2017-12-14
4633
Начало развития ГИС относится к концу 60-х годов, но только в последние 8-10 лет эта технология получила бурное распространение. Основной причиной этого скачка является развитие вычислительной техники. Колоссальные объемы текстовой и графической информации, модельные расчеты, качественная графика, которой оперирует ГИС, требует значительных машинных ресурсов.
Восемь лет назад для приобретения небольших ГИС требовалось 500 тыс. –1 млн. долларов. Сегодня в связи со значительным снижением цен на вычислительную технику и расширением числа производителей и потребителей ГИС, системы стали доступными для огромной аудитории.
На создании ГИС специализируются как крупные фирмы Intergraph, Sysscan, Esri, (добавить современные) так и сравнительно небольшие группы разработчиков.
В настоящее время ГИС реализуются и на рабочих станциях и на персональных компьютерах.
ГИС служит для решения следующих задач:
Принятие решений управленческого уровня
Научно-объективное перспективное и оперативное планирование развития города и его отдельных территорий.
Оптимальное проектирование объектов промышленного и гражданского назначения на территории города.
Разработка генерального плана города и контроль за его реализацией.
Изучение состояния экологических, социально-экономических, природно – ресурсных условий территорий и их экономическая оценка
Совершенствование учета и рационального использования городских земель и недвижимости (зданий и сооружений).
Получение достоверной информации о местоположении и эксплуатации инженерных сетей городского коммунального хозяйства.
Сбор горно-геологических данных, сведений о технологических процессах и природных запасах недр.
Проведение налогового обложения, взимание платежей за использование природных ресурсов, недвижимости, за загрязнение окружающей средой
Охрана прав пользователя, собственников.
Широко применяется ГИС в узко ведомственных, потребительских сферах – транспорт, ценообразование, туризм, купля – продажа, справочные услуги.
Таким образом, ГИС по назначениям и своим функциям является многоцелевой и ориентирована на обеспечение данными о городской среде широкого круга организаций и граждан. К потенциальным потребителям геоинформации относятся:
Городские структуры распорядительной и исполнительной власти.
Планирующие органы
Налоговые инспекции
Юридические и правоохранительные органы
Архитектурно- планировочные и земельные службы города
Организации, эксплуатирующие коммуникации, транспорт, здания и сооружения.
Научно-исследовательские и проектные институты
Строительные организации
Торговые организации, биржи
Инспекции и контрольные органы социально-экономического и технического надзоров
Частные предприниматели и лица
Широко используется ГИС в области кадастра. Кадастр – это упорядоченная совокупность сведений о правовом, природном, хозяйственном и экономическом положениях физических объектов и явлений среды во времени в структурном, функциональном и информационном аспектах.
^
История развития ГИС
Точное время рождения геоинформатики не известно. Ее истоки следует искать в работах коллективов, сформулировавших первые задачи и подходы к построению информационных систем, ориентированных на обработку пространственных данных в Канаде и Швеции - двух стан приоритет, которых в этой области абсолютно бесспорен. Канадские работы были связаны с созданием в 1963-1971 гг. Канадской ГИС (CGIS) под руководством Р. Томплинсона. Ставшая одним из примеров крупной универсальной региональной ГИС национального уровня, CGIS может считаться классикой.
Работы шведской школы геоинформатики концентрировались вокруг ГИС земельно-учетной специализации, в частности Шведского земельного банка данных, предназначенного для автоматизации учета земельных участков (землевладении) и недвижимости.
Ранние ГИС (ГИС «первого поколения») значительно отличались от того, что понимается под ГИС сегодня. Их отличала ориентация на задачи инвентаризации земельных ресурсов, земельного кадастра и учета в интересах совершенствования системы налогообложения, решаемые путем автоматизации земельно-учетного документооборота. Основная функция ГИС состояла в воде в машинную среду первичных учетных документов для хранения и регулярного обновления данных, включая агрегацию данных и составление итоговых отчетов статистических табличных документов.
Инвентаризационные задачи, но путем массового цифрования карт, решались первоначально и в Канадской ГИС. В ее основу были заложены фундаментальные принципы, которые позволили выйти в сферы не только узко профильных задач, но и более универсальных интересов. Первый шаг, который вывел ГИС из области баз данных общего назначения, заключался во введении в число атрибутов операционных объектов (земельных участков, строений, физических и юридических лиц, ареалов использования земель) признака пространства, в какой бы форме местоуказания (в координатах, в иерархии административной принадлежности, в терминах принадлежности к ячейкам регулярных сетей членения территории) он ни выражался. Достаточно революционным являлось уже указание координат центроидов объектов.
В этот период сформировалось понятие пространственных объектов, описываемых позиционными и непозиционными атрибутами. Оформились две альтернативные линии представления - растровые и векторные, включая топологические линейно-узловые представления. Чуть позже создана технология массового цифрования карт - основного источника данных в Канадской ГИС. Поставлены и решены задачи, образующие ядро геоинформационных технологий: наложения (оверлей) разноименных слоев, генерация буферных зон, полигонов Тиссена и иные операции манипулирования пространственными данными, включая определения принадлежности точки полигону, операции вычислительной геометрии вообще.
Функциональная ограниченность ГИС первого поколения (например отсутствие или примитивность средств графической поддержки) имела чисто технические причины. Неразвитость периферийных устройств, пакетный режим обработки данных (без дисплея), критичность вычислительных ресурсов и времени вычисления задач. Ядро ГИС было сформировано в конце 60-х, определив облик ГИС первого поколения.
Для 70-х годов характерно тесное взаимодействие методов и средств геинформатики с цифровыми методами картографирования и автоматизированной картографией. В Гарвардском университете была создана компьютерная программа построения карт. ГИС в современном их понимании развивались на базе информационно-поисковых систем, позднее приобретая функции картографических банков данных с возможностью моделирования и анализа данных. Большинство ГИС этого периода включает в свои задачи создания карт и используют картографический материал как источник данных. К этому периоду относится быстрый прогресс геоинфомационных технологий в США.
80-е годы отличает чрезвычайный динамизм развития ГИС. К середине 80-х их число приближается к 500. Расширяется география ГИС, устраняется баланс между Старым и Новым светом. Разработка коммерческих ГИС связана в большей степени с возможностями микро и мини ЭВМ, а также с ПК. Создание ГИС стало основываться не на уникальных программных и аппаратных средствах, доступных только хорошо финансируемым организациям (типа министерства обороны), но и для небольших компаний, образовательных и муниципальных учреждений, и даже для частных лиц.
Существенно раздвигается круг решаемых задач, геоинформационные технологии проникают во все новые сферы науки, производства и образования. Осваиваются принципиально новые источники данных для ГИС: данные дистанционного зондирования, включая материалы спутников серии Landsat, Spot. В 80-х годах начинаются развиваться отечественные ГИС.
^
