загрузка...
загрузка...
На головну

Теоретичні основи ЦИФРОВИЙ КАРТОГРАФИИ

  1. I. ОСНОВИ МАРКЕТИНГУ
  2. II. Основні теоретичні положення
  3. II. Основні теоретичні положення
  4. II. Основні теоретичні положення
  5. II. Основні теоретичні положення
  6. II. Основні теоретичні положення
  7. II.1. основи державності

8.1. Сутність і завдання курсу «Цифрова картографія»

Курс «Цифрова картографія» - складова частина картографії. Він вивчає і розробляти
 кість теорію і методи створення цифрових і електронних карт, а також автоматизацію кар
 -тографіческіх робіт.

Картографія в даний час перейшла на новий якісний рівень. У зв'язку
 з розвитком комп'ютеризації повністю змінилися багато процесів створення карт. співаючи
 вилися нові методи, технології і напрямки картографування. Можна виділити раз
 особисті напрямки, якими сьогодні займається картографія: цифрове картографірова
 ня, тривимірне моделювання, комп'ютерні видавничі системи і т. д. У зв'язку з цим
 з'явилися нові картографічні твори: цифрові, (електронні та віртуальні)
 карти, анімації, тривимірні картографічні моделі, цифрові моделі місцевості. Кро
 ме створення комп'ютерних карт стоїть завдання формування і ведення баз цифровий картограм
 фіческой інформації.

Цифрові карти невіддільні від традиційних карт. Теоретичні основи картограм
 фії, накопичені століттями, залишилися колишніми, змінилися лише технічні засоби
 створення карт. Використання комп'ютерної техніки призвело до значних змін
 технології створення картографічних творів. Набагато спростилася технологія ви
 конання графічних робіт: зникли трудомісткі креслярські, гравірувальні і інші руч
 боти. В результаті вийшли з ужитку всі традиційні креслярські матеріали
 і приналежності. Картограф, знає програмне забезпечення, може швидко і качест
 венно виконати складні картографічні роботи. Також з'явилося багато можливостей
 виконувати на дуже високому рівні дизайнерські роботи: оформлення тематичних карт,
 обкладинок атласів, титульних аркушів і ін.

З впровадженням комп'ютерної технології об'єдналися процеси складання і підготовку
 товки карт до видання. Відпала необхідність робити високоякісну ручну копію
 складального оригіналу (видавничий оригінал). Оформлювальний оригінал, виконан
 ненний на комп'ютері, дозволяє дуже легко редагувати і виправляти коректурні за
 зауважень без погіршення його якості.

Перевагами комп'ютерних технологій є не тільки можливості для покращення якості
 графічних робіт, а й висока точність, значне збільшення продуктивності
 праці, підвищення поліграфічної якості картографічної продукції.

8.2. Визначення цифрових і електронних
картографічних творів

Перші роботи зі створення цифрових карт були розпочаті в нашій країні в кінці
 70-х рр. В даний час цифрові карти і плани в основному створюються по традицион
 вим оригіналам карт і планів, Складальні оригінали, тиражним відбитках і іншим
 картографічних матеріалів.

цифрові карти - цифрові моделі об'єктів, представлені у вигляді закодований
 них в числовий формі планових координат х і у і аплікат I.

Цифрові карти є логіко-математичними описами (уявленнями)
 картографуються, і відносин між ними (відносини об'єктів місцевості в ві
 де їх поєднань, пересічний, сусідства, різновисотних по рельєфу, орієнтації по сторонам
 нам світла і т. д), сформовані в прийнятих для звичайних карт координатах, проекціях,
 системах умовних знаків з урахуванням правил генералізації і вимог до точності. подібно
 звичайним картам вони розрізняються за масштабами, тематиці, просторовому охопленню і т. п.

Головне призначення цифрових карт - служити основою для формування баз даних і ав
 томатіческі складання, аналізу, перетворення карт [1].

За змістом, проекції, системі координат і висот, точності і разграфке цифрові
 карти і плани повинні повністю відповідати вимогам, що пред'являються до традиційних
 картам і планам. На всіх цифрових картах повинні бути дотримані топологічні відно
 шення між об'єктами. У літературі існує кілька визначень цифрових
 і електронних карт. Деякі з них наведені в даній темі.

