Coğrafi bilgi sistemleri yazılımı. Coğrafi bilgi sistemleri yazılımı ve teknolojileri: Öğretici CBS için Uygulama yazılımı

Genel ve Mesleki Eğitim Bakanlığı Rusya Federasyonu Krasnoyarsk Devlet Üniversitesi Biyofizik Araştırma Bölümü Hesaplamalı Modelleme Enstitüsü SB RAS Krasnoyarsk Üniversitelerarası Çevre Eğitiminde Bilgi Teknolojileri Merkezi S.S. Zamai, O.E. Yakubailik COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ YAZILIMI VE TEKNOLOJİSİ EĞİTİM KILAVUZU Krasnoyarsk 1998 UDC BBK S.S. Zamai, O.E. Yakubailik. Coğrafi yazılım ve teknoloji bilgi sistemi: Ders Kitabı. ödenek / Krasnoyarsk. durum üniversite Krasnoyarsk, 1998. 110 s. öğretici coğrafi bilgi sistemleri (GIS) yazılım ve teknolojilerine adanmıştır. CBS'nin uygulama alanları ve sorunları ele alınmıştır. pratik kullanımçeşitli uygulamalı problemleri çözmek için. Mekansal bilginin girilmesi ve işlenmesine yönelik teknolojilerin gözden geçirilmesi, CBS yazılım veri setleri için genel ilkeleri ve gereksinimleri özetlemekte ve mekansal veriler için ortak değişim formatlarını analiz etmektedir. Son kullanıcıya yönelik CBS ve yazılım geliştirme araçlarına ilişkin bir değerlendirme verilmektedir. GeoConstructor™ sınıf kütüphanesi örneğini kullanarak GIS uygulamaları oluştururken ortaya çıkan ana problemler belirlenir. Çok kullanıcılı coğrafi bilgi sistemlerinin oluşturulmasına yönelik yöntemler dikkate alınmaktadır. Ders kitabı, 162 Sayılı Federal Hedef Programı “Entegrasyon” çalışması kapsamında hazırlanmış ve 162 Sayılı Federal Hedef Programı “Entegrasyon” projesi tarafından desteklenen Üniversitelerarası CBS Merkezi'nin faaliyetleri kapsamında öğrencilerle sınıflarda test edilmiştir. 68. Şek. 21, sekme. 1, önlük. 20 başlık Hakemler: Fiziksel ve Matematik Bilimleri Doktoru, Profesör A.N. Gorban, kafa Laboratuvar. Hesaplamalı Modelleme Enstitüsü SB RAS; Doktora, Profesör G.M. Rudakova, başkan departman Bilişim Teknolojileri SibSTU Editörü O.F. Alexandrova Düzeltmen T.E. Bystrigina © S.S. Zamai, 1998 ISBN O.E. Yakubailik, 1998 2 İçindekiler ÖNSÖZ 6 1. CBS'NİN İLK EDİNİMİ 8 1.1. CBS nedir? 8 1.2. CBS'nin uygulama alanları 10 Yerel yönetimler 10 Kamu hizmetleri 10 Çevrenin korunması 11 Sağlık 12 Ulaştırma 13 Perakende ticaret 13 Mali hizmetler 14 1.3. Nasıl yapılır... 14 1.4. CBS Yazılım Trendleri 16 1.5. Nedir? 17 1.6. Nasıl yapılandırılmıştır? 18 2. İLK VERİLERİN KAYNAKLARI VE TÜRLERİ 19 2.1. Genel coğrafi haritalar 20 2.2. Doğa haritaları 21 2.3. Nüfus haritaları 23 2.4. Ekonomik haritalar 24 2.5. Bilim haritaları, personel eğitimi, kamu hizmetleri 26 2.6. Siyasi, idari ve tarihi haritalar, kapsamlı atlaslar 27 2.7. Uzaktan algılama materyalleri 28 3 3. MEKANSAL BİLGİ GİRİŞİ VE İŞLENMESİNE YÖNELİK TEKNOLOJİLER 29 3.1. Verilerin toplanması ve sistemleştirilmesi 29 3.2. Veri hazırlama ve dönüştürme 31 3.3. CBS işletimi sırasında verilerin işlenmesi ve analizi 35 3.4. GIS değişim formatlarının açıklaması 38 VEC (GIS IDRISI) 38 MOSS (Harita Yerleşimi ve İstatistik Sistemi) 38 GEN (ARC/INFO GENERATE FORMAT - GIS ARCI/NFO) 40 MIF (MapInfo Interchange Format - GIS MAPINFO) 41 4. SORUNLARI ÇÖZME CBS SON KULLANICI 45 4.1. CBS yazılımının sınıflandırılması 45 4.2. CBS araçlarının değerlendirilmesi 47 Mekansal veri modelleri desteği 47 Mekansal analiz fonksiyonları 48 Mekansal bilgi giriş/çıkış araçları 51 Format dönüştürme araçları 51 5. CBS UYGULAMA GELİŞTİRME ARAÇLARI: GEOCONSTRUCTOR™ 52 5.1. CBS uygulamaları oluşturmaya yönelik bir araç olarak GeoConstructor™ 53 5.2. GeoConstructor'ın geliştirme ortamında uygulanması 54 5.3. Kartografik kompozisyonların oluşturulması 57 5.4. Bir dizi katmanı ve harita görüntüsünü yönetme 59 5.5. Nesnelerle çalışma: gezinme, arama, seçme 62 5.6. Dış veri tabanlarını bağlamak 65 5.7. Tematik haritalama 66 5.8. Hata yönetimi ve fare kontrolü 67 4 5.9. Class gisMap 69 6. BAZI CBS'NİN İNCELENMESİ 70 6.1. ESRI yazılım ürünleri 70 ARC/INFO sistem genişletme modülleri 74 6.2. Windows 78 için GeoGraph/GeoDraw Windows 78 için GeoGraph Windows 81 6.3 için GeoDraw. Panorama yazılımı 83 Programın amacı 83 Yazılım yapısı 85 Yazılım yetenekleri 86 Vektör haritası 88 7. ÇOK KULLANICILI COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ OLUŞTURMA YÖNTEMLERİ 92 7. 1. Yerel CBS 95 7.2. Birkaç kullanıcı coğrafi bilgi içeren bir dosya kümesini paylaşır 96 7.3. Çok sayıda kullanıcısı olan coğrafi bilgi sistemleri 97 7.4. İnternet/intranet teknolojileri 99 SONUÇ 105 TEST SORULARI 107 LİTERATÜR 108 5 Önsöz Bu eğitim, coğrafi bilgi sistemleri (GIS) yazılım ve teknolojilerine genel bir bakış sağlar. CBS'nin uygulama alanları ve çeşitli uygulamalı problemlerin çözümünde pratik kullanım konuları dikkate alınmaktadır. Mekansal bilginin girilmesi ve işlenmesine yönelik teknolojilerin gözden geçirilmesi, CBS yazılımında kullanılan veri kümeleri için genel ilkeleri ve gereksinimleri sunmaktadır. Mekansal veri değişim formatlarına özellikle dikkat edilir, detaylı açıklamalar bu, bu yayını bir referans kitabı olarak kullanmanıza olanak sağlayacaktır. Son kullanıcı CBS bölümü bu yazılımın ana kategorilerini tartışmakta ve araçları değerlendirmektedir. GIS uygulamaları oluşturma yöntemleri, GeoConstructor™ araç kütüphanesi örneğini (Rusya Bilimler Akademisi Coğrafya Enstitüsü Merkezi Coğrafya Enstitüsü tarafından geliştirilen) ve ayrıca GIS'i