Contacte

Prezentare pentru lecția de informatică „sisteme informaționale geografice”. Prezentare pentru o lecție de informatică „sisteme informaționale geografice” Unde se utilizează GIS


























Inapoi inainte

Atenţie! Previzualizările diapozitivelor au doar scop informativ și este posibil să nu reprezinte toate caracteristicile prezentării. Dacă sunteți interesat de această lucrare, vă rugăm să descărcați versiunea completă.

Articol: informatică și TIC.

Sectiunea program: Construirea și cercetarea modelelor informaționale.

Tip de lecție:învățare material nou, cercetare-lecție.

Tip de lecție: combinate.

Echipament: clasă de calculatoare, proiector, tablă digitală, note de lecție, descrierea lucrărilor practice, fotografii aeriene și spațiale ale orașului Smolensk, districtul școlar, școala, imagine prin satelit a regiunii Smolensk.

Software: Sistem de operare Windows, Opera, program Microsoft Power Point, Delphi, program „Streets of Smolensk”, prezentare pentru lecție Sisteme informatice geografice.pps pregătit de profesor.

Obiectivele lecției:

  • Educational - introducerea elevilor în sistemele de geoinformație, tehnicile de căutare și mijloacele de navigare a sistemelor informaționale geografice, importanța imaginilor spațiale în crearea GIS, dezvoltarea abilităților elevilor în lucrul cu imagini spațiale.
  • Dezvoltare - dezvoltarea interesului cognitiv al studenților, capacitatea de a aplica cunoștințele dobândite în practică și insuflarea abilităților de cercetare.
  • Educational - crește nivelul de cultură informațională și de adaptare socială a studenților, cultivă interesul și dragostea pentru mica lor patrie - regiunea Smolensk.

Planul lecției:

Partea I(1 oră)

  1. Organizarea timpului.
  2. Muncă independentă pregătitoare .
  3. Actualizarea cunoștințelor de asistență.
  4. Explicarea noului material și consolidarea inițială a cunoștințelor .
  5. Făcând lucrări practice.

Partea a II-a(2 ore)

  1. Munca practica:

    – crearea GIS;
    – completarea GIS.

  2. Temă pentru acasă.

PROGRESUL LECȚIEI I

1. Moment organizatoric

Profesor. Tema lecției este „Sisteme de informații geografice”. În prima lecție te vei familiariza cu sistemele de informații geografice, tehnicile de căutare și instrumentele de navigare în sistemele de informații geografice, iar în lecția următoare vei crea singur un GIS simplu.

Slide 1.

2. Munca independentă pregătitoare

– În primul rând, fiecare dintre voi lucrează independent timp de 5 minute.

1 elev se pregătește să răspundă la întrebarea „Modele de informații”. Studenții rămași sunt împărțiți în grupuri și, folosind motoarele de căutare, se pregătesc să răspundă la întrebările:

Grupa 1 – „Ce sunt sistemele informaționale geografice”;
Grupa 2 – „Tipuri de sisteme informatice geografice”;
Grupa 3 – „Structură GIS”;
Grupa 4 – „Aplicarea GIS”.

3. Actualizarea cunoștințelor de bază

Slide 2. După completarea diagramei, vorbiți despre modele de informații.

Elevul răspunde la întrebarea de pe diapozitiv.

Profesor. Dați exemple de modele de informații pentru regiunea Smolensk.

Elevi(raspunsuri posibile). Slide 3 .

  • Grafic:
    • harta fizică, harta diviziunii administrative a regiunii Smolensk etc.;
    • grafice ale temperaturilor medii lunare, ocuparea populației etc.;
    • schema conductelor de gaze, rețelelor electrice etc.;
    • arborele diviziunii administrative a regiunii.
  • Tabular:
    • baze de date ale absolvenților;
    • Rezultatele examenului de stat unificat etc.
  • Matematic:
    • calculul salariilor;
    • calculul facturilor de utilități etc.
  • Verbal

După răspunsurile elevilor, profesorul citește: Regiunea Smolensk ( Regiunea Smolensk)

  • subiect al Federației Ruse, parte a Districtului Federal Central.
  • Se învecinează cu regiunile Moscova, Kaluga, Bryansk, Pskov și Tver din Rusia, precum și cu regiunile Mogilev și Vitebsk din Belarus.
  • Pătrat– 49.778 km?.
  • Populația– 0,966 milioane de oameni (din 2010).
  • Centru regional– orașul Smolensk, distanța până la Moscova este de 365 km pe drum.
  • Educat– 27 septembrie 1937 în Regiunea Vest. A primit Ordinul lui Lenin (1958), iar în 1985 a primit titlul de Orașul Eroului.

