Анализ сущности GRID-модели, выявление преимуществ и недостатков данной модели в процессе построения цифровых моделей рельефа

Содержание

ВВЕДЕНИЕ.. 3

ГЛАВА 1. СУЩНОСТЬ И ПОНЯТИЕ О ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ   5

ГЛАВА 2. ПОНЯТИЕ О GRID-МОДЕЛИ.. 8

ГЛАВА 3. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ GRID-МОДЕЛИ.. 12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 14

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ... 15

ВВЕДЕНИЕ

В народном хозяйстве, науке и технике возникает значительное число задач, которые требуют описания форм поверхностей земных участков, зданий, сооружений, предметов, деталей и т.д. Как правило, форму поверхностей не точно описывают уравнениями геометрических фигур. Для практических целей для этого осуществляют значительное число прямых измерений координат точек и после выстраивают форму поверхности с помощью расчетов. При этом применяются разные математические методы, такие как методы аппроксимации, системы уравнений, аппроксимирующие функции и другие.

Актуальность работы обусловливается потребностью географических исследований в использовании данных о рельефе в цифровой форме из-за возрастающей роли геоинформационных технологий в процессе решения разных пространственных задач, необходимости повышения качества и эффективности методов создания и использования цифровых моделей рельефа (ЦМР).

Основа представления данных о земной поверхности – цифровые модели рельефа. Поверхности – это объекты, чаще всего представляемые значениями высоты Z, распределенными по области, определенной координатами X и Y.

Используются ЦМР в процессе компьютерного представления земных поверхностей. ЦМР является средством цифрового представления рельефа земной поверхности.

Процесс построения ЦМР требует определённой формы представления исходных данных (набора координат точек X, Y, Z) и способа их структурного описания, который позволяет осуществлять восстановление поверхности с помощью интерполяции или аппроксимации исходных данных.

Процесс построения ЦМР требует определенной структуры данных, а исходные точки могут быть различным образом распределены в пространстве. Сбор данных можно осуществлять по точкам регулярной сетки, по структурным линиям рельефа или хаотичным образом. Первичные данные с помощью тех или других операций приводят к одному из самых распространенных в ГИС структур для представления поверхностей: GRID, TIN или TGRID. В нашей работе рассмотрим одну из данных структур, а именно особенности GRID-модели.

Целью нашей работы является анализ сущности GRID-модели, выявление преимуществ и недостатков данной модели в процессе построения цифровых моделей рельефа.

В соответствии с целью нашей работы были сформулированы и решены следующие задачи исследования:

– изучить литературу, посвященную проблеме работы;

– проанализировать сущность геоинформационной системы;

– выявить сущность GRID-модели, основные особенности ее построения;

– дать анализ преимуществам и недостаткам GRID-модели в процессе построения ЦМР.

ГЛАВА 1. СУЩНОСТЬ И ПОНЯТИЕ О ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

Географическая информационная система или геоинформационная система (ГИС) – это информационная система, которая обеспечивает сбор, хранение, обработку, анализ и отображение пространственных данных и связанных с ними непространственных, а также получение на их основе информации и знаний о географическом пространстве.

Считают, что географические или пространственные данные составляют больше половины объема всей циркулирующей информации, которую используют организации, занимающиеся различными видами деятельности, в которых необходимым является учет пространственного размещения объектов. ГИС ориентирована на обеспечение возможности принятия оптимальных управленческих решений на базе анализа пространственных данных.

Ключевые слова в определении ГИС – анализ пространственных данных или пространственный анализ. ГИС способна дать ответы на такие вопросы:

– Что локализовано в заданной области?

– Где располагается область, которая удовлетворяет заданному набору условий?

Современными ГИС расширено использование карт за счет хранения графических данных в виде отдельных тематических слоев, а качественных и количественных характеристик составляющих их объектов в виде баз данных. Данная организация данных при наличии гибких механизмов управления ими, обеспечивает принципиально новые аналитические возможности.