Opredelitev geografskega informacijskega sistema: sestavni deli in koristi
Razumevanje geografskih informacijskih sistemov po mnenju strokovnjakov
Če pogledamo besede, ki sestavljajo ime GIS, lahko ime GIS opišemo na naslednji način:
Glede na (Prahsta, 2005)
Sistem
Ta izraz se uporablja za predstavitev sistemskega pristopa, ki se uporablja v GIS, z a Zapletene in ločene komponente se uporabljajo za lažje razumevanje in upravljanje integrirano. Za ta pristop je potrebna računalniška tehnologija, zato skoraj vsi informacijski sistemi temeljijo na računalnikih.
Informacije
Informacije prihajajo iz obdelave številnih podatkov. V GIS imajo informacije največji obseg. Vsak geografski objekt ima svojo nastavitev podatkov, ker na zemljevidu ni mogoče predstaviti vseh obstoječih podatkov. Vsi podatki morajo biti torej povezani s prostorskimi predmeti, ki lahko naredijo zemljevid inteligenten. Kadar so podatki povezani z reprezentativno geografsko površino, lahko zagotovijo informacije s preprostim klikom miške na predmet.
Geografsko
Ta izraz se uporablja, ker je GIS zgrajen na geografski ali prostorski osnovi. Ta objekt se nanaša na določeno lokacijo v prostoru. Predmeti so lahko fizične, kulturne ali ekonomske narave. Videz je prikazan na zemljevidu, da zagotovi reprezentativno sliko prostorskega objekta v skladu z zemeljsko realnostjo. Simboli, barve in slogi črt se uporabljajo za predstavitev vsakega od različnih prostorov na dvodimenzionalnem zemljevidu. Trenutno lahko računalniška tehnologija pomaga pri kartiranju z razvojem avtomatizirane kartografije (izdelava zemljevidov) in računalniško podprtega oblikovanja (CAD).
Razumevanje geografskih informacijskih sistemov na splošno
GIS je računalniški informacijski sistem, ki se uporablja za digitalne obrazce in analize zemeljske zemljepisne površine.
Opredelitev GIS se vedno spreminja, ker je GIS relativno novo področje znanosti in tehnologije. Tu je nekaj opredelitev GIS (Agtrisari, 2002):
- Sistem, ki lahko podpira prostorsko odločanje in je sposoben integrirati opise lokacije z značilnostmi pojavov na lokaciji.
- GIS je računalniški sistem, ki se uporablja za vnos, shranjevanje, pregled, integracijo, manipulirati, analizirati in prikazovati podatke, povezane s položaji površin zemlja.
- GIS je kombinacija računalniške strojne in programske opreme, ki omogoča upravljanje, preslikavo prostorskih informacij in njihovih atributnih podatkov s kartografsko natančnostjo.
- GIS je računalniški sistem, ki se uporablja za obdelavo geografskih podatkov. Ta sistem je implementiran z računalniško strojno in programsko opremo, ki deluje za zbiranje in preverjanje podatkov, za kompilacijo podatki, shranjevanje energije, spreminjanje in posodabljanje podatkov, upravljanje in izmenjava podatkov, manipulacija s podatki, iskanje in predstavitev ter analiza podatkov podatkov.
GIS je sistem zbirk podatkov s posebnimi zmožnostmi za prostorsko referenčne podatke ali geografske koordinate in nabor operacij, ki te podatke upravljajo. GIS je potreben, ker je ravnanje s prostorskimi podatki zelo težko, zlasti zaradi zemljevidov in statističnih podatkov poteče hitro, tako da ni nobene storitve za zagotavljanje podatkov in informacije niso več na voljo natančno. Tako naj bi GIS lahko zagotovil zmogljivosti, kot so (Prahasta, 2005):
- Boljše ravnanje z geoprostorskimi podatki v standardni obliki
- Revizija in posodobitev podatkov sta bila lažja
- Geoprostorske podatke in informacije je lažje najti, analizirati in predstaviti
- Postanite izdelek, ki ima dodano vrednost
- Sposobnost izmenjave geoprostorskih podatkov
- Prihranek časa in stroškov
- Odločitve se sprejemajo na bolje
Naslednja tabela prikazuje primerjavo med opravili z GIS in ročnimi opravili brez GIS.
Tabela 2.1 Primerjava GIS z ročnim delom
Podsistem Geografski informacijski sistem
Geografske informacijske sisteme (GIS) lahko razdelimo na naslednje podsisteme (Prahasta, 2005):
Vhodni podatki
Ta podsistem je zadolžen za zbiranje in pripravo prostorskih in atributnih podatkov iz različnih virov. Ta podsistem je odgovoren za pretvorbo ali pretvorbo izvirnih podatkovnih formatov v obliko, ki jo lahko uporablja GIS.
