, ekonomia , obrona .

Pod względem zasięgu terytorialnego wyróżnia się globalny GIS (globalny GIS), subkontynentalny GIS, krajowy GIS, często o statusie państwowym, regionalnym GIS (regionalny GIS), subregionalny GIS oraz lokalny lub lokalny GIS (lokalny GIS).

GIS różnią się tematyką modelowania informacji, na przykład miejski GIS lub miejski GIS, MGIS (miejski GIS), środowiskowy GIS (środowiskowy GIS) Szablon: Nobr ; wśród nich specjalną nazwę, szczególnie rozpowszechnioną, nadano systemom informacji lądowej. Zorientowanie GIS na problem jest determinowane przez zadania, które rozwiązuje (naukowe i stosowane), w tym inwentaryzację zasobów (w tym inwentaryzację), analizę, ocenę, monitorowanie, zarządzanie i planowanie, wspomaganie decyzji. Zintegrowany GIS, IGIS (zintegrowany GIS, IGIS) łączy funkcjonalność systemów GIS i cyfrowego obrazowania (dane z teledetekcji) w jednym zintegrowanym środowisku.

Wieloskalowe lub niezależne od skali GIS (wieloskalowe GIS) są oparte na wielu lub wieloskalowych reprezentacjach obiektów przestrzennych (wieloskalowe, wieloskalowe), zapewniając graficzną lub kartograficzną reprodukcję danych na dowolnym z wybranych poziomów skali w oparciu o pojedynczy zestaw danych z najwyższą rozdzielczością przestrzenną. Przestrzenno-czasowe GIS (GIS przestrzenno-czasowe) operują danymi czasoprzestrzennymi. Realizacja projektów geoinformacyjnych (projekt GIS), tworzenie GIS w szerokim tego słowa znaczeniu, obejmuje następujące etapy: studia przedprojektowe (studium wykonalności), w tym badanie wymagań użytkownika (wymagania użytkownika) oraz funkcjonalności zastosowanego oprogramowania GIS, studium wykonalności, ocena stosunku „koszty/zyski” (koszty/korzyści); Projektowanie systemu GIS (projektowanie GIS), w tym etap projektu pilotażowego (projekt pilotażowy), rozwój GIS (rozwój GIS); jego testowanie na małym fragmencie terytorialnym lub obszarze testowym (obszarze testowym), prototypowanie lub tworzenie prototypu lub prototypu (prototypu); wdrożenie GIS (wdrożenie GIS); działanie i użytkowanie. Naukowe, techniczne, technologiczne i stosowane aspekty projektowania, tworzenia i użytkowania GIS są badane przez geoinformatykę.

Zadania GIS

• Wprowadzanie danych. Aby mogły być wykorzystane w GIS, dane muszą zostać przekonwertowane do odpowiedniego formatu cyfrowego (zdigitalizowane). W nowoczesnym GIS proces ten można zautomatyzować za pomocą technologii skanera lub przy niewielkim nakładzie pracy wprowadzić dane za pomocą digitizera.
• Manipulacja danymi (na przykład skalowanie).
• Zarządzanie danymi. W małych projektach informacje geograficzne mogą być przechowywane w postaci zwykłych plików, a przy wzroście objętości informacji i wzroście liczby użytkowników DBMS służy do przechowywania, strukturyzowania i zarządzania danymi.
• Zapytanie i analiza danych - uzyskanie odpowiedzi na różne pytania (np. kto jest właścicielem tej działki? Jak daleko od siebie są te obiekty? Gdzie znajduje się ta strefa przemysłowa? Gdzie jest miejsce na budowę nowego domu? Co to jest główny rodzaj gleby pod lasami świerkowymi Jak budowa nowej drogi wpłynie na ruch uliczny?).
• Wizualizacja danych. Na przykład prezentacja danych w postaci mapy lub wykresu.

Możliwości GIS

GIS obejmuje możliwości DBMS, edytorów grafiki rastrowej i wektorowej oraz narzędzi analitycznych i jest wykorzystywany w kartografii, geologii, meteorologii, gospodarce gruntami, ekologii, samorządzie miejskim, transporcie, ekonomii i obronności. GIS pozwala na rozwiązywanie szerokiego wachlarza zadań - czy jest to analiza takich globalnych problemów jak przeludnienie, zanieczyszczenie terytorium, redukcja gruntów leśnych, klęski żywiołowe, a także rozwiązywanie problemów prywatnych, takich jak znalezienie najlepsza trasa między punktami, wybór optymalnej lokalizacji nowego biura, znalezienie domu po jego adresie, ułożenie rurociągu na ziemi, różne zadania komunalne.

System GIS umożliwia:

• określić, jakie obiekty znajdują się na danym terytorium;
• określić lokalizację obiektu (analiza przestrzenna);
• przeprowadzić analizę gęstości rozmieszczenia na terytorium jakiegoś zjawiska (na przykład gęstość osadnictwa);
• określić tymczasowe zmiany w określonym obszarze);
• zasymuluj, co się stanie, gdy wprowadzisz zmiany w lokalizacji obiektów (na przykład, jeśli dodasz nową drogę).

Klasyfikacja GIS

Według obszaru:

• globalny GIS;
• subkontynentalny GIS;
• krajowe GIS;
• regionalne GIS;
• subregionalny GIS;
• lokalny lub lokalny GIS.

Według poziomu zarządzania:

• federalny GIS;
• regionalne GIS;
• miejski GIS;
• korporacyjny GIS.

Według funkcjonalności:

• w pełni funkcjonalny;
• GIS do przeglądania danych;
• GIS do wprowadzania i przetwarzania danych;
• specjalistyczne GIS.

Według obszaru tematycznego:

• kartograficzny;
• geologiczny;
• miejski lub miejski GIS;
• GIS środowiskowy itp.

Jeżeli system oprócz funkcjonalności GIS posiada możliwości cyfrowego przetwarzania obrazu, to takie systemy nazywamy zintegrowanym GIS (IGIS). Wieloskalowe lub niezależne od skali GIS są oparte na wielu lub wieloskalowych reprezentacjach obiektów przestrzennych, zapewniając graficzną lub kartograficzną reprezentację danych na dowolnym z wybranych poziomów skali w oparciu o pojedynczy zestaw danych o najwyższej rozdzielczości przestrzennej. GIS czasoprzestrzenny operuje danymi czasoprzestrzennymi.

Zastosowania GIS

• Gospodarka gruntami, katastry gruntów. Aby rozwiązać problemy, które mają odniesienie przestrzenne, zaczęto tworzyć GIS. Typowe zadania to sporządzenie inwentaryzacji, map klasyfikacyjnych, wyznaczenie powierzchni działek i granic między nimi itp.
• Inwentaryzacja, księgowość, planowanie rozmieszczenia obiektów rozproszonej infrastruktury produkcyjnej i zarządzanie nimi. Na przykład firmy naftowo-gazowe lub firmy, które obsługują sieć energetyczną, system stacji benzynowych, sklepów itp.
• Projektowanie, ekspertyzy inżynierskie, planowanie w budownictwie, architekturze. Takie GIS pozwalają na rozwiązywanie pełnego zakresu zadań związanych z zagospodarowaniem terenu, optymalizacją infrastruktury budowanego terenu, wymaganej ilości sprzętu, sił i środków.
• Mapowanie tematyczne.
• Zarządzanie transportem lądowym, lotniczym i wodnym. GIS umożliwia rozwiązywanie problemów zarządzania obiektami ruchomymi pod warunkiem spełnienia określonego układu relacji między nimi a obiektami nieruchomymi. W każdej chwili możesz dowiedzieć się, gdzie znajduje się pojazd, obliczyć ładunek, optymalną trajektorię, czas przyjazdu itp.
• Zarządzanie zasobami naturalnymi, ochrona środowiska i ekologia. GIS pomaga określić aktualny stan i zasoby obserwowanych zasobów, modeluje procesy zachodzące w środowisku przyrodniczym oraz prowadzi monitoring przyrodniczy obszaru.
• Geologia, surowce mineralne, przemysł wydobywczy. GIS wykonuje obliczenia zasobów mineralnych na podstawie wyników próbek (wierceń poszukiwawczych, wyrobisk badawczych) ze znanym modelem procesu powstawania złoża.
• Nagłe wypadki. GIS służy do przewidywania sytuacji awaryjnych (pożary, powodzie, trzęsienia ziemi, błota, huragany), obliczania stopnia potencjalnego zagrożenia i podejmowania decyzji o udzieleniu pomocy, obliczania wymaganej liczby sił i środków do eliminacji sytuacji awaryjnych, wyznaczania optymalnych tras do miejsce katastrofy, oceń wyrządzone szkody.
• Działania wojenne. Rozwiązywanie szerokiego zakresu konkretnych zadań związanych z obliczaniem stref widoczności, optymalnymi trasami poruszania się po trudnym terenie, z uwzględnieniem przeciwdziałania itp.
• Rolnictwo. Prognozowanie plonów i zwiększanie produkcji produktów rolnych, optymalizacja ich transportu i marketingu.

