Основные принципы геоинформационных систем.Год издания: 2010 Автор: Шипулин Владимир Дмитриевич Жанр: Учебное издание Издательство: Харьков: Харьковская национальная академия городского хозяйства ISBN: Отсутствует Серия: --- Язык: Русский Формат: PDF с закладками Качество: Изначально компьютерное (eBook) Количество страниц: 337 Описание: Шипулин В.Д. Основные принципы геоинформационных систем: Учебное пособие / Харьковская национальная академия городского хозяйства. — Харьков: ХНАГХ, 2010. — 337 с. В пособии представлены основные концепции и принципы построения и функционирования географических информационных систем (ГИС). Рассмотрены компьютерные модели географических объектов, вопросы сбора и подготовки географических данных, организации данных в геоинформационных системах, основы геопространственного анализа, которые составляют содержание учебной дисциплины «Основы ГИС». Для студентов специальности «Геоинформационные системы и технологии», а также студентов и специалистов в области компьютерных наук, управления территориями, земельными ресурсами и недвижимостью, коммунальным хозяйством, транспортной инфраструктурой, энергетики, экологии, в областях разработки, создания или исследования сложных пространственных комплексов.
Содержание (текст)
С О Д Е Р Ж А Н И Е Предисловие 1. ВВЕДЕНИЕ В ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ 1.1 Концепция систем 1.1.1 Сложность и взаимозависимость частей нашего мира
1.1.2 Исторический аспект
1.1.3 Определения понятия «Система»
1.1.4 Системные исследования
1.1.5 Элементы систем
1.1.6 Системные связи
1.1.7 Понятие «Структура»
1.1.8 Системный эффект
1.1.9 Системные принципы
1.1.10 Формы и способы описания систем
1.1.11 Классификация систем
1.1.12 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 1.2 Общая характеристика географических информационных систем 1.2.1 Область ГИС
1.2.2 Определение ГИС
1.2.3 Общая характеристика компонентов ГИС 1.2.3.1 Аппаратные средства ГИС
1.2.3.2 Программное обеспечение ГИС
1.2.3.3 Географические данные
1.2.3.4 Регламент
1.2.3.5 Пользователи
1.2.4 Общая характеристика отличительных функций ГИС 1.2.4.1 Интегрирование
1.2.4.2 Анализ
1.2.4.3 Визуализация
1.2.5 ГИС как пересечение областей научных знаний
1.2.6 Примеры применения ГИС
1.2.7 Значение ГИС для управления городом
1.2.8 Историческая справка о геоинформационных системах
1.2.9 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 1.3 ГИС-парадигма 1.3.1 Что есть Географическая информация, географические данные?
1.3.2 Что есть Геоинформационные технологии?
1.3.3 Что есть Географическая информационная система?
1.3.4 Что есть Геоинформационная наука?
1.3.5 Что есть Геоинформационное образование?
1.3.6 Что есть Геоинформатика?
1.3.7 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 2. КОМПЬЮТЕРНЫЕ МОДЕЛИ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ 2.1 Географические объекты 2.1.1 Пространство и время
2.1.2 Определение географических объектов
2.1.3 Виды географических объектов
2.1.4 Способы локализации географических объектов
2.1.5 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 2.2 Географические данные 2.2.1 Понятия «информация» и «данные»
2.2.2 Географическая информация и географические данные
2.2.3 Атрибуты пространственных объектов
2.2.4 Виды компьютерных моделей географических объектов
2.2.5 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 2.3 Векторные модели географических объектов 2.3.1 Базовые понятия картографического представления географических объектов
2.3.2 Простые векторные модели географических объектов 2.3.2.1 Простые векторные модели единичных географических объектов
2.3.2.2 Простые векторные модели множества географических объектов
2.3.3 Топологические векторные модели географических объектов 2.3.3.1 Понятие «Граф»
2.3.3.2 Понятие «Пространственные отношения»
2.3.3.3 Понятие «Топология»
2.3.3.4 Топологическое представление области
2.3.3.5 Топологическое представление смежности
2.3.3.6 Топологическое представление связности
2.3.3.7 Сравнение векторных моделей географических объектов
2.3.4 Форматы векторных данных
2.3.5 Резюме представления географических объектов векторными моделями
2.3.6 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 2.4 Растровые модели географических объектов 2.4.1 Концепция растровых моделей географических объектов 2.4.1.1 Определение и виды растровых моделей