Izhodni podatki
Ta podsistem prikaže ali ustvari izhodne podatke celotne ali dela baze podatkov tako v elektronski kot v tiskani obliki, kot so tabele, grafi, zemljevidi in drugi.
Upravljanje podatkov
Ta podsistem organizira prostorske podatke in podatke o atributih v zbirko podatkov tako, da jih je enostavno priklicati, posodobiti in urediti.
Manipulacija in analiza podatkov
Ta podsistem določa informacije, ki jih lahko ustvari GIS. Poleg tega ta podsistem izvaja tudi obdelavo podatkov in modeliranje za izdelavo pričakovanih informacij.
Slika 2.1 Podsistem GIS
Če je zgornji podsistem GIS pojasnjen na podlagi opisa vrst vhodov, procesov in vrst izhodov v njem, lahko GIS podsistem opišemo tudi na naslednji način:
Slika 2.2 Opis GIS podsistemov
GIS komponente geografskih informacijskih sistemov
GIS ima naslednje komponente (Agtrisari, 2002):
Strojna oprema
GIS potrebuje računalnik za shranjevanje in obdelavo podatkov. Velikost računalniškega sistema je odvisna od same vrste GIS. GIS z majhnim obsegom zahteva le majhen osebni računalnik (osebni računalnik), da ga lahko zaženete, vendar ko sistem da je velik, je potreben večji računalnik in gostitelj za odjemalske stroje, ki podpira večkratno uporabo uporabnikov.
Strojna oprema, ki se uporablja v GIS, ima višje specifikacije kot sistem druge informacije, kot so RAM, trdi disk, procesor in kartica VGA za samostojne oz omrežje. To je posledica podatkov, ki se uporabljajo v GIS, tako vektorskih kot tudi rastrskih podatkov zahteva velik prostor in v procesu analize zahteva velik pomnilnik in velik procesor hitro. Poleg tega je za pretvorbo zemljevida v digitalno obliko potrebna strojna oprema, imenovana digitalizator.
Programska oprema
Programska oprema GIS mora zagotavljati funkcije in orodja, ki omogočajo shranjevanje podatkov, analizo in prikaz geografskih informacij. Elementi, ki jih je treba vključiti v programsko komponento GIS, so:
- Orodje za vnos in preoblikovanje geografskih podatkov
- Orodja, ki podpirajo geografsko poizvedbo, analizo in vizualizacijo
- Grafični uporabniški vmesnik (GUI) za enostaven dostop do geografskih orodij. Jedro sistema GIS je sama programska oprema GIS, ki ponuja funkcije za shranjevanje, upravljanje, povezovanje, poizvedovanje in analizo geografskih podatkov.
Podatki
Podatki v GIS so razdeljeni v dve obliki, in sicer na geografske ali prostorske podatke, in atributne ali prostorske podatke. Prostorski podatki so podatki, ki so sestavljeni iz eksplicitne lokacije geografije, ki je nastavljena v obliki koordinat. Podatki o atributih so opis podatkov, sestavljen iz informacij, pomembnih za lokacijo, kot so globina, nadmorska višina, lokacija prodaje itd. in so lahko povezane z določenimi lokacijami za namene identifikacije, kot so naslov, PIN koda in Drugi.
Prostorski viri podatkov vključujejo papirnate zemljevide, diagrame in optična branja slike ali njene digitalne oblike v sistem. Digitalne datoteke lahko uvozite iz CAD (npr. AutoCAD) ali drugih grafičnih sistemov. Koordinate podatkov se zabeležijo s sprejemnikom GPS, podatke pa je mogoče zajeti s satelitskimi posnetki ali fotografiranjem iz zraka. V bistvu način delovanja GIS temelji na dveh vrstah geografskih podatkovnih modelov, in sicer vektorskih podatkovnih modelih in rastrskih podatkovnih modelih. V vektorskem modelu so informacije o položaju točk, črt in poligonov shranjene v obliki koordinat x, y. Oblike črt, kot so ceste in reke, so opisane kot zbirka koordinat točk.
Oblike mnogokotnikov, kot so prodajna območja, so shranjene v zaprtih zankah koordinat. Rasterski podatki so sestavljeni iz nabora slikovnih pik, kot so optično prebrani zemljevidi in slike. Vsaka slikovna pika ima določeno vrednost, ki je odvisna od tega, kako je slika zajeta ali upodobljena. Na primer, na oddaljeno zaznani sliki s satelita je vsak pik predstavljen kot svetlobna energija, ki se odbije od položaja zemeljske površine.
Na optično prebrani sliki predstavlja vsaka slikovna pika opis vrednosti, povezan z določenimi točkami optično prebrane slike. V GIS imajo vsi geografski podatki tabulatorje, ki vsebujejo prostorske informacije. Podatke tabulatorja lahko GIS poveže z drugimi viri podatkov, na primer z zbirkami podatkov, ki so zunaj orodja GIS.
