Статистические исследования природы и структуры пространственных данных, моделирование и построение поверхностей при использовании модуля Geostatistical Analyst программного пакета ArcGIS 9.3

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

"Статистические исследования природы и структуры пространственных данных, моделирование и построение поверхностей при использовании модуля Geostatistical Analyst программного пакета ArcGIS 9.3"

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ И ИНТЕРПРИТАЦИЯ ДАННЫХ С ИСПОЛЬЗЫВАНИЕМ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО МОДУЛЯ GEOSTATISTICAL ANALYST

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПОСТРОЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МОДУЛЯ GEOSTATISTICAL ANALYST

2.1 Построение поверхности с использованием параметров, предложенных по умолчанию

2.2 Исследование данных

.3 Картографирование значений глубин

.4 Сравнение моделей

.5 Картографирование вероятности превышения критического значения глубин

.6 Создание окончательного варианта карты

3. Визуализация рельефа и создание 3D моделей местности в ArcGIS

4. Создание видео-обзора 3D поверхности

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В связи с развитием информационных технологий, созданием цифровых карт различных категорий, интеграции ГИС и технологий дистанционного зондирования происходит дальнейшее накапливание баз пространственно распределенных данных. Анализ и обработка измерений, в том числе, прежде всего, с использованием соответствующих компьютерных систем, становится неотъемлемой частью самых разнообразных отраслей человеческой деятельности. Такой растущий интерес в свою очередь вызвал бурное развитие методов и методик анализа данных. Одним из направлений анализа пространственных данных является геостатистика.

В настоящее время область применения геостатистики стремительно растёт: не отказываясь от традиционных направлений, таких как геология, гидрогеология, близких им экологических задач анализа радиоактивного загрязнения, геостатистика нашла своё применение в анализе рыбных ресурсов, эпидемиологии, прогнозировании временных рядов и т.п.

Одним из несомненных достоинств геостатистики является возможность проведения анализа неопределённостей различного рода оценок. Требование возможности анализа неопределённости - существенное отличие современного подхода к анализу данных и поддержке принятия решений.

 

1/ АНАЛИЗ И ИНТЕРПРИТАЦИЯ ДАННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО МОДУЛЯ GEOSTATISTICAL ANALYST

 

Природный ландшафт состоит из множества взаимосвязанных частей, и возможности ГИС позволяют воссоздать этот сложный комплекс в виде менее сложной структуры компьютерной (модельной) среды. Слои данных с информацией о каком-то специфическом объекте или свойстве как раз и являются результатом подобного упрощения. Тематические слои могут включать гидрологические свойства, характеристики почв, данные по уклонам местности и другие параметры. После создания подобных слоев данных путь к повышению эффективности производства открывает пространственный анализ накопленной информации.

Программное обеспечение ArcView предоставляет в распоряжение как новичков, так и более искушенных пользователей много аналитических инструментов. Возможности одновременно сравнивать несколько слоев информации часто бывает достаточно, например, для искушенного глаза опытного фермера или агронома, чтобы выявить наличие тесных взаимосвязей между, на первый взгляд, не связанными друг с другом показателями (свойствами или явлениями). Примером может служить связь распространения определенных видов сорных растений на полях с системой севооборота. Взаимосвязи между появлением сорняков на полях и типом севооборота становятся очевидными, когда дополнительно привлекается и отображается информация об истории использования данного поля. Также очень полезна возможность извлекать и выделять объекты, относящиеся к определенным типам данных из одного слоя информации, определяя объекты данных из второго слоя. Конструктор запросов программы ArcView позволяет извлекать, исследовать и анализировать информацию, представленную на карте. Например, скважина имеет много связанных с ней атрибутов, и отнюдь не определяется только своим положением. Ее глубина, соленость поступающей из нее воды, время ее наполнения представляют некоторые из атрибутов данных, которые можно посмотреть с использованием этого инструмента. Если слои данных имеются на уровне фермы, то можно провести расчеты общей площади земель, занятых под разными типами культур, площади посевных земель для целей страхования или определения размера налогов, степени риска, связанного с выращиванием разных культур при различных вариантах погодных условий.

Для проведения более сложного анализа с привлечением нескольких наборов данных следует задействовать мощные возможности программы Geostatistical Analyst, дополнительного модуля семейства программного обеспечения ArcGIS. Помимо развитых алгоритмов интерполяции, Geostatistical Analyst позволяет прогнозировать и рассчитывать статистическую вероятность возникновения определенных свойств, явлений и объектов в пределах заданной области, отображать полученные результаты в виде интерактивно связанных между собой графиков и карт [3].Analyst предоставляет полный набор инструментов пространственного анализа - от методов, позволяющих Вам исследовать исходные данные, до постобработки (обработки результатов) с оценкой неопределенностей (достоверности получаемых результатов анализа). Geostatistical Analyst обеспечивает решение двух важных задач: Исследовательски?/p>