veri tabanı sistemlerine entegre etme konularını kullanarak ayrıntılı olarak ele alınmaktadır. Kılavuzda açıklanan teknolojiler, yazarlar tarafından bölgesel odaklı sorunları çözmek için bilgi yoğun bilgi sistemleri modelleri oluşturmayı amaçlayan öğrenci ekiplerinin proje faaliyetlerinde kullanılmaktadır. Etkinlik, Üniversitelerarası Çevre Eğitiminde Bilgi Teknolojileri Merkezi çerçevesinde düzenlenmekte, sonuçları bölgesel programların ve bilgilendirme projelerinin uygulanmasında kullanılmaktadır. Yazılım, Rusya GIS Birliği'nin yardımıyla TsGI IG RAS (GeoDraw/GeoGraph), GeoSpectrum International (Panorama), Epsylon Technologies (Baikonur) şirketleri tarafından sağlandı. Üniversitelerarası Bilgi Teknolojileri Merkezi, Krasnoyarsk'taki çeşitli üniversiteler tarafından kurulmuştur: Devlet Üniversitesi (KSU), Teknik Üniversite (KSTU), Teknoloji Üniversitesi (Sibirya Devlet Teknik Üniversitesi), Pedagoji Üniversitesi (KSPU). Faaliyetleri, 68 No'lu Federal Hedef Programı Entegrasyonu'ndan alınan bir hibe olan Krasnoyarsk bölge ve şehir çevre fonları tarafından mali olarak desteklenmektedir. Merkez, Akademgorodok'taki SB RAS Hesaplamalı Modelleme Enstitüsü'nde bulunmaktadır. Bu kılavuzun kaynak materyalleri, Rusya GIS Birliği tarafından düzenlenen bir dizi konferansın makaleleri ve özetleri, GIS yazılımı üreticileri ve tedarikçilerinden gelen basın bültenleri ve resmi materyallerin yanı sıra önemli sayıda dergi makalesi ve monografiydi. Adı geçen materyallerin tüm yazarlarına içten şükranlarımızı sunarız. Yazarlara e-posta yoluyla ulaşılabilir – [e-posta korumalı]. 7 1. CBS ile ilk tanışma “On yıl önce, her şey daha yeni başlıyorken, öyle görünüyordu: burada monitör ekranında haritalar görüyoruz ve örneğin zararlı maddelerin içeriği gibi çeşitli semboller koyabiliyoruz. Çok görsel olduğu ortaya çıktı ve basit resim ve kamu politikasından belediye yönetimine kadar tüm "izleyiciler" ve hatta bilim adamları ekranın içeriğine bakarken zevkle heyecanlandılar. Ama her şeyin bir sınırı var ve artık bu tür şeylere doygunluk oluştu.” GIS Derneği'nin materyallerinden. 1.1. CBS nedir? Coğrafi bilgi sistemleri veya CBS teriminin anlamsal ve asli yorumu, büyük ölçüde tanımı veren kişinin mesleki çıkarlarına bağlıdır. Bazı insanları dinlerseniz, dünya sorunlarının yanı sıra kuruluşunuzun sorunlarını da çözmenin tek yolunun CBS yardımı olduğunu düşünebilirsiniz. Elbette CBS, çeşitli konulardaki çok sayıda uygulamaya uygulanabilir ve onun yardımıyla birçok problem daha hızlı ve daha verimli bir şekilde çözülebilir. Ancak CBS'nin yalnızca uzmanlar tarafından sorunları çözmek için farklı şekillerde kullanılan bir dizi mükemmel araç olduğunu her zaman hatırlamanız gerekir. Bu nedenle bir kuruluşun verimliliğini CBS kullanarak nasıl artırabileceğinizi anlamak önemlidir. CBS'nin tam olarak tanımlanması çok zordur çünkü çalıştırıldığında birden fazla seviyede görüntülenebilmektedir ve farklı uygulamalar için farklı anlamlar ifade etmektedir. Bazıları için CBS, coğrafi bilgiyi girmek, depolamak, işlemek, analiz etmek ve görüntülemek için kullanılan bir dizi yazılım aracıdır (Şekil 1). Bu, bilgisayar destekli tasarım (CAD) araçları ile dijital haritacılık ve veritabanı programlarının (DBMS) birleşimi olarak CBS'nin gelişim tarihini yansıtan teknik bir tanımdır. Diğerleri için CBS, tüm bilgilerin uzayla ilgili olduğu ve merkezi olarak depolandığı bir organizasyonda bir düşünme biçimi, bir karar verme yöntemi olabilir. Bu daha çok stratejik bir tanımdır. CBS'nin sorunlarınıza çözüm olmayabileceğini ve görevleri başarıyla tamamlamak için biraz düşünmeyi gerektireceğini anlamak önemlidir. CBS, her biri başarı için gerekli olan üç bileşenden oluşan bir sistemdir: konumsal veriler, donanım ve yazılım araçları ve çözüm nesnesi olarak problem. Üstelik sorun, kişiyi iletim yöntemlerini seçmeye zorlayan ana bileşen olarak hizmet ediyor. 1. Windows için GeoGraph programında Krasnoyarsk haritası. GIS Teknoloji Merkezi, Bilgisayar Bilimleri Enstitüsü SB RAS 9'da, veri depolama, veri analizi ve yazılım araçları ve şu veya bu konuya yönelik bilgi sistemi oluşturmaya yönelik teknolojiler oluşturulmuştur. 1.2. CBS'nin uygulama alanları Yerel yönetimler Belediye yönetimi görevleri CBS uygulamalarının en geniş alanlarından biridir. Yerel yönetimin herhangi bir faaliyet alanında (arazi etüdü, arazi kullanım yönetimi, mevcut kağıt kayıtlarının değiştirilmesi, kaynak yönetimi, mülk muhasebesi (gayrimenkul) ve otoyollar) CBS uygulanabilir. Ayrıca izleme merkezlerinin komuta noktalarında ve ilk müdahale ekiplerinde de kullanılabilirler. CBS, herhangi bir belediye veya bölgesel yönetim bilgi sisteminin ayrılmaz bir bileşenidir (araçsal, teknolojik, yazılım). Kamu Hizmetleri Kamu Hizmetleri kuruluşları, bilgi teknolojisi stratejilerinin merkezi bir parçası olan varlıklara (boru hatları, kablolar, pompalar, dağıtım istasyonları vb.) ilişkin bir veritabanı oluşturmak için GIS'i en aktif şekilde kullanır. Tipik olarak bu sektöre, normdan çeşitli sapmalara yanıt olarak ağ davranışının modellenmesini sağlayan CBS hakimdir. Sabit varlıkların haritalanması ve yönetimine yönelik otomasyon sistemleri, bir kuruluşta "harici planlamayı" desteklemek için en yaygın şekilde kullanılır: kabloların döşenmesi, vanaların konumlandırılması, servis panelleri vb. (Şekil 2). 10