Preberite tudi: Značilnosti evropske celine
Metoda
GIS je zasnovan in razvit kot pripomoček za upravljanje podatkov, ki bo podpiral organizacijske procese odločanja. V nekaterih organizacijah je uporaba GIS lahko v svoji obliki in standardna za analitsko metodo. Tako je uporabljena metodologija eden ključnih dejavnikov uspeha za več projektov GIS
Človek
Tako kot drugi informacijski sistemi imajo tudi uporabniki GIS določene ravni, od ravni tehničnih strokovnjakov, ki oblikovanje in vzdrževanje sistemov za uporabnike, ki uporabljajo GIS za pomoč pri svojem delu vsak dan.
V tem primeru uporabniki sistema, ki uporabljajo GIS za iskanje rešitev prostorskih problemov. Veliko ljudi se lahko vključi, to so ljudje, ki so se dobro usposobili za GIS, morda o posebnih aplikacijah GIS. Sistemski operater je vsak dan odgovoren za delovno uspešnost sistema.
Dobavitelj GIS je odgovoren za zagotavljanje podporne programske opreme ter najnovejše posodobitve programske opreme in metode za izboljšanje sistema. Zasebno podjetje zagotavlja interne podatke javnih agencij. Javne agencije, v bistvu vladne agencije, zagotavljajo velik del podatkov v državi, razvijalci aplikacij pa zagotavljajo usposabljanje za GIS.
Prednosti geografskega informacijskega sistema "GIS"
Prednosti geografskih informacijskih sistemov vključujejo:
Za popis naravnih virov
Ta seznam naravnih virov vključuje prednosti v:
- Poznavanje razporeditve različnih naravnih virov, kot so nafta, premog, zlato, železo in drugo rudarsko blago.
- Poznavanje razporeditve kopenskih površin, na primer potencialnih in kritičnih zemljišč, gozdnih površin, ki so še vedno dobre in poškodovani gozdovi, kmetijska in nasadna zemljišča, spremembe v rabi zemljišč ter sanacija in ohranjanje zemljišča.
Za nadzor nad območji naravnih nesreč
Zmogljivosti GIS za spremljanje območij naravnih nesreč, na primer:
- Spremljajte območje naravnih nesreč.
- Preprečevanje naravnih nesreč v prihodnosti.
- Razviti načrte za obnovo območij nesreč.
- Določitev stopnje nevarnosti erozije.
- Napoved višine poplave.
- Napovedovanje ravni suše.
Za urbanistično in regionalno načrtovanje
Sledijo prednosti GIS pri regionalnem in mestnem načrtovanju:
- Za področje virov, kot so primernost zemljišč za naselja, kmetijstvo, nasadi, raba zemljišč, rudarstvo in energetika, analiza območij, izpostavljenih nesrečam.
- Na področju prostorskega načrtovanja, kot so regionalno prostorsko načrtovanje, načrtovanje industrijskih območij, trgi, stanovanjska območja, sistemska ureditev in obrambni status.
- Za področje upravljanja ali infrastrukture območja, kot so upravljanje, informacijski sistemi omrežja čiste vode, načrtovanje in širitev električnega omrežja.
- Za turistični sektor, na primer popis turizma in analiza turističnega potenciala območja.
- Za prometni sektor, kot so popis omrežij javnega prevoza, primernost nadomestnih poti, načrtovanje širitve sistema cestnega omrežja, analiza območij, nagnjenih k zastojem in nesrečam.
- Za družbena in kulturna področja, kot so poznavanje območja in porazdelitev prebivalstva nekega območja, poznavanje območja in razširjenosti kmetijska zemljišča in njihovi možni vzorci odvodnjavanja, zbiranje podatkov in razvoj centrov za rast in razvoj v a območje. zbiranje podatkov in razvoj stanovanjskih območij, industrijskih območij, šol, bolnišnic, zabavnih objektov in pisarn.
Kako delujejo geografski informacijski sistemi
GIS lahko predstavlja resnični svet (resnični svet) na računalniškem monitorju, saj lahko list zemljevida predstavlja resnični svet na papirju. Toda GIS ima več moči in prilagodljivosti kot list papirja. Zemljevid je grafični prikaz resničnega sveta, predmeti, ki so predstavljeni na zemljevidu, se imenujejo elementi zemljevida ali značilnosti zemljevida, na primer: reke, mostovi, zgradbe, ceste in drugi. Ker zemljevidi organizirajo elemente glede na njihovo lokacijo, zemljevidi zelo dobro prikazujejo odnose ali razmerja, ki jih imajo elementi.
