Содержание лабораторных работ

Лабораторные работы выполняются с целью ознакомления студентов с продуктом Quantum GIS, а также получения практических навыков работы с программой в реальной предметной области. Основной задачей лабораторных работ является изучение и закрепление на практике методов и этапов работы с рассматриваемым программным продуктом. Лабораторные работы состоят из следующих этапов: изучение программного продукта, формирование рабочего проекта в соответствии с соответствующим вариантом, формирование стандартной отчетной информации. Лабораторные работы проводятся на основе вариантов исходных данных. Число выполняемых лабораторных работ равно трём. Учитывая их специфику, отчет предоставляется по итогам первых двух работ, и отдельно по третьей.

Лабораторная работа №1 знакомство с quantum gis

Цель работы: Закрепление навыков по работе с Quantum GIS и освоение технологических приемов отображения на экране видов и тем, использования системы оперативной помощи и получение информации об объектах.

Географическая информационная система (ГИС) Quantum GIS представляет собой пакет программного обеспечения, предназначенный для создания, визуализации, поиска и анализа пространственных данных. Пространственные данные относятся к информации о географическом положении объекта. Зачастую это предполагает использование географических координат, таких как широта и долгота.

Любая ГИС состоит из следующих взаимосвязанных компонентов:

Цифровые данные – географическая информация, которую вы просматриваете и анализируете, используя аппаратное и программное обеспечение.

Аппаратное обеспечение – компьютеры, используемые для хранения, отображения и обработки данных.

Программное обеспечение – компьютерные программы, исполняемые на аппаратном обеспечении и позволяющие работать с цифровыми данными.

Программное обеспечение, являющееся частью геоинформационной системы, называется ГИС-приложением.

Растровые данные

Первый тип геоинформационных данных - растровые данные, которые чаще называют просто «растр». Наиболее распространёнными видами растровых данных являются цифровые спутниковые снимки или аэрофотоснимки.

Рисунок 1 – цифровой спутниковый снимок Смоленска Bird's-Eye,

дата съемки - апрель 2010

Карты свето-теневой отмывки или цифровые модели рельефа также представляются в виде растровых данных. В виде растровых данных могут быть представлены любые объекты карты, но в их применении существуют определённые ограничения. Растр представляет собой регулярную сетку ячеек, или, в случаях, когда говорят об изображении, пикселей. Сетка имеет фиксированное количество строк и столбцов. Каждая ячейка имеет числовое значение и определённое пространственное разрешение (например, 30x30 метров). Несколько перекрывающихся растров используются для получения изображений с более чем одним значением цвета (то есть, набор растров по одному для каждого значения красного, зеленого и синего комбинируется для создания цветного изображения).

Спутниковые изображения также представлены в виде данных, состоящих из нескольких «каналов». Каналы по существу являются отдельными растрами, покрывающими одну и ту же область, которые содержат значения определённой длины световой волны.

Очевидно, что большие растры имеют больший размер файла. Растр с меньшим размером ячейки передает более детальное изображение, но занимает больше места. Хитрость заключается в нахождении баланса между размером ячейки для целей хранения, и размером ячейки для исследовательских или картографических целей.

Рисунок 2 – Радарная топографическая съемка SRTM (Shuttle radar topographic mission) Смоленска и Смоленского района