Войти
Закрыть

Функціональні можливості ГІС. Джерела даних та організація інформації в ГІС. Введення та виведення інформації в ГІС

11 Клас

1. МОЖЛИВОСТІ ГІС. Функціональні можливості ГІС (GIS functions) — набір функцій ГІС і відповідних програмних засобів: уведення даних у машинне середовище шляхом імпорту з існуючих наборів цифрових даних або за допомогою цифрування джерел; перетворення (у тому числі конвертування) даних з одного формату в інший, трансформація картографічних проекцій, зміна систем координат; зберігання, маніпулювання та управління даними у внутрішніх і зовнішніх базах даних; картометричні операції; засіб персональних налаштувань користувачів (мал. 1). Географічні зображення для використання в ГІС вводяться у векторному або растровому вигляді безпосередньо (якщо такі дані вже існують у потрібному цифровому форматі) або за допомогою дигітайзера чи сканера. Кожен елемент або об’єкт зображення має географічну прив’язку. Тим самим будь-які властивості й характеристики цих об’єктів або елементів мають посилання на місце розташування. Засоби маніпулювання являють собою різні способи перетворення й виділення даних, наприклад приведення всієї географічної інформації до єдиного масштабу й проекції для зручності спільної обробки. Для зберігання, структурування та управління даними в ГІС найчастіше використовують реляційні бази даних, де для зв’язування таблиць існують загальні поля. Запит і аналіз у ГІС можна виконувати на різних рівнях складності: від простих запитань (де розташований об’єкт і які він має властивості) до пошуків за складними шаблонами та сценаріями типу «а що, якщо...». Важливими в ГІС є засоби аналізу близькості та накладання об’єктів. Перший інструмент пов’язаний із виділенням буферних зон навколо заданих об’єктів за комбінацією різних параметрів (наприклад, виділити населені пункти, розташовані в радіусі 2 км від автодороги). Другий — дозволяє обчислювати перетин, об’єднання та інші поєднання двох і більше площинних об’єктів, розташованих у різних тематичних шарах (так звані оверлейні операції)....

Поява та розвиток географічних інформаційних систем (ГІС). Програмне забезпечення ГІС (комерційні та відкриті системи)

11 Клас

1. ПОЯВА Й РОЗВИТОК ГЕОГРАФІЧНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ (ГІС). Одним із перших прикладів ГІС є Канадська (КанГІС, CANGIS), що була створена під керівництвом Р. Томлінсона (1963—1971 рр.). Головним її завданням було отримати статистичні результати для розробки планів раціонального землекористування у великих сільських районах Канади за результатами аналізу даних обліку земель. Вирішальний вплив на розвиток ГІС аж до початку 1980-х рр. мали розробки Гарвардської лабораторії машинної графіки й просторового аналізу (середина 1960-х рр., Г. Фішер). Головне її завдання полягало в розробці програмного забезпечення для загальногеографічного картографування. Першим пакетом прикладних програм для ГІС став SYMAP (1964 р.). У Європі перші аналогічні роботи в 1964 р. під керівництвом Д. Бікмора проводилися у Великій Британії, а наприкінці 1960-х рр. — у Франції (кадастрова інформаційна система «Majic»). Однак перші ГІС, призначені для автоматизації обліку земельних ділянок і нерухомості, були розроблені у Швеції....

Електронні карти та глобуси. Картографічні інтернет-джерела. Навігаційні карти

11 Клас

1. ЕЛЕКТРОННІ КАРТИ ТА ГЛОБУСИ. Електронна карта — це картографічне зображення, візуалізоване на відеоекрані на основі цифрових даних або баз даних ГІС. Вони підготовлені для зображення в комп’ютерному середовищі з використанням програмних і технічних засобів у прийнятій проекції, системі умовних знаків, із дотриманням правил оформлення та встановленої точності. Існують різні види електронних карт та атласів (інтерактивна карта (атлас), мультимедійний атлас, ГІС-атлас), які відрізняються можливостями оперування картографічним зображенням. Електронні моделі місцевості значно розширили властивості глобусів, зняли багато обмежень, пов’язаних із їх виготовленням та використанням, розширили сферу застосування. Цифрові глобусні системи мають майже необмежені можливості для вдосконалення з урахуванням досвіду традиційної картографії, можливостей геоінформаційних технологій, дистанційного зондування, статистичних даних, результатів контактних тематичних зйомок і спостережень (мал. 1). Ознайомтеся з комп'ютерними інформаційно- довідковими картографічними системами типу Google Earth, World Wind: google.com.ua/intl/ru/earth/ та worldwind.arc.nasa.gov/. Розкажіть про можливості, які вони забезпечують....