4. Explicarea materialului nou

Profesor. Am vorbit deja despre faptul că unul dintre tipurile de modele de informații grafice sunt hărțile geografice. Este imposibil să ne imaginăm timpul prezent fără un computer, care a dat o nouă viață hărților - hărțile au devenit digitale. Modelarea informațiilor geografice se bazează pe crearea de hărți electronice multistrat, în care stratul de referință descrie geografia unui anumit teritoriu, iar fiecare dintre celelalte este unul dintre aspectele stării acestui teritoriu. Pe o hartă geografică pot fi afișate diferite straturi de obiecte: orașe, drumuri, aeroporturi etc. Modelarea informațiilor geografice este asociată cu

Sisteme de informații geografice sau GIS.

Să dăm cuvântul elevilor din grupul care lucrează la întrebarea „Ce este GIS”.

Slide 4. Ce este GIS?

Profesor. Este destul de dificil să oferim o definiție clară și scurtă a acestui fenomen. Băieții au dat mai mult de o definiție.

Sistemul de informații geografice (GIS) este o oportunitate de a arunca o nouă privire asupra lumii din jurul nostru.

Sistem de informare geografic este un sistem conceput pentru colectarea, stocarea, analiza datelor spațiale și informațiile conexe.
Termenul este folosit și într-un sens mai restrâns - GIS ca instrument (produs software) care permite utilizatorilor să caute, să analizeze și să editeze hărți digitale, precum și informații suplimentare despre obiecte, cum ar fi înălțimea clădirii, adresa, numărul de locuitori.

GIS (sistem de informații geografice) – Aceasta este o tehnologie computerizată modernă pentru cartografierea și analizarea obiectelor din lumea reală, precum și a evenimentelor care au loc pe planeta noastră, în viața și activitățile noastre.
Această tehnologie combină operațiunile tradiționale ale bazelor de date, cum ar fi interogarea și analiza statistică, cu beneficiile unei vizualizări bogate și ale analizei geografice (spațiale) pe care le oferă o hartă. Hărțile GIS pot fi folosite pentru a cartografi nu numai date geografice, ci și statistice, demografice, tehnice și multe alte tipuri de date și pentru a le aplica diverse operațiuni analitice.

Aceste capabilități disting GIS de alte sisteme informaționale și oferă oportunități unice pentru utilizarea acestuia într-o gamă largă de sarcini legate de analiza și prognoza fenomenelor și evenimentelor din lumea înconjurătoare, cu înțelegerea și evidențierea principalelor factori și cauze, precum și a acestora. consecințe posibile, cu planificarea deciziilor strategice și consecințele continue ale acțiunilor întreprinse. ,
Să dăm cuvântul studenților grupului care lucrează la întrebarea „Tipuri de sisteme de informații geografice”.

Elevii răspund, adaugă profesorul.

Slide 5. Tipuri de sisteme informatice geografice.

Geodatele generale sunt utilizate în crearea și operarea diferitelor tipuri de sisteme de informații geografice:

  • profesional (pentru structuri guvernamentale și industriale);
  • GIS deschis, care sunt disponibile la stațiile de lucru automate ale diverșilor specialiști din regiune și țară;
  • sisteme GIS încorporate instalate pe mașini, transport pe apă, submarine, transport feroviar modern;
  • GPS (Geo Position System) este un sistem de navigație care utilizează informații din satelit.
  • Internet GIS – în diverse portaluri de rețea care oferă hărți electronice;
  • CAD-GIS – în sisteme automate de proiectare în construcții de clădiri și comunicații, proiectare peisagistică;
  • desktop GIS – acele sisteme care sunt instalate pe computerele de la serviciu și de acasă.