2.4.1.2 Источники растровых данных
2.4.1.3 Матрица ячеек
2.4.1.4 Представление дискретных географических объектов
2.4.1.5 Представление непрерывных явлений регулярными моделями
2.4.1.6 Недостатки и преимущества растровых моделей
2.4.2 Характеристики растровых моделей 2.4.2.1 Разрешение
2.4.2.2 Геометрия растров
2.4.2.3 Координаты ячеек
2.4.2.4 Экстент региона
2.4.2.5 Топология ячеек растров
2.4.2.6 Значение ячеек растра
2.4.2.7 Кодирование значений
2.4.2.8 Цветовые модели
2.4.2.9 Зонирование
2.4.2.10 Таблица атрибутов растра
2.4.2.11 Растровые слои
2.4.3 Хранение растровых данных
2.4.4 Сжатие растровых данных 2.4.4.1 Метод группового кодирования
2.4.4.2 Методы, основанные на порядке сканирования
2.4.4.3 Квадротомическое дерево
2.4.5 Форматы растровых данных
2.4.6 Файл геопривязки растровых данных
2.4.7 Резюме представления географических объектов растровыми моделями
2.4.8 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 2.5 Триангуляционные модели географических объектов 2.5.1 Определение модели TIN
2.5.2 Свойства модели TIN
2.5.3 Триангуляция Делоне
2.5.4 Топология в TIN
2.5.5 Этапы создания модели TIN
2.5.6 Уравнение нормали к грани треугольника
2.5.7 Средства модели TIN для отображения поверхности 2.5.7.1 Экспозиция склона
2.5.7.2 Крутизна грани
2.5.7.3 Затенение граней
2.5.7.4 Диапазоны высот
2.5.8 Резюме представления географических объектов триангуляционными моделями
2.5.9 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 3. СБОР И ПОДГОТОВКА ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ДАННЫХ 3.1 Сбор и предварительная обработка географических данных 3.1.1 Источники географических данных
3.1.2 Характеристики данных
3.1.3 Системный подход к предварительной обработке исходных данных
3.1.4 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 3.2 Классификация 3.2.1 Общие положения классификаций 3.2.1.1 Классификация – средство упорядочения знаний
3.2.1.2 Сложность классификации
3.2.1.3 Подходы классификации
3.2.1.4 Значение классификации для геоинформационных систем
3.2.2 Базовые понятия единой системы классификации технико-экономической информации 3.2.2.1 Термины и определения классификации
3.2.2.2 Термины и определения кодирования
3.2.2.3 Организационные аспекты классификации
3.2.2.4 Особенности создания системы классификации
3.2.2.5 Единая система классификации и кодирования технико-экономической информации
3.2.3 Классификации в геоинформационных системах 3.2.3.1 Объекты классификации в геоинформационных системах
3.2.3.2 Примеры классификаций
3.2.4 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 3.3 Системы координат и картографические проекции 3.3.1 Значение координат в геоинформационных системах
3.3.2 Земные сферы и сфероиды
3.3.3 Геодезические даты
3.3.4 Системы координат 3.3.4.1 Мировая геодезическая система координат WGS-84
3.3.4.2 Системы криволинейных координат
3.3.4.3 Проецированные системы координат
3.3.5 Картографические проекции 3.3.5.1 Что представляет собой картографическая проекция?
3.3.5.2 Классификация проекций по типу искажений
3.3.5.3 Классификация проекций по типу поверхности проецирования
3.3.5.4 Другие проекции
3.3.5.5 Параметры картографических проекций
3.3.5.6 Примеры картографических проекций
3.3.6 Географические преобразования 3.3.6.1 Метод с тремя параметрами
3.3.6.2 Метод с семью параметрами
3.3.6.3 Метод Молоденского
3.3.7 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 4. ОРГАНИЗАЦИЯ ДАННЫХ В ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ 4.1 Понятие системной организация данных 4.1.1 Определение, значение и задачи системной организация данных
4.1.2 Уровни организации данных в ГИС
4.1.3 Принципы организации данных в ГИС
4.1.4 Виды моделей организации данных
4.1.5 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 4.2 Геореляционная модель данных 4.2.1 Сущность геореляционной модели данных
4.2.2 Слои пространственных данных - вертикальная организация данных
4.2.3 Пространственная индексация - горизонтальная организация данных
4.2.4 Модель данных «Шейпфайл»
4.2.5 Модель данных «Покрытие»
4.2.6 Преимущества и недостатки геореляционной модели данных
4.2.7 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 4.3 Объектно-ориентированная модель данных 4.3.1 Основные положения объектно-ориентированной методологии 4.3.1.1 Понятие объекта