Rolnictwo

Przed rozpoczęciem każdego sezonu wegetacyjnego rolnicy muszą podjąć 50 kluczowych decyzji: co uprawiać, kiedy siać, czy stosować nawozy itp. Każda z tych decyzji może mieć wpływ na plony i wyniki końcowe. Wcześniej rolnicy podejmowali takie decyzje na podstawie przeszłych doświadczeń, tradycji, a nawet rozmów z sąsiadami i innymi znajomymi. Obecnie rolnictwo generuje więcej danych georeferencyjnych niż większość innych branż. Dane pochodzą z różnych źródeł: telemetrii maszyn, stacji meteorologicznych, czujników naziemnych, próbek gleby, nadzoru naziemnego, satelitów i dronów. Za pomocą GIS firmy rolnicze mogą gromadzić, przetwarzać i analizować dane w celu maksymalizacji zasobów, monitorowania bezpieczeństwa upraw i zwiększania plonów.

Transport i logistyka

Przemieszczanie ludzi i rzeczy często wiąże się z ogromnymi wyzwaniami logistycznymi. Wyobraź sobie szpital, który chce zapewnić swoim pacjentom najlepszą i najszybszą drogę do domu w określonych godzinach lub organ samorząd, który chce zorganizować optymalne trasy dla autobusów i lekkiej kolei, czy producent, który chce jak najefektywniej i ekonomicznie dostarczać swoje produkty, czy firma naftowa, która planuje układanie rurociągów. W każdym z tych przypadków analiza danych lokalizacyjnych jest wymagana do podejmowania świadomych decyzji biznesowych.

Energia

W eksploracji zasobów energetycznych zdjęcia satelitarne, mapy geologiczne powierzchni ziemi i teledetekcja formacji służą do określenia ekonomicznej opłacalności wydobycia na określonym obszarze. Firmy energetyczne wykorzystują ogromne ilości danych geograficznych, ponieważ czujniki przemysłowe są obecnie instalowane wszędzie: czujniki laserowe w samolotach, czujniki na powierzchni ziemi podczas wiercenia studni, monitory rurociągów itp. Mapowanie i analiza przestrzenna zapewniają niezbędna wiedza podejmowanie decyzji zgodnie z wymaganiami regulatorów w zakresie wyboru lokalizacji i lokalizacji zasobów.

Sprzedaż

Ponieważ konsumenci coraz częściej korzystają ze smartfonów i urządzeń do noszenia, tradycyjni sprzedawcy detaliczni mogą korzystać z technologii geoprzestrzennej, aby uzyskać pełniejszy obraz przeszłych i obecnych zachowań kupujących. Ponieważ dane geoprzestrzenne dotyczą nie tylko lokalizacji, ale także danych związanych z lokalizacją, takich jak dane demograficzne kupujących lub informacje o tym, gdzie ludzie spędzają najwięcej czasu w sklepie. Wszystkie te dane można wykorzystać przy wyborze miejsca na sklep, ustalaniu zestawu towarów i ich rozmieszczenia itp.

Obrona i wywiad

Technologia geoprzestrzenna zmieniła operacje wojskowe i wywiadowcze w każdej części świata, w której stacjonują kontyngenty wojskowe. Dowódcy, analitycy i inni profesjonaliści potrzebują dokładnych danych GIS, aby rozwiązać swoje problemy. GIS pomaga ocenić sytuację (tworzy pełną wizualną reprezentację informacji taktycznych), prowadzić operacje na lądzie (pokazuje warunki terenowe, wysokości, trasy, szatę roślinną, obiekty i osady), w powietrzu (przekazuje pilotom dane pogodowe i widzialności); kieruje oddziałami i zaopatrzeniem, podaje oznaczenie celu) oraz na morzu (pokazuje prądy, wysokość fal, pływy i pogodę).

rząd federalny

Terminowa i dokładna inteligencja geoprzestrzenna ma kluczowe znaczenie dla podejmowania decyzji przez agencje federalne odpowiedzialne za bezpieczeństwo, infrastrukturę, zarządzanie zasobami i jakość życia. GIS umożliwia organizowanie ochrony i bezpieczeństwa przy wsparciu operacyjnym, koordynację obrony, reagowanie na klęski żywiołowe, egzekwowanie prawa, bezpieczeństwo narodowe i służby ratownicze. W zakresie infrastruktury GIS pomaga zarządzać zasobami i aktywami przeznaczonymi dla autostrad, portów, transportu publicznego i lotnisk. Agencje federalne korzystają również z GIS, aby lepiej zrozumieć bieżące i historyczne dane potrzebne do zarządzania rolnictwem i leśnictwem, przemysł wydobywczy, woda i inne zasoby naturalne.

Lokalne autorytety

Władze lokalne podejmują codzienne decyzje, które mają bezpośredni wpływ na mieszkańców i przyjezdnych. Aplikacje mapowe są wykorzystywane do analizy i interpretacji danych GIS, od utrzymania dróg i mediów po wycenę i zagospodarowanie gruntów. Ponadto populacja i krajobraz miast i miasteczek może się radykalnie zmienić w stosunkowo krótkim czasie. Aby dostosować się do tych zmian i zapewnić mieszkańcom oczekiwany poziom usług, samorządy w szerokim zakresie wykorzystują nowoczesną technologię GIS do monitorowania ruchu i warunków drogowych, środowisko, rozprzestrzenianie się chorób, dystrybucja mediów (np. energii elektrycznej, wody i kanalizacji), zarządzanie parkami i innymi terenami publicznymi oraz wydawanie zezwoleń na biwakowanie, polowania, wędkowanie itp.

Struktura GIS

System GIS składa się z pięciu kluczowych elementów:

• sprzęt komputerowy. To jest komputer z systemem GIS. GIS działa obecnie na różnych typach platform komputerowych, od scentralizowanych serwerów po samodzielne lub sieciowe komputery stacjonarne;
• oprogramowanie. Zawiera funkcje i narzędzia niezbędne do przechowywania, analizy i wizualizacji informacji geograficznych. Takie oprogramowanie obejmuje: narzędzia do wprowadzania i obsługi informacji geograficznych; system zarządzania bazą danych (DBMS lub DBMS); narzędzia do obsługi zapytań przestrzennych, analizy i wizualizacji;
• dane. Dane lokalizacyjne (dane geograficzne) i powiązane dane tabelaryczne mogą być gromadzone i przygotowywane przez użytkownika lub kupowane od dostawców na zasadach komercyjnych lub innych. W procesie zarządzania danymi przestrzennymi GIS integruje dane przestrzenne z innymi typami i źródłami danych, a także może wykorzystywać DBMS, które są wykorzystywane przez wiele organizacji do organizowania i utrzymywania danych będących w ich dyspozycji;
• wykonawców. Użytkownikami GIS mogą być zarówno specjaliści techniczni, którzy rozwijają i utrzymują system, jak i zwykli pracownicy, którym GIS pomaga w rozwiązywaniu bieżących codziennych spraw i problemów;
• metody.

Historia GIS

Okres pionierski (koniec lat 50. - początek lat 70.)

Badanie podstawowych możliwości, pionierskich obszarów wiedzy i technologii, rozwój doświadczeń empirycznych, pierwsze duże projekty i prace teoretyczne.

• Pojawienie się komputerów elektronicznych (komputerów) w latach 50-tych.
• Pojawienie się digitizerów, ploterów, wyświetlaczy graficznych i innych urządzeń peryferyjnych w latach 60-tych.
• Tworzenie algorytmów i procedur programowych do graficznego wyświetlania informacji na wyświetlaczach oraz przy użyciu ploterów.
• Tworzenie formalnych metod analizy przestrzennej.
• Tworzenie oprogramowania do zarządzania bazami danych.

Okres inicjatyw państwowych (początek lat 70. - początek lat 80.)

Wsparcie państwa dla GIS pobudziło rozwój prac eksperymentalnych w zakresie GIS opartych na wykorzystaniu baz danych o sieciach ulicznych:

• Zautomatyzowane systemy nawigacyjne.
• Systemy do usuwania odpadów komunalnych i śmieci.
• Ruch Pojazd w sytuacjach awaryjnych itp.

Okres rozwoju gospodarczego (początek lat 80-tych - obecnie)

Szeroki rynek różnych narzędzi programowych, rozwój desktopowych GIS, rozszerzenie ich zakresu poprzez integrację z nieprzestrzennymi bazami danych, pojawienie się aplikacji sieciowych, pojawienie się znacznej liczby użytkowników nieprofesjonalnych, systemów obsługujących dane indywidualne zestawy na poszczególnych komputerach, otwierają drogę dla systemów obsługujących korporacyjne i rozproszone geobazy.

Okres użytkowania (koniec lat 80. - obecnie)

Zwiększona konkurencja wśród komercyjnych producentów geo Technologie informacyjne usługi dają korzyści użytkownikom GIS, dostępność i „otwartość” narzędzi programowych umożliwia korzystanie, a nawet modyfikowanie programów, powstawanie „klubów” użytkowników, telekonferencji, rozproszonych geograficznie, ale połączonych jednym tematem grup użytkowników, zwiększone zapotrzebowanie na geodane, początek tworzenia globalnej infrastruktury geoinformacyjnej.