Preberite tudi: Značilnosti avstralske celine: podnebje, pokrajina in ljudje
Slika 2.3 Primer zemljevida in njegovih elementov
GIS poveže niz elementov zemljevida z njihovimi atributi v enotah, imenovanih sloji. Reke, zgradbe, ceste, morja, upravne meje, nasadi in gozdovi so primeri plasti. Zbirka teh plasti bo tvorila bazo podatkov GIS. Tako je oblikovanje baz podatkov bistvenega pomena za GIS. Zasnova baze podatkov bo določila uspešnost in uspešnost vhodnih, upravljavskih in izhodnih procesov GIS.
Slika 2.4 Sloji, tabele in podatkovna baza GIS
Zmožnost geografskega informacijskega sistema
V bistvu lahko s pozornostjo na definicijo, definicijo in kako deluje deluje sposobnost GIS. Sledi nekaj zmogljivosti GIS, ki temeljijo na več referenčnih vidikih.
- Opredelitev vidika
Izrecno je sposobnost GIS razvidna tudi iz pomena ali opredelitve. V nadaljevanju so predstavljene zmogljivosti GIS iz več zgoraj napisanih opredelitev GIS:
- Vnos in zbiranje geografskih podatkov (prostorskih in atributnih)
- Vključevanje geografskih podatkov (prostorskih in atributnih)
- Preverjanje in posodabljanje (urejanje) geografskih podatkov (prostorskih in atributnih)
- Shranjevanje in priklic geografskih podatkov (prostorskih in atributov)
- Predstavitev ali prikaz geografskih podatkov (prostorskih in atributnih)
- Upravljanje geografskih podatkov (prostorskih in atributnih)
- Manipuliranje z geografskimi podatki (prostorskimi in atributnimi)
- Analizirajte geografske podatke (prostorske in atributne)
- Izdelajte geografske podatke v obliki tematskih zemljevidov (pogledi in postavitve), tabel, grafov (grafikonov), poročil (poročil) in drugih tako v tiskani kot v samokopirni obliki.
- Vidiki analize
Zmožnosti GIS lahko prepoznamo tudi iz analiznih funkcij, ki jih lahko izvaja. Na splošno obstajata dve vrsti analiznih funkcij, in sicer funkcija prostorske analize in funkcija analize atributov (baza podatkov atributov).
Funkcija analize atributov je sestavljena iz osnovnih operacij sistema za upravljanje baz podatkov (DBMS):
- Ustvari novo bazo podatkov (ustvari bazo podatkov).
- Izbriši bazo podatkov (spusti bazo podatkov).
- Ustvari tabelo baze podatkov (ustvari tabelo).
- Izbrišite tabelo baze podatkov (spustite tabelo).
- Izpolnite in vstavite podatke (zapis) v tabelo (vstavite).
- Bere in išče podatke (polja ali zapise) iz tabel zbirke podatkov (iskanje, iskanje, iskanje, pridobivanje).
- Spremenite in uredite podatke v tabeli zbirke podatkov (posodobite, uredite).
- Izbriši podatke iz tabele zbirke podatkov (brisanje, zap, spakiranje).
- Ustvarite indeks za vsako tabelo baze podatkov.
Preberite tudi: Učinki rotacije Zemlje: definicija, slike, procesi in gibanja
Grafični prikaz predmeta
V Geografske informacijske sisteme (GIS) lahko grafične podatke predmeta vnesemo v obliki (Nuarsa, 2004):
- Točka (brez dimenzije)
Pike so najpreprostejši grafični prikaz predmeta. Ta predstavitev nima dimenzij, vendar jo je mogoče prepoznati na zemljevidu in jo s simboli prikazati na zaslonu monitorja.
Slika 2.5 Primer predstavitve predstavitve točkovnega objekta
- Črta (enodimenzionalna)
Črte so linearne oblike, ki bodo povezale vsaj 2 točki in se uporabljajo za predstavitev enodimenzionalnih predmetov. Cestne in rečne predmete lahko predstavimo s črtami.
Slika 2.6 Primer predstavitve linijskega objekta za podatke o lokaciji ceste
Preberite tudi: Značilnosti afriške celine: območje, lega, podnebje in prebivalstvo
- Poligoni (dvodimenzionalni)
Poligoni se uporabljajo za predstavitev dvodimenzionalnih predmetov. Poligon je omejen z vsaj tremi premicami, ki so med seboj povezane med tremi točkami. V bazi podatkov bodo vse dvodimenzionalne oblike površin predstavljene s poligoni.
Slika 2.7 Primer prikaza območja / poligona
Primer prijave (preprost) Geografski informacijski sistem
- Google zemljevid
- Google Zemlja
Tako je razlaga zgornjega članka o Geografski informacijski sistem: opredelitev, sestavni deli, prednosti in stopnje Upajmo, da je lahko koristen za zveste bralce Učitelj Izobraževanje. Co. ID