Функциональные возможности ГИС

Слайд 3

Структура ГИС
ГЕОИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА
Подсистема сбора данных
Подсистема хранения и
выборки данных
Подсистема анализа

данных

Подсистема вывода данных

Слайд 4

ТЕМА № 4.
Ввод данных

Слайд 5

Источники пространственных данных
цифровые модели пространственных данных;
аэрокосмические материалы;

данные специально проводимых полевых исследований и съемок (геофизических, геологических, геохимических и т.д.);
статистические;
литературные (текстовые) источники;
бумажные карты:
общегеографические;
тематические.

Слайд 6

Подсистема сбора данных осуществляет ввод и предварительную обработку данных из

различных источников. Эта подсистема также в основном отвечает за преобразования различных типов пространственных данных (например, от изолиний топографической карты к модели рельефа ГИС).
На этапе сбора и первичной обработки данных в ГИС обеспечивается создание моделей пространственных данных.

Затраты на информационное обеспечение геоинформационных проектов достигают 90 % от их общей стоимости.

Слайд 7

Подсистема ввода данных обеспечивает:
преобразование (конвертацию) форматов пространственных данных;
аналого-цифровое

преобразование данных.
Операции преобразования форматов является средством обмена данными с другими системами и позволяет ГИС использовать данные, получаемые в других технологиях.
Преобразование форматов осуществляется с помощью специальных программ – конвертеров.

Слайд 8

ArcGIS позволяет использовать при работе таблицы различных форматов [.DBF], [.XLS], [.TXT]

и др.

Ввод табличных данных

1. Загрузка таблиц

Слайд 9

2. Создание слоя События

Слайд 10

3. Экспорт в формат пространственных данных

Слайд 11

3D дигитайзер
Устройства ввода: дигитайзеры
Планшетный дигитайзер
Графический планшет и перо
Аналого-цифровое преобразование данных

Слайд 12

роликовые
(с протяжкой листа)
Устройства ввода: сканеры
планшетные
барабанные

Слайд 13

Создание новых данных
Сканирование данных:
На выходе – растр;
Пространственная привязка после сканирования.
Оцифровка

на планшетном дигитайзере:
Векторные данные;
Привязка во время или после оцифровки.

Слайд 14

Трансформация
Опорная
точка
Трансформация - геометрическое преобразование координат.
Трансформация изменяет положение объектов в

двумерном координатном пространстве:
конвертирует данные из единиц дигитайзера или сканера в реальные координаты;
сдвигает данные в пределах координатной системы, например из футов в метры.

Слайд 15

Преобразование координат
Дифференцированное масштабирование
Скос
Поворот
Перенос

Слайд 16

Среднеквадратичная ошибка (RMS error)
Трансформированное местоположения могут не совпадать с опорными точками;
Среднеквадратичная

ошибка характеризует расхождение;
Просмотр ошибки в таблице связей, удаление связи со значительной ошибкой

Слайд 17

Инструменты векторной трансформации в ArcGIS
Векторная трансформация
1. Аффинное преобразование требует задания, как

минимум, 3 связи смещения. Позволяет дифференцированно масштабировать, задавать скос, поворачивать, переносить данные.
2. При преобразовании подобия данные масштабируются, поворачиваются и сдвигаются. Требует задания 2 и более связей смещения.
3. Проективное преобразование основано на принципах фотограмметрии и требует, по крайней мере, четырех связей смещения

Слайд 18

Метод резинового листа
Корректировка исходного слоя для совпадения с более точным

слоем;
объекты растягиваются, прямые линии сохраняются;
связи идентичности удерживают объекты на месте;
корректировка всех объектов только в указанной области.

Реализуется линейно-кусочная трасформация

Связи идентичности

Слайд 19

Подгонка границ
Корректировка объектов в соседних слоях;
инструмент Подгонки добавляет связь;
методы:

сглаженный или линейный;
дополнительные возможности:
сдвиг к центру связи,
использование атрибутов для определения подгонки.