4.3.1.2 Понятие класса
4.3.1.3 Понятие отношения
4.3.1.4 Принципы объектной модели
4.3.2 Общая характеристика объектно-ориентированной модели данных «База геоданных» 4.3.2.1 Определение базы геоданных
4.3.2.2 Объектно-ориентированная векторная модель данных
4.3.2.3 Преимущества базы геоданных
4.3.3 Средства придания интеллектуальных свойств пространственным объектам 4.3.3.1 Топология
4.3.3.2 Подтипы
4.3.3.3 Домены
4.3.3.4 Отношения и классы отношений
4.3.4 Элементы БГД 4.3.4.1 Таблицы
4.3.4.2 Расширения таблиц
4.3.4.3 Классы пространственных объектов
4.3.4.4 Расширения классов пространственных объектов
4.3.4.5 Наборы растровых данных
4.3.4.6 Расширения растров
4.3.5 Типы баз геоданных
4.3.6 Преимущества и недостатки объектно-ориентированной модели данных
4.3.7 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 5. ОСНОВЫ ГЕОПРОСТРАНСТВЕННОГО АНАЛИЗА 5.1 Общая характеристика геопространственного анализа 5.1.1 Определение геопространственного анализа
5.1.2 Задачи геопространственного анализа
5.1.3 Методология геопространственного анализа
5.1.4 Классификации аналитических средств ГИС
5.1.5 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 5.2 Функции измерений 5.2.1 Измерения на векторных данных
5.2.2 Измерения на растровых данных
5.2.3 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 5.3 Функции выбора данных 5.3.1 Интерактивный пространственный выбор данных
5.3.2 Пространственный выбор по атрибутивным условиям
5.3.3 Пространственный выбор на основании топологических отношений
5.3.4 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 5.4 Функции классификации 5.4.1 Цели классификации по атрибутам
5.4.2 Методы автоматизированной классификации по атрибутам
5.4.3 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 5.5 Оверлейные функции 5.5.1 Определение и общая характеристика оверлейных функций
5.5.2 Булева алгебра в топологическом наложении
5.5.3 Векторные оверлейные операторы 5.5.3.1 Классификация векторных оверлейных операций
5.5.3.2 Алгоритмы векторных оверлейных операций
5.5.3.3 Базовые оверлейные операции векторных моделей
5.5.4 Растровые оверлейные операторы
5.5.5 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 5.6 Функции окрестности 5.6.1 Определение окрестности
5.6.2 Операции окрестности в векторных моделях 5.6.2.1 Генерирование буферных зон
5.6.2.2 Генерирование полигонов Тиссена
5.6.3 Операции окрестности в растровых моделях 5.6.3.1 Функции фокальной статистики
5.6.3.2 Функции распространения
5.6.3.3 Функции распределения
5.6.4 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы 5.7 Функции связности 5.7.1 Определение и характеристика сети
5.7.2 Нахождение лучшего пути
5.7.3 Разделение сети
5.7.4 Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы Послесловие Библиографическое описание
Использованная литература
Рекомендуемая литература для самостоятельного изучения
Примеры страниц (скриншоты)
Доп. информация: ---
Мои раздачи литературы по ГЕО-наукам (Геодезия, Картография, Землеустройство, ГИС, ДЗЗ и др.)
Инженерная геодезия: учебное пособие. В 2-х частях. / Е. С. Богомолова, М. Я. Брынь, В. А. Коугия и др.; под ред. В. А. Коугия. — СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2006-2008. — 179 с.
Селиханович В.Г., Козлов В.П., Логинова Г.П. Практикум по геодезии: Учебное пособие / Под ред. Селиханович В.Г. 2–е изд., стереотипное. — М.: ООО ИД «Альянс», 2006. — 382 с.
Инструкция по производству маркшейдерских работ / Министерство угольной промышленности СССР, Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела. — М.: «Недра», 1987. — 240 с.
Плотников B.C. Геодезические приборы: Учебник для вузов. — М.: Недра, 1987. — 396 с., ил.
Величко В.А., Мовчан С.Ф., Дементьев В.Е. и др. Новая геодезическая техника и ее применение в строительстве: Учеб. пособие для стр. спец. вузов / Под ред. Дементьева В.Е. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. школа, 1982. — 280 с., ил.
Закатов П.С. Курс высшей геодезии. — Изд. 4, перераб. и доп. — М.: «Недра», 1976. — 511 с.
Грушинский Н.П. Теория фигуры Земли: Учебник для вузов / Изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: «Наука», Гл. ред. физико-математической литературы, 1976. — 512 с.: ил., вкл.