Kullanılan CBS yazılımı beş ana sınıfa ayrılmaktadır. İşlevsel olarak en eksiksiz yazılım sınıfının ilki araçsal GIS'tir. Çok çeşitli görevler için tasarlanabilirler: bilgi girişini düzenlemek (hem kartografik hem de öznitelik), depolanması (dağıtılmış, ağ çalışmasını desteklemek dahil), karmaşık bilgi taleplerini işlemek, mekansal çözümleri çözmek için analitik görevler(koridorlar, ortamlar, ağ görevleri, vb.), türev haritaların ve diyagramların oluşturulması (katman işlemleri) ve son olarak kartografik ve şematik ürünlerin orijinal düzenlerinin sert ortam üzerinde çıktısına hazırlanmak. Kural olarak, hem raster hem de vektör görüntülerle çalışan araçsal GIS desteği, dijital temel ve nitelik bilgileri için yerleşik bir veritabanına sahiptir veya nitelik bilgilerini depolamak için ortak veritabanlarından birini destekler: Paradox, Access, Oracle, vb. En çok geliştirilen ürünler, belirli bir görev için gerekli işlevselliği optimize etmenize ve onların yardımıyla oluşturulan yardım sistemlerinin çoğaltma maliyetini azaltmanıza olanak tanıyan çalışma süresi sistemlerine sahiptir. İkinci önemli sınıf, GIS görüntüleyicileri olarak adlandırılan, yani araçsal GIS kullanılarak oluşturulan veritabanlarının kullanımını sağlayan yazılım ürünleridir. Kural olarak, GIS görüntüleyicileri kullanıcıya (eğer varsa) veritabanlarını yenilemek için son derece sınırlı seçenekler sunar. Tüm GIS görüntüleyicileri, kartografik görüntülerin konumlandırılması ve yakınlaştırılması işlemlerini gerçekleştiren veritabanlarını sorgulamak için araçlar içerir. Doğal olarak, izleyiciler her zaman orta ve büyük projelerin ayrılmaz bir parçasıdır ve veritabanını yenileme haklarına sahip olmayan bazı işlerin yaratılmasında maliyetten tasarruf etmenize olanak tanır. Üçüncü sınıf referans kartografik sistemlerdir (RSS). Depolamayı ve çoğunu birleştirirler olası türler Uzamsal olarak dağıtılmış bilgilerin görselleştirilmesi, kartografik ve nitelik bilgilerine yönelik sorgulama mekanizmalarını içerir, ancak aynı zamanda kullanıcının yerleşik veritabanlarını tamamlama yeteneğini de önemli ölçüde sınırlar. Güncellemeleri (güncellemeleri) döngüseldir ve genellikle SCS tedarikçisi tarafından ek bir ücret karşılığında gerçekleştirilir. Dördüncü yazılım sınıfı mekansal modelleme araçlarıdır. Görevleri, çeşitli parametrelerin (rölyef, çevre kirliliği bölgeleri, baraj inşaatı sırasında su baskını alanları ve diğerleri) mekansal dağılımını modellemektir. Matris verileriyle çalışmak için araçlara güveniyorlar ve gelişmiş görselleştirme araçlarıyla donatılmışlar. Uzamsal veriler üzerinde çok çeşitli hesaplamalar (toplama, çarpma, türevlerin hesaplanması ve diğer işlemler) gerçekleştirmenize olanak tanıyan araçlara sahip olmak normaldir.

Odaklanmaya değer beşinci sınıf özel araçlar toprak sondaj verilerinin işlenmesi ve kodunun çözülmesi. Bu, fiyatına bağlı olarak, dünya yüzeyinin taranmış veya dijital olarak kaydedilmiş görüntüleri ile işlem yapılmasına olanak tanıyan çeşitli matematiksel araçlarla donatılmış görüntü işleme paketlerini içerir. Bu, her türlü düzeltmeden (optik, geometrik) başlayarak görüntülerin coğrafi referanslandırılmasından stereo çiftlerin işlenmesine ve sonucun güncellenmiş bir topoplan biçiminde çıktısına kadar oldukça geniş bir işlem yelpazesidir. Bahsedilen sınıfların yanı sıra mekansal bilgiyi işleyen çeşitli yazılım araçları da bulunmaktadır. Bunlar, saha jeodezik gözlemlerini işlemeye yönelik araçlar (GPS alıcıları, elektronik takometreler, seviyeler ve diğer otomatik jeodezik ekipmanlarla etkileşim sağlayan paketler), navigasyon araçları ve daha dar konu problemlerini (araştırma, ekoloji, hidrojeoloji vb.) çözmeye yönelik yazılımlar gibi ürünlerdir. . ). Doğal olarak, yazılımı sınıflandırmak için başka ilkeler de mümkündür: uygulama alanına göre, maliyete göre, belirli bir türün (veya türlerin) desteğine göre işletim sistemleri, bilgi işlem platformları (PC'ler, Unix iş istasyonları) vb. Tarafından. Harcama bütçe fonlarının merkezileştirilmesi ve bunların giderek daha fazla konu alanının tanıtılması nedeniyle GIS teknolojilerinin tüketici sayısındaki hızlı artış. 90'lı yılların ortalarına kadar ana pazar büyümesi yalnızca büyük projeler federal düzeyde, bugün ana potansiyel kitlesel pazara doğru ilerliyor. Bu küresel bir trend: araştırma firması Daratech'e (ABD) göre küresel GIS pazarı kişisel bilgisayarlarşu anda GIS çözümleri pazarının genel büyümesinden 121,5 kat daha hızlı. Pazarın büyüklüğü ve ortaya çıkan rekabet, tüketicilere giderek daha yüksek kaliteli malların aynı veya daha düşük fiyata sunulmasına yol açmaktadır. Bu nedenle, önde gelen araçsal GIS tedarikçileri için, sistemle birlikte malların dağıtıldığı bölge için dijital kartografik bir temel sağlamak zaten bir kural haline geldi. Ve yukarıdaki yazılım sınıflandırmasının kendisi gerçeğe dönüştü. Sadece iki veya üç yıl önce, otomatik vektörleştirme ve yardım sistemlerinin işlevleri yalnızca gelişmiş ve pahalı enstrümantal GIS (Arc/Info, Intergraph) kullanılarak uygulanabiliyordu. Belirli bir proje için maliyetlerin optimizasyonuna olanak tanıyan sistemlerin modülerleştirilmesine yönelik ilerici bir eğilim vardır. Günümüzde, vektörleştiriciler gibi belirli bir teknolojik aşamaya hizmet eden paketler bile hem eksiksiz hem de azaltılmış modüller, sembol kütüphaneleri vb. halinde satın alınabilmektedir. Bir dizi yurt içi gelişmenin “piyasa” düzeyine girişi. GeoDraw/GeoGraph, Sinteks/Tri, GeoCAD, EasyTrace gibi ürünler önemli sayıda kullanıcıya sahip olmanın yanı sıra pazar tasarımı ve desteğinin tüm niteliklerini zaten bünyesinde barındırmaktadır. Rus jeoinformatiğinde belirli sayıda kritik sayıda çalışma tesisi vardır - elli. Bunu başardıktan sonra geriye sadece iki yol kalıyor: Ya kullanıcı sayınızı hızla yükselterek, ya da ürününüz için gerekli desteği ve geliştirmeyi sağlayamadığınız için piyasadan çekilebilirsiniz. İlginç bir şekilde, bahsedilen programların tümü fiyat yelpazesinin alt sınırına hitap ediyor; başka bir deyişle fiyat ve baskı arasında en uygun dengeyi bulmuşlardır işlevselliközellikle Rusya pazarı için.

S.S. Smirnov(Güney Deniz Balıkçılığı ve Oşinografi Araştırma Enstitüsü)

Coğrafi bilgi sistemi (CBS) oluşturulurken yazılım seçimi sorunu kaçınılmazdır.

Dünyanın önde gelen GIS yazılım geliştirme şirketlerinin tanınmış yazılım ürünlerinin, tüm avantajlarıyla birlikte önemli bir dezavantajı vardır - binlerce ve onbinlerce dolar tutarında yüksek maliyet. Şu anda, jeoinformatik pazarında giderek daha ucuz veya ücretsiz, ancak yüksek kaliteli gelişmeler ortaya çıkıyor.

