POSOBIE_GIS-2003-2004-1
.pdf110
ПРИМЕРНАЯ СТРУКТУРА ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
Содержание. Введение.
Глава 1. Анализ современной и перспективной геоинформационной продукции для целей землеустройства (обзор литературы).
1.1.Новые виды карт.
1.2.Классификация технических и программных средств используемых в землеустроительном проектировании.
1.3."MapInfo" как инструмент инженера-землеустроителя. Глава 2. Характеристика природных и экономических условий кре-
стьянского (фермерского) хозяйства "Восход" Московской области.
Глава 3. Организация территории крестьянского (фермерского) хозяйства "Восход" Московской области средствами инструментальной ГИС MapInfo.
3.1.Подготовка исходной информации и ее цифрование.
3.2.Формирование графической базы данных слоев информации крестьянского (фермерского) хозяйства "Восход" Московской области.
3.3.Определение ЗОРИЗ находящихся на территории хозяйства.
3.4.Проект организации территории севооборотов крестьянского (фермерского) хозяйства "Восход" Московской области.
Заключение. Библиографический список. Приложения.
111
ЛИТЕРАТУРА:
1.Автоматизация землеустроительного проектирования (лекция)/Под ред. проф. Волкова С.Н. -М., 1994.
2.Артеменко В.В. Моделирование внутрихозяйственного расселения с использованием ЭВМ /В сб. Проблемы землепользования и землеустройства Нечерноземной зоны РСФСР: Науч. тр. МИИЗ. -
М.: - 1975. Вып. 80. -с.178-195
3.Баранов Ю.Б., Берлянт А.М., Кошкарев А.В., Серапинас Б.Б., Филиппов Ю.А. Толковый словарь по геоинформатике. Под ред. Берлянта А.М., Кошкарева А.В., 1997.
4.Берлянт А. М. Геоэконика М. :1996, 208 с.
5.Волков С.Н. Землеустройство. Системы автоматизированного проектирования в землеустройстве. Т.6. –М.: Колос, 2002. – 328с.
6.Волков С.Н., Папаскири Т.В., Семочкин В.Н. Информационное обеспечение землеустройства на основе применения компьютерных технологий Гос. Университет по землеустройству, Министерство с/х
ипродовольствия РФ. – М.: 1998. – 154с. (коллективная монография). Деп. в ВНИИТЭИАГРОПРОМ под № 114-ВС-98.
7.Волков С.Н., Папаскири Т.В., Семочкин В.Н. Теоретические основы и технология автоматизации землеустроительного проектирования на основе применения САПР AutoCAD. Гос. университет по землеустройству, Министерство с/х и продовольствия РФ. - М.: 1999. - 156 с., (Коллективная монография) Деп. в ВНИИТЭИАГРОПРОМ под № 114-ВС-99.
8.Волков С.Н., Семочкин В.Н., Красницкий В.С., Папаскири Т.В., Пименов В.В., Бугаевская В.В. Теория и методы САПР в землеустройстве. Гос. Университет по землеустройству, Министерство с/х и продовольствия РФ. – М.: 1998. – 66с. (коллективная монография). Деп. в ВНИИТЭИАГРОПРОМ под № 118-ВС-98.
9.Геоинформационное картографирование. Пространственные данные, цифровые и электронные карты. ГОСТ Р 50828—95. Госстандарт России. –М.: 1995.
10.Землеустроительное проектирование. /Под ред. С.Н.Волкова. -
М.: Колос. - 1997. - 608с.
11.Кошкарев А.В., Тикунов В.С.. Геоинформатика., /Под. ред. Д. В. Лисицкого. - М. Картгеоцентр, Геодезиздат, 1993. -213 с.
12.Лисицкий Д.В. Основные принципы цифрового картографирования местности. -:Недра, 1988. -
13.Методические рекомендации по автоматизированному проектированию и обоснованию системы защитных лесных насаждений с применением ПЭВМ /Сост. Папаскири Т.В., под ред.Варламова А.А. - М.: МИИЗ, 1991.
112
14.Неумывакин Ю.К., Перский М.И. Автоматизированные методы геодезических измерений в землеустройстве. - М.: Недра. - 1990. -
263с.
15.Папаскири Т.В. Автоматизация проектирования постоянных линейных элементов полей севооборотов./ЗемледелиеN6. -1994. с.4-6.
16.Папаскири Т.В., Гавриленко А. И. Устройство территории пашни с применением технологий САПР и ГИС на природоохранной основе.
М. – 1995 г., ГУЗ, -126 с.
17.Папаскири Т.В. Геоинформационные системы и технологии автоматизированного проектирования в землеустройстве: Метод. указа-
ния и задания для выполнения лаборатор. работ. М.: ГУЗ, 2000.
87 с.
18.Папаскири Т.В. Методы создания системы автоматизированного проектирования рабочих участков. Сб. н.тр. МИИЗ "Внутрихозяйственная организация территории с.х. предприятий в условиях интен-
сификации"/ -М.: 1991г., стр.66-71.
19.Папаскири Т.В., Кочиев А.А., Смирнова Н.В. Научнометодические основы создания экспертных систем в землеустройстве. //Проблемы землепользования, земельного и городского кадастра и градостроительства. - М.: Сб. н.тр. - ГУЗ, 1998, -
с.170-174.
20.Папаскири Т.В. Организация и устройство территории севооборотов с использованием компьютерных технологий /Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат экономических на-
ук. - М., ГУЗ. 1997, - 21 с.
21.Папаскири Т.В. Понятие экспертной системы при землеустройстве и ее интеграция в САПР и ГИС. /Сб. н. тр. Актуальные вопросы землеустройства, землепользование и земельного кадастра. -М. - 1997. с.15 - 17.
22.Папаскири Т.В. Пути создания САПР в землеустройстве. Сб. н.тр. МИИЗ "Актуальные вопросы организации использования пахотных земель"/-М.: 1991г., стр. 40-45.
23.Пименов В.В. Автоматизация землеустроительного проектирования и экономическое обоснование противоэрозионной организации территории. /Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат экономических наук. - М., ГУЗ; 1998, - 24 с.
24.Подшивка журнала "САПР и Графика"
25.Подшивка журнала "CAD/CAM/CAE Observer"
26.Подшивка журнала "ГИС-обозрение"
27.Подшивка информационного бюллетеня ГИС-Ассоциации
28.Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии, 1998. –
228с.
113
29.Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. - М., 1989.
30.Условные знаки для топографической карты масштаба 1:10000. -
М., 1977.
31.Karen C. Hanna. GIS for Landscape Architects. ESRI Press, 1999, -
107p.
32.Материалы сайта http://www.esti-map.ru/
33.Материалы сайта http://www.gisa.ru/
34.Материалы сайта http://www.dataplus.ru
114
ГЛОССАРИЙ
Аналоговый прибор - фотограмметрический прибор для вычерчивания планов или чертежей в одном заданном масштабе на основе механического преобразования точек одной пары снимков в точки чертежа или плана.
Атрибут - элементарное данное, описывающее свойства сущно-
стей.
Атрибутивные данные (семантика) -данные с присвоенной им описательной информацией (время, тема). Являются вторым основным классом данных в ГИС, которые дополняют координатные данные необходимыми описаниями.
Большой круг - воображаемый круг на земной поверхности, образованный плоскостью, проходящей через центр земного шара.
Буферные зоны - зоны, границы которых удалены на известное расстояние от любого объекта на карте. Буферные зоны различной ширины могут быть созданы вокруг выбранных объектов на базе таблиц сопряженных характеристик.
Валентность - специальная (топологическая) характеристика вершины (узла) сети, определяемая количеством звеньев в нем. Концы обособленных линий "одновалентны". Для уличных сетей (пересечения типа "крест") наиболее характерны четырехвалентные узлы. В гидрографии чаще всего встречаются трехвалентные узлы.
Векторизация - процедура (ручная или автоматизированная) выделения векторных объектов с растрового изображения и получения их в векторном формате.
Векторные (объектные) модели ГИС - модели данных ГИС,
строящиеся на векторах, занимающие часть пространства в отличие от занимающих все пространство растровых моделей. При построении векторных моделей создаются целостные объекты путем соединения точек прямыми линиями, дугами окружностей, полилиниями, поэтому векторные модели называют также объектными. Основные части векторной модели: геометрические объекты (точки, линии и полигоны); атрибуты (признаки, связанные с объектами); связи между объектами.
Векторный рисунок - совокупность векторных объектов. Векторный файл — файл, содержащий информацию о векторном
рисунке.
Верификация - процедура проверки. Может осуществляться автоматически или с помощью эвристических методов, вызываемых явной директивой пользователя или запускаемых при возникновении специфических ситуаций.
Вершина (узел) - соединение, начало или конец отрезка линии (ду-
ги, звена). Висячая дуга - дуга, имеющая висячий узел.
115
Геоинформатика Geoinformatics - научно-технический комплекс, объединяющий одноименную отрасль научного знания, технологию и прикладную (производственную) деятельность, которые связаны со сбором, хранением, обработкой и отображением пространственных (географических) данных, а также с проектированием, созданием и эксплуатацией ГИС.
Геоинформационные системы (ГИС) - это аппаратно-
программные комплексы, обеспечивающие сбор, хранение, обработку, отображение и распространение пространственноскоординированных данных и знаний, связанных с конкретной территорией для эффективного использования при решении научных и практических задач, связанных с инвентаризацией, анализом, моделированием, прогнозированием и управлением окружающей средой, а также для познавательных целей и в области образования.
Географические данные (Geographic data) ~ син.: Пространствен-
ные данные - Spatial Data, Геоданные – Geodata - Набор данных, которые индивидуально или в определенной совокупности определяют географическое положение и форму реальных пространственных объектов.
Интернет (Internet) - глобальная сеть, образованная объединением компьютерных сетей, или доменов (англ. dodistance - область, владение).
Источники пространственных данных (spatial data sources) – ана-
логовые или цифровые данные, которые могут служить основой информационного обеспечения ГИС. Различают исходные, необ-
работанные данные (raw data, primary data), обычно получаемые непосредственно от приемников, или сенсоров (sensor) данных в процессе сбора данных (data capture), например в ходе дистанционного зондирования, и вторичные обработанные, производные данные (secondary data). К четырем основным типам И.п.д. при-
надлежат: картографические источники (map data source), то есть карты, планы, атласы и иные картографические изображения; данные дистанционного зондирования (remote sensing data, remotely-sensed data); данные режимных наблюдений на гидрометеопостах, океанографических станциях и т.п.; статистические данные ведомственной и государственной статистики и данные переписей (census data). При оценке И.п.д. учитываются их про-
странствениый охват (data coverage), масштабы, разрешение,
качество, форма существования (аналоговая – цифровая), периодичность сьема или поступления, актуальность и обновляемость, условия и стоимость получения, приобретения и перевода в цифровую форму (цифрования), доступность, форматы представле-
116
ния, соответствие стандартам и иные характеристики метаданных.
Картограмма (choropleth map, cartogram, chorogram, chorisogram).
1– карта, показывающая распределение относительных показателей (плотность, интенсивность какого-либо явления, удельные величины и т. п.) по определенным территориальным единицам, чаще всего – административным.
2– один из способов картогр. изображения, применяемый для показа относительных статистических данных путем заполнения контуров территориального деления (обычно, административных единиц) цветовыми заливками (solid) разного тона, штриховками (cress-hatch line pattern) плотности в соответствии с принятыми интервальными шкалами. Средства автоматизации позволяют строить К. в т. наз. непрерывных или безинтервальных шкалах
(choropleth maps without class intervals, continuous-tone cartogram),
когда плотность ставится в точное соответствие величине картографируемого показателя.
Картографический слой (Map Layer, Map Overlay) - интегрирован-
ный набор географических данных, представляющих определенный тип реальных пространственных объектов или их совокупность, объединенную по общему признаку или его конкретным значениям.
Линейный объект – см. линия.
Линия (line, line feature, linear feature) –
1. син. линейный объект – одномерный объект, один из четырех осноеных типов пространственных обьектов (наряду с точками, полигонами и поверхностями), образованный последовательностью не менее 2-х точек с известными плановыми координатами (линейных сегментов или дуг); совокупность Л. образует линейный слой; 2. обобщенное наименование линейных графических и простран-
ственных обьектов и примитивов: линии в указанном выше смысле, сегментов и дуг, границ полигона (полное множество терминов, соответствующих линейным элементам векторнотопологического представления пространственных объектов с учетом геометрической и топологической составляющих этих обьектов, закреплено, к примеру, в стандарте SDTS: line – одномерный объект; line segment – одномерный объект, представляющий собой прямую между двумя точками; link – одномерный объект, непосредственно соединяющей два узла (иначе – edge); directed link – "линк" со специфицированным направлением; string – последоеательность линейных сегментов; chain – направленная последовательность непересекающихся линейных сегментов с уз-
117
лами на их концах; факультативно могуг быть указаны левый и правый идентификатор; arc – геометрическое место точек, образующих кривую, описанную некоторой математической функцией; ring – замкнутая последовательность непересекающихся chains, string или arcs, образующая замкнугую границу, но без включения ее внутренней области (иначе – граница полигона).
Масштаб (scale, horizontal scale) – отношение длины бесконечно малого отрезка на геоизображении к длине соответствующего бесконечно малого отрезка на поверхности эллипсоида или шара. М. карты (map scale) может указываться в 3 формах: численный М. (representative fraction, natural scale) – дробь, с числителем равным единице, и знаменателем, равным степени уменьшения
(scale factor) дпин на карте; именованный М. (explanatory scale) –
надпись, указывающая длину линии на местности, которая соответствует 1 см на карте; графический или линейный М. (graphic scale, linear scale, bar scale) – шкала с делениями (обычно, 1 или 2
см), для которых подписаны соответствующие длины на местности (в м. или км.). На мелкомасштабных картах возникают искажения М. дпин за счет картогр. проекций (См.), при этом различают главный и частные М. На планах, листах топографических карт, рувномасштабных картах и картах небольших территорий (протяженностью до 1000 км) различия М. практически не ощущаются. Различают также М. сьемочный (scale of survey), в котором, производится сьемка М. составления (compilation scale), в котором выполняется составление карты и М. издания (reproduction scale), в котором карта издается, часто более мелкий, чем М. составления.
План (plan, plot, draft, plat, planimetry) – крупномасштабное (обычно в м. 1:500 –1:2 000) знаковое изображение небольшого участка Земли или др. небесного тела, построенное без учета их кривизны и сохраняющее постоянный масштаб в любой точке и по всем направлениям. По содержанию и назначению различают топогра-
фический П. (plane, topographic(al) plane), морской П. (harbour chart, port plan) создаваемые для портов и гаваней, П. города (city plan, town plan), кадастровый П. (cadastral plan, plate) и т. п.
Полигон (poligon, area, area feature, region, face) ~ син.: полигональ-
ный объект, контур, контурный объект, область ~ 2-мерный (площадной) объект, один из четырех основных типов пространственных объектов (наряду с точками, линиями и поверхностями), внутренняя область, образованная замкнутой последовательностью дуг в векторно-топологических представлениях или сегментов в модели 'спагетти' и идентифицируемая внутренней точкой (меткой) и ассоциированными с нею значениями атрибутов; различа-
118
ют простой П. (simple polygon), не содержащий внутренних П. (inner polygon), и составной П. (complex polygon), содержащий внутренние П., называемые также "островами" (island) и анклавами (hole). Совокупность П. образует полигональный слой, который обязательно включает особо идентифицируемый П., внешний по отношению ко всем другим П. слоя, называемый, к примеру, универсальным П. (universe fase) в стандарте VPF, или внешней областью (outside) за границей представляемой территории (перечисленные в заголовке статьи англоязычные эквиваленты в конкретных системах, форматах и стандартах могут иметь различные толкования, не являясь синонимами; к примеру, стандарт VPF различает контурные объекты (area feature), описывающие регион (region),и "фасеты" (face) ~ внутренние области, ограниченные одной или несколькими дугами; последний тип объекта связан топологическими отношениями с соседями и ограничивающими дугами; подобная ситуация с полигональными и иными пространственными объектами характерна для стандарта SDTS).
Пространственные данные (spatial data, geographic(al) data geospatial data, georeferenced data) - сведения, которые характе-
ризуют местоположение и геометрическое описание объектов в пространстве и относительно друг друга (на местности) – син. географические данные – цифровые данные о пространственных обьектах, включающие сведения об их местоположении и свойствах, пространственных и непространственных атрибутах. Обычно состоят из двух взаимосвязанных частей: позиционной (spatial, locational) и непозиционной (aspatial) составляющей данных, ина-
че описания пространственного положения (spatial location) и тематического содержания (thematic content) данных, тополого-
геометрических и атрибутивных данных ("геометрии и семантики", "графики и семантики", жарг.). П.д. вместе с их семантическим окружением составляют основу информационного обеспечения ГИС (для обозначения позиционной и непозиционной части данных не рекомендуется использовать пары "графика-семантика", "графи- ческая-атрибутивная (часть данных)", унаследованные от терминологии, принятой и допустимой в системах типа САПР). Необходимость учета динамичности, изменчивости данных, их обновления требует, наряду с "пространственностью", учета временных аспектов данных (data temporality), расширяя понятие П.д. до
пространственно-временных данных (spatio-temporal data, spatiotemporal data). Ведение временной размерности данных
(temporal dimension of data) – одно из проявлений многомерности П.д. и "многомерных", в частности, четырехмерных ГИС (4d GIS). Средством абстрактного описания тополого-геометрической части
119
П.д. служат модели, или представления П.д. или структуры П.д. (spatial data structure). Реляционная модель представления атрибутов П.д. в базах данных, как наиболее распространенная, носит особое название геореляционной модели данных (georelational data model), обьединяющей все их представления, основанные на поддержке атрибутивной части данных в СУБД реляционного типа. При вводе в машинную среду используются разнообразные источники пространственных данных. Качество П.д. (spatial data quality) определяется их точностью (безошибочностью), надежностью, достоверностью, полнотой, непротиворечивостью. На множестве П.д. определены различные операции ввода, экспорта, импорта, обмена, предобработки, обработки, анализа, вывода, визуализации и т.п., вквючаемых в состав функциональных возможностей ГИС.
Псевдоузел - узел, принадлежащий только двум дугам либо одной замкнутой дуге, у которой начальная и конечная вершины совпадают.
Разграфка - разделение топографических карт на листы. Растровая модель (растр) ГИС - дискретная модель, в которой в качестве атомарной используют двухмерный элемент пространства - пиксель (ячейка). Упорядоченная совокупность атомарных моделей образует растр, который в свою очередь является моделью карты или геообъекта. В растровых моделях дискретизация осуществляется путем отображения геообьек-тов в пространственные ячейки, образующие регулярную сеть. При этом каждой ячейке соответствует одинаковый по размерам, но разный по характеристикам (цвет, плотность) участок поверхности объекта. В ячейке модели содержится одно значение, усредняющее характеристику участка поверхности объекта. В теории обработки изображений эта процедура известна под названием пикселизация. Если векторная модель дает информацию о том, где расположен тот или иной объект, то растровая модель дает информацию о том, что расположено в той или иной точке территории. Это определяет основное назначение растровых моделей - непрерывное отображение поверхности. Основные характеристики растровых моделей:
•значение - элемент информации, хранящийся в элементе растра (пикселе);
•ориентация - угол между направлением на север и положением колонок растра;
•разрешение - минимальный линейный размер наименьшего участка пространства (поверхности), отображаемый одним пикселем. Более высоким разрешением обладает растр с меньшим размером ячеек. Высокое разрешение подразумевает обилие деталей, множество ячеек, мелкий размер ячейки.