Profesor. Următorul grup va răspunde din ce părți constă un GIS.

Elevii răspund, adaugă profesorul.

Slide 6. Structura GIS

Hardware. Un computer pentru lucrul cu GIS poate fi de la cel mai simplu PC la cele mai puternice supercomputere. Calculatorul este coloana vertebrală a echipamentului GIS și primește date printr-un scanner sau din baze de date. Monitorul vă va permite să observați și să analizați datele GIS. Imprimantele și plotterele sunt cele mai comune mijloace de afișare a rezultatelor finale ale lucrărilor efectuate pe un computer cu GIS.

Program. Software-ul GIS realizează stocarea, analiza și prezentarea informațiilor geografice. Cele mai utilizate programe sunt GIS-MapInfo, ARC/Info, AutoCADMap și altele.

Date. Alegerea datelor depinde de sarcină și de posibilitățile de obținere a informațiilor. Datele pot fi utilizate din diverse surse - baze de date organizaționale, Internet, baze de date comerciale etc.

Utilizatori. Persoanele care folosesc GIS pot fi împărțite aproximativ în următoarele grupuri: operatori GIS, a căror sarcină este să plaseze date pe o hartă, ingineri/utilizatori GIS, a căror sarcină este să analizeze și să lucreze în continuare cu aceste date și cei care trebuie să ia decizii pe baza asupra rezultatelor obţinute.soluţie. În plus, GIS poate fi utilizat de către publicul larg prin intermediul aplicațiilor software gata făcute sau prin Internet.

Metodă. Există multe modalități de a crea hărți în GIS și metode pentru a lucra în continuare cu acestea. Cel mai productiv GIS va fi cel care operează după un plan bine gândit și abordări operaționale care să răspundă nevoilor utilizatorului.

Profesor. Apare întrebarea, cum funcționează GIS?

Slide 7

Spre deosebire de o hartă de hârtie obișnuită, o hartă electronică creată într-un GIS conține informații ascunse care pot fi „activate” după cum este necesar. Un GIS stochează informații despre lumea reală ca un set de straturi tematice care sunt agregate în funcție de locația geografică. Fiecare strat constă din date despre un anumit subiect. De exemplu, informații despre locația spațială, referință la coordonatele geografice sau link-uri către adrese și date tabelare. GIS utilizează material cartografic referit într-un sistem de coordonate dat. Când utilizați astfel de legături pentru a determina automat locația unui obiect, se apelează o procedură geocodare. Cu ajutorul acestuia, puteți determina și vedea rapid pe hartă unde se află obiectul de interes și caracteristicile acestuia. GIS vă permite să efectuați rapid o analiză spațială a datelor și, pe baza acesteia, să luați decizii de management eficiente.
De exemplu, dacă studiați o anumită zonă, atunci un strat de hartă poate conține date despre drumuri, al doilea despre corpuri de apă, al treilea despre spitale și așa mai departe. Puteți vizualiza fiecare strat de hartă individual sau puteți combina mai multe straturi simultan sau puteți selecta informații individuale din diferite straturi și puteți crea hărți tematice pe baza selecției.
Informațiile grafice în GIS sunt stocate în format vectorial. În modelul vectorial, informațiile despre puncte, linii și polilinii (case, drumuri, râuri, clădiri etc.) sunt codificate și stocate ca un set de coordonate X,Y (Z, T), ceea ce permite manipularea imaginii. Imaginea originală este introdusă de la scaner în format raster și apoi supusă vectorizare – stabilirea de relaţii formule între drepte şi puncte.

Profesor.În ce domenii credeți că este folosit GIS?

Elevii (grupul următor) numesc domenii de aplicare a GIS.

Slide 8. Aplicarea GIS.