Struktura GIS

1. Dane (dane przestrzenne):
   • pozycyjne (geograficzne): położenie obiektu na powierzchni ziemi.
   • niepozycyjny (atrybucyjny): opisowy.
2. Sprzęt (komputery, sieci, napędy, skanery, digitizery itp.).
3. Oprogramowanie (oprogramowanie).
4. Technologie (metody, procedury itp.).

MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ

budżet federalny instytucja edukacyjna

wyższa edukacja

Państwowy Uniwersytet Techniczny w Woroneżu

Wydział Architektury i Urbanistyki

Katedra Urbanistyki

KURS PRACA

na temat:

„Wykorzystanie GIS w gospodarce”

Spełniony: uczeń grupy 2441B

Opritov AA

sprawdzony: dr hab. Kolupaev A.V.

Woroneż 2017

1. Wstęp………………………………………………………………....3

2. GIS dzisiaj……………………………………………………………….3

3. Rozwój gospodarczy…………………………………………………...5

4. Komercyjne GIS światowych producentów……………………13

5. Wniosek…………………………………………………………………..17

6. Referencje…………………………………………………………18

Wstęp

System Informacji Przestrzennej (GIS) to zbiór informacji przestrzennych i atrybutowych, oprogramowanie, platforma sprzętowa, środki kompleksowej analizy informacji i ich wizualnej prezentacji. Historia rozwoju systemów geoinformacyjnych rozpoczyna się pod koniec lat 50. ubiegłego wieku. Główny wkład w rozwój GIS na okres lat 50. - 60. wniesione przez USA, Kanadę i Europę Zachodnią. Rosja włączyła się w światowy proces tworzenia i rozwoju technologii geoinformacyjnych dopiero w połowie lat 80. XX wieku.

System Informacji Geograficznej (GIS) dzisiaj

Dziś GIS to jedna z najnowocześniejszych i najbardziej obiecujących technologii, którą wiele organizacji wprowadza do swojej działalności produkcyjnej jako narzędzie usprawniające procesy biznesowe przedsiębiorstw.

Istnieje opinia, że ​​ponad 60% informacji zawartych w bazy korporacyjne dane mają komponent przestrzenny (geograficzny). Istnieje również opinia, że ​​osoba w swojej działalności wykorzystuje ponad 70% informacji, które mają odniesienie przestrzenne. Korzystanie z systemów informacji geograficznej staje się integralną częścią działalność zawodowa wiele przedsiębiorstw i działów. Szybkość i łatwość wyświetlania danych, możliwość tworzenia wieloaspektowych zapytań, dostęp do zewnętrznych baz danych oraz jednoczesne tworzenie i utrzymanie wewnętrznych baz danych, możliwość integracji z różnymi firmowymi systemami informacyjnymi - to nie jest pełna lista korzyści które otrzymuje użytkownik pracujący z GIS.

Systemy informacji geograficznej dla różnych obszarów operują tak ważnymi pojęciami, jak:

określenie dokładnego położenia przestrzennego obiektów,

wyświetlenie zbioru różnych informacji umożliwiających podjęcie świadomej decyzji,

· planowanie prac remontowych i restauratorskich,

monitoring sytuacji ekologicznej i zasobów naturalnych,

· planowanie rozwoju infrastruktury społecznej.

Wszystkie te zadania rozwiązywane są w klasycznym GIS - branżowym, komunalnym, stosowanym lub specjalizującym się w określonym problemie.

Ryż. 1. Kwantowy program GIS

Ryż. 2. Kwantowy program GIS

Ryż. 3 warianty programów GIS

Ryż. 4. Program analizy krytyczności

GIS w ekonomii

GIS to zestaw narzędzi technicznych, programowych i informacyjnych, które zapewniają wprowadzanie, przechowywanie, przetwarzanie, modelowanie matematyczne i kartograficzne oraz zintegrowaną figuratywną reprezentację danych geograficznych i powiązanych danych atrybutowych w celu rozwiązywania problemów planowania i zarządzania terytorialnego.
Technologia ta łączy tradycyjne operacje na bazach danych, takie jak zapytania i analizy statystyczne, z bogatą wizualizacją i korzyściami z analizy geograficznej (przestrzennej), jakie zapewnia mapa. Możliwości te wyróżniają GIS spośród innych systemów informatycznych i dają unikalne możliwości jego zastosowania w szerokim zakresie zadań związanych z analizą i prognozowaniem zjawisk i zdarzeń otaczającego świata, ze zrozumieniem i podkreśleniem głównych czynników i przyczyn, a także ich możliwych konsekwencji, wraz z planowaniem decyzji strategicznych oraz bieżącymi konsekwencjami podejmowanych działań.
Systemy informacji geograficznej powstały w celu zarządzania procesem dystrybucji zasobów w przestrzeni. Współdziałają z innymi systemami zarządzającymi procesami związanymi z przestrzennym rozmieszczeniem zasobów.

