Применение СУБД в геоинформационных системах
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?ы;
библиотечные информационные системы;
автоматизированные системы управления полетами в авиации;
автоматизированные системы обработки аэрокосмических изображений и другие информационные системы, обслуживающие государственные учреждения и частные фирмы.
ГИС имеет дело с пространственно-временными, географически координированными данными. Географически координированные данные - это данные, привязанные к картографической основе, к карте местности, то есть данные, имеющие либо географические координаты (широту и долготу), либо прямоугольные координаты (X, Y, Z), либо почтовые адреса (почтовые индексы, коды), идентифицирующие местоположение на карте
Одна из ключевых задач, решаемых в ГИС - это создание, ведение и обновление цифровых карт и планов, связывание их с базами атрибутивных данных, обмен данными с другими системами. Требования, которые первоначально предъявляют пользователи к ГИС, варьируют в очень широком диапазоне: от сохранения существующего фонда традиционных планов по причине ухудшения состояния материала, на котором они были вычерчены, до интеграции пространственных и связанных с ними данных, постоянно обновляемых по одной и той же территории различными организациями. Как правило, у одних и тех же пользователей по мере освоения ГИС требования меняются содержательно и качественно от простейших к более сложным. Информацию для ГИС могут поставлять самые разнообразные источники: географические карты и планы, нормативные и правовые документы, фотограмметрические данные, результаты полевых испытаний, научные отчеты и др.[3].
1.2 Состав и структура геоинформационной системы
Геоинформационные системы включают в себя пять основных компонентов
аппаратные средства;
программное обеспечение;
данные;
исполнителей;
методы.
Аппаратные средства - это компьютер, на котором функционирует ГИС, и все периферийные устройства, которые используются для получения информации, ввода ее в ЭВМ и предоставление пользователю ГИС результатов. В настоящее время ГИС работают на различных типах компьютерных платформ, от централизованных серверов до отдельных или связанных сетью настольных компьютеров.
Программное обеспечение ГИС содержит инструменты, необходимые для хранения, анализа и визуализации географической (пространственной) информации. Ключевыми компонентами программных продуктов являются:
средства ввода и оперирования географической информацией;
система управления базой данных;
инструменты поддержки пространственных запросов, анализа и визуализации (отображения);
графический пользовательский интерфейс для легкого доступа к инструментам и функциям.
Данные - это наиболее важный компонент ГИС. Данные о пространственном положении (географические данные) и связанные с ними табличные или атрибутивные данные могут собираться и подготавливаться самим пользователем, либо приобретаться различным образом. В процессе обработки данных ГИС интегрирует пространственные данные с другими типами и источниками данных, а также может использовать СУБД, применяемые многими организациями для упорядочивания и поддержки имеющихся в их распоряжении данных.
Исполнители - люди, которые работают с программными продуктами и разрабатывают планы их использования при решении реальных задач. Пользователями ГИС могут быть как технические специалисты, разрабатывающие и поддерживающие систему, так и обычные сотрудники (конечные пользователи), которым ГИС помогает решать текущие каждодневные дела и проблемы.
Методы. Успешность и эффективность (в том числе экономическая) применения ГИС во многом зависит от правильно составленного плана и правил работы, которые составляются в соответствии со спецификой задач и работы каждой организации.
Существующие и разрабатываемые ГИС могут значительно отличаться друг от друга по возможностям, основным технологиям обработки информации, по требуемой технической конфигурации, по вычислительным ресурсам и др.
Данные являются важным элементом ГИС. Структура ГИС, в основу которой положена компонента, которая играет ключевую роль в функционировании ГИС, представлена на рис 1.1 ГИС любого уровня в системе представляет собой набор следующих функциональных компонентов:
подсистема сбора данных;
подсистема базы данных (БД), включающая систему управления базой данных (СУБД);
подсистема представления, генерации и обработки картографических данных;
пользовательский интерфейс и подсистема анализа данных [4].
По оценкам специалистов в области геоинформационных технологий затраты на сбор и ввод данных при реализации ГИС-проектов в 5-10 раз превышают затраты на аппаратно-программное обеспечение ГИС. Существующие в настоящее время технологии автоматизированного ввода графических и текстовых данных обеспечивают ввод порядка 20% общего объема данных, поэтому особое значение приобретает дальнейшее развитие автоматизированных методов сбора и ввода всех типов данных в рамках ГИС.
Рисунок 1.1 Структура ГИС [4]
Основная функциональная задача подсистемы сбора данных - создание целостного информационного цифрового образа исследуемого объекта или явления в пространственных границах. Большие потенциальные возможности для сбора данных в ГИС открывает GPS (Global Positioning System) [5] - технология, созданная на основе космических систем г?/p>