Тема: Геоинформационные системы
| Вид материала | Документы |
- Геоинформационные системы, 162.72kb.
- «Геоинформационные системы», 126.86kb.
- Геоинформационные системы и дистанционное зондирование Земли в археологических исследованиях, 298.04kb.
- Лекции, час, 152.51kb.
- Геоинформационные системы по возобновляемой энергетике, 119.26kb.
- Лекция Геоинформационные системы: области применения, 84.63kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины: «Геоинформационные и земельно-информационные, 1019.33kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины: «Геоинформационные и земельно-информационные, 1021.73kb.
- Тема урока: Геоинформационные модели Постановка целей и задач урока, 150.59kb.
- Календарно-тематическое планирование 10 класс, 356.63kb.
11 класс – Информатика и ИКТ
Тема: Геоинформационные системы
Цель:
- Рассмотреть понятие геоинформационной системы;
- объяснить практическое значение таких систем;
- осуществить поиск в геоинформационных системах
Актуализация знаний:
Мы уже знаем:
- Что такое информация?
- Что такое Система?
- Что представляют географические данные?
- В чем отличие векторной и растровой графики?
На уроке выясним:
- Геоинформационные системы - ?
- Из чего состоит ГИС?
- Где используется ГИС?
- Что такое GPS - ?
- Геокодирование - ?
- Векторизация - ?
Итак, что такое Информация? – сведения о чем-либо, независимо от формы их представления.
Какие системы нам известны? – это прежде всего целостная совокупность элементов. Какие системы мы знаем? Система счислений, файловая система, кровеносная система, операционная система, система координат, государственная сситема.
Что представляют из себя географические данные? – принадлежат к различным типам: изображения (снимки, карты, рисунки).
В чём отличие векторной графики от растровой? – Растровое изображение можно сравнить с детской мозаикой, когда картинка составляется из цветных квадратиков. Компьютер запоминает цвета всех квадратиков подряд в определенном порядке. Поэтому растровые изображения требуют для хранения большего объема памяти. Их сложно масштабировать и еще сложнее редактировать. Чтобы увеличить изображение, приходится увеличивать размер квадратиков, и тогда рисунок получается "ступенчатым". Для уменьшения растрового рисунка приходится несколько соседних точек преобразовывать в одну или выбрасывать лишние точки. В результате изображение искажается, его мелкие детали становятся неразборчивыми.
Этих недостатков лишена векторная графика. В векторных редакторах рисунок запоминается как совокупность геометрических фигур - контуров, представленных в виде математических формул. Чтобы пропорционально увеличить объект, достаточно просто изменить одно число: коэффициент масштабирования. Никаких искажений ни при увеличении, ни при уменьшении рисунка не возникает. Поэтому, создавая рисунок, вы можете не думать о его конечных размерах - вы всегда можете изменить их.
Объяснение нового материала:
Сегодня важно уметь работать с имеющейся информацией. Методы работы с данными постоянно совершенствуются, и теперь уже привычно видеть документы, таблицы, графики, чертежи и картинки на экране компьютера. Одним из типов документов, в который компьютер вдохнул новую жизнь, стала и географическая карта. Существуют виды деятельности, в которых карты - электронные, бумажные или хотя бы представляемые в уме - незаменимы. Даже в быту, мы регулярно работаем с информацией о географическом положении объектов - магазин, детский сад, метро, работа, школа… Пространственное мышление естественно для нашего сознания.
Последние десятилетия ознаменовались бумом в области применения карт, и связано это с возникновением Географических Информационных Систем, воплотивших принципиально новый подход в работе с пространственными данными.
Геоинформационная система (ГИС) - система, способная к анализу, хранению, обработке, предоставлению доступа и визуализизации пространственных данных.
ГИС объединяет традиционные операции при работе с базами данных с возможностью визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта.
Эти возможности отличают ГИС от других информационных систем и обеспечивают уникальные возможности для ее применения в широком спектре задач, связанных с анализом и прогнозом явлений, событий окружающего мира, с осмыслением и выделением факторов и причин, а также их возможных последствий, с планированием стратегических решений и текущих последствий предпринимаемых действий.
ГИС хранит информацию о реальном мире в виде набора тематических слоев, которые объединены на основе географического положения.
Этот простой, но очень гибкий подход доказал свою ценность при решении разнообразных реальных задач:
- для отслеживания передвижения транспортных средств и материалов
- детального отображения реальной обстановки и планируемых мероприятий
- моделирования глобальной циркуляции атмосферы.
Области применения
ГИС землепользование инженерные коммуникации финансы, экономика геодезические и картографические работы экологическое сопровождение хозяйственной деятельности маркетинговые исследования недвижимость транспортная система строительство телекоммуникации и связь банки пространственных данных нефтегазовая отрасль навигация и мониторинг дорожное хозяйство
Структура геоинформационной системы.
Структура ГИС – это ее составные части и взаимосвязь между ними.
Каков же состав ГИС?