Profesor. GIS este acum o industrie de mai multe milioane de dolari care implică sute de mii de oameni din întreaga lume. GIS este predat în școli, colegii și universități. Această tehnologie este utilizată în aproape toate sferele activității umane - fie că este vorba de analiza unor probleme globale precum suprapopularea, poluarea terenurilor, reducerea terenurilor forestiere, dezastrele naturale sau rezolvarea unor probleme specifice, cum ar fi găsirea celei mai bune rute între puncte, selectarea locatie optima pentru un nou birou, cautarea caselor la adresa sa, montarea unei conducte in zona, diverse sarcini municipale etc., .

Slide 9. Lucrul cu GIS.

Elevii lucrează la computere. Prezentarea este deschisă pe toate computerele din rețeaua de calculatoare.

Programul „Străzile orașului Smolensk”

Profesor. Ce vă permite acest GIS să faceți?

Elevii răspund, adaugă profesorul.

Programul conține informații despre străzile orașului Smolensk: harta străzilor, istoricul și descrierea străzii, fotografii; informații despre orașul Smolensk. Căutarea se efectuează de-a lungul străzilor care poartă un nume.

Munca practica. Căutați străzile orașului și informații despre ele.

  1. Găsiți strada Tvardovsky pe hartă.
  2. Care este toponimul și istoria străzii?
  3. Găsiți o fotografie a străzii (http://www.smoladmin.ru/map)

Profesor.În timp ce efectuați lucrări practice, răspundeți la întrebarea: „Ce vă permite acest GIS să faceți?”

Munca practica. Lucrul cu sistemul de informații geografice deschis al orașului Smolensk.

  1. După ce bifați casetele corespunzătoare și actualizați harta, găsiți toate obiectele Education pe harta principală.
  2. Selectați cardul Plan de adresă. Când căutați după adresă, găsiți casa în care locuiți.
  3. Selectați harta „Cadastru orașului”. Determinați valoarea cadastrală a terenului de la locația locuinței dvs.

Elevii răspund la întrebarea adresată de profesor înainte de a efectua lucrări practice.

Profesor. Google Maps oferă o hartă și imagini prin satelit ale întregii lumi (precum și Luna și Marte). Harta integrează un director de afaceri și o hartă rutieră cu căutarea rutelor în SUA, Canada, Japonia, Hong Kong, China, Marea Britanie, Irlanda, regiuni ale Europei, precum și orașe rusești.

Munca practica. Cartierele din New York.

  1. Începeți cu o hartă generală a Americii de Nord.
  2. Schimbați scara astfel încât simbolurile statelor americane să apară pe hartă.
  3. Măriți și mai mult harta. Pentru a evita pierderea pe hartă, se recomandă să măriți făcând dublu clic pe caracteristica geografică dorită.
  4. Luați în considerare o fotografie din satelit a aceleiași zone.

Munca practica. Obiective turistice ale regiunii Smolensk.

  1. În linia „Căutare pe hartă”, introduceți numele proprietății Khmelita.
  2. Măriți harta.
  3. Luați în considerare imaginile din satelit din aceeași zonă.
  4. Uită-te la fotografiile pentru această zonă.

Acesta este un muzeu-rezervație istorică, culturală și naturală de stat. Pe teritoriul său există monumente unice memoriale, arhitecturale, istorice și naturale de importanță federală asociate cu numele lui A.S. Griboyedova, A.S. Khomyakova, P.S. Nakhimova, S.S. Uvarova, M.A. Bulgakov.

Slide 10. Fotografie spațială.

Profesor. După cum am putut vedea în timpul lucrărilor practice, harta electronică creată în GIS este susținută de internet și chiar de imagini din satelit și informații de la sateliți.

Fotografie spațială– fotografiarea suprafeței pământului de la nave spațiale folosind echipamente speciale (fotografie, fotografie cu scaner, fotografie termică etc.).
Anterior, cartografii au petrecut secole studiind pământul pentru a cartografi diverse caracteristici geografice. Acum, acest lucru se poate face în câteva orbite apropiate de Pământ ale navelor spațiale. În doar 10 minute, nava spațială poate fotografia până la 1 milion de metri pătrați. km de suprafața pământului, în timp ce dintr-un avion o astfel de zonă este îndepărtată în 4 ani, iar geologii și topografii ar avea nevoie de aproximativ 80 de ani pentru asta. Cu ajutorul fotografiei spațiale, a fost posibilă ștergerea multor „pete goale” în zonele greu accesibile ale pământului.