Ryż. 5. Technologie i statystyki GIS

W gospodarce, w celu ułatwienia zarządzania procesami gospodarczymi i przewidywania rozwoju terytorium na jednej metodologicznej podstawie, można również zastosować GIS. Na duże przedsiębiorstwa do sprawniejszej pracy w systemach informacji geograficznej wykorzystywane są sieci komputerowe (w szczególności Internet), co przyczynia się do wymiany informacji operacyjnych.
W USA ukazuje się specjalny magazyn „BusinessGeographies”, będący załącznikiem do GISWorld, poświęcony opisowi podstawowych zasad GIS i zastosowań tej technologii w biznesie. A w prasie zachodniej coraz częściej pojawiają się nowe koncepcje geomarketingu, łączące technologie biznesowe i geoinformacyjne w nierozerwalną całość.
Sformułujmy przewagi GIS nad innymi technologiami informatycznymi:
możliwość bezpośredniego powiązania ze sobą w trybie HotLink wszystkich danych atrybutowych i graficznych.
dostarczanie analiz geograficznych i wizualizacji wizualnej bazy danych w postaci różnych map, wykresów, diagramów;
Zakres GIS w biznesie obejmuje różne obszary:
analiza i śledzenie aktualnego stanu i trendów na rynku;
planowanie działalności gospodarczej;
optymalny wybór lokalizacji nowych placówek oddziałów firmy lub banku, magazynów, zakładów produkcyjnych;
wybór najkrótszych lub najbezpieczniejszych tras transportu i dystrybucji produktów;
badania demograficzne prowadzone w celu określenia popytu na produkty;
bazy danych georeferencyjnych dotyczące własności gruntów i domów.
Schemat zastosowania technologii geoinformacyjnej w biznesie jest dość prosty. Każda firma prowadzi z reguły kilka baz danych. Nawet jeśli nie jest to możliwe, każda firma korzysta z katalogu telefonów i faksów, katalogu adresów klientów lub partnerów, katalogu możliwości i usług firm. Dane te należy usystematyzować i przedstawić wizualnie, aby zwiększyć efektywność pracy z nimi. W tym celu zakupiony jest komputerowy GIS oraz zestaw map cyfrowych o odpowiedniej tematyce. Katalog adresów jest przenoszony do bazy danych GIS i staje się atrybutem charakterystycznym dla mapy, tworząc na niej odpowiednie obciążenie. Następnie inne bazy danych są wypełniane danymi: o klientach, dostawcach, klientach itp.
Planując rozwój centrów kontroli gospodarczej, istnieje potrzeba optymalnego zarządzania, zbioru organizacje komercyjne, przepływy ruchu, sieci komunikacyjne itp. Rozwiązanie takich problemów realizowane jest metodami GIS. Najpierw tworzona jest zintegrowana baza informacji. Geokodowane informacje o obiekcie są następnie ładowane do bazy danych GIS, która jest już załadowana informacjami kartograficznymi we właściwej skali. Wykorzystując metody analizy teoretycznej i numerycznej, programowania liniowego, rozwiązywane są problemy optymalizacyjne. W wyniku rozwiązania tych problemów dokonywany jest wybór optymalnej lokalizacji centrów handlowych, wybór obszarów oddziaływania tych centrów, optymalizacja potoków ruchu oraz optymalizacja wsparcia informacyjnego.
System informacji geograficznej umożliwi:
1. szybko zidentyfikować na mapie, gdzie kryją się kupujący i konkurenci;
2. określenie najkorzystniejszej dla biznesu lokalizacji nowych zakładów produkcyjnych, oddziałów i punktów sprzedaży detalicznej;
3. sporządzić zbiorcze wykresy wielkości sprzedaży dla interesującego miesiąca lub roku przedsiębiorstwa handlowe;
4. wizualnie ocenić i uzyskać pełne statystyczne zestawienie dynamiki podaży i popytu w dowolnym obszarze rynku, na przykład w transakcjach na rynku nieruchomości;
5. wizualnie na mapie i na podstawie towarzyszących informacji cyfrowych i tekstowych w celu porównania cech demograficznych w różnych krajach, regionach i powiatach;
6. zidentyfikować i wytyczyć niekorzystne ekologicznie obszary lub strefy o zwiększonej wrażliwości środowiska przyrodniczego na oddziaływania antropogeniczne;
7. mapować, wyróżniać i uzupełniać odpowiednimi informacjami strefy produkcji, magazynowania, odprowadzania i gromadzenia substancji i materiałów szkodliwych dla ludzi i organizmów żywych.
Rozważ operacyjne wykorzystanie systemów informacji geograficznej i sieci komputerowej na przykładzie rozliczania towarów w przedsiębiorstwie składającym się z magazynów i sieci sklepów. Mapa elektroniczna wyraźnie pokazuje lokalizację wszystkich obiektów i przepływ towarów między nimi. System pozwala wybrać osobny obiekt i określić w nim rotację produktów. Badanie popytu pomaga szybko reagować w zarządzaniu produkcją: kupować na czas i wysyłać towar we właściwe miejsce. Analiza podsumowania eksploatacyjnego stanu jezdni pomoże w opracowaniu trasy dla ruchu.
W różnych krajów ah GIS znajduje zastosowanie w biznesie. Z pomocą GIS, na przykład, brytyjscy biznesmeni otwierają nowe supermarkety, stacje benzynowe i stacje obsługi samochodów.
W RPA GIS jest używany w sprzedaży hurtowej i detalicznej samochodów; wysyłanie i wysyłanie korespondencji i innej korespondencji, w tym reklam zgodnie z indywidualnymi potrzebami, zainteresowaniami zawodowymi i dochodami każdego mieszkańca wpisanego do bazy; hurtowe dostawy artykułów spożywczych; stworzenie systemu informacyjnego z odniesieniem adresowym i kartograficznym dla spółek handlowych i firm.
We Francji użytkownikami GIS są na przykład firmy samochodowe Citroen, Renault i Peugeot, które aktywnie wprowadzają kartografię do swojej codziennej działalności.
W USA opracowano system GIS Infomark-GIS, specjalnie zaprojektowany do zastosowań marketingowych i wspomagania podejmowania decyzji. System łatwo integruje się z ponad 60 ogólnopolskimi biznesowymi bazami danych, może być lokalizowany bez większego nakładu pracy do zadań specjalnych, typowych dla: transakcji na rynku nieruchomości, biznes restauracyjny, sprzedaż towarów konsumpcyjnych, działalność przedsiębiorstw użyteczności publicznej, sektor bankowy i finansowy. System ten łączy w sobie narzędzia ArcInfo, ArcView i własny produkt Infomark.
CastilloCompany, Inc., Phoenix, używa pakietu ArcInfo do identyfikacji dzielnic o określonej populacji, określonej odległości od lotniska, domów o określonej średniej wartości lub wielu innych kryteriów w ponad 50 krajach na całym świecie.
Wyniki i rozwiązania dostarczane przez firmę przyczyniają się do wyboru optymalnej, najbardziej opłacalnej strategii i taktyki dla jej klientów, szybkiego reagowania na zmieniające się warunki rynkowe, aw razie potrzeby reorientacji profilu działalności firm handlowych.
Nie bez GIS i tak specyficznego obszaru działalności, jak błyskawiczne dostarczanie korespondencji. Od ponad 25 lat prywatna firma FederalExpress wysyła pocztę przesyłki pocztowe na całym świecie. Ten korzysta z narzędzi geokodowania pakietu ArcInfo. Jego baza danych zawiera adresy, kody pocztowe, imiona, imiona i nazwiska milionów mieszkańców i organizacji z różnych krajów. Ich lokalizacja, trasy i rozkłady lotów, granice regionów administracyjnych, inne przydatne dla udana praca Informacja. Nadrzędnym celem korzystania z GIS jest jak najlepsze zaspokojenie potrzeb i życzeń nabywców i klientów zarówno w teraźniejszości, jak iw przyszłości, a w efekcie pomyślność firmy i jej niezmiennie wysoka konkurencyjność.
Gama produktów oprogramowania GIS oferowanych przez ESRI jest najszersza w porównaniu z konkurentami na rynku technologii geoinformacyjnych. Zawiera proste narzędzia użytkownika końcowego ArcView 1 i ArcView 2, w pełni funkcjonalne komputery PC GIS oparte na ArcInfo i ArcCAD oraz najbardziej zaawansowane oprogramowanie na świecie. funkcjonalność pakiet oprogramowania ArcInfo, który działa na wszystkich głównych platformach stacji roboczych UNIX.
Ważną zaletą jest komplementarność (pełna kompatybilność) wszystkich wielopoziomowych produktów ESRI. Wyniki pracy z jednym pakietem nie zostaną utracone, jeśli użytkownik uzna za stosowne wymienić go lub dodatkowo użyć dowolnego innego z rodziny ESRI. Wszystkie działają w jednym środowisku informacyjnym ArcInfo. Setki wyspecjalizowanych produkty oprogramowania(aplikacje) dla wielu dziedzin nauki i praktyki. Najnowsze wersje oprogramowania ESRI są zaprojektowane do korzystania z najpopularniejszych typów zewnętrznych relacyjnych baz danych i popularnych konwerterów plików danych.
Pierwsza i druga wersja oprogramowania ArcView to proste i skuteczne narzędzia do wizualizacji i analizy dowolnych danych o obiektach i zjawiskach losowo rozmieszczonych na terenie. Dziedziny ich zastosowania są zróżnicowane: biznes i nauka, edukacja i zarządzanie, badania socjologiczne, demograficzne i polityczne, przemysł i ekologia, transport i przemysł naftowo-gazowy, użytkowanie gruntów i katastry, użyteczności publicznej.
ArcView może być używany przez menedżerów, planistów, analityków i naukowców, aby lepiej zrozumieć naturę rzeczywistych problemów, które stoją przed nimi, związane z działalnością ich firm, informacje georeferencyjne przydatne do rozwiązywania tych problemów.
Przykładowo, wybierając lokalizację dla nowego sklepu na mapie w ArcView 2, użytkownik ma możliwość podglądu najpierw danych o sprzedaży towarów z poprzednich miesięcy w innych punktach, składu demograficznego i społecznego potencjalnych nabywców, dodatkowo wyświetlić zdjęcie lub rzut budynku na ekranie monitora, w którym ma być otwarty sklep, aby wyróżnić sklepy konkurencji na tej lub bardziej szczegółowej mapie, wyświetlanej w ramach tego samego obrazu.
Nowi handlowcy często są zdumieni, gdy nagle widzą i rozumieją, gdzie mogą znaleźć nowych nabywców i klientów, gdzie konkurencja jest najbardziej intensywna z konkurencyjnymi firmami, jacy ludzie mieszkają i pracują w obszarze twojego punktu sprzedaży, jakie jest zapotrzebowanie a zatem jakiego rodzaju dochodu można się spodziewać.
Po takiej analizie możliwość otwarcia sklepu może stać się oczywista, bądź też staje się jasne, że konieczne jest wybranie innej lokalizacji lub zmiana asortymentu i wielkości obrotu.
Tym samym systemy geoinformacyjne dają szerokie możliwości rozsądnego podejmowania decyzji operacyjnych i długofalowych, które zapewniają trwałość rozwoju gospodarczego organizacji. W przyszłości mapa tematyczna stanie się tą samą znaną formą prezentowania końcowych działań każdego przedsiębiorstwa, jak już dziś są wszelkiego rodzaju wykresy kołowe i kolumnowe.

Ryż. 6. Warianty map programu GIS

W RPA GIS jest wykorzystywany do: hurtowej i detalicznej sprzedaży samochodów; wysyłanie i wysyłanie korespondencji i innej korespondencji, w tym reklam zgodnie z indywidualnymi potrzebami, zainteresowaniami zawodowymi i dochodami każdego mieszkańca wpisanego do bazy; hurtowe dostawy artykułów spożywczych; stworzenie systemu informacyjnego z odniesieniem adresowym i kartograficznym dla firm handlowych i firm o wielkości sprzedaży powyżej 50 tys. dolarów.

W Hiszpanii GIS są wykorzystywane przez duże banki do opracowywania planów rozwoju i koordynacji regionalnych centrów depozytowych.

We Francji użytkownikami GIS są na przykład firmy samochodowe Citroen, Renault i Peugeot, które aktywnie wprowadzają kartografię do swojej codziennej działalności. Regionalne centrum IBM-258 France było w stanie zwiększyć sprzedaż sprzętu i oprogramowania w przyspieszonym tempie konserwacja serwisowa klientów poprzez zwiększenie efektywności interakcji z 1200 partnerami biznesowymi, nowe możliwości analizy operacyjnej wyników pracy ich pionów oraz licznych dealerów dzięki wspólnemu wykorzystaniu mocy narzędzi analitycznych GIS oraz własnej bazy Trajektorii (Trajectoire ). Doświadczenie korzystania z takiego pakietu okazało się na tyle udane, że stworzony w dwa tygodnie uniwersalny analityczny system biznesowy sam stał się produktem rynkowym, zainteresowanie przejęciem wykazywało szereg firm niezwiązanych bezpośrednio z biznesem komputerowym.

