Традиционная картография и геоинформационная система - рефераты, скачать рефераты, бесплатно рефераты

Рефераты. Традиционная картография и геоинформационная система

ормализованное, т.е. приведенное к уровню моря, давление является давлением "по умолчанию" в навигаторе, так что если при настройке высотомера вы решите выбрать показания барометра, то они сначала обнулятся. Для максимальной возможной точности мы настоятельно рекомендуем настраивать высотомер по известной высоте, определенной другими точными инструментами. Пользователю следует записать точные показания давления или высоты на бумагу до начала настройки высотомера, потому что нормализация или приведение показаний барометра к давлению на уровне моря, само по себе не обеспечивают точности измерений.

Если навигатор "Summit" будет выключен на срок около 3 часов или более после выполнения последней ручной настройки высотомера, то ему потребуется не менее 5 минут для перехода в режим автонастройки и еще не менее 30 минут, чтобы результаты этой автонастройки стали заметны. Если же вы решите настраивать высотомер по показаниям спутников, Вам потребуется соблюсти все необходимые требования к обеспечению высококачественного GPS-приема. Необходимо будет обеспечить хорошую геометрию спутников, силу сигнала и тому подобное, прежде чем автонастройка сможет привнести сколько-нибудь заметные изменения в показания высотомера.

Навигатор "eTrex Summit" (так же, как и "eTrex") создан с расчетом на пользователя, не имеющего понятия о технологии работы навигационной спутниковой системы GPS. Органы его управления предельно упрощены, как предельно упрощены и его функциональные возможности, так что прибор и выглядит, и работает, как настоящий инструмент "для чайника", не имеющего представления о пользовании системой GPS (полный список функций навигатора приведен ниже).

Многие редко используемые функции и экранные страницы отсутствуют в навигаторе "eTrex Summit". Так, отсутствуют функции "Поперечная ошибка движения" СTE, панорамирование экранной карты и сканирование объекта карты, списки достопримечательностей и городов, таймер заряда батареек, пользовательские таймеры и возможность загрузки электронных карт местности. Да и в самом деле, некоторые из них было бы весьма затруднительно использовать при наличии всего четырех кнопок управления, не считая кнопки включения питания POWER, ведь четыре кнопки предельно упрощают управление навигатором.

Однозначный вердикт навигатору "eTrex Summit" вынести довольно сложно. Хотя в обычных условиях мы не обозреваем навигаторы, не обладающие возможностями работы с электронными картами, но испытуемый прибор обладает интересной и весьма полезной функцией выведения графика изменения высоты по пути движения, что может оказаться полезным для путешественников, парапланеристов, планеристов и других летающих туристов, пилотов частных самолетов и пр. Эта функция включает "профиль пути" через изменение высоты, которая представляет ваш маршрут в виде двумерного графика в координатах (x,y). Кроме того, изменение высоты сохраняется как составная часть протокола маршрута, что позволяет проводить последующий анализ своего путешествия в трех координатах (x,y,z).

С другой стороны, в приборе отсутствуют функции, ставшие "стандартными" для всех навигаторов, начиная с модели "G-12XL". Среди них: разъем для подключения внешней антенны, различные путевые таймеры (прибытия и полный движения), поперечная ошибка движения, база данных достопримечательностей и городов, панорамирование экранной карты и сканирование объектов карты, усреднение точек, настраиваемые информационные окна на пользовательских страницах, встроенный автоматический регулятор входного напряжения. Можно долго перечислять экранные страницы и функции, утраченные сравнительно не только с моделью "G-12XL", но и с "G-12Map" и т.п. Начиная с аппаратной версии 2.02, навигатор "eTrex Summit" 2.07 теперь может сохранять до 20 маршрутов ("eTrex" версии 2.10 по-прежнему может хранить только один маршрут).

2. Традиционная картография и геоинформационные системы
Длительное время картографические данные служили основным источником данных для пространственных баз данных и в том числе для геоинформационных систем.

Карта как информационный носитель выполняет две функции:

позиционную (дает информацию о точном расположении объекта, о его размерах);

атрибутивную (информирует о типе, виде, классе объекта, показывает топологические свойств объектов, их отношений и т.п.).

Общегеографические карты используют в качестве источников при составлении любых тематических карт. Они служат основой для нанесения тематического содержания. Топографические, обзорно-топографические и обзорные карты - это надежные и достоверные источники, которые создают по государственным инструкциям, в стандартной системе условных знаков с определенными, строго фиксированными требованиями к точности.

Взаимодействие геоинформатики и картографии стало основой для формирования нового направления - геоинформационного картографирования, суть которого составляет автоматизированное информационно-картографическое моделирование природных и социально-экономических геосистем на основе ГИС и баз знаний.

Традиционная картография испытывает сегодня перестройку, сопоставимую, возможно, лишь с теми изменениями, которые сопровождали переход от рукописных карт к печатным полиграфическим оттискам. В некоторых случаях геоинформационное картографирование почти полностью заменило традиционные методы картосоставления и картоиздания.

Четкая целевая установка и преимущественно прикладной характер - вот, пожалуй, наиболее важные отличительные черты геоинформационного картографирования. Согласно подсчетам, до 80% карт, составляемых с помощью ГИС, носят оценочный или прогнозный характер либо отражают то или иное целевое районирование территории.

Программно-управляемое картографирование по-новому освещает многие традиционные проблемы, связанные с выбором математической основы и компоновки карт (возможность перехода от проекции к проекции, свободное масштабирование, отсутствие фиксированной нарезки листов), введением новых изобразительных средств (например, мигающие или перемещающиеся на карте знаки), генерализацией (использование фильтрации, сглаживания и т.п.).