Referință istorică

eu. Au fost făcute primele fotografii din spațiu

  • de la rachete în 1946,
  • de la sateliți artificiali de pe Pământ - în 1960,
  • de la nave spațiale cu echipaj - în 1961 (Yu. A. Gagarin).

Prima fotografie din spațiu a fost făcută la puțin peste un an după sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial. Pe 24 octombrie 1946, o rachetă V-2 lansată de la locul de lansare White Sands din New Mexico s-a ridicat la o altitudine de 104,6 km. Camera instalată la bord a făcut o fotografie la fiecare secundă și jumătate de zbor. După câteva minute în spațiul cosmic, racheta s-a întors pe pământ. Aterizarea nu a fost planificată să fie moale, iar racheta s-a spulberat, iar odată cu ea și camera. Caseta de oțel cu filmul a rămas intactă, iar oamenii de știință au pus mâna pe material fotografic unic. Până în 1946, fotografiile la cea mai mare altitudine ale Pământului au fost cele făcute de pe balonul Explorer II (22 km) în 1935.

II.În 1987, în timp ce se aflau în spațiu pe stația Mir, cosmonauții Yuri Romanenko, Alexander Laveykin și Alexander Alexandrov au filmat o mare parte a Antarcticii. Toate acestea au ajutat la crearea unei hărți detaliate a acestui continent la scara 1:200000 (2 km în cm). Astfel de hărți, și chiar și la o astfel de scară, pur și simplu nu pot fi realizate folosind alte metode.

5. Efectuarea lucrărilor practice

Munca practica. Zona în care studiez.

  1. Deschideți resursa http://kosmosnimki.ru
  2. Introduceți Smolensk în bara de căutare.
  3. Schimbând scara, găsiți școala secundară MBOU nr. 29.
  4. Găsiți coordonatele geografice ale școlii.
  5. Găsiți limitele străzilor din zona școlii și, folosind marcatoare, etichetați-le.
  6. Găsiți o clinică pentru copii, bibliotecă, școală sportivă, grădiniță în zona școlii și semnați-le.

(În paragrafele 3-5, elevii lucrează pe rând cu tabla digitală, notând obiectele găsite.)

Profesor.În ce zone sunt folosite imaginile din satelit?

Elevi (raspunsuri posibile): în monitorizarea mediului, silvicultură, agricultură, construcții, cartografie, activități cadastrale, activități turistice, asigurări .

Slide 16. Utilizarea fotografiei spațiale și a tehnologiilor GIS.

Profesor. Cum credeți că sunt folosite imaginile spațiale în monitorizarea mediului, silvicultură, agricultură, construcții, cartografie, activități cadastrale, turism, asigurări? .

Slide-urile 17-24.

PROGRESUL LECȚIEI II

Atelier de informatică „Crearea unui sistem de informații geografice pentru regiunea Smolensk”

1. Crearea unui program de lucru cu imagini din satelit ale regiunii Smolensk. Atelier de calculator despre algoritmul și codul propus.

2. Introducerea numelor obiectelor geografice pe o imagine din satelit a regiunii Smolensk.
Folosind hărți ale regiunii Smolensk, resursele de internet http://kosmosnimki.ru și http://maps.google.com sunt aplicate imaginii prin satelit a orașului, râului, lacului din regiunea Smolensk.

Slide 2

  • 1. Ce este GIS?
  • GIS este un set de hardware de calculator, date geografice și software pentru colectarea, procesarea, stocarea, modelarea, analizarea și afișarea tuturor tipurilor de informații cu referință spațială.
  • GIS este un mediu care leagă informațiile geografice (unde sunt lucrurile) cu informații descriptive (ce sunt acestea). Spre deosebire de hărțile convenționale de hârtie (chiar și cele scanate), unde „ceea ce vedeți este ceea ce obțineți”, GIS vă pune la dispoziție mai multe straturi de informații geografice și tematice generale diverse.
  • Slide 3

    Cum sunt stocate informațiile în GIS

    Toate informațiile originale - unde sunt situate punctele