цифрова карта - представлення об'єктів карти в формі, яка дозволяє кому
 Пьютер зберігати, маніпулювати і виводити значення їх атрибутів.

цифрова карта - це база даних або файл, які стають картою, коли
 ГІС створює тверду копію або зображення на екрані
 (В. Хаксхольд).

електронні карти - це цифрові карти, візуалізовані в комп'ютерній сере
 де з використанням програмних і технічних засобів, в прийнятих проекціях, системах
 умовних знаків при дотриманні встановленої точності та правил оформлення.

електронні атласи - Комп'ютерні аналоги звичайних атласів.

Капітальні атласи традиційними методами створюються дуже довго, десятки років.
 Тому дуже часто ще в процесі створення їх зміст застаріває. електронні Атла
 си дозволяють значно скоротити терміни їх виготовлення. Підтримка електронних карт
 і атласів на рівні сучасності, їх оновлення робиться в даний час дуже шви
 ро і якісно.

Існує кілька типів електронних атласів:

- Атласи тільки для візуального перегляду ( «перегортання») - вьюерние атласи.

- Інтерактивні атласи, в яких можна змінювати оформлення, способи зображені
 вання і класифікацію картографуються явищ, отримувати паперові копії карт.

- Аналітичні атласи (ГІС-атласи), Що дозволяють комбінувати і зіставляти
 карти, проводити їх кількісний аналіз і оцінку, виконувати накладення карт один на
 друга.

У багатьох країнах, у тому числі і Росії, створені і створюються Національні атласи.
 Національний атлас Росії є офіційним державним виданням, створеним
 за дорученням Уряду Російської Федерації. Національний атлас Росії дає кому
 комплексне уявлення про природу, населення, господарство, екології, історії та культурі
 країни (рис. 8.1). Атлас складається з чотирьох томів: том 1 - «Загальна характеристика террито
 рії »; том 2 - «Природа. Екологія »; том 3 - «Населення. Економіка »; том 4 - «Історія.
 Культура ».

Мал. 8.1. Національний атлас Росії

Атлас випускається в поліграфічному та електронному видах (перші три томи, елек
 тронна версія четвертого тому буде випущена в 2010 р).

картографічні анімації- динамічні послідовності електронних
 карт, які передають на екрані комп'ютера динаміку і переміщення зображуваних
 об'єктів і явищ в часі і просторі
 (Наприклад, рух атмосферних опадів,
 переміщення транспорту і т. п.).

Анімації нам дуже часто доводиться спостерігати в повсякденному житті, наприклад,
 телевізійні карти прогнозу погоди, на яких добре видно переміщення фронтів,
 областей високого і низького тиску, атмосферні опади.

Для створення анімацій використовують всілякі джерела: дані дистанційного
 зондування, економіко-статистичні дані, дані безпосередніх натурних на
 спостережень (наприклад, різні описи, геологічні профілі, спостереження метеостан
 ций, матеріали переписів і т. п.). Динамічні (рухаються) зображення картографіч
 ських об'єктів можуть бути різними:

- Переміщення всієї карти по екрану і окремих елементів змісту по карті;

- Зміна зовнішнього вигляду умовних знаків (розмірів, кольору, форми, яскравості, внут
 ренней структури). Наприклад, населені пункти можуть бути показані у вигляді пульсуючого
 щих пунсонів і т. д .;

- Мультиплікаційні послідовності карт-кадрів або тривимірні зображення.
 Так можна показати динаміку танення льодовиків, динаміку розвитку ерозійних процесів;

- Панорамування, обертання комп'ютерних зображень;

- Масштабування зображення, використання ефекту «напливу» або видалення
 об'єкта;

- Створення ефекту руху над картою (обліт, об'їзд території).

Анімації можуть бути плоскими і об'ємними, стереоскопічними і, крім того, мо
 гут поєднуватися з фотозображенням.

Тривимірні анімації, що поєднуються з фотозображенням, називаються віртуаль
 ними картами
(Створюється ілюзія реальної місцевості).

Технології створення віртуальних зображень можуть бути різними. Як правило,
 спочатку по топографічній карті, аеро- або космічного знімку створюється цифрова мо
 дель, потім - тривимірне зображення місцевості. Його фарбують в кольори гіпсометричне
 шкали і потім використовують як реальну модель.

