Краткое введение в ГИС - [4]

Шрифт
Интервал

•ГИС может хранить очень большие объемы данных и делает процесс поиска нужных местоположений простым и быстрым.

•Подумайте, как используются растровые данных из спутников. Например:

•Во время природных катастроф растровые данные могут отображать пострадавшие территории. Например, свежий спутниковый снимок, сделанный во время наводнения, помогает найти людей, чьи дома ушли под воду.

•Иногда люди причиняют вред окружающей среде, например складируют опасные химикаты, убивающие растения и животных. Используя данные со спутников, мы можем отслеживать подобные проблемы.

•Службы городского планирования используют растровые данные со спутников, чтобы обнаружить новые постройки, и помочь в планировании инфраструктуры.


Если у Вас нет компьютера

Многие темы, затрагиваемые в данном руководстве, можно наглядно показать с помощью проекционного аппарата и прозрачной пленки, т. к. они изображают похожее наложение слоев с информацией. Тем не менее, правильное понимание ГИС всегда достигается лучше с использованием компьютера.


Дополнительные материалы

Книга:

•Desktop GIS: Mapping the Planet with Open Source Tools. Gary Sherman. ISBN: 9781934356067


Веб-сайт:

http://www.gisdevelopment.net/tutorials/tuman006.htm


Руководство Пользователя QGIS также содержит более полную информацию о работе с QGIS.


Что дальше?

В следующих разделах мы более подробно покажем, как пользоваться ГИС-приложением. Все руководство основано на приложении QGIS. Давайте рассмотрим векторные данные.

Часть 2: Векторные данные

Цель: Понимание векторных данных и их использования в ГИС.

Ключевые слова: Вектор, Точка, Полилиния, Полигон, Вершина, Геометрия, Масштаб, Качество Данных, Условные Обозначения, Источник Данных.


Обзор

Векторные данные являются способом представления объектов реального мира в среде ГИС. Объект — это все, что Вы можете увидеть на ландшафте. Представьте себе, что Вы стоите на вершине холма. Глядя вниз, Вы различаете дома, дороги, деревья, реки и т. д. (см. Рисунок 14). Все это объекты, которые можно представить в ГИС-приложении. Векторные объекты имеют атрибуты, состоящие из текстовой и числовой информации, описывающей каждый объект.

>Рисунок 14: Глядя на пейзаж, Вы можете различить основные объекты, такие как дома, дороги и деревья.

Векторный объект имеет форму, записанную в виде геометрии. Геометрия состоит из одной или большего числа связанных вершин. Вершина описывает позицию в пространстве, используя оси X, Y и (возможно) Z. Геометрии, которые включают вертикальную ось Z, часто называются 2.5D, т. к. они описывают только высоту или только глубину каждой вершины, но не оба параметра одновременно.

Если геометрия объекта состоит из единственной вершины, этот объект называется точечным (см. Рисунок 15 ниже). Когда геометрия состоит из двух и более вершин, формируется полилиния (см. Рисунок 16). Если первая вершина равна последней и вершин четыре и более, они составляют замкнутый полигон (см. Рисунок 17).


>Рисунок 15: Точечный объект, описываемый координатами X, Y и (возможно) Z. Атрибуты описывают каждую точку.

>Рисунок 16: Полилиния — это последовательность связанных вершин. Каждая вершина имеет координаты X, Y и (возможно) Z. Атрибуты описывают каждую полилинию.

>Рисунок 17: Полигон, как и полилиния, является последовательностью вершин. При этом, первая и последняя вершины всегда совпадают.

Взглянув на фотографию ландшафта еще раз, Вы сможете увидеть различные типы объектов в том виде, в каком их можно представить в геоинформационной системе (см. Рисунок 18).


>Рисунок 18: Представления объектов ландшафта в геоинформационной системе. Реки (синий цвет) и дороги (зеленый) могут быть представлены как линии, деревья (красный) как точки, а дома — как полигоны (белый).

