Моделирование в картографии - Тикунов В.C.
ISBN 5-211-03346-9
Скачать (прямая ссылка):
Система управления базами данных — это сердце всего комплекса. Она представляет собой совокупность программных и технических средств, обеспечивающих функционирование ГИС: обеспечиваются возможность ввода информации, ее накопления и обновления, способов хранения, поиска и переработки информации, форма выдачи материала потребителю и организация диалога с ним.
Часть описанных задач имеет более или менее технический характер. Другие же, наоборот, требуют их рассмотрения с точки зрения решения географических проблем. Например, переработка информации в блоке моделирования. Это могут быть простая перекодировка данных с целью обеспечения функционирования техники или приведение данных к сопоставимому виду, восстановление пропущенных значений и др. Сюда же относится синтезирование различных показателей, например для получения интегральных оценок состояния природной среды, типов и степени антропогенного воздействия и др. В этих случаях блок моделирования становится далеко не тривиальным и требующим привлечения различных видов моделирования, например математико-статистическо
23* 347
го, имитационного, оптимизационного, математико-картографичес-кого и т.д. Расчет по соответствующим программам требует содержательной оценки получаемых результатов, т.е. специальных географических знаний.
Возможна разнообразная форма выдачи материала потребителю: в виде распечаток на бумаге, таблиц, сводок, выборок, файлов на машинных носителях, а может быть в виде схемы или карты. В последнем случае мы получаем одно из основных традиционных средств исследования территории в географии. В этом случае требуются учет оптимальности выбора способов картографического изображения явлений, оперативность получения материала, наглядность и способность технических средств к их графическому воспроизведению.
Традиционно карты расчерчивались или печатались на бумаге. Способы автоматизированного изготовления карт многообразны. Основными из них являются вычерчивание карт на графопостроителях и отображение на экранах дисплеев. В последнее время наиболее широко, для оперативных целей, карты выводятся на экран дисплея. Это позволяет опробовать множество вариантов изменения содержания карт и способов их оформления. Но что особенно привлекательно, такая методика удобна для показа динамики явлений. Это могут быть картографические фильмы, когда одна карта сменяя другую помогают уяснить ход процесса. Это может быть и анимация отдельных знаков, например мигание или перемещение по экрану отдельных точек или знаков (Беру-чашвили,1989). Немаловажно и то, что изображение с экрана может быть скопировано на бумагу, т.е. могут быть получены так называемые "твердые копии". Широкое распространение персональных компьютеров, способных передавать сотни оттенков цветов, делают этот безбумажный способ картографирования очень популярным.
Существуют различные аспекты классификации ГИС. Например, в книге (Кошкарев, Каракин, 1987, с. 37) упоминается подразделение по территориальному охвату (общенациональные и региональные ГИС); по целям (многоцелевые, специализированные, в том числе информационно-справочные, инвентаризационные, для нужд планирования, управления); по тематической ориентации (общегеографические, отраслевые, в том числе водных ресурсов, использования земель, лесопользования, туризма, рекреации и др.).
В качестве практического материала изложим опыт построения географической информационной системы на фоне много
348
численных методологических и практических разработок, осуществляемых в последние годы в России. На этот процесс оказывает определенное влияние наличие ориентиров целого ряда западных разработок, где гораздо раньше начали исследования в этой сфере. Причем намечаются, как минимум, три главных подхода: освоение уже пройденного пути и адаптация известных средств для собственных нужд; комплексирование своих разработок с известными западными программными продуктами и, наконец, "наработки с нуля", т.е. полная ориентация на собственное математическое обеспечение при создании ГИС. Крайние позиции ведут или к полному заимствованию западных концепций, методологии и даже терминологии, не внося ничего нового, а лишь тиражируя эксперименты, или к созданию собственных уникальных технологий, широкое распространение которых затруднено при отсутствии компьютерных сетей, обменных форматов, да и зачастую несовместимости технических средств.
Все это привело нас к заключению о необходимости создания ГИС на основе модульной схемы, легко трансформирующейся в зависимости от конкретных задач, разработки собственного программного обеспечения с учетом зарубежного опыта эксплуатации близких по назначению систем с ориентацией на широко доступные вычислительные средства — персональные компьютеры IBM PC AT (операционная система MS DOS) с комплексом периферийных устройств.
Задача нашей ГИС (Борисов, Громов, Тикунов, 1992), названной "AIRPOLL", состояла в организации хранения, поиска и визуализации пространственно координированных материалов, пополнении и защите баз данных, подборе способов структурирования пространственных данных. Составными частями системы являются блок моделирования и средств построения оперативных компьютерных карт.