Сутність, чинники й види генералізації. Способи картографічного зображення об’єктів і явищ на загальногеографічних та тематичних картах. Написи на географічних картах

11 Клас

1. СУТНІСТЬ, ЧИННИКИ ТА ВИДИ ГЕНЕРАЛІЗАЦІЇ. Картографічна генералізація — процес відбору й узагальнення об’єктів реальної дійсності під час складання карт відповідно до їх призначення, масштабу та особливостей території картографування (мал. 1). Проаналізуйте дані схеми на мал. 1. Під час відбору об’єктів місцевості, які доцільно відобразити на карті (ураховуючи її зміст, призначення та навантаження, що планується), оперують кількісними показниками: ценз та норма відбору. Ценз визначає важливість об’єктів для нанесення їх на карту певного типу та масштабу. Норма відбору визначає кількість об’єктів, які слід нанести на одиницю площі карти, щоб вона мала прийнятний рівень навантаження та правильно відображала певні ознаки місцевості. Наприклад, на карті масштабу 1:1000000 для густонаселених районів слід наносити не більше 120—140 населених пунктів на 1 дм2 (мал. 2—4). За допомогою мал. 2, 3 поясніть, які можливості надає узагальнення контурів берегової лінії залежно від масштабу картографічного зображення. Сьогодні розвиваються й удосконалюються автоматизовані алгоритмічні методи генералізації, оскільки в картографії широко застосовуються ГІС....

Класифікація картографічних творів. Математична основа карт

11 Клас

1. КЛАСИФІКАЦІЯ КАРТОГРАФІЧНИХ ТВОРІВ. За більше ніж два тисячоліття розвитку картографії було створено безліч карт та інших картографічних творів. Для більш зручного користування карти розподіляють на певні групи (класи) за спільними ознаками (класифікують) (мал. 1). За тематикою (змістом) географічні карти поділяють на загальногеографічні й тематичні. Загальногеографічні карти — докладні карти місцевості, на яких зображені її основні елементи. До основних елементів місцевості належать фізико-географічні (гідрографія, рослинний покрив, рельєф) і соціально-економічні (населені пункти, дороги, кордони). Зміст загальногеографічної карти переважно залежить від її масштабу. Виділяють уже відомі вам топографічні карти, які друкуються в масштабах від 1:10000 до 1:1000000 включно. Карти масштабу більше ніж 1: 5000 називаються топографічними планами. Тематичні карти, зміст яких визначається й відображається конкретною темою, поділяють на карти природних (фізико-географічні) і суспільних (соціально-економічні) явищ (мал. 2). В окрему групу виділяють спеціальні карти, призначені для вирішення певного кола завдань або розраховані на бажання користувачів. Найчастіше це карти технічного призначення (мал. 3). Державними спеціальними картами є: навігаційні (авіаційні, космічні, морські, річкові тощо); кадастрові (земельного, водного, лісового, містобудівного кадастру тощо); технічні (підземних комунікацій, інженерно-будівельні тощо); проектні (у складі проектної документації)....

Картографія як наука та її зв’язок з іншими науками

11 Клас

1. КАРТОГРАФІЯ. Картографія — галузь науки, техніки й виробництва, що охоплює вивчення, створення та використання картографічних творів. Міжнародна картографічна асоціація визначає картографію як науку про карти — особливий спосіб зображення дійсності, їх створення та застосування. Сучасна картографія складається із системи наукових і технічних напрямів, зміст яких визначається завданнями, що вони вирішують (мал. 1). Залучення картографією інших наук сприяло виникненню таких розділів, як картографічна топоніміка та картографічна інформатика (розробляє методи збирання, зберігання й надання користувачам інформації про картографічні твори та джерела) (мал. 2). 2. ЗВ'ЯЗОК КАРТОГРАФІЇ З ІНШИМИ НАУКАМИ. Сучасна картографія пов’язана з геодезією, фотограмметрією, математикою та інформатикою (геоінформатикою), а також із філософськими, природничими й технічними дисциплінами. Вони збагачують її, сприяють взаємному використанню здобутих теоретичних і практичних знань для розвитку кожної з наук, виникненню нових розділів та галузей, становленню нових наукових напрямів тощо....

Державна геодезична мережа України (ДГМУ). Практичне використання топографічних карт

11 Клас

1. ПОНЯТТЯ ПРО ГЕОДЕЗИЧНІ МЕРЕЖІ. У процесі вивчення розмірів і форми Землі на її поверхні закріплюються точки (пункти), положення яких обчислене в загальній системі координат. Сукупність таких пунктів утворює геодезичну мережу. Геодезична мережа створюється насамперед на території окремих держав, де вона є основою (опорою) для проведення топографічних зйомок. Тому такі мережі називаються також опорними, а пункти в їх складі — опорними пунктами. Розрізняють планові (якщо для складових їхніх пунктів визначене планове положення на земній поверхні), висотні (якщо є значення висоти пунктів над вихідною поверхнею), планово-висотні геодезичні мережі (якщо пункти мережі мають як планові, так і висотні координати). Поясніть, чому геодезична мережа створюється на території окремих держав. Системну побудову геодезичної мережі в Україні як основу для топографічних зйомок було розпочато в 1822 р. в період діяльності Корпусу військових топографів. Однак ці роботи не набули планового характеру, і лише після створення в 1924 р. у Харкові Українського геодезичного управління були закладені основи впорядкування геодезичної мережі на території України як складової астрономо-геодезичної мережі СРСР. Станом на 1997 р. Державна геодезична мережа України складалася з 19538 пунктів. У 1998 р. було прийнято нову концепцію її побудови, у якій перевагу віддавали методам супутникової геодезії з точністю визначення взаємного положення пунктів не більше ніж 0,050 м....