Bu büyük ölçüde 339 şirketi, hükümeti ve bilimsel kurumu birleştiren Açık Jeo-uzaysal Konsorsiyum'dan (OGC, http://www.opengeospatial.org) kaynaklanmaktadır. OGC'nin temel hedefleri, coğrafi bilgi teknolojilerinde kullanılan kamuya açık standartların, veri formatlarının ve spesifikasyonların geliştirilmesinin yanı sıra bu teknolojilerin çeşitli endüstrilerde yaygın olarak uygulanmasıdır.

Coğrafi bilgi veritabanı sunucusu
Oluşturulan GIS'in yalnızca bir dizi dosyayı (örneğin, Şekil dosyaları ve tarama görüntüleri) değil, aynı zamanda veritabanında depolanan bilgileri de kullanması planlanıyorsa, büyük olasılıkla, bir coğrafi bilgi veritabanı sunucusu (coğrafi veritabanı) olmadan yapamazsınız. ), aynı zamanda istemci-sunucu modunda bir grup kullanıcı için eş zamanlı çalışma da sağlayabilmektedir.

Bu durumda tavsiye edebiliriz MySQL Sunucusu (http://www.mysql.com). MySQL, ana göstergeleri açısından Oracle ve Microsoft SQL gibi tanınmış DBMS'lerden daha düşük değildir; bu DBMS, açık kaynaklı sistemler kategorisine aittir ve ticari olmayan kullanım için ücretsizdir, bu da elbette onu yukarıdakilerden olumlu bir şekilde ayırır. pahalı yazılımlardan bahsetti. Sürüm 4.1'den başlayarak MySQL, mekansal veri türleri (Uzamsal uzantılar) için destek sunmaya başladı.

Yazılım sunucusu MySQL DBMS Windows ortamında çalıştığından süreç konsoldan girilen komutlar kullanılarak kontrol edilir (Şekil 1). Yazılımı kullanırken DBMS yönetimi daha kolay hale gelir grafik arayüzü(Şekil 2), MySQL web sitesinden ücretsiz olarak indirilebilir.

GIS veritabanı sunucuları ayrıca DBMS'yi de içerir
PostgreSQL(http://www.postgresql.org). MySQL gibi, bu DBMS de mekansal veri türlerini (PostGIS uzantısı) destekler ve ücretsizdir.

CBS Yazılımı
Yukarıda bahsedilen DBMS'lerle etkileşime giren CBS istemcileri için yazılımın değerlendirilmesine geçerek, iki yeni ve çok umut verici program sunabiliriz: Görünüm alanı Ve KOSMOŞu anda geliştirici sitelerinden sırasıyla "Beta" ve "Sürüm adayı" statüsüyle indirilebiliyor. Bu programların ilk versiyonunun resmi olarak yayınlanması önümüzdeki 2-3 ay içinde planlanıyor. çizgi filmler

Görünüm alanı(Texel şirketi tarafından geliştirilmiştir, http://www.viewportimaging.com/) çok işlevli yazılım mekansal verilerle çalışmak için, 37 dosya formatını (ESRI Shape, MapInfo Vector File, ARC/INFO ASCII Grid, USGS DEM, EOSAT Fast Format, ERDAS Imagine, GIF, JPEG, TIFF, vb.) ve 9 veri kaynağını (ArcSDE, Informix Datablade, MySQL, PostgreSQL, Oracle Spatial, ODBC RDBMS, Web Haritalama Hizmeti vb.).

Basit ve kullanışlı bir arayüz, harita projeksiyonu seçeneği, SQL sorguları oluşturma ve ardından sonuçlarını haritada görüntüleme yeteneği, grafik nesnelerinin birçok değiştirilebilir parametresi (değişken şeffaflık, birçok tarama/doldurma türü, kalınlık ve çizgi türü vb.), çeşitli formatlara aktarma, tüm bunlar programı kullanım açısından çok çekici kılmaktadır.

Pirinç. 3. Görünüm penceresi ekran kopyası

Bir lisansın maliyeti 99,95 ABD dolarıdır, ancak lisansların kar amacı gütmeyen kuruluşlar için ücretsiz olarak sağlanması mümkündür. Şu anda programın ücretsiz ancak bazı sınırlamalarla beta sürümünü geliştiricinin web sitesinden indirebilirsiniz.

KOSMO(SAIG tarafından geliştirilmiştir, http://www.saig.es/en) tamamen ücretsiz olarak sağlanan tam donanımlı bir CBS'dir. Bu program SAIG'nin kendi geliştirmeleri ile bir dizi açık kaynak projesinin (JUMP, JTS, GeoTools, vb.) birleştirilmesinin sonucudur.

KOSMO, coğrafi bilgi veritabanlarına (Oracle Spatial, MySQL, PostgreSQL-PostGIS) bağlanmanıza olanak tanır, büyük set vektör verileriyle çalışmak için araçlar, en yaygın raster veri formatlarını (TIFF, GeoTIFF, ECW, MrSid, vb.) destekler, iyi bir stil düzenleyiciye ve sorgu oluşturucuya sahiptir, ek modüller bağlayarak işlevselliği genişletme yeteneğine sahiptir ve tüm bunlar program yeteneklerinin sadece küçük bir parçasıdır.

Pirinç. 4. KOSMO'nun ekran kopyası

Ayrıca arayüz dilini de seçebilirsiniz. Bu makalenin yazarı şu anda program arayüzünü Rusçaya çevirmek üzerinde çalıştığı için İngilizce, İspanyolca ve Portekizce'nin yanı sıra Rusça da yakında mevcut olacak.

GIS KOSMO, Java ortamında geliştirilmiştir, bu nedenle halihazırda JRE ve JAI modüllerini içeren dağıtım kitinin indirilmesi önerilir.