Справочник геодезиста (в двух книгах) / Большаков В.Д., Левчук Г.П., Багратуни Г.В. и др.; под ред. Большакова В.Д., Левчука Г.П. Изд. 2, перераб. и доп. — М: «Недра», 1975. — 1056 с.
Багратуни Г.В. и др. Инженерная геодезия / Под общей редакцией Закатова П.С. — М.: «Недра», 1969. — 400 стр.
Голубева 3.С., Калошина О.В, Соколова И.И. Практикум по геодезии. Изд. 3-е, перераб. — М.: «Колос», 1969. — 240 с. с илл. (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).
Чеботарев А.С. Способ наименьших квадратов / Геодезический факультет и военно-геодезическое отделение Московского межевого института, 2-е издание. — М.: МВТУ, 1928. — 155 с.
Красовский Ф.Н. Руководство по высшей геодезии: Курс Геодезического факультета Московского Межевого Института. Часть I. — М.: Издание Геодезического Управления В.С.Н.Х. С.С.С.Р. и Московского Межевого Института, 1926. — 479 с.
Фотограмметрия, Топография и Картография
Новиков В.И., Рассада А.Б. Основы геодезии и картографии: Учебное пособие. — Саратов: Саратовский ГТУ, 2007. — 84 с.
Чекалин С.И. Топографические и специальные карты: Учебное пособие по курсу «Картография» (для студентов дневного отделения специальности «Геоэкология»). — М.: Российский госуд. геологоразв. ун-т, 2007. — 126 с.
Назаров А.С. Фотограмметрия: учебное пособие для студентов вузов. — Минск: ТетраСистемс, 2006. — 368 с.: ил.
New! Серапинас Б.Б. Математическая картография: Учебник для вузов. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 336 с.
Берлянт А.М., Востокова А.В., Кравцова В.И. и др. Картоведение: Учебник для вузов / Под ред. А.М. Берлянта — М.: Аспект Пресс, 2003. — 477 с. — (Серия «Классический университетский учебник»).
Составление и использование почвенных карт (Под редакцией кандидата сельскохозяйственных наук Кашанского А.Д.). — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1987. — 273 с.: ил. — (Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений).
Лосяков Н.Н., Скворцов П.А., Каменецкий А.В. и др. Топографическое черчение: Учебник для вузов / Под редакцией кандидата технических наук Лосякова Н.Н. — М.: Недра, 1986. — 325 с., ил.
Чешев А.С., Вальков В.Ф. Основы землепользования и землеустройства: Учебник для вузов. Издание 2-е, дополненное и переработанное. — Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2002. — 544 с. (Серия «Экономика и управление».)
Сулин М.А. Основы землеустройства: Учебное пособие. — СПб.: Издательство «Лань», 2002. — 128 с. — (Учебники для вузов. Специальная литература).
CREDO: Программный комплекс обработки инженерных изысканий, цифрового моделирования местности, проектирования генпланов и автомобильных дорог / Официальное руководство. — Минск: СП «Кредо-Диалог», 2001-2007. — 992 с.
New! Капралов Е.Г., Кошкарев А.В., Тикунов В.С. и др. Основы геоинформатики: В 2 кн.: Учеб. пособие для студ. вузов / Под ред. Тикунова В.С. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 352/480 с., [16]/[8] с. цв. ил.: ил.
Ципилева Т.А. Геоинформационные системы: Учебное пособие. — Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2004. — 162 с.
Алгоритмы и структуры данных геоинформационных систем: Методические указания для студентов специальности 071903 – «Геоинформационные системы» / Сост.: И.В. Варфоломеев, И.Г. Ермакова, А.С. Савельев. — Красноярск: КГТУ, 2003. — 34 с.
Медведев Е.М., Данилин И.М., Мельников С.Р. Лазерная локация земли и леса: Учебное пособие. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Геолидар, Геоскосмос; Красноярск: Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, 2007. — 230 с.
Шебшаевич В.С., Дмитриев П.П., Иванцевич И.В. и др. Сетевые спутниковые радионавигационные системы / Под ред. Шебшаевича В.С. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1993. — 408 с,: ил.
Клименко А.И. Карта и компас — мои друзья. Научно-популярная литература / Рис. И. Кошкарева, А. Давыдова, В. Танасевича, А. Дьякова. — М.: «Дет. лит.», 1975. — 143 с. с ил. — (Библиотечка пионера «Знай и умей»).
Меньчуков А.Е. В мире ориентиров. Изд. 3, доп. — М.: «Мысль», 1966. — 284 с.
«Говоря СПАСИБО, вы продлеваете жизнь торренту» (Dark_Ambient)