W Nowej Zelandii firma Eagle Technology opracowała własną aplikację View/NZ opartą na pakiecie Arc View, wielofunkcyjnym narzędziu do analizy skonsolidowanych danych biznesowych tabelarycznych, tekstowych i kartograficznych, danych demograficznych, statystycznych, gruntowych, miejskich, adresowych i innych. Zastosowanie tej aplikacji pozwala przeorientować główny cel działań marketingowych z zaspokajania przeciętnych potrzeb ludności miasta lub regionu na szybkie reagowanie na potrzeby każdej osoby mieszkającej lub pracującej na terenie, na którym sprzedawane są towary firmy. Zasadniczo nowy poziom usług osiągnięty dzięki temu podejściu otrzymał nazwę marketingu spersonalizowanego (marketing osobisty).

Firma Equifax National Decision Systems w Stanach Zjednoczonych z siedzibą w San Diego w Kalifornii opracowała system Infomark-GIS GIS w połowie 1993 roku specjalnie do zastosowań marketingowych i decyzyjnych. System łatwo integruje się z ponad 60 krajowymi bazami danych biznesowych, może być lokalizowany bez większego wysiłku do zadań specjalnych, typowych dla: transakcji na rynku nieruchomości, działalności restauracyjnej, sprzedaży towarów konsumpcyjnych, usług użyteczności publicznej, bankowości i branży finansowej.

Wśród pierwszych użytkowników systemu byli Levi Straus & Co., Tennessee Valley Authority, Boston Chicken i Friday's (dawniej TGI Fridays), który łączy w sobie narzędzia Arclnfo, pakiety Arc View oraz własny produkt Infomark.

W ciągu ostatniej dekady w Stanach Zjednoczonych i innych krajach duża grupa firm specjalizujących się w usługach doradztwa biznesowego, prowadzących analizy na żądanie badania marketingowe w oparciu o GIS.

Na przykład specjaliści z firmy Castillo Company, Inc., Phoenix, Arizona, korzystając z pakietu ArcInfo, mogą łatwo zidentyfikować obszary o określonym składzie ludności, położone w określonej odległości od lotniska, z domami o określonej średniej cenie lub spełniające wiele inne kryteria.

Klientami stale poszerzającego się zakresu marketingu, demografii, socjologii, politologii oraz wielu złożonych interdyscyplinarnych zadań rozwiązywanych przez firmę są zarówno firmy prywatne, jak i organizacje rządowe, takie jak US Geological Survey.

Wyniki i rozwiązania dostarczane przez firmę przyczyniają się do wyboru optymalnej, najbardziej opłacalnej strategii i taktyki dla jej klientów, szybkiej reakcji na zmieniające się warunki rynkowe, aw razie potrzeby reorientacji profilu działalności firm komercyjnych. Ci ostatni wyraźnie dominują wśród klientów Castillo Company, Inc., w tym takich gigantów komputerowego biznesu jak Motorola i Intel.

Nie bez GIS i tak specyficznego obszaru działalności, jak błyskawiczne dostarczanie korespondencji. Od ponad 25 lat Federal Express, prywatna firma, wysyła pocztę na całym świecie. Ta drobiazgowa praca obejmowała narzędzia geokodowania z pakietu ArcInfo w ciągu ostatnich siedmiu lat. Jego baza danych zawiera adresy, kody pocztowe, imiona, imiona i nazwiska milionów mieszkańców i organizacji z różnych krajów. Ich lokalizacja, trasy i rozkłady lotów, granice regionów administracyjnych oraz inne informacje przydatne do udanej pracy są powiązane z odpowiednimi mapami.

Zdaniem wielu biznesmenów i analityków, zakres zastosowań technologii GIS jest nieograniczony. Wkraczają w świat biznesu, obracając wszystkie pomysły dotyczące celu i wydajność ekonomiczna geograficzne metody wizualizacji i analizy informacji rutynowych. GIS przekształca te informacje w nową wiedzę, unikalną w swojej wartości użytkowej.

Szczególnie udane i opłacalne jest wykorzystanie technologii GIS w masowym transporcie towarów i osób, przy tworzeniu sieci optymalnie zlokalizowanych placówek handlowych, analizie istniejących i potencjalne rynki i dystrybucji, w firmach naftowych, gazowych i elektrycznych, a także w firmach zajmujących się nieruchomościami komercyjnymi w celu uzasadnienia, rozszerzenia i wsparcia operacji bankowych, w pracy linii lotniczych i korporacji telekomunikacyjnych oraz w wielu innych obszarach działalności gospodarczej.

Nadrzędnym celem korzystania z GIS jest jak najlepsze zaspokojenie potrzeb i życzeń nabywców i klientów zarówno w teraźniejszości, jak iw przyszłości, a w efekcie pomyślność firmy i jej niezmiennie wysoka konkurencyjność.

Ryż. 7. Nowa architektura GIS

Komercyjne GIS światowych producentów

Firma ESRI (www.esri.com) została założona w 1969 roku przez Jacka i Laurę Dangermond. Nazwa ESRI jest akronimem od Environmental Systems Research Institute, co oznacza „Environmental Systems Research Institute”. Pierwszy komercyjny produkt ESRI, ARC/INFO, został wydany w 1981 roku. Dziś ESRI jest jednym z liderów branży GIS. Rodzina oprogramowania opracowanego przez ESRI (ArcGIS) jest szeroko stosowana na świecie, aw szczególności w Rosji.

Intergraph (dawna nazwa firmy - MS Computing Inc) została założona w tym samym 1969 roku i specjalizowała się w usługach konsultingowych. Intergraph doradzał różnym agencjom rządowym w zakresie korzystania z cyfrowych technologii komputerowych. Wychodząc naprzeciw potrzebom swoich pierwszych klientów, firma wprowadziła technologie, które później zostały zastosowane w systemach graficznych – takie podejście znajduje odzwierciedlenie w nazwie firmy, składającej się ze słów Interactive i Graphics. Obecnie Intergraph Corporation jest światowej sławy organizacją deweloperską w dziedzinie technologii takich jak grafika komputerowa, systemy informacji geograficznej, akceleratory sprzętowe grafiki komputerowej, pełnoprawne środowisko projektowania i modelowania bryłowego i wiele innych.

W tym samym czasie co ESRI i Intergraph powstały angielskie Ferranti i szwajcarskie Contraves (nieco później dołączył do nich norweski Koninglike Wappenfabriek i niemiecki Messerschmidt-Boelkow-Bluehm). Ferranti zaoferował system informacji geograficznej do mapowania katastralnego pod koniec lat 70., ale wkrótce zniknął z rynku.

Firmy badawcze, takie jak Wild i Kern (która później połączyła się z Leica), zajęły się opracowywaniem GIS pod wpływem udanego projektu Bazylea. Firmy poszły różnymi drogami – jedna z nich dostosowała amerykańskie produkty na rynek europejski, druga opracowała własny produkt.

Jedna z wiodących firm programistycznych GIS, MapInfo Corporation, została założona w 1986 roku. Jej produkty obejmują GIS dla komputerów stacjonarnych, różne produkty mapowe i niektóre aplikacje internetowe. Najbardziej znanym produktem firmy jest MapInfo Proffesional GIS. W Rosji MapInfo Proffesional jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych systemów geoinformacyjnych.

Założona w 1982 r. firma Autodesk Corporation — największy na świecie dostawca oprogramowania dla inżynierii przemysłowej i lądowej, inżynierii mechanicznej, rynku mediów i rozrywki — w 1996 r. wydała oprogramowanie AutoCAD Map do tworzenia systemów informacji geograficznej. Na szczególną uwagę w tym okresie zasługiwało 150 000 użytkowników AutoCADa używających go w dziedzinie kartografii.

Bentley Systems Inc. (USA) powstała w 1984 roku. Specjalizuje się w złożonych technologiach GIS-CAD. Przez pierwsze dziesięć lat swojego istnienia firma Bentley była firmą jednoproduktową MicroStation, profesjonalnym, wysokowydajnym systemem graficznym do komputerowego wspomagania projektowania 2D i 3D. Od 1995 roku firma Bentley zaczęła szybko rozszerzać zakres swoich zainteresowań, a co za tym idzie, zakres oferowanego oprogramowania. Firma Bentley koncentruje się obecnie na technologii GIS.