Происходит тесное соединение двух основных ветвей картографии: создания и использования карт. Многие трудоемкие прежде операции, связанные с подсчетом длин и площадей, преобразованием изображений или их совмещением, стали рутинными процедурами. Возникла электронная динамическая картометрия. Создание и использование карт, в особенности если речь идет о цифровых моделях, стали как бы единым интегрированным процессом, поскольку в ходе компьютерного анализа происходит постоянное взаимное трансформирование изображений. Даже чисто методически стало трудно различить, где завершается составление исходной карты и начинается построение производной.

ГИС-технологии породили еще одно направление - оперативное картографирование, то есть создание и использование карт в реальном или близком к реальному масштабе времени для быстрого, а точнее сказать, своевременного информирования пользователей и воздействия на ход процесса. При этом реальный масштаб времени понимается как характеристика скорости создания-использования карт, то есть темпа, обеспечивающего немедленную обработку поступающей информации, ее картографическую визуализацию для оценки, мониторинга, управления, контроля процессов и явлений, изменяющихся в том же темпе.

Оперативные карты предназначаются для инвентаризации объектов, предупреждения (сигнализации) о неблагоприятных или опасных процессах, слежения за их развитием, составления рекомендаций и прогнозов, выбора вариантов контроля, стабилизации или изменения хода процесса в самых разных сферах - от экологических ситуаций до политических событий. Исходными данными для оперативного картографирования служат материалы аэрокосмических съемок, непосредственных наблюдений и замеров, статистические данные, результаты опросов, переписей, референдумов, кадастровая информация.

Огромные возможности и порой неожиданные эффекты дают картографические анимации. Разнообразные модули анимационных программ обеспечивают перемещение картографического изображения по экрану, мультипликационную смену карт-кадров или трехмерных диаграмм, изменение скорости демонстрации, возврат к избранному фрагменту карты, перемещение отдельных элементов содержания (объектов, знаков) по карте, их мигание и вибрацию окраски, изменение фона и освещенности карты, подсвечивание и затенение отдельных фрагментов изображения и т.п. Совершенно необычны для картографии эффекты панорамирования, изменения перспективы, масштабирование частей изображения (наплывы и удаления объектов), а также иллюзии движения над картой (облет территории), в том числе с разной скоростью.

В обозримом будущем перспективы развития картографии в науках о Земле связываются прежде всего и почти целиком с геоинформационным картографированием. Они исключают необходимость готовить печатные тиражи карт. Внедрение электронных технологий "означает конец трехсотлетнего периода картографического черчения и издания печатной картографической продукции". Взамен мелкомасштабных карт и атласов пользователь сможет затребовать и сразу получить все необходимые данные в машиночитаемом или визуализированном виде, и даже само понятие "атлас" подлежит пересмотру.

Сегодня новые карты и атласы уже не пахнут типографской краской, а подмигивают с экрана яркими огоньками значков и меняют окраску в зависимости от нашего желания и настроения. Возможно, недалеко то время, когда картографические голограммы создадут полную иллюзию реальной местности, а пейзажные компьютерные модели сведут на нет различия между картой и живописным полотном.

3. Плюсы векторного изображения
Векторные структуры данных дают представление географического пространства более интуитивно понятным способом и очевидно больше напоминают хорошо известные бумажные карты. Они представляют пространственное положение объектов явным образом, храня атрибуты чаще всего в отдельном файле для последующего доступа.

В векторном формате, позиционная составляющая или геометрия, обычно хранится в одном файле в виде индексированных записей: индекс кодирует объект, а запись состоит из набора пар или троек координат, число которых в записи соответствует типу объекта.

Объекты создаются путем соединения точек прямыми линиями или дугами, площади определяются набором линий. Местоположение точечного объекта (например, буровой скважины) описывается парой координат (X,Y). Линейные объекты (такие как дороги, реки или трубопроводы) сохраняются как наборы координат X,Y. Полигональные объекты (земельные участки, административные районы или области обслуживания) хранятся в виде замкнутого набора координат.

Значения атрибутов часто упорядочивают в виде таблиц атрибутов. В реляционных моделях баз данных каждая клетка таблицы отражает значение одного из принципов определенного объекта. В зависимости от способа отражения временная форма фиксируется в одной таблице атрибутов данного объекта или в нескольких таблицах для различных временных этапов. Таблица отражает тематическую и отчасти - пространственную формы информации.

Данные в векторной модели представляют собой объектно-ориентированную систему.

Настоящая модель особенно удобна для описания дискретных объектов и меньше подходит для описания непрерывно меняющихся свойств, таких как плотность населения или доступность объектов. Представлены в виде картографического изображения (подробнее о картах и картографии см. раздел "Основы картографии").

Существуют несколько способов объединения векторных структур данных в векторную модель данных, позволяющую нам исследовать взаимосвязи между показателями внутри одного покрытия или между разными покрытиями.

Представление векторного изображения в памяти компьютера сложнее, чем точечного (хотя, как правило, при этом оно намного компактнее). Несколько упрощая, можно считать, что оно представляет собой перечень всех объектов, из которых составлено изображение, причем для каждого объекта указано, к какому классу объектов он принадлежит, и приведены значения всех управляющих параметров. Подобрать аналог векторному изображению в реальном мире не так-то просто. Впрочем, на эту роль вполне может претендовать тот человечек, которого в детстве рисовали, наверное, все, приговаривая: "Точка, точка, запятая, минус, рожица кривая, палка, палка, огуречик..." Последняя фраза, по сути дела, представляет собой перечисление объектов векторного изображения.

Страницы: 1, 2, 3, 4