На сегодняшний день в мире постоянно растет объём окружающей нас информации и для того, чтобы мы могли в ней легко ориентироваться все время создаются и используются информационные системы. Разберёмся в понятии информационные системы.
Информационная система — это упорядоченная совокупность определённых данных, технических средств, методов и специалистов, которые создают и используют системы. Главными задачами для информационных систем являются ввод, хранение, обработка, поиск и предоставление человеку необходимой ему информации.
Любого человека абсолютно везде окружает пространство, а информация об объекте в пространстве называется географическими данными. Из чего же состоит ядро географических информационных систем? Ответ прост – из различных географических данных и программного обеспечения.
Географические информационных системы имеют весомое преимущество в сравнении с другими информационными системами. ГИС, проводя анализ какой-либо информации относящейся к определенной территории, предоставляет наглядный результат – географическую карту.
Географические информационные системы используются в различных областях деятельности таких как анализ мировых проблем ( загрязнение городов, уменьшение территории леса и другие) , а так же и для решения практических задач.
Далее мы приведём определение понятия географических информационных систем. ГИС – это система сбора, анализа, хранения и графический визуализации географических данных и связанной с ними информацией о необходимых объектах. Определение ГИС имеет несколько трактовок, но мы привели самое полное и точно характеризующее.
Географические информационные системы имеют ещё одно определение, но более узкое. ГИС – это инструмент, который позволяет людям искать, анализировать, а так же редактировать цифровую карту местности и дополнительную информацию об объектах.
Географические информационные системы могут включать в себя различные элементы, такие как пространственные базы данных, разнообразные средства пространственного анализа данных, редакторы растровой и векторной графики и другое.
Где же применяются географические информационные системы? ГИС применяется во многих областях человеческой деятельности и науки, например: картография, экономика, метеорология, экология, геология и многие другие. Говоря о географических информационных системах невозможно не упомянуть геоинформатику. Так что же это такое? Геонформатика – это наука, которая занимается изучением научных, технических и прикладных аспектов проектирования, создания и использования географических информационных систем.
Далее мы поговорим о программах географических информационных систем. Существует огромное множество ГИС- программ. Ниже мы приведём примеры самых лучших программ.
Mapinfo – это одна из самых лучших ГИСовских программ. В ней сочетаются большое спектр возможностей и простота управления. Mapinfo имеет весьма расширенный функционал ( от создания тематических карт до построения 3D ланшафтов). Вот так выглядит карта мира в Mapinfo.
Следующая программа – DataGraf. Принцип работы данной программы отличается от Mapinfo. DataGraf подходит для тех, кто занимается аналитической картографией. Данная программа является удобным инструментов для визуализации данных, моделирования ситуаций и построения синтетических показателей. Огромным плюсом DataGraf является то, что она идеально подходит для изучения основ компьютерной картографии в учебных заведениях, а так же в данной программе легко подготовить картографическую иллюстрацию к диплому, курсовой и т.д..
QuickMAP – это отличная программа для решения иллюстрированных задач, она превосходит по простоте ArcView, Microsoft Map и MapInfo. Эта программа идеальное средство для понимания и изучения основ компьютерной картографии.
Далее мы разберёмся и охарактеризуем географические информационные системы России.
В России особое развитие получили гидрологические информационные системы и монографии по отдельным компонентам природы и хозяйства.
Гидрологические материалы включают в себя данные о прошлом, настоящем и будущем состоянии рек, озёр и др.. Эти сведения собираются сетью из около 2009 опорных гидрометеорологических станций. На основе этих данных программы ГИС составляют карты водных пространств России и делают прогнозы о состоянии водных ресурсов в будущем. Абсолютно все сведения о водных ресурсов России хранятся в Всесоюзном научно-исследовательском институте гидрометеорологической информации — Мирового центра данных (ВНИИГМИ-МЦД) в Обнинске (Калужская обл.), в Государственном гидрологическом институте (ГГИ) в Санкт- Петербурге. Карты ГИС включают в себя сведения по всем водомерным и гидрометеорологическим постам Российской Федерации.
В массив гидрологических наблюдений входят данные: о средних, высших и низших уровнях воды; о средних месячных расходах воды; о максимальных расходах воды и слоях стока за половодье и паводки; о ледовых явлениях на реках с устойчивым и неустойчивым ледоставом; о гранулометрическом составе взвешенных, влекомых и донных наносов; о средних месячных и декадных температурах воды по бассейнам; о дождевом паводковом стоке; о расходах взвешенных наносов и мутности воды, а также ряд других данных.
Далее перейдём к тематической монографии по отдельным компонентам природы и хозяйства. В географических информационных системах очень редко используется только один вид данных, чаще всего комплекс. Примером монографии в России является «Рельеф России», «Почвы России», а также комплексные географические работы - «Физико-географическое районирование РФ».
Невозможно не упомянуть географическую информационную систему «Черное море», она создана на основе сотрудничества стран Черноморского бассейна для спасения и улучшения экологической ситуации. Создание географической информационной системы по природным ресурсам и состоянию среды Черноморского бассейна реализовано в МГУ( кафедра картографии и геоинформатики). ГИС «Чёрное море» сформирована на основе картографических материалов и результатов экспедиционных наблюдений.
Основной информационной единицей в ГИС "Черное море" является карта, которая сопровождается легендой, текстовым описанием и дополнительной информацией, относящейся к картографируемым объектам. Всего ГИС "Черное море" содержит около 2000 карт, сгруппированных в семь тематических разделов (блоков).
В заключении, хотелось бы сказать, что географические информационные системы это перспективная и необходимая часть современной практической науки, ГИС помогает структурировать и преобразовать информацию в карты, по которым легко разобраться в экологическом состоянии данного района, экономике, природных ресурсах.