Ryż. 8. Rozwój globalnego rynku GIS w latach 2012-2016 zapewnia szerokie zastosowanie systemów 3D przez agencje i organizacje rządowe

Innym szybko rozwijającym się rynkiem aplikacji GIS jest telekomunikacja. Analitycy Infiniti Research twierdzą, że średnia roczna stopa wzrostu w tym segmencie w okresie od 2012 do 2016 roku. będzie 9,9%

Podręcznik poświęcony jest podstawom systemów i technologii informacji geograficznej (technologii GIS). Omówiono historię powstania i rozwoju technologii GIS, obszary zastosowań, klasyfikacje i rynek GIS, zagadnienia ich wykorzystania do rozwiązywania różnych problemów aplikacyjnych związanych z zarządzaniem i biznesem. Pokazane organizacja funkcjonalna oprogramowanie dla instrumentalnych platform GIS. Przegląd technologii wprowadzania i przetwarzania informacji przestrzennych przedstawia najważniejsze źródła danych, takie jak: istniejące mapy, dane z teledetekcji Ziemi (RSD), dane z globalnego systemu pozycjonowania (GPS), dane w formatach wymiany innych systemów. Podano popularne formaty wymiany danych przestrzennych. Rozważana jest strukturalna organizacja GIS w oparciu o warstwy tematyczne, mapy i projekty, a także modele danych leżące u podstaw technologii GIS. Uwzględniono matematyczną podstawę mapy: popularne układy współrzędnych geograficznych i ich rzuty na płaszczyznę, w tym rzut Gaussa-Krugera i UTM. Przedstawiono zakres zadań analizy przestrzennej, metody pracy z danymi: zapytania SQL, mapowania tematyczne, diagramy, formularze dialogowe i makra (na przykładzie GIS GeoGraph). Podręcznik przeznaczony jest dla studentów studiów licencjackich, magisterskich lub doktoranckich uczelni ekonomicznych; może być również przydatny dla nauczycieli wyższych uczelni, którzy chcą zapoznać się z podstawami technologii geoinformacyjnych i zastosować je w swoich działaniach.

Poniższy tekst jest automatycznie wyodrębniany z oryginalnego dokumentu PDF i służy wyłącznie do podglądu.
Brakuje obrazów (zdjęć, wzorów, wykresów).

