средства ввода и редактирования электронных карт, пространственной привязки и перепроецирования. Обеспечивает работу с векторными, растровыми, табличными и сеточными данными. Позволяет работать с профилями и разрезами. Поддерживает электронную базу геологических знаков (ЭБЗ), оснащен блоками преобразования информации из векторной формы в сеточную и обратно.

В базовый пакет входят векторный редактор, редакторы атрибутивных таблиц и сетей. Векторный редактор поддерживает совместное редактирование объектов внутри слоя и объектов разных слоев. Редактор сеточных данных оснащен калькулятором свойств и редактором запросов.

3D-блок содержит трехмерный вьюер векторной и сеточной информации, дает возможность вырезать двумерные данные по трехмерным, погружать двумерные данные различной локализации в трехмерные сцены, визуализировать скважины с учетом инклинометрии.

Блок построения госгеолкарты осуществляет импорт данных из принятых в научно-редакционном совете (НРС) форматов, построение проекта ИНТЕГРО по структуре НРС в SHP - формате. Содержит процедуры генерализации карты: анализ, объединение и генерализация разломов, упрощение границ полигонов с учетом генерализованной тектоники.

Геофизический блок осуществляет вычисление одномерных и двумерных корреляционных и спектральных функций, разделение поля на компоненты различными методами фильтрации, обнаружение слабых аномалий на фоне случайных помех, вычисление статистических и градиентных характеристик в скользящем двумерном окне, вычисление статистических и корреляционных характеристик по последовательности вложенных скользящих окон. Некоторые из этих пересчетов могут применяться и для данных иной природы. Имеется подблок решения прямых и обратных задач грави- и магниторазведки.

Прогнозный блок содержит подблок анализа данных, процедуры факторного и регрессионного анализа, многообразные классификационные процедуры. Блок оснащен методикой постановки и решения геологопрогнозных задач. Технологический комплекс может быть сформирован в зависимости от потребностей конкретного пользователя и круга решаемых им прикладных задач.

Аналитический аппарат прогнозного блока имеет широкий спектр алгоритмов и инструментальных функций для проведения математической, вероятностно - статистической и эвристической обработки данных, обеспечивающих: формальный анализ качества данных на полноту и непротиворечивость; распознавание образов и районирование по набору характеристик.

Инновационные аспекты ГИС ИНТЕГРО:

ь визуализация объектов различной пространственной локализации (карты, разрезы, скважины, 3D-модели);

ь синхронизация в рамках многооконной системы, в том числе окон, содержащих объекты различной пространственной локализации;

ь поддержка топологической корректности карт и наличие редактора, поддерживающего как внутрислойную, так и межслойную топологию; наличие программных блоков для решения специализированных геологических задач;

ь инструментарий 3D-моделирования геологического строения земной коры, в том числе на основе мелкомасштабной информации.

Рисунок 1 -Пример совмещения данных

Рисунок 2- Пример построения разрезов

Технологии, реализованные в ГИС ИНТЕГРО:

• комплексного анализа геофизических полей для решения задач геокартирования и районирования;

• комплексной интерпретации геолого-геофизических данных на региональных профилях;

• расчет прогнозных характеристик полей;

• построение 2D-3D моделей геосреды при изучении глубинного строения земной коры;

• построение геологических разрезов при ГДП-200 (геологическое доизучение площади масштаба 1:200 000).

Рисунок 3 - Совмещение геологической карты R-48-XI,XII и геологических разрезов по этой же карте

Возможности ГИС ИНТЕГРО:

ь удобный интерфейс, позволяющий комфортно работать специалистам геологам, включает широкий набор инструментов для визуализации и обработки геоданных;

ь совместная визуализация данных различной пространственной локализации (скважина - разрез - карта - объем);

Рисунок 4 - Совмещение данных гравиразведки и сейсморазведки (сейсмоэнергетические разрезы) по региональным опорным профилям 1-сб и 3-сб (Восточная Сибирь)

ь позиционирование и синхронизация курсоров в нескольких окнах;

ь векторизация по растру в полуавтоматическом режиме;

ь объектное редактирование с поддержкой внутри- и межслойной топологии;

ь подбор проекции, привязка растров;

ь встроенный макроязык программирования для реализации собственных алгоритмов и пакетов обработки; использование электронной базы знаков (эталонных геологических условных обозначений);

ь гибкий состав системы (возможность добавления программных блоков, предназначенных для решения прикладных задач природопользования);

ь наличие развитой 3D-среды; расширенный аналитический аппарат по сравнению с универсальными ГИС, позволяющий решать задачи природопользования.

Рисунок 5 - Автоматизированная привязка растровых и векторных изображений

ГИС ИНТЕГРО дает возможность работать с данными других программных продуктов: Arc/Info, ArcView, Surfer, AutoCAD (поддержка форматов shp, dxf, gen, grd, bmp, wmf, Arc/Info Grid).

Библиографический список

геоинформатика компьютерный картопостроение геологический

1. Геоинформационные системы: учебное пособие / Р.В. Ковин, Н.Г. Марков. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. - 175 с.

2. http://gistechnik.ru/publik/git.html

3. Информация по современному программному обеспечению и техническим средствам решения основных профессиональных задач в области геологического изучения, поисков и разведки МПИ: методическое пособие / А.В. Петров. - Москва: Изд-во Российского Государственного Геологического университета, 2012. - 20 с.

4. Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии. - М.: Изд-во Финансы и статистика, 1998. - 288 с.

5. Технологическая платформа ГИС ИНТЕГРО в задачах природопользования, университет Дубна, 2012. - 35 с.

Размещено на Allbest.ru