Karmaşık bir GIS geliştirmenize gerek olmadığı, yalnızca mevcut kartografik verileri görüntülemeniz gereken bir durumda, ücretsiz GIS görüntüleyicileri önerebiliriz: Christine GIS Viewer (

ArcGIS-ailesi yazılım ürünleri Amerikan şirketi ESRI, küresel coğrafi bilgi sistemleri pazarının liderlerinden biridir. ArcGIS, COM, .NET, Java, XML, SOAP teknolojileri temel alınarak oluşturulmuştur. En son sürüm-- ArcGIS 10.

Şekil 3.1

ArcGIS, büyük miktarda coğrafi referanslı istatistiksel bilgiyi görselleştirmenize (dijital harita biçiminde mevcut) olanak tanır. Arazi planlarından dünya haritasına kadar her ölçekteki haritalar ortamda oluşturulur ve düzenlenir.

Ayrıca ArcGIS mekansal bilgiyi analiz etmek için yerleşik geniş araçlara sahiptir.

ArcGis çeşitli alanlarda kullanılmaktadır:

• · Arazi kadastrosu, arazi yönetimi
• · Gayrimenkul muhasebesi (bkz: Gayrimenkul muhasebesi için AIS, ISOGD)
• · Mühendislik İletişimi
• · İçişleri Bakanlığı ve Acil Durumlar Bakanlığı
• Telekomünikasyon
• · Yağ ve gaz
• Ekoloji
• · Devlet Sınır Servisi
• · Ulaşım
• Ormancılık
• · Su kaynakları
• Uzaktan Algılama
• Jeoloji ve toprak altı kullanımı
• · Jeodezi, haritacılık, coğrafya
• · İşletme
• · Ticaret ve hizmetler
• · Tarım
• · Eğitim
• · Turizm

Bu yazılım tüm bilgisayar türleri için kullanılır: masaüstü (ArcView, ArcEditor, ArcInfo), sunucu (ArcGIS Server, ArcSDE) ve cep (ArcPad).

Intergraph GeoMedia

GeoMedia, GIS ürünleri ailesinden bir GIS teknolojisidir.

GeoMedia teknolojisi, çeşitli formatlardaki konumsal verilerle eş zamanlı olarak içe/dışa aktarma yapmadan doğrudan çalışmanıza olanak tanıyan yeni nesil bir CBS mimarisidir. Bu, özel veri erişim bileşenleri - Intergraph GeoMedia Veri Sunucusu - kullanılarak elde edilir.

Şekil 3.2

Bugün, GeoMedia kullanıcıları dijital harita verilerini depolamak için tüm önemli endüstriyel formatlara yönelik bileşenlere erişime sahiptir: ArcInfo, ArcView, ASCII, AutoCAD, FRAMME, GeoMedia, GML, MapInfo, MGE, MicroStation, Oracle Spatial, vb. (raster, tablosal ve tablosal) multimedya verileri. Ancak kullanıcılar, özel bir format şablonunu temel alarak kendi GeoMedia Veri Sunucusunu geliştirebilirler. Intergraph GeoMedia Veri Sunucusu bileşenleri, farklı formatlarda, koordinat sistemlerinde ve değişen doğruluklarda saklanan isteğe bağlı sayıda kaynaktan gelen verileri tek bir harita üzerinde görüntülemenize ve aynı anda analiz etmenize olanak tanır.

Bu yaklaşım, mevcut CBS çözümlerine yatırımlarınızı sürdürürken aynı zamanda CBS çözümlerine geçiş yapmanızı sağlar. yeni seviye entegrasyon bilgi kaynakları işletmeler. GeoMedia ürün ailesi iki temel ürün grubunu (masaüstü ve sunucu) ve ek uygulama modüllerini içerir.

GeoMedia, Open GIS Konsorsiyumu tarafından geliştirilen CBS alanındaki uluslararası standartların ilk versiyonunun prototipi ve aynı zamanda bu standartların ilk uygulamasıdır.

Intergraph GeoMedia, çeşitli bilgi sistemlerinden coğrafi verileri elde etmek, görüntülemek ve analiz etmek için kullanılan bir yazılım aracıdır. Uzak istemci sitelerinde MGE ve FRAMME gibi geleneksel GIS'e erişmenin evrensel bir yolu olarak kullanılır.

GeoMedia her ikisi de masaüstü sistemi ve kendi özel uygulamalarınızı geliştirmeniz için bir araç. Ek olarak GeoMedia, mevcut diğer GIS'lerde bulunmayan yerleşik harita düzeni yeteneklerine sahiptir.

Ana işlevler:

• · Tam erişim GIS projeleri MGE, FRAMME (Intergraph), ESRI (ARC/Info), ESRI (ARC/View), MapInfo, Bentley/MicroStation ve AutoCAD dosyalarından gelen verilere.
• · Mekansal analiz
• · Çeşitli CBS'den coğrafi verilerin tam entegrasyonu
• · Kullanıcı gereksinimlerine göre özelleştirme
• · Koordinat dönüşümleri
• · Raster dosyalarını görüntüleyin, çeşitli formatları destekleyin
• · Tampon bölgelerin inşası
• · Tematik haritaların oluşturulması, simgeleştirilmesi, etiketlerin yerleştirilmesi.
• · Oracle SDO ile çalışmak.

Yazılım Coğrafi Bilgi Sistemleri

1. Genel özellikler

CBS yazılım araçları, temel CBS fonksiyonlarının uygulanmasını sağlayan az çok entegre yazılım modülleri kümesidir. Genel olarak altı temel modül ayırt edilebilir:

1) veri girişi ve doğrulaması,

2) verilerin saklanması ve işlenmesi,

3) Koordinat sistemlerinin dönüştürülmesi ve harita projeksiyonlarının dönüştürülmesi,

4) analiz ve modelleme,

5) Verilerin çıktısı ve sunumu,

6) kullanıcı etkileşimi.

