Применение ГИС-технологий при решении городских транспортных задач: Учебное пособие по дисциплине «Методология научных исследований»

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Кафедра «Промышленный и городской транспорт»

Н.В. Левадная, О.Г. Параскевопуло

ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ

ПРИ РЕШЕНИИ ГОРОДСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ ЗАДАЧ

Учебное пособие

по дисциплине

«Методология научных исследований»

для студентов очно-заочной и заочной форм обучения

Санкт-Петербург

2011

Введение

Для формирования и передачи ключевых представлений о нашей планете в географии традиционно используются определенные системы взглядов и языки. Знания объединяются посредством множества абстрактных форм. Все попытки сформулировать и объяснить накопленный человечеством опыт суммируются в огромную совокупность знаний. Такие абстрактные представления как текст, иероглифы, язык, математика и статистика, музыка и искусство, рисование, фотография и карты используются для сохранения и передачи опыта, культуры и истории от поколения к поколению.

Современные цифровые технологии позволяют обмениваться знаниями по сети, например через Интернет. В тоже время с развитием технологий географических информационных систем (ГИС) предлагаются новые, более совершенные методологии восприятия, представления, управления и передачи множества аспектов природных и техногенных ландшафтов для лучшего понимания Земли как единой системы.

1. Понятие о ГИС-технологиях

ГИС- это система для управления географической информацией, ее анализа и отображения.

Географическая информация представляется в виде серий наборов географических знаний. В ГИС можно выделить пять элементов географической информации:

1)  Наборы географических данных и модели данных.

Наборы географических данных - это пространственно-ориентированные данные наблюдений; измерения; пространственные объекты и их описание; снимки; табличные данные; данные топографической съемки и другие данные, описывающие географическую информацию.

Модель данных - способ организации элементов географической информации в файлы или базы данных (например, пространственные объекты, растровые изображения и атрибуты, их описывающие).

Модели данных - это системы классификации, семантические определения, правила и отношения, описывающие многостороннее географическое поведение и используемые в каждом приложении. Наборы данных ГИС это больше чем таблицы СУБД (системы управления базами данным) или файлы, сохраненные на диске компьютера. Сложное поведение объектов и правила целостности данных объединяются в базе геоданных. Модели данных играют важнейшую роль в ГИС, поскольку они определяют схему, поведение и правила целостности каждой системы.

2)   Карты и глобусы.

Карты и глобусы интерактивно отображают географические данные, что дает возможность находить ответы на поставленные вопросы и передавать полученные результаты другим пользователям. С их помощью современные ГИС-приложения взаимодействуют с географическими данными. Карты - это картографическое представление и компьютерная визуализация географических явлений. Для интерпретации научных и культурных данных на картах и глобусах используются технологии компьютерной графики. Посредством карт и глобусов картографическая информация становятся легкой и широкодоступной.

3)  Модели геообработки и скрипты.

Геообработка - это выполнение последовательных операций с географическими данными с целью получения новых. Например, создание сложной аналитической модели и автоматизация процессов ГИС. Геообработка дает пользователю возможность разработать программу своих идей и концепций, автоматизировать рабочий процесс и сделать его более продуктивным