НЦК Геосфера

Курс предназначен для специалистов в различных областях хозяйства, разрабатывающих или намеревающихся разрабатывать конкретные ГИС-проекты (на примере одного из перечисленных ГИС-пакетов: ПАНОРАМА/ГИС КАРТА2000, Geograph/Geodraw, Mapinfo, Arcinfo, Arcview)

Продолжительность курса: 40 академических часов

Программа курса

Тема. Общее представление о ГИС

Понятие о Географических Информационных Системах (ГИС)
ГИС, сопутствующие дисциплины и технологии
Основные области применения ГИС
ГИС - набор взаимосвязанных подсистем (подсистема сбора и обработки данных, подсистема анализа данных, подсистема визуализации)
Тема Источники пространственных данных

Первичные данные (топография, аэросъемка, дистанционное зондирование)
Вторичные данные. Способы ввода данных (дигитайзер, сканирование, конвертация из других цифровых источников)
Преобразование пространственных данных разных типов в цифровой вид
Критерии выбора способа ввода данных
Растеризация и векторизация
Совместное использование данных. Интегрирование данных из различных источников.

Тема. Картографическая основа ГИС

Карты и их анализ
Типы карт (топографические и тематические)
Концепция масштаба
Картографические проекции
Искажения на картах
Основные системы координат (Плановые координаты. Геодезические координаты)
Необходимость преобразований при использовании данных, представленных в различных проекциях

Тема. Растровая модель представления данных в ГИС

Особенности растрового представления. Пиксел
Разрешение растра, ориентация, система координат растра
Координатная привязка (регистрация) растровых моделей

Создание новых слоев информации, производных от исходных, перекодировка, оверлей слоев
Условия выбора растровой модели представления реальности

Тема.Векторная (объектная) форма представления данных в ГИС

Векторная модель данных. Понятия полилинии, дуги, полигона
Графическая и атрибутивная информация, их связь
Аналитические функции векторных ГИС. Запросы
Слияние объектов
Ложные полигоны
операции

Тема. Пространственные базы данных

Определение. Содержание базы данных
Основные элементы базы данных
Классы объектов. Атрибуты. Значения атрибутов
Проектирование базы данных (выделение изучаемого явления и выбор соответствующей формы представления данных). Последовательность проектирования базы данных (концепция, логика, структура доступа к файлам)
Требования к базе данных (современная, тематически ориентированная, координатно точная, совместимая с другими видами информации, топологически корректная, обладающая способностью к обновлению, доступная)
Компоненты Системы управления базами данных (СУБД): типы данных (целые, действительные, даты, изображения); стандартные операции (сортировка, удаление, редактирование, выбор записей)
Типы БД - табличная, иерархическая, сетевая, реляционная

Тема. Взаимосвязи между пространственными объектами в ГИС

Три типа отношений (конструирование из примитивов, вычисление по координатам, кодируемые отношения)
Кодирование отношений в виде атрибутов. Объектные пары
Картографическая и топологическая базы данных. Определение топологии.
Использование топологии в ГИС
Пространственные отношения при пространственном анализе
Задача определения кратчайшего пути

Тема. Представление поверхностей в ГИС

Представление непрерывных поверхностей
Основные характеристики поверхностей
Цифровые модели местности и рельефа
Регулярная сеть
Нерегулярная сеть (TIN-model)
Пространственная интерполяция

Тема. Аналитические функции ГИС

Измерения
Координатные преобразования
Генерализация
Вычисление статистических данных по некоторому набору данных
Топологический оверлей
Запросы
Операции с поверхностями
Сетевой анализ
Управление вводом/выводом

Тема. Точность пространственных данных

Определение точности
Компоненты качества данных (координатная точность, точность атрибутов, логическая последовательность, полнота, происхождение)
Контроль точности
Анализ точности атрибутов
Проверка топологии (замкнутость полигонов, наличие меток и узлов в пересечениях).
Проверка полноты базы данных
Ошибки при создании БД
Ошибки определения координат.
Геодезические контрольные сети.
Ошибки при цифровании
Ошибки атрибутов

Тема. Создание сложных ГИС-продуктов

Основная последовательность создания ГИС-продукта (формулировка требуемого решения, выбор типов итоговых информационных продуктов, определение типов требуемых данных, выбор ГИС-функций)
Возможные проблемы (недоступность данных, проблемы с доступными данными (несоответствие масштабов, точностей), несовместимые форматы данных).

Тема. Современные тенденции в ГИС

Обзор существующего ГИС-рынка
Тенденции в области аппаратных средств и программного обеспечения
Новые области применения ГИС
Новые источники данных
Совместное использование данных