- данные (пространственные данные): географические (местоположение объекта на земной поверхности, фотоснимки из космоса, аэроснимки), табличные или описательные данные, связанные с географическими;
- аппаратное обеспечение (компьютер, компьютерные и телекоммуникационные сети, накопители внешней памяти, сканер, дигитайзеры и т. д.)
- программное обеспечение для хранения, ввода, анализа и визуализации географической информации
- технологии (методы, порядок действий)
- специалисты, 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.
Геоинформационные системы в Сети.
В Интернете использование ГИС воплощено в электронные карты местности и в спутниковую навигацию.
Электронная карта, созданная в ГИС, поддерживается: богатым и мощным инструментарием создания и редактирования объектов базами данных специализированными устройствами сканирования, печати и другими техническими решениями средствами Интернет космическими снимками информацией со спутников.
На карты ГИС можно нанести не только географические, но и статистические, демографические, технические и многие другие виды данных и применять к ним разнообразные аналитические операции. ГИС обладает уникальной способностью выявлять скрытые взаимосвязи и тенденции, которые трудно или невозможно заметить, используя привычные бумажные карты.
Можно увидеть новый, качественный, смысл наших данных, а не механический набор отдельных деталей.
Спутниковая навигация – система электронно-технических средств, состоящая из совокупности наземного и космического оборудования.
Спутниковая навигация предназначена для определения местоположения (то есть, географических координат и высоты) и параметров движения (скорости и направления движения) наземных, водных и воздушных объектов.
Геокоди́рование — процесс назначения географических идентификаторов (таких как географические координаты, выраженные в виде широты и долготы) объектам карты и записям данных.
Например, геокодированием является назначение координат записям, описывающим адрес (улица/дом) или фотографиям (где было сделано фото) или IP-адресам, или любой другой информации, имеющей географический компонент. Геокодированные объекты могут быть использованы в геоинформационных системах.
Векторизация в компьютерной графике — преобразование растрового изображения в векторное.
Задания для учащихся:
Вы стоите на пороге выбора профессии, выбора учебного заведения. Вам необходимо определиться и узнать хотя бы, по какому адресу находиться ваш ВУЗ, и по какому телефону можно навести справки?
С помощью ГИС «Гугл Планета Земля» найти информацию о ВУЗах города Белгород:
- БГТУ им. Шухова
- БелГУ
- Белгородский юридический институт МВД России
- Белгородская государственная сельскохозяйственная академия
- Белгородский государственный университет потребительской кооперации
Ваша задача, найти Белгород, учебное заведение и информацию о нём: место расположения, телефон и фотографию. Скопировать при помощи клавиши Print Screen и вставить в текстовый документ. Затем рассказать о своём задании.
Алгоритм исследования:
- Войти в программу Googleearth
- Найти в поиске Белгород
- В найденном найти учебное заведение
- Двойным щелчком мыши на значке вызвать информацию о нём
- Нажать клавишу Print Screen и вставить изображение в текстовый документ
- Рассказать об итоге своей работы
Защита практической работы.
Вопросы:
1. Что такое геоинформационная система?
2. Области применения ГИС.
3. Структура геоинформационной системы.
4. Использование ГИС
Теперь мы Знаем:
- понятие геоинформационной системы;
- Состав ГИС;
- Структуру ГИС;
- Навигатор;
- Векторизация
Умеем:
- Осуществлять поиск нужной информации в ГИС
Домашнее задание: §1.17, вопросы и задания после §
- БГТУ им. Шухова
Алгоритм исследования:
- Войти в программу Googleearth
- Найти в поиске Белгород
- В найденном найти учебное заведение
- Двойным щелчком мыши на значке вызвать информацию о нём
- Нажать клавишу Print Screen и вставить изображение в текстовый документ
- Рассказать об итоге своей работы
- БелГУ
Алгоритм исследования:
- Войти в программу Googleearth
- Найти в поиске Белгород
- В найденном найти учебное заведение
- Двойным щелчком мыши на значке вызвать информацию о нём
- Нажать клавишу Print Screen и вставить изображение в текстовый документ
- Рассказать об итоге своей работы
- Белгородский юридический институт МВД России
Алгоритм исследования:
- Войти в программу Googleearth
- Найти в поиске Белгород
- В найденном найти учебное заведение
- Двойным щелчком мыши на значке вызвать информацию о нём
- Нажать клавишу Print Screen и вставить изображение в текстовый документ
- Рассказать об итоге своей работы
- Белгородская государственная сельскохозяйственная академия
Алгоритм исследования:
- Войти в программу Googleearth
- Найти в поиске Белгород
- В найденном найти учебное заведение
- Двойным щелчком мыши на значке вызвать информацию о нём
- Нажать клавишу Print Screen и вставить изображение в текстовый документ
- Рассказать об итоге своей работы
- Белгородский государственный университет потребительской кооперации
Алгоритм исследования:
- Войти в программу Googleearth
- Найти в поиске Белгород
- В найденном найти учебное заведение
- Двойным щелчком мыши на значке вызвать информацию о нём
- Нажать клавишу Print Screen и вставить изображение в текстовый документ
- Рассказать об итоге своей работы