Uygulanan fonksiyonların geniş kapsamı ve çok spesifik özellikleri göz önüne alındığında, coğrafi bilgi sistemleri yazılımı şu anda küresel yazılım pazarının bir parçasını oluşturmaktadır. Belirli bölgeler için belirli işlevlere sahip coğrafi bilgi sistemlerinin geliştirilmesine olanak tanıyan oldukça fazla sayıda ticari CBS yazılım paketi bulunmaktadır. Bu tür GIS paketlerinin sayısı onlarcadır. Ancak en bilinen ve yaygın olarak kullanılan ticari CBS paketlerinden bahsedecek olursak bunların sayısı on ila on beş ile sınırlı olabilir.

Küresel CBS pazarını analiz eden PC GIS Company Datatech'in (ABD) yaptığı araştırma sonuçlarına göre, son yıllarda CBS yazılım ürünleri sıralamasında ilk sırayı Mapping Information Systems Corporation tarafından geliştirilen MAPINFO paketi aldı ( ABD) ve dünya çapında yaklaşık 150.000 kullanıcıya sahiptir. En popüler olanları arasında Kaliforniya Çevre Araştırma Enstitüsü (ESRI) tarafından geliştirilen ARC/INFO GIS paketi ve Clark Üniversitesi'nde (ABD) oluşturulan IDRISI coğrafi analiz ve görüntü işleme paketi de bulunmaktadır. Strategic Mapping Inc.'in ATLAS*GIS paketleri yaygın olarak bilinmektedir. (ABD) INTERGRAPH'tan (ABD) MGE, SPANS MAP/SPANS GIS Firmalar Tydac Teknolojileri A.Ş. (ABD), ILWIS, Uluslararası Hava Fotoğrafçılığı ve Yer Bilimleri Enstitüsü'nde (Hollanda) geliştirildi. Smallworld Mapping Inc.'den SMALLWORLD GIS. (İngiltere) Prime Computer-Wild Leitz'den (ABD) SYSTEM 9, Siemens Nixdorf'tan (Almanya) SICAD. Rusya Bilimler Akademisi Coğrafya Enstitüsü Jeoinformasyon Araştırma Merkezi'nde geliştirilen ve 1994 yılında Rusya'da yapılan araştırma sonuçlarına göre üçüncü sırada yer alan GEOGRAPH/GEODRAW CBS paketinden de bahsetmek gerekli görünüyor. GIS yazılım ürünleri sıralamasında, Avusturyalı PROGIS firmasının WINGIS'i de bu sıralamada beşinci sırada yer aldı. Utrecht Üniversitesi (Hollanda) Coğrafya Fakültesi'nde geliştirilen ve ileri analitik yeteneklere sahip olan PC-RASTER CBS paketi çevresel araştırmalar için şüphesiz ilgi çekicidir.

2. CBS kullanıcı arayüzü

CBS'nin türüne ve amacına bağlı olarak kontrol ortamı (kullanıcı arayüzü) genellikle birkaç seviyeye sahiptir. CBS, daha sonra çeşitli kullanıcı kategorileri tarafından karar vermede kullanılacak "bilgi ürünleri" (listeler, haritalar) üretir. Çoğu durumda son kullanıcı sistemle doğrudan etkileşime giremeyebilir. Örneğin, bir belediye raporlama sistemi, komiteler tarafından çeşitli ticari faaliyetlerle ilgili kararlar almak için kullanılan envanter listeleri üretir. Komite liderleri belediye sisteminin organizasyonu hakkında hiçbir şey bilmiyorlar, yalnızca CBS'de hangi bilgilerin bulunduğuna ve işlevsel yeteneklerine dair kavramsal bir anlayışa sahipler. Ancak sistem yöneticisinin veritabanında hangi bilgilerin olduğu ve CBS'nin hangi işlevleri yerine getirebileceği konusunda ayrıntılı bir anlayışa sahip olması gerekir. Sistem analisti veya programcısı, belirli bir CBS uygulamasının işlevsel yetenekleri hakkında daha ayrıntılı bir anlayışa sahip olmalıdır. Son kullanıcı genellikle sistemle hem standart hem de bireysel talepler hakkında bilgi sağlayan özel bir operatör aracılığıyla etkileşime girer.

Kullanıcı ile CBS arasındaki iletişimin karmaşıklık derecesi, öncelikle veri tabanı yapısının detaylandırma derecesi, veri tabanındaki nesnelerin doğru tanımlanması ve farklı nesne grupları arasında çapraz referansların varlığı ile belirlenir. Bir veritabanından herhangi bir bilginin elde edilmesi çoğu durumda açık ve örtülü olarak oluşturulan özel sorgular kullanılarak gerçekleştirilir. Örtülü sorgular genellikle yazılımda zaten uygulanmış ve yazılım üreticisi tarafından sistemin çeşitli işlevsel bloklarına yerleştirilmiştir. Örneğin, ekranda görüntülenen uzamsal bir nesnenin üzerine fare imleciyle tıklamak, bu nesneyle ilişkili nitelik bilgileri için "konum bazlı" bir arama algoritmasını başlatır. Açık bir sorgu, kullanıcı (GIS sistem programcısı) tarafından özel bir programlama dili (genellikle SQL, bazen belirli bir sistem için özel olarak geliştirilmiş bir dil) kullanılarak yazılır. Metin düzeltici ancak son zamanlarda sorgu oluşturmaya yönelik iletişim kutuları yaygınlaştı. Bu tür sorgular özel bir kitaplığa kaydedilebilir ve gerektiğinde başlatılabilir.