8.3. Поняття геоінформаційних систем (ГІС)

Перші геоінформаційні системи були створені в Канаді, США та Швеціі для
 вивчення природних ресурсів. Перша ГІС з'явилася на початку 60-х рр. в Канаді. головною
 метою канадської ГІС була задача здійснити аналіз даних інвентаризації земель Ка
 нади. У нашій країні такі дослідження почалися на двадцять років пізніше. В даний
 час у багатьох країнах існують різні геоінформаційні системи, які
 вирішують найрізноманітніші завдання в різних галузях: в економіці, політиці, екології, ка
 кадастр, науці і т. д.

У вітчизняній науковій літературі існують десятки визначень ГІС.

Географічні інформаційні системи (ГІС)- апаратно-програмні кому
 комплекси, що забезпечують збір, обробку, відображення і поширення достатньо міс
 венно-координованих даних
 (А. М. Берлянт). Одна з функцій ГІС - створення і ис
 користування комп'ютерних (електронних) карт, атласів та інших картографічних про
 Він вивів.

геоінформаційна система- це інформаційна система, призначена для
 збору, зберігання, обробки, відображення і поширення даних, а також отримання
 на їх основі нової інформації і знань про просторово-координованих об'єктах
 і явищах.

Сутність будь-якої ГІС полягає в тому, що вона використовується для збору, аналізу, сис
 тематизації, зберігання різної інформації, створення бази даних. Найзручніша форма
 подання інформації користувачам - картографічні зображення, крім цього,
 інформація може бути представлена ??і у вигляді таблиць, схем, графіків, текстів.

Відмінною особливістю ГІС є те, що вся інформація в них пред
 на у вигляді електронних карт, які містять інформацію про об'єкти, а також простору
 ственную прив'язку об'єктів і явищ. Відрізняються електронні карти від паперових карток
 тим, що кожному умовному знаку (об'єкту), зображеному на електронній карті, відповід
 ствует інформація, занесена в базу даних. Це дозволяє аналізувати їх у взаємо
 зв'язку з іншими об'єктами. Вказавши курсором миші, наприклад, на будь-якої район, можна
 отримати всю інформацію, занесену про нього в базу даних (рис. 8.2).

Мал. 8.2. Отримання інформації про об'єкт з бази даних

Крім того, геоінформаційні системи працюють із картографічними проекціями,
 що дозволяє здійснювати проекційні перетворення цифрових і електронних карт
 (Рис. 8.3).

Мал. 8.3. Вибір картографічної проекції в ГІС березня! П & Рго & 88юпа1

В даний час створені спеціалізовані земельні геоінформаційні сис
 теми, кадастрові, екологічні та багато інших ГІС.

На прикладі адміністративної карти Томської області розглянемо можливості ГІС.
 Ми маємо базу даних, в яку занесена інформація про розміри площі районів Том
 ської області і кількості жителів у кожному районі (рис. 8.4). На основі цих даних ми
 можемо отримати інформацію про щільність населення Томської області, крім цього, про
 грама будує карту щільності населення (рис. 8.5).

Мал. 8.4. Створення тематичної карти за даними, занесеним в базу даних

Мал. 8.5. Карта щільності населення Томської області, побудована в автоматичному режимі

Таким чином, відмітними особливостями ГІС є:

- Географічна (просторова) прив'язка даних;

- Зберігання, маніпулювання та управління інформацією в базі даних;

- Можливості по роботі з проекціями географічної інформації;

- Отримання нової інформації на основі наявних даних;

- Відображення просторово-часових зв'язків між об'єктами;

- Можливість швидкого оновлення баз даних;

- Цифрове моделювання рельєфу;

- Візуалізація та виведення даних.




Способи зображення рельєфу | генералізація рельєфу | Зображення рослинного покриву і грунтів. їх класифікація | Генералізація рослинного покриву і грунтів | Коротка характеристика основних етапів створення карт | складання карти | Розмір сторін трапецій в кутовій мірі | Зображення річок на картах в залежності від їх ширини | Зображення каналів (канав) на картах в залежності від їх ширини | Класифікація населених пунктів |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати