Что такое геоинформационная система - ГИС

Географическая информационная система (ГИС) - современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов реального мира, происходящих и прогнозируемых событий и явлений. Геоинформационные системы наиболее естественно отображают пространственные данные.

ГИС объединяет традиционные операции при работе с базами данных - запрос и статистический анализ - с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. Эта особенность дает уникальные возможности для применения ГИС в решении широкого спектра задач, связанных с анализом явлений и событий, прогнозированием их вероятных последствий, планированием стратегических решений.

Данные в геоинформационных системах хранятся в виде набора тематических слоев, которые объединены на основе их географического положения. Этот гибкий подход и возможность геоинформационных систем работать как с векторными, так и с растровыми моделями данных, эффективен при решении любых задач, касающихся пространственной информации.

Геоинформационные системы тесно связаны с другими информационными системами и используют их данные для анализа объектов.

ГИС отличают:

  • развитые аналитические функции;
  • возможность управлять большими объемами данных;
  • инструменты для ввода, обработки и отображения пространственных данных.

Ключевые преимущества геоинформационных систем

  • удобное для пользователя отображение пространственных данных Картографирование пространственных данных, в том числе в трехмерном измерении, наиболее удобно для восприятия, что упрощает построение запросов и их последующий анализ.
  • интеграция данных внутри организации Геоинформационные системы объединяют данные, накопленные в различных подразделениях компании или даже в разных областях деятельности организаций целого региона. Коллективное использование накопленных данных и их интеграция в единый информационный массив дает существенные конкурентные преимущества и повышает эффективность эксплуатации геоинформационных систем.
  • принятие обоснованных решенийАвтоматизация процесса анализа и построения отчетов о любых явлениях, связанных с пространственными данными, помогает ускорить и повысить эффективность процедуры принятия решений.
  • удобное средство для создания карт Геоинформационные системы оптимизируют процесс расшифровки данных космических и аэросъемок и используют уже созданные планы местности, схемы, чертежи. ГИС существенно экономят временные ресурсы, автоматизируя процесс работы с картами, и создают трехмерные модели местности.

Составляющие геоинформационных систем

  • аппаратные средства

  • программное обеспечение
    Программное обеспечение ГИС содержит функции и инструменты, необходимые для хранения, анализа и визуализации географической (пространственной) информации.

  • данные
    Данные могут быть представлены в виде готовых карт с требуемыми тематическими слоями, либо в виде снимков космической и аэрофотосъемки и пр.

Операции, осуществляемые ГИС

  • ввод данных
    В геоинформационных системах автоматизирован процесс создания цифровых карт, что кардинально сокращает сроки технологического цикла.

  • управление данными
    Геоинформационные системы хранят пространственные и атрибутивные данные для их дальнейшего анализа и обработки.

  • запрос и анализ данных
    Геоинформационные системы выполняют запросы о свойствах объектов, расположенных на карте, и автоматизируют процесс сложного анализа, сопоставляя множество параметров для получения сведений или прогнозирования явлений.

  • визуализация данных
    Удобное представление данных непосредственно влияет на качество и скорость их анализа. Пространственные данные в геоинформационных системах предстают в виде интерактивных карт. Отчеты о состоянии объектов могут быть построены в виде графиков, диаграмм, трехмерных изображений.

Отраслевое использование ГИС

Возможности геоинформационных систем могут быть задействованы в самых различных областях деятельности. Вот лишь некоторые примеры использования ГИС:

административно-территориальное управление

  • городское планирование и проектирование объектов;

  • ведение кадастров инженерных коммуникаций, земельного, градостроительного, зеленых насаждений;

  • прогноз чрезвычайных ситуаций техногенно-экологического характера;

  • управление транспортными потоками и маршрутами городского транспорта;

  • построение сетей экологического мониторинга;

  • инженерно-геологическое районирование города.

телекоммуникации

  • транковая и сотовая связь, традиционные сети;

  • стратегическое планирование телекоммуникационных сетей;

  • выбор оптимального расположения антенн, ретрансляторов и др.;

  • определение маршрутов прокладки кабеля;

  • мониторинг состояния сетей;

  • оперативное диспетчерское управление.

инженерные коммуникации

  • оценка потребностей в сетях водоснабжения и канализации;

  • моделирование последствий стихийных бедствий для систем инженерных коммуникаций;

  • проектирование инженерных сетей;

  • мониторинг состояния инженерных сетей и предотвращение аварийных ситуаций.

транспорт

  • автомобильный, железнодорожный, водный, трубопроводный, авиатранспорт;

  • управление транспортной инфраструктурой и ее развитием;

  • управление парком подвижных средств и логистика;

  • управление движением, оптимизация маршрутов и анализ грузопотоков.

нефтегазовый комплекс

  • геологоразведка и полевые изыскательные работы;

  • мониторинг технологических режимов работы нефте- и газопроводов;

  • проектирование магистральных трубопроводов;

  • моделирование и анализ последствий аварийных ситуаций.

силовые ведомства

  • службы быстрого реагирования, вооруженные силы, милиция, пожарные службы;

  • планирование спасательных операций и охранных мероприятий;

  • моделирование чрезвычайных ситуаций;

  • стратегическое и тактическое планирование военных операций;

  • навигация служб быстрого реагирования и других силовых ведомств.

экология

  • оценка и мониторинг состояния природной среды;

  • моделирование экологических катастроф и анализ их последствий;

  • планирование природоохранных мероприятий.

лесное хозяйство

  • стратегическое управление лесным хозяйством;

  • управление лесозаготовками, планирование подходов к лесу и проектирование дорог;

  • ведение лесных кадастров.

сельское хозяйство

  • планирование обработки сельскохозяйственных угодий;

  • учет землевладельцев и пахотных земель;

  • оптимизация транспортировки сельскохозяйственных продуктов и минеральных удобрений.