Подробнее о точечных объектах

Первая вещь, которую надо отметить, говоря о точках, — это условность выбора точечного представления объекта и его зависимость от масштаба. В качестве примера рассмотрим города. Если у Вас мелкомасштабная карта (т. е. она покрывает большую площадь), целесообразно будет представить города в виде точек. Тем не менее, в случае увеличения масштаба (приближения) лучше показать границы городов в виде полигонов. При выборе точек для представления объектов необходимо руководствоваться масштабом карты (как мелко показаны объекты), удобством (проще и быстрее поставить точку, нежели нарисовать полигон) и типом объектов (такие объекты, как телефонные столбы, не имеет смысла представлять в виде полигонов даже в крупном масштабе).

Как показано на Рисунке 15, точечный объект имеет значения X, Y и (возможно) Z. Значения X и Y зависят от используемой системы координат (СК). Координатные системы будут рассмотрены более подробно в дальнейшем содержании руководства. На данный момент уточним, что СК используются для указания конкретных местоположений на поверхности Земли. Одна из наиболее распространенных координатных систем — географическая, состоящая из долготы и широты. Линии долготы (меридианы) пролегают от Северного до Южного полюса. Линии широты (параллели) идут с Запада на Восток. Вы можете точно описать свое местонахождение за Земле с помощью значений долготы (X) и широты (Y). Если Вы сделаете соответствующее измерение для дерева или телефонного столба и отметите его на карте, Вы создадите точечный объект. Так как мы знаем, что поверхность Земли не является плоской, часто бывает полезно добавить значение Z для каждой точки. Оно показывает, насколько высоко точка находится над уровнем моря.


Рекомендуем почитать
Ульяновск

Город Ульяновск (бывший Симбирск) известен во всем мире. Здесь родился и провел свои детские годы великий гений человечества, создатель Коммунистической партии и первого в мире социалистического государства - Владимир Ильич Ленин. Ульяновск дорог советским людям. Все памятные места города находятся под неусыпной заботой ульяновцев. Автор вместе с читателем совершает путешествие по городу, рассказывает о его основании, историческом развитии, современном промышленном значении, а также знакомит с районами города, их архитектурным обликом и интересными особенностями. Книга предназначается для учителей. 94 с.


Панама и панамский канал

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


В людских и лесных дебрях

«В людских и лесных дебрях» — эта книга о путешествиях. Научные экспедиции автора являются здесь единственным предлогом для «настоящего» путешествия — такого, где мир увиден глазами любознательного, интересного и прежде всего впечатлительного человека, странствующего среди прекрасной пышной природы России и Китая начала 20-го века и среди людей, обитающих на этих территориях. Автор воспользуется случаем приглядеться к погребальному обряду, охоте на волков и тарантулов, а также к жизни ссыльных на Сахалине, и даже принимает в этом всем активное участие.


ТетушкаГеография

В детстве всё кажется интересным, а потом всезнающие взрослые дают готовые ответы, упрощают и оплощают. Страну. Планету. Мир. Дети становятся взрослыми и забывают запахи и краски родной земли.Давным-давно взрослые были как дети: постигали и открывали неизведанное, шаг за шагом, как малыш в своей кроватке. По периметру, вдоль берега, от этой до той горы, с острова на остров. И путешествия растягивались на годы. Так начиналась цивилизация, так начиналась география. Наука, которую отобрали у детства.Эта книга – попытка изменить нынешний порядок вещей.


Слова на карте

Эта книга почти топонимический атлас мира, который у Айзека Азимова получился сборником занимательных историй. Вы узнаете, почему Австралия несет в себе слово юг, а Австрия — восток и как за названием Нью-Джерси мог скрыться английский король, а за именем Филадельфия — египетский фараон Множество мест на земле было названо в честь богов, святых, королей и президентов, политиков, воинов и важных событий. Прошлое откроет для вас чудеса и магию языка далеких эпох.


Палеонтология. Чарльз Дарвин

В статье рассказывается о знаменитом кругосветном плавании создателя эволюционной теории Чарльза Дарвина на корабле «Бигль». Описываются некоторые находки, сделанные им в ходе экспедиции, на территории Южной Америки. Эти находки оказались настолько необычными и удивительными, что побудили молодого ученого задуматься над вопросами происхождения видов.