Основні умовні позначення топографічних карт. Вимірювання на топографічній карті

11 Клас

1. УМОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ ТОПОГРАФІЧНИХ КАРТ. Умовні позначення карт — своєрідна азбука, за допомогою якої їх можна легко читати. Умовні знаки стандартні, єдині й обов’язкові для всіх установ, організацій та підприємств, які виконують роботи зі створення та оновлення топографічних планів і карт (мал. 1). Топографічні умовні знаки, згруповані у спеціальні таблиці для кожного масштабу або групи масштабів, обов’язкові для застосування на топографічних планах універсального призначення. Перегляньте умовні знаки, які супроводжують топографічну карту шкільного географічного атласу. Поясніть особливості таблиці, у якій їх подано. У таблиці умовних знаків зазначені: порядковий номер, назва та характеристика об’єкта; зображення умовного знака із вказівкою розмірів у міліметрах для заданого масштабу та пояснювальним написом, якщо він потрібний (мал. 2). Розгляньте мал. 2 та поясніть зміст зображених умовних знаків. Умовні знаки поділяють на контурні, позамасштабні, лінійні та пояснювальні. Наведіть приклади різних видів умовних знаків. Спосіб ізоліній, горизонталей, що з’єднують на карті точки з однаковими кількісними значеннями, є основним для зображення рельєфу. Кожна горизонталь відповідає встановленим позначкам його висоти рельєфу. Не всі форми рельєфу можна зобразити за допомогою системи горизонталей (основних, додаткових, допоміжних), тому застосовують додаткові умовні знаки та цифрові позначення окремих точок рельєфу. Для полегшення рахування кожна п’ята горизонталь потовщується. Для відображення окремих вершин, улоговин та сідловин, які не можна показати на карті основними горизонталями, застосовують додаткові й допоміжні горизонталі (пунктирні). Зображення рельєфу доповнюється числовими оцінками точок місцевості, підписами горизонталей, відносних висот та глибин окремих додатних і від’ємних форм рельєфу й бергштрихами. На картах масштабів 1:500000 та 1:1000000 застосовують також гіпсометричне розфарбування та відмивання рельєфу (мал. 3)....

Прямокутні координати. Прямокутна кілометрова сітка

11 Клас

1. ПРЯМОКУТНІ КООРДИНАТИ. Системи координат використовують для відображення розташування точки у дво- або тривимірному просторі. Одну із систем координат, якою ми зараз користуємося, розробив Рене Декарт (1596—1650). Це прямокутна, або Декартова система координат. У ній кожна вісь є ортогональною (повернута на 90°) відносно інших. Пригадайте та поясніть, що таке математичні, астрономічні та географічні координати. Чи є між ними різниця? Перегляньте на каналі Youtube відеоматеріали: «Encyclopedia Channel 009 Рене Декарт». Обговоріть інформацію на одному з уроків. У картографуванні середнього та великого масштабів використовують систему координат X та Y або X, Y та Z (мал. 1). Обчислення відстані між точками у прямокутній системі координат засновано на теоремі Піфагора (а2 + b2 = с2). Відстань між двома точками у двовимірному просторі може бути обчислена як гіпотенуза прямокутного трикутника шляхом добування кореня із суми піднесених у квадрат різниць у координатах X та Y. Іншими словами, якщо ми маємо дві точки, (Xa, Ya) та (Xb, Yb), то можемо визначити відстань між ними:...

Топографічна карта

11 Клас

1. ТОПОГРАФІЧНІ КАРТИ. Топографічна карта — детальне зображення місцевості, що дозволяє визначити планове і висотне положення точок на ній. Її створюють за певними математичними законами, які забезпечують максимальну точність і зводять до мінімуму спотворення, що виникають під час перенесення поверхні земного еліпсоїда на площину. Топографічна карта є універсальною географічною картою великого масштабу, яка містить інформацію про рельєф, гідрографію, склад ґрунту, рослинність, об’єкти господарства й культури, дороги, кордони, комунікації тощо. За наявності топографічної карти можна легко просуватися наміченим маршрутом. Розкажіть про свій досвід користування топографічними картами. Важливими ознаками, що відрізняють топографічну карту від загальногеографічної, є великий і незмінний по всій карті масштаб, глибока деталізація та зображення значної кількості інформації масштабними умовними знаками. Топографічні зображення місцевості без урахування кривизни поверхні Землі — плани — відображають найдрібніші об’єкти, які не можна зобразити на карті (наприклад, точні окреслення предметів на місцевості). На карті навіть великі об’єкти часто зображують умовними знаками. За топографічним планом визначають кількісну характеристику географічних об’єктів, вимірюють ширину річки, дороги. На карті ці об’єкти завжди зображують із перебільшенням (мал. 1)....

Навігація