GIS - ay ... Geographic Information Systems

GIS - GIS ay isang modernong mobile na mga sistema, na kung saan ay may kakayahan upang ipakita ang iyong lokasyon sa mapa. Sa gitna ng mga ito mahalagang ari-arian ay ang paggamit ng dalawang mga teknolohiya: geographic na impormasyon at global positioning. Kung ang mga mobile na aparato ay may isang naka-embed na GPS receiver, ang paggamit ng tulad ng isang aparato ay maaaring matukoy ang lokasyon nito at samakatuwid ay tumpak na mga coordinate GIS mismo. Sa kasamaang palad, geographic na impormasyon na teknolohiya at mga sistema sa Russian-wika na pang-agham panitikan, kinakatawan ng isang maliit na bilang ng mga publisher, samakatuwid halos walang impormasyon tungkol sa mga algorithm na maging batayan ang kanilang mga pag-andar.

GIS-uuri

Geographic Information Systems division ay tumatagal ng lugar sa teritoryal na mga prinsipyo:

1. Global GIS ay ginagamit upang maiwasan ang gawa ng tao at natural na kalamidad mula noong 1997. Gamit ang mga data na ito ay posible sa isang relatibong maikling panahon ng oras upang mahulaan ang laki ng mga sakuna, isang plano ng pagpuksa ng mga kahihinatnan, upang masuri ang pinsala at pagkawala ng buhay, pati na rin upang ayusin ang makataong aksyon.
2. Regional Geographic Information System na binuo sa mga munisipal na antas. Ito ay nagpapahintulot sa mga lokal na awtoridad upang mahulaan ang pagbuo ng isang tiyak na rehiyon. Ang system na ito ay kumakatawan sa halos lahat ng mga mahalagang lugar, tulad ng pamumuhunan, ari-arian, pag-navigate, pang-impormasyon, legal at iba pa. Ito rin ay nagkakahalaga ng pagpuna na ang paggamit ng mga teknolohiyang ito ng pagkakataon upang kumilos bilang isang tagapanagot ng seguridad sa lahat ng populasyon. Regional Geographic Information System kasalukuyang ginagamit lubos na epektibo sa pamamagitan ng pagtataguyod investment at mabilis na paglago ng ekonomiya ng rehiyon.

Ang bawat isa sa mga grupo sa itaas ay may isang tiyak na subtypes:

• Ang global na GIS ay kabilang ang pambansa at subcontinental system, ay karaniwang may status estado.
• Sa rehiyonal na - lokal, sub-rehiyonal, lokal.

Data sa mga sistema ng impormasyon ng data ay matatagpuan sa mga espesyal na mga seksyon ng network, na tinatawag na geoportals. Sila ay inilagay sa mga pampublikong domain para sa pagsusuri nang walang anumang mga paghihigpit.

prinsipyo ng operasyon

Geographic impormasyon systems gumana sa prinsipyo ng pagguhit up at pagbuo ng algorithm. Ito ay nagpapahintulot sa kilusan ng mga bagay na ipinapakita sa GIS mapa, kabilang sa paggalaw ng mga mobile na aparato sa loob ng lokal na sistema. Upang ganapin ang papel puntong ito sa drawing area, kailangan mong malaman ng hindi bababa sa dalawang mga coordinate - X at Y. Kapag ang kilos ng isang bagay sa isang mapa ay kinakailangan upang matukoy ang pagkakasunod-sunod ng mga coordinate (Xk at Yk). Ang kanilang pagganap ay dapat sumunod sa iba't ibang oras ng lokal na GIS system. Ito ay ang batayan para sa pagtukoy ng lokasyon ng object.

Ang pagkakasunod-sunod ng mga coordinate ay maaaring makuha mula sa isang standard NMEA-file ng GPS receiver, magsagawa ng isang tunay na kilusan sa lupa. Kaya, batay sa mga algorithm isinasaalang-alang dito ay ang paggamit ng data NMEA-file na may mga coordinate ang tilapon ng mga bagay sa isang tiyak na teritoryo. Ang kinakailangang data ay maaaring makuha bilang isang resulta ng simulation ng proseso ng kilusan sa batayan ng computer simulation.