Sorgular, amaçlarına ve uygulanmaları sırasında gerçekleştirilen algoritmalara göre önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Belirli nesne tanımlayıcıları veya kesin konumlarla basit bir veri talebi yapılır ve genellikle buna bir gösterge eşlik eder.

Açıklayıcı parametrelerin spesifik değerleri. Diğer sorgular daha karmaşık gereksinimleri karşılayan nesneleri arar. Bir kaç tane var çeşitli türler arama sorguları:

1. "X nesnesi nerede?" Burada hem istenen nesnenin tam nitelik özellikleri hem de bu özelliklerin belirli bir aralığı belirtilebilir. Bazı durumlarda, merkez noktaya, bazen de başka bir nesnenin tampon bölgesine göre arama yarıçapı ve sektörü belirlenebilir.

2. "Bu nesne nedir?" Bir nesne, bir diyalog cihazı (fare veya imleç) kullanılarak tanımlanır ("seçili"). Sistem, sokak adresi, sahibinin adı, petrol kuyusu verimliliği, rakım ve konum gibi nesne niteliklerini döndürür.

3. “X mesafesi içindeki veya belirli bir bölgenin içindeki/dışındaki nesnelerin özelliklerini özetleyin.” Önceki iki sorguyu ve istatistiksel işlemleri birleştirmek. "En iyi güzergah hangisi?" Bu iki veya daha fazla nokta arasında çeşitli kriterlere (minimum maliyet, minimum dış etki, maksimum hız) göre en uygun rotanın belirlenmesi.

5. Dijital yükseklik modelleri için altta yatan özellikleri bulmak veya eğimi belirlemek gibi nesneler arasındaki ilişkileri kullanmak.

Çoğu GIS uygulaması için sistemin gerçek zamanlı olarak çalışması gerekir: yanıt için izin verilen maksimum süre birkaç saniyedir. Sisteme yeterince sık erişim sağlandığında, kullanıcı arayüzü için tamamen ergonomik gereksinimler ilk sırada gelir; yazılması sıkıcı olan metin komutları yerine menüler ve simgeler tercih edilmelidir. Birkaç tür kullanıcı arayüzü vardır:

1. Takım, kullanıcının komut satırına yazdığı, örneğin C >. Kullanıcı, kesin gösterim ve noktalama işaretleri kurallarını kullanarak sistem tanımlı komut sözdizimini izlemelidir. Ancak bazı CBS'lerde bu tür komutların sayısı 1000'den fazla olabilir ve bu da deneyimsiz kullanıcılar için oldukça sakıncalıdır. Çevrimiçi yardım, özellikle nadiren kullanılan komutlar için tüm kuralları ve söz dizimini bilme ihtiyacını azaltabilir.

2. Menü. Kullanıcı belirli bir işlevin gerçekleştirilmesinden sorumlu bir menü öğesini seçer. Bir menü öğesi, o anda mevcut olan tek seçeneği temsil eder. Seçimin sonuçları, her öğenin yanındaki özel bir listede görüntülenebilir. Ancak karmaşık menü sistemlerinin tekrar tekrar kullanılması sıkıcıdır ve esnek komutlar sağlamaz.

3. Piktografik menüler. Bu menü biçiminde, komutların anlamını erişilebilir kılmak ve işlemi kolaylaştırmak için sembolik görüntüler kullanılır. Kullanıcı, en yaygın işlevler için simgeleri ve geri kalanı için normal bir menüyü kullanarak sistemi kontrol eder. Birçok kullanıcı sembolik sistemleri daha iyi anlıyor ve CBS'yi daha hızlı öğreniyor.

4. Pencere. CBS arayüzü konumsal verilerin doğasından yararlanmalıdır. Uzamsal verilere erişmenin iki doğal yolu vardır: uzamsal nesneler ve bunların özellikleri aracılığıyla. Modern karmaşık sistemler, metin ve grafik verilerini ayrı ayrı görüntülemek için birden fazla ekran penceresi kullanır. Windows, aynı haritanın çeşitli görünümlerini aynı anda, örneğin tam kapsamlı ve büyütülmüş bir görüntüde görüntülemenize olanak tanır.

5. Ulusal arayüz dili. Menü sistemlerinde ve çevrimiçi yardımda ulusal dilin kullanılmasının bariz faydaları hemen görülmektedir. Hem sisteme hakim olma hızı hem de işlevselliğini kullanmanın bütünlüğü keskin bir şekilde artıyor. Çoğu CBS yazılım üreticisi şu anda ürünlerinin “uyarlanmış” versiyonlarını yabancı ulusal pazarlara tanıtmaktadır (standart İngilizcedir).

Birçok GIS kabuğu, sistem yönetimi ortamını organize etmeye yönelik çeşitli yaklaşımları birleştirerek hem normal bir "açılır" menü hem de bir dizi piktografik menü bloğuyla birleşik bir arayüz oluşturur. Bazen ek olarak kullanılır Komut satırı ve birçok komut kısaltılmış biçimleriyle (ilk iki veya üç karakter) tanınır.

Gelişim donanım Diğer arayüz türlerinin gelişimini belirler. Dokunmatik ekranlar, kullanıcının ekranın belirli bir alanına parmağıyla veya özel bir işaretçiyle dokunarak bir nesneyi seçmesine veya komutlar vermesine olanak tanıyacak. Büyük ölçekli arazi modelleriyle çalışan bazı uygulamalı CBS türleri için teknolojilerin tanıtılması mümkündür " sanal gerçeklik" Dünyanın yüzeyini ve üzerinde bulunan mekansal nesneleri modellerken: binalar, ağaçlar vb.

CBS yazılımı - 2 oy üzerinden 5 üzerinden 4,5