Связи смещения

Сшивка листов карты

Слайд 20

Трансформация растровых данных
Растр сдвигается в новое местоположение по опорным точкам
Исходное изображение
Линейные

преобразования:
Скос по Х Скос по Y Поворот

Нелинейные преобразования

Связи смещения

Слайд 21

Пространственная привязка в ArcGIS

Слайд 22

Задачей векторизации является перевод пространственных данных из растрового формата в

векторный.

Векторизация

Векторизация осуществляется с помощью цифрованию по растру на экране компьютера и включает следующие основные операции:
выделение объектов;
их идентификация;
позицирование (присвоение истинных координат).

Слайд 23

Большинство ГИС ( в том числе ArcGIS) позволяют осуществлять векторизацию в

графических редакторах в ручном режиме.
Специальные программы – векторизаторы (R2V, EasyTrace и др.) осуществляют векторизацию в ручном, автоматическом и полуавтоматическом режимах.

Программы векторизации

Слайд 24

Программа – векторизатор Easy Trace Pro

Слайд 25

Программа – векторизатор R2V

Слайд 26

Ошибки ввода данных и их устранение
Графические ошибки: пропуск объекта, неправильное

положение объекта и неправильный порядок объектов.
Ошибки атрибутов: опечатки, неверные названия или неверные коды объектов.
Ошибки согласования графики и атрибутов: правильно набранные коды атрибутов связываются с неправильными графическими объектами.

Слайд 27

Графические ошибки векторных систем: псевдоузлы
Псевдоузел изолированного полигона
Ошибки
Исключения
Псевдоузел, разделяющий линейный

объект на основе атрибута

Асфальтовая дорога

Грунтовая дорога

Слайд 28

Графические ошибки векторных систем: висящие узлы

Слайд 29

Графические ошибки векторных систем: ошибки полигонов
Осколочные полигоны
Неверные метки полигонов

Слайд 30

Ошибки векторизации
Несовпадение позиционной точности
Висящие узлы
Потеря контроля за процессом оцифровки

Слайд 31

Логические ошибки электронных карт
Недотягивание объектов до рамки карты.
Отсутствие границ у

площадных объектов.
Оконтуривание полигоном внемасштабных условных знаков.
Подписи части объектов, зрительно воспринимаемых как единые (река).
Присвоение локализованной характеристики всему объекту (ширина реки, скорость течения, породный состав леса и т.п.).
Неоднородность в атрибуте (абсолютное значение и диапазон в численности населения).
Неверные надписи объектов.

Слайд 32

Ошибки электронных карт: отсутствие согласования между слоями карты
Болота не согласованы с

растительностью

Мост «посажен» на реку,
но не согласован с дорогой

Кварталы не вписываются в контур города

Слайд 33

Ошибки электронных карт: ошибки в интерпретации условных знаков
Прерывание автомагистрали, проходящей

через населенный пункт, условным знаком улицы

Слайд 34

Ошибки в интерпретации условных знаков: оконтуривание полигоном отдельно стоящих условных знаков

В редко заселенных районах отдельно стоящие избы оконтуриваются как единый населенный пункт

На одних листах один и тот же условный знак снимается как полигон, на других - как точка

Слайд 35

Ошибки электронных карт: прерывание объекта в месте подписи или другого условного

знака

Железная дорога оказалась разорванной мостом, который хранится в другом тематическом слое.
Красным отмечены изолинии, касающиеся или пересекающие другие горизонтали.
Горизонталь в месте надписи разорвана.

200

Слайд 36

Ошибки электронных карт: отсутствие согласования объектов на стыке листов
Объекты одного

листа не стыкуются с рамкой и не стыкуются с объектами смежного листа

Не стыкованы линейные объекты

Слайд 37

Устранение ошибок ввода данных
Графические ошибки выявляются, как правило, на стадии

ввода и могут быть выявлены и устранены с помощью задания топологии.
Ошибки атрибутов и согласования графики и атрибутов обнаруживаются позднее на стадии анализа данных.

Функциональные возможности ГИС

Содержание