GIS algorithm

Heograpiyang mga sistema ng impormasyon ay binuo sa orihinal na data, na kung saan ay kinuha upang bumuo ng algorithm. Karaniwan, ang isang hanay ng mga coordinate (Xk at Yk), naaayon sa isang trajectory ng bagay sa anyo ng NMEA-file at digital GIS mapa sa mga piling lugar ng site. Ang hamon ay upang bumuo ng isang algorithm na nagpapakita ng kilos ng isang point object. Sa kurso ng trabahong ito ng tatlong mga algorithm ay aralan, kalakip ang mga gawain.

• Ang unang GIS algorithm - ito NMEA-file ng data analysis upang i-extract mula roon ang mga coordinate sequence (Xk at Yk),
• Ang ikalawang algorithm ay ginagamit upang kalkulahin ang isang bagay angulo ng track, ang bilang parameter ay ginanap mula sa direksyon silangan.
• Ang ikatlong algorithm - upang matukoy ang rate ng mga bagay na may kaugnayan sa cardinal.

Generalized algorithm: pangkalahatang konsepto

Ang isang generalised algorithm para sa paggawa ng mga mapa sa paggalaw ng isang punto bagay sa GIS mapa kasamang tatlong dati nang nabanggit algorithm:

• NMEA data analysis;
• pagkalkula ng track anggulo ng bagay;
• pagtukoy ng mga kurso ng mga bagay na may kaugnayan sa mga bansa sa buong mundo.

Heograpiyang mga sistema ng impormasyon sa pangkalahatan algorithm sa pangunahing control element - isang timer (Timer). Standard na problema sa mga ito ay na pinapayagan nito ang programa upang bumuo ng mga kaganapan sa mga regular na pagitan. Ang paggamit ng ganoong ang isang bagay ay maaaring itakda panahon na kinakailangan upang maisagawa ang isang hanay ng mga pamamaraan o function. Halimbawa, paulit-ulit na isagawa ang timing agwat ng isang segundo, ito ay kinakailangan upang i-set ang mga sumusunod na mga katangian ng Timer:

• Timer.Interval = 1000;
• Timer.Enabled = True.

Bilang isang resulta, bawat segundo ay simulan ang proseso ng pagbabasa ng mga coordinate X, Y ng bagay ng NMEA-file, sa gayon na ang puntong ito sa mga nakuha coordinate ay ipinapakita sa isang GIS mapa.

Ang prinsipyo ng operasyon timer

Paggamit ng geoinformation sistema ay ang mga sumusunod:

1. Sa isang digital na mapa tatlong minarkahan point (simbolo - 1, 2, 3) na kung saan ay tumutugma sa mga trajectory ng mga bagay sa iba't ibang mga punto ng oras TK2, TK1, tk. Sila bang ay konektado sa pamamagitan ng isang solidong linya.
2. Ang pag-on at off ang timer, ang display control paggalaw ng mga bagay sa mapa, sa pamamagitan ng paggamit, gumagamit presses ang pindutan. Ang kanilang kahalagahan at ang isang tiyak na kumbinasyon ay maaaring aral sa ilalim ng scheme.

NMEA-file

Kami ay maikling ilarawan ang istraktura ng GIS NMEA-file. Ang dokumentong ito ay nakasulat sa ASCII format. Sa katunayan, ito ay isang protocol para sa pakikipagpalitan ng impormasyon sa pagitan ng mga GPS receiver at iba pang mga aparato tulad ng isang PC o PDA. Ang bawat NMEA mensahe ay nagsisimula sa $ sign, na sinusundan ng isang dalawang-character na aparato pagkakakilanlan (para sa GPS receiver - GP) at nagtatapos ang pagkakasunod-sunod \ r \ n - carriage return character at isang newline. Katumpakan ng mga data sa notification ay depende sa uri ng mensahe. Ang lahat ng impormasyon ay nakapaloob sa isang solong linya, na may mga patlang na pinaghihiwalay ng mga kuwit.