Laboratorium Badawczo-Dydaktyczne Analizy Ilościowej i Modelowania Gospodarki W.E. Systemy geoinformacyjne w gospodarce: Podręcznik edukacyjny i metodyczny. - Niżny Nowogród: NF SU-HSE, 2007. - 118 pkt. Podręcznik poświęcony jest podstawom systemów i technologii informacji geograficznej (technologii GIS). Omówiono historię powstania i rozwoju technologii GIS, obszary zastosowań, klasyfikacje i rynek GIS, zagadnienia ich wykorzystania do rozwiązywania różnych problemów aplikacyjnych związanych z zarządzaniem i biznesem. Przedstawiono organizację funkcjonalną oprogramowania dla instrumentalnych platform GIS. Przegląd technologii wprowadzania i przetwarzania informacji przestrzennych przedstawia najważniejsze źródła danych, takie jak: istniejące mapy, dane z teledetekcji Ziemi (RSD), dane z globalnego systemu pozycjonowania (GPS), dane w formatach wymiany innych systemów. Podano popularne formaty wymiany danych przestrzennych. Rozważana jest strukturalna organizacja GIS w oparciu o warstwy tematyczne, mapy i projekty, a także modele danych leżące u podstaw technologii GIS. Uwzględniono matematyczną podstawę mapy: popularne układy współrzędnych geograficznych i ich rzuty na płaszczyznę, w tym rzut Gaussa-Krugera i UTM. Przedstawiono zakres zadań analizy przestrzennej, metody pracy z danymi: zapytania SQL, mapowania tematyczne, diagramy, formularze dialogowe i makra (na przykładzie GIS GeoGraph). Podręcznik przeznaczony jest dla studentów studiów licencjackich, magisterskich lub doktoranckich uczelni ekonomicznych; może być również przydatny dla nauczycieli wyższych uczelni, którzy chcą zapoznać się z podstawami technologii geoinformacyjnych i zastosować je w swoich działaniach. UDC 332.1 LBC 65.04 © V.E. Turlapov, 2007 © NF SU-HSE, 2007 2 Spis treści 1. Pojawienie się i rozwój technologii GIS ..................................... ........................................................... ...............5 1.1. Historia powstania GIS ........................................... ................... .............................. ...............5 1.2. Sfery zastosowań i przykłady zastosowań technologii GIS ................................................ ............7 1.3. Wspólne elementy funkcjonalne GIS ............................................ ....................................................11 1.4 .Oprogramowanie nowoczesnych platform GIS .............................................13 2 Rynek geoinformatyczny w Rosji: stan, problemy, perspektywy. ............................15 2.1 Stan rynku geoinformatycznego Federacji Rosyjskiej w 2006 roku ....... ...................................................... ....15 2.2. Główne tendencje i problemy rozwoju rynku ............................................. ....................21 3.Zasady organizowania GIS ................... ...................................................... ...................23 3.1. Warstwa, mapa i projekt jako podstawa porządkowania informacji w GIS ..................................23 3.2. Obiekty przestrzenne warstw i ich modele ...................................................... ............25 3.2 1.Modele wektorowe .............................. ................................................... .............. ............. 26 3.2.2 Wektorowe modele topologiczne .............. ............... .................................. ............... 27 3.2.3 Modele rastrowe ............. ................................................... .............................. .............................. 29 3.2.4.Modele TIN ............................................. ..................................... ............. ............................ 31 3.3. Problemy analizy przestrzennej rozwiązywane przez współczesny GIS .............31 4. Matematyczne podstawy mapy ......... ...................................................... .............................................33 4.1. Mapa, jej znaczenie i złożoność informacyjna ............................................. .... ......33 4.2. Pojęcie rzutów kartograficznych. Klasyfikacja rzutów według zniekształceń i metod rzutowania ............................................. ...................................................... ............. 34 4.2.1 Rzut elipsoidy na płaszczyznę i związane z tym zniekształcenia ............................................. ............. 35 Związki między zniekształceniami a rozkładem zniekształceń na mapie .............................. 37 4.2 .2 .Klasyfikacja rzutów według rodzaju południków i równoleżników siatki normalnej...... 37 4.3. Wybór układu współrzędnych ............................................. ............... .................................. .......41 4.3.1.Układ współrzędnych geograficznych.................................................. ............. 41 4.3.2 Powszechne układy współrzędnych geograficznych i odwzorowania map ............. ................................... ............... .................................. ................ ............. 42 4.3.3 Porównanie projekcji Gaussa-Krugera z UTM ............................................. ................................... 45 4.4 . Układ i nazewnictwo map topograficznych .......... .............................................47 5 Transformacje układu współrzędnych dla warstw i map ........................................... ...............49 5.1.Przekształcenia płaszczyzny ............................................. ..............................................................52 5.1.1.Przesuń i obróć o dwa punkty ............................................. ............ ...................................... ........... 52 5.1.2 Transformacja afiniczna .............................. .... ............................................. ..... ................... 53 5.1.3 Transformacja projekcyjna .................. ............ ...................................... ..................................................... .. 53 5.1.4 Przekształcenie kwadratowe .................. .............................. ........................................................... ....... 54 5.1.5 Przekształcenie przez wielomiany V stopnia ............................ ... .............................................. 54 5.1.6 . Lokalna transformacja afiniczna ............................................. ............................................ 55 5.2. Konwersja odwzorowań map ............................................. .....................55 6. Źródła i sposoby wprowadzania/wyprowadzania informacji przestrzennych ............. ....58 6.1. Dane teledetekcyjne (RSD) .................................................. ...................................................... .59 6.2.Dane odbiorników GPS ............................................. .....................................................59 6.2. 1.Zasada działania odbiorników GPS ............................................. .... ............................................. 59 6.2.2 NMEA protokół wymiany danych GPS ............................................. ..................... ............................. 63 6.2.3.Korzystanie z urządzeń GPS w GIS ............................................. ....................................... .......... .... 66 6.3 Formaty danych początkowych w GIS GeoGraph ............................................. ..............................68 3 7.Tworzenie projektu i geobazy. Zapytania, mapy tematyczne, formularze, wykresy, makra ................................... ...................................................... ......................71 7.1.Projekt i geobaza ................................ ...................................................... ......................................71 7.2 Tworzenie bazy danych warstw ..................... ...................................................... ........77 7.2.1.Tabele.................................. ..................................................... ............................................. 77 7.2.2 Zapytania ... ........ ................................................. . ................................................ .. ............. 80 7.2.3 Tematy. Mapowanie tematyczne ............................................. .............. ...................... 80 7.2.4 Formularze ......... ............. ..................................... ............ ...................................... ..................... 81 7.2.4. Makra ................................................. .............................. .............................. ............................................. 83 7.2.5. Schematy ................................................. ................................................. . .............................. 85 8. Narzędzia do pracy z bazami danych .............................. ...................................................... ......................87 8.1 ŻĄDANIA jako implementacja relacji "obiekt przestrzenny - atrybuty obiektu" ...................... ............................ ...................... ........................... ....................... ........................ 87 8.2. PROŚBY QBE ............................................. .... ............................................. ...................................89 8.2.ZAPYTANIE SQL.................. .............................. .................. .............................. ................... .............98 8.3 Przykłady problemów analizy przestrzennej .............................. ................................................... .....104 8.3.1.Budynkowe strefy buforowe.................................................. .............................. .............................. ... 104 8.3.2 Nakładanie warstwy logicznej ...................................... .............................. .............................. .............................. 107 9. Formaty wymiany danych GIS ..................................... ............................ ...................... ...109 9.1. Format wymiany VEC (GIS IDRSI) ............................................. ...................................109 9.2. Format wymiany MOSS (nakładki mapy i systemu statystycznego) ............................................. .....109 9.3. Format wymiany GEN (ARC/INFO GENERUJ FORMAT - GIS ARCI/NFO) ................................ ..................................................... ..................................................... .....110 9.4. MIF Interchange Format (MapInfo Interchange Format - GIS MAPINFO) ....... 111 Pytania do samokontroli ....................... ....................................................... .......................................115 Literatura ....................... ..................................................... ..................................................... ........116 4 1. Powstanie i rozwój technologii GIS 1.1. Historia GIS Akronim GIS oznacza System Informacji Geograficznej lub System Informacji Geograficznej. GIS można postrzegać jako zestaw narzędzi sprzętowych i programowych używanych do przechwytywania, przechowywania, manipulowania, analizowania i wyświetlania informacji przestrzennych (pierwotnie geograficznych). Termin geoinformacja oznacza dziś coś więcej niż jego rozszerzona wersja. Dlaczego - zrozumiemy dalej. Za pierwszy GIS uważa się system stworzony w 1962 roku w Kanadzie przez Alana Tomlinsona, który został nazwany Canadian Geographical System informacyjny . Pierwszymi GIS-ami były całe pomieszczenia zajmowane przez sprzęt komputerowy oraz wiele półek wypełnionych kartami perforowanymi z przestrzennymi i opisowymi informacjami o obiektach (współrzędnych). Ze względu na wysokie koszty takich GIS było niewiele i były one dostępne tylko dla dużych organizacji rządowych, a także organizacji zarządzających eksploatacją zasobów naturalnych. Rozwój GIS w ich współczesnym rozumieniu i roli jako technologii jest niewątpliwie związany z szybkim rozwojem informatyki w ogóle, a przede wszystkim z rozwojem zaplecza sprzętowego. Trzy źródła narodzin technologii GIS. Technologie GIS są zaprojektowane do pracy z dowolnymi danymi, które posiadają odniesienie czasoprzestrzenne, co doprowadziło do ich szybkiego rozpowszechnienia i szerokiego zastosowania w wielu gałęziach nauki i techniki, a przede wszystkim w obszarach związanych z wykorzystaniem map i planów. Wartość mapy jest trudna do przecenienia w różnych obszarach działalności człowieka i całego społeczeństwa. Geodezja cyfrowa i mapowanie cyfrowe (Automated Mapping, AM) stały się naturalnym rozszerzeniem tradycyjnych nauk i pierwszym z trzech źródeł technologii GIS. Nauczyli się dobrze opisywać, konstruować, przechowywać i przetwarzać przestrzenną informację geodezyjną i kartograficzną, rozwiązywać problemy algebry kartograficznej. Drugim źródłem był rozwój systemów zarządzania bazami danych (DBMS), które dostarczyły racjonalnych metod przechowywania wszelkiego rodzaju informacji i dostępu do danych w czasie rzeczywistym nawet w warunkach ich rozproszonego przechowywania, a czasem dzięki temu. Zwykłe (nieprzestrzenne) dane, które są w jakiś sposób powiązane z danymi przestrzennymi, nazywane są informacjami atrybutowymi w GIS. Już te dwa komponenty mają duży potencjał, który pozwolił na efektywny rozwój kartografii cyfrowej oraz automatyzację zarządzania sieciami inżynierskimi i mediami (Facility Management, FM). Informacje przestrzenne systemów FM pod wieloma względami 5 były oparte na informacjach o projektach sieci inżynierskich zbudowanych w systemach komputerowego wspomagania projektowania (CAD). Pod koniec lat 80. w Stanach Zjednoczonych pojawił się pierwszy środowiskowy GIS. W tym czasie Wilderness Society i Sierra Biodiversity Institute przeprowadziły pierwsze mapowanie starych lasów przy użyciu technologii GIS, zdjęć lotniczych i kosmicznych. Na początku lat 90. amerykańska Służba ds. Ryb i Dzikiej Przyrody rozpoczęła projekt analizy systemu obszarów chronionych za pomocą GIS (analiza GAP), jego zgodności z różnorodnością ekosystemów w całych stanach USA. Jednak te GIS nadal wymagały dość drogiego oprogramowania i sprzętu (stacje robocze o wysokiej wydajności) i nie osiągnęły poziomu technologii masowych. Rozwój możliwości obliczeniowych i sieciowych masowego komputera osobistego do poziomu możliwości stacji roboczej umożliwił wykonanie trzeciego ostatniego kroku, aby wejść na poziom technologii masowych. Pierwszy publiczny, w pełni funkcjonalny GIS, który może działać na komputerach osobistych, pojawił się w 1994 roku (ArcView 2.0). Od tego czasu rozpoczął się szybki rozwój GIS jako technologii masowej. Technologie GIS wkroczyły w życie i różne zadania masowe: zarządzanie; handel, transport i magazynowanie; Rolnictwo; ekologia i zarządzanie przyrodą; opieka zdrowotna; turystyka; budowa; optymalna inwestycja itp. Podstawą atrakcyjności technologii GIS jest: widoczność przestrzennej prezentacji wyników analizy baz danych; potężne możliwości integracji danych, w tym możliwość wspólnego badania atrybutowych czynników informacyjnych, które mają przecięcie przestrzenne; możliwość zmiany informacji przestrzennej na podstawie wyników wspólna analiza bazy danych atrybutywnych i przestrzennych. Jeśli mówimy o początkach kartografii cyfrowej, to pierwszy na świecie cyfrowy model terenu (DTM, DTM - Digital Terrain Model) został stworzony w 1957 roku przez profesora Millera z Massachusetts Institute of Technology. Był to cyfrowy model terenu i był przeznaczony do projektowania dróg. Następnie DSM zaczęto stosować w innych obszarach. Kartografowie i geodeci zdali sobie sprawę, że mogą służyć jako podstawa automatyzacji mapowania. W ZSRR pierwsze próby stworzenia CMM podjęto w latach 60. XX wieku. Ale już na początku lat 70. i 1984 wystrzelono satelity, które zapewniały globalne pokrycie kuli ziemskiej obrazowaniem stereo, aby tworzyć mapy w skali 1:50 000 o niezrównanej jakości. 6 Wkraczając w drugą dekadę rewolucji informacyjnej w GIS, nadal najtrudniejszym wyzwaniem jest jedno z najprostszych wymagań użytkownika dotyczących danych przestrzennych – uzyskanie wysokiej jakości danych 3D. Osoby zajmujące się modelowaniem 3D i tworzeniem oprogramowania do symulacji ruchu obiektów w przestrzeni potrzebują cyfrowych modeli ukształtowania terenu i terenu (DEM i DTM), coraz więcej specjalistów rozważa możliwość przejścia z systemów informacji geograficznej 2D na 3D. 1.2. Sfery zastosowań i przykłady zastosowań technologii GIS Zakres technologii GIS obejmuje rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem informacji kartograficznej i przestrzennej. Do chwili obecnej w pełni rozwinęły się następujące obszary zastosowań: 1. kartografia i geodezja inżynierska (tworzenie i aktualizacja map i planów); 2. zarządzanie sieciami inżynierskimi i komunikacją; 3. zarządzanie ochroną (ekologią) i rozwojem zasobów naturalnych; 4. zarządzanie przedsiębiorstwem i biznesem (w tym transport i przewóz ładunków, analiza terytorialna i ekonomiczna itp.); 5. zarządzanie terytoriami (w tym użytkowanie gruntów, nieruchomości); 6. nawigacja przestrzenna; 7. komunikacja informacyjna w społeczeństwie. Pierwsza sfera zastosowań służy zarówno własnym potrzebom, jak i stanowi przestrzenną podstawę dla wszystkich pozostałych sfer. Nawigacja przestrzenna i komunikacja informacyjna to sfery dostępne dziś prawie każdemu, pozostałe sfery służą zarządzaniu. Nawigacja i komunikacja informacyjna w społeczeństwie. Korzystanie z usług internetowych GIS podobnych do witryny Google (www.maps.google.com) Ryc. 1.1. Mierzenie w Google długości ścieżki wzdłuż ulic na mapie Niżnego Nowogrodu. 7 Rys.1.2. Centrum Niżnego Nowogrodu w postaci zdjęcia satelitarnego w systemie Google Earth Ryc.1.3. Część miasta z dokładnymi współrzędnymi jego położenia topograficznego w zarządzaniu Google Earth Business. Zachodnie firmy handlowe wykorzystują GIS do wyboru lokalizacji nowych supermarketów: lokalizacja magazynu i powierzchnia obsługi są określane przez modelowanie dostaw i wpływ konkurencyjnych magazynów. GIS jest również wykorzystywany do zarządzania łańcuchem dostaw. 8 Zarządzanie terytorium. Zadania zarządzania gospodarką powiatową, regionalną czy gminną to jeden z największych obszarów zastosowań GIS. W każdym obszarze administracji (inżynieria, zarządzanie użytkowaniem gruntów, wymiana technologii biurowej, zarządzanie zasobami, rozliczanie stanu nieruchomości) (GIS MapInfo) główne autostrady) mają zastosowanie technologie GIS. Wykorzystywane są na stanowiskach dowodzenia centrów monitoringu i Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych. GIS jest dziś integralnym elementem każdego miejskiego lub regionalnego systemu informacji zarządczej. W celu ochrony środowiska w podmiotach federacji utworzono specjalne centra bezpieczeństwa środowiskowego (CEB), wyposażone w nowoczesne technologie GIS. GIS tych służb korzystał z map cyfrowych stworzonych przez przedsiębiorstwa aerogeodezyjne Roscartography, a czasem same sporządzały takie mapy na podstawie dostępnych map papierowych. Szczególnie skuteczny w środowisku Rys.1.6. GIS (w oparciu o GeoGraph) Centrum Bezpieczeństwa Środowiskowego Aparat GIS do budowy stref buforowych i zadań regionu Niżny Nowogród: ponad 80 algebr kartograficznych. Ekologiczne ogólnogeograficzne i ponad 60 warstw ekologicznych; GIS dziś są w stanie rozwiązać wiele problemów związanych z aktualnymi informacjami ponad 30 plików, w tym około 500 pól istotnych dla regionu, w tym zadania z wykorzystaniem trójwymiarowego reliefu. Zaawansowane w dziedzinie GIS są również służby gospodarki leśnej Federacji Rosyjskiej, wydziały eksploracji geologicznej i zarządzania przyrodą. 9 Sieci inżynieryjne. Organizacje świadczące usługi komunalne najaktywniej wykorzystują GIS do zarządzania mediami (rurociągi, kable, transformatory, podstacje itp.). Podobne zadania rozwiązują służby inżynieryjne dużych przedsiębiorstw. Zadania GIS w tym obszarze zastosowań często obejmują przewidywanie zachowania sieci inżynierskich w odpowiedzi na odchylenia. 1.7. GIS do zarządzania komunikacją inżynierską w oparciu o AutoCAD Map niya od normy, a także narzędzia do projektowania sieci w terenie i mapowania układania komunikacji. Uznanymi liderami inżynierii GIS są potężne systemy narzędziowe AutoCAD Map i AutoCAD Civil firmy Autodesk. Zadania urbanistyki i jej atrakcyjność inwestycyjna. Ocena możliwości budowy, obciążeń, stref zanieczyszczeń, terenów rekreacyjnych, kosztów budowy i cen sprzedaży mieszkań na podstawie informacji o terenie włączonym do GIS - budowa stref łączenia czynników i regulacji w oparciu o strefy buforowe i nakładkę. Transport. GIS ma ogromny potencjał w zakresie planowania i wspierania infrastruktury transportowej. Dziś jest to szczególnie skuteczne, ponieważ możliwe jest wykorzystanie odbiorników GPS do kontroli ruchu ciężkich pojazdów i innych pojazdów. To oczywiste, że dla wszystkich nowoczesne organizacje, zwłaszcza w przypadku organizacji bezpośrednio zarządzających terytoriami, GIS to najlepszy sposób przechowywania informacji o lądzie lub morzu, nad i pod nim. dziesięć

1. WPROWADZENIE DO GIS 1. 1. PODSTAWOWE POJĘCIA 1. 2. TEMATY GIS 1. 3. CO GIS MOŻE ZROBIĆ DLA EKONOMISTÓW? 1. 4. PRZEWODNICY GIS 1. 5. Rdzeń GIS

System Informacji Geograficznej (GIS) to Zautomatyzowany System Informacji (AIS) przeznaczony do przetwarzania danych przestrzennych i czasowych, których integracja opiera się na informacji geograficznej (mapy cyfrowe)

Technologie GIS: to zbiór metod i technik praktycznego wykorzystania zdobyczy geoinformatyki do manipulacji danymi przestrzennymi, ich prezentacji i analizy

ELEMENTY KARTOGRAFII Nomenklatura - sposób oznaczania (identyfikacji) arkuszy (fragmentów) mapy geograficznej l Podstawowe odwzorowania kartograficzne: odwzorowanie Gaussa-Krugera (CIS) odwzorowanie Mercatora, UTM (powszechne na Zachodzie) Topologia - zbiór zasad integralności i narzędzia programowe określające zachowanie powiązanych przestrzennie obiektów geograficznych i klas obiektów l

Cechy organizacji danych w GIS Przestrzenna informacja graficzna (obiekty punktowe, liniowe i wielokątne lub powierzchniowe) l Informacje tematyczne (atrybutowe) charakteryzujące obiekty przestrzenne l Warstwowa organizacja danych (warstwy tematyczne, przedziały czasowe i poziomy pionowe) l Reprezentacja danych rastrowych i wektorowych ( zalety reprezentacji wektorowej: zajmuje mniej miejsca w pamięci komputera, ma właściwość skalowalności) l

1. 2. SEKCJE TEMATYCZNE GIS Grunty i nieruchomości Administracja terytorialna i gminna GIS Zarządzanie przyrodą Inżynieria Łączność i sieci Pomiary, projektowanie, budowa Nawigacja, łączność, transport Edukacja Geodezja Kartografia, GIS Teledetekcja Ziemi Obrona, praworządność, sytuacje awaryjne, ochrona danych Technologie Zdrowie publiczne Demografia i statystyka

1. 3. CO GIS MOŻE ZROBIĆ DLA EKONOMISTÓW? Wykonywanie zapytań i analiz przestrzennych Poprawa integracji w organizacji Podejmowanie bardziej świadomych decyzji Dostarczanie różnorodnych informacji wymaganych przez planistów Tworzenie różnorodnych map elektronicznych

ZASTOSOWANIE GIS W GOSPODARCE Analiza i śledzenie stanu obecnego Planowanie działalności Optymalizacja według różnych kryteriów selekcji Wspomaganie decyzji Wybór najbezpieczniejszych tras Analiza ryzyka inwestycji materiałowych Badania demograficzne Ustalenie zapotrzebowania na produkty związane z terytorium Geokodowanie GIS i przestrzenne analiza danych nieruchomości ... Ocena ryzyka ekonomicznego i szkód w sytuacjach awaryjnych Prognoza efektywności ekonomicznej dla sektorów gospodarki narodowej Mobilny GIS GIS i logistyka (procesy dystrybucji produktów) GIS w branży turystycznej itp.

GIS i Usługi bankowe optymalna lokalizacja oddziałów inkasa gotówki sprawna obsługa zasobów GIS i edukacja GIS placówki oświatowej Metody kształcenia na odległość Geoinformatyka ekonomiczna

Miejski GIS l l l l Planowanie rozwoju Zarządzanie zasobami Działalność społeczno-gospodarcza GIS W TURYSTYCE waluta świata...)

APLIKACJE GIS DLA BIZNESU GIS do analizy demograficznej GIS do komunikacji z klientami i partnerami GIS do dostarczania produktów i wyznaczania tras GIS do wyboru i analizy lokalizacji GIS do analiza marketingowa i planowanie świadczenia usług internetowych (mapowanie internetowe) Dane GIS Oprogramowanie Business GIS: Arc. Zobacz Gis z dodatkowymi modułami - Arc. Zobacz analityka biznesowego; Mapa biznesowa PRO; Atlas Gis; łuk. Trasa logistyczna

1. 4. PROGNOZY GIS l Kartografia cyfrowa l Geobadanie l DBMS l CAD l Teledetekcja Ziemi l Fotogrametria (metody przetwarzania obrazów lotniczych)

1. 5. GIS CORE OBEJMUJE: l l l Narzędzia do wprowadzania danych do środowiska maszyny Oprogramowanie i narzędzia technologiczne do przekształcania układów współrzędnych i przekształcania odwzorowań map Środki do przechowywania i manipulowania atrybutami pozycyjnymi (metrycznymi i topologicznymi) i niepozycyjnymi (tematycznymi, semantycznymi) w bazie danych za pomocą Rasterovo DBMS -operacje wektorowe Operacje pomiarowe, w tym obliczanie długości segmentów, obliczanie powierzchni, obwodów itp.

GIS CORE ZAWIERA: (kontynuacja) Operacje na wielokątach (nakładanie wielokątów, określanie czy punkt należy do wielokąta, prosta do wielokąta...) l Operacje analityczno-modelowe (poszukiwanie najbliższego sąsiada, wybór optymalnej trasy, analiza sieci, budowa stref buforowych) l Analiza powierzchni (tworzenie i przetwarzanie DEM, obliczanie kątów skarp i ekspozycji skarp, wyznaczanie stref widoczności...) l

GIS CORE OBEJMUJE: (koniec) Wyjście danych i dokumentację wyników przy użyciu różnych urządzeń l Kartograficzną grafikę monochromatycznego i kolorowego odwzorowania map (wybór i zmianę palety wypełnień kolorystycznych, kreskowanie, edycję legendy mapy) l Cyfrową obróbkę zdalnych obrazów (filtrowanie, zestawienie arkuszy, wiązanie geograficzne, klasyfikacja tematyczna zdjęć) l