Upang maunawaan kung paano ang pang-heograpiyang mga sistema ng impormasyon, ito ay sapat na upang mag-aral ng isang malawak na ginamit na uri ng mensahe $ GPRMC, na naglalaman ng isang minimum na, ngunit ang pangunahing hanay ng mga data: lokasyon ng bagay ay, sa kanyang bilis at oras.
Isaalang-alang ang isang tiyak na halimbawa kung saan ang impormasyon na naka-encode sa loob nito:

• sa petsa ng pagtukoy ng mga coordinate ng mga bagay - Enero 7, 2015 g;.
• UTC UTC Positioning - 10h 54m 52s;
• coordinate ng mga bagay - 55 ° 22.4271 'N at 36 ° 44.1610 'E

bigyang-diin namin na ang mga coordinate ng mga bagay ay sa degrees at minuto, na kung saan huli figure ay ibinigay hanggang sa apat na decimal na lugar (o mga punto bilang tagapaghiwalay ng decimal bahagi ng isang tunay na numero sa format USA). Sa hinaharap ay kailangan mo na file sa NMEA-latitude lokasyon ng object ay sa posisyon pagkatapos ng ikatlong comma at longitude - matapos ang ika-limang. Sa katapusan ng ang mensahe ay ipinadala checksum pagkatapos ng simbolong '*' sa anyo ng mga dalawang digit hexadecimal - 6C.

Geographic Information System: Halimbawa ng algorithm

Isaalang-alang ang algorithm NMEA-file ng pagtatasa upang makuha ang isang hanay ng mga coordinate (X at Yk), naaayon sa ang path ng paggalaw ng object. Ito ay gawa sa ilang magkakasunod na hakbang.

Pagpapasiya ng ang mga coordinate ng mga bagay Y

NMEA data analysis algorithm

Hakbang 1. Basahin GPRMC string ng NMEA-file.

Hakbang 2: Hanapin ang ikatlong decimal ang point posisyon sa string (q).

Hakbang 3: Hanapin ang mga posisyon ng ika-apat na punto sa string (r).

Hakbang 4. Hanapin, na nagsisimula sa ang posisyon q, decimal ang point character (t).

Hakbang 5. Upang kumuha sa isang character mula sa string ay nasa posisyon (r + 1).

Hakbang 6: Kung ito karakter ay W, pagkatapos ay NorthernHemisphere variable ay nakatakda sa 1, kung hindi man -1.

Hakbang 7. I-extract ang (r + 2) mga hilera ng mga character na nagsisimula mula sa ang posisyon ng (t-2).

Hakbang 8. I-extract ang (tq-3) mga hanay ng mga character na nagsisimula mula sa mga posisyon (q + 1).

Hakbang 9. I-convert ang string sa tunay na bilang at Y coordinate ng mga bagay-compute sa radians.

Pagpapasiya ng ang mga coordinate ng bagay X

Hakbang 10. Hanapin ang posisyon ng ang ikalimang punto sa linya (n).

Hakbang 11. Hanapin ang posisyon ng ika-anim na punto sa linya (m).

Hakbang 12: Maghanap, simula sa posisyon n, decimal ang point character (p).

Hakbang 13. Tanggalin ang isang character ng string na matatagpuan sa posisyon (m + 1).

Hakbang 14. Kung ito character ay 'E', pagkatapos ay ang variable EasternHemisphere ay nakatakda sa 1, kung hindi man -1.

Hakbang 15. Tanggalin ang (m-p + 2) mga hilera ng mga character na nagsisimula mula sa mga posisyon (p-2).

Hakbang 16. Tanggalin ang (p-n + 2) hilera ng mga character na nagsisimula mula sa posisyon (n + 1).

Hakbang 17. I-convert ang string sa tunay na bilang at compute X coordinate ng mga bagay sa radians.

Hakbang 18. Kung ang NMEA-file ay hindi basahin hanggang sa dulo, pagkatapos ay pumunta sa hakbang 1, kung hindi man pumunta sa hakbang 19.

Hakbang 19. Tapos na algorithm.

Sa hakbang 6, at 16 ng algorithm ay gumagamit ng mga variable at NorthernHemisphere EasternHemisphere de-numerong coding para sa mga lokasyon object sa mundo. Sa hilagang (timog) hemisphere NorthernHemisphere variable ay tumatagal ng ang halaga ng 1 (-1), ayon sa pagkakabanggit, katulad sa silangan (western) hemisphere EasternHemisphere - 1 (-1).

Application ng GIS

Ang paggamit ng mga pang-heograpiyang mga sistema ng impormasyon ay laganap sa maraming mga lugar:

• Geology at kartograpya;
• kalakalan at mga serbisyo;
• imbentaryo;
• economics at pamamahala;
• pagtatanggol;
• engineering;
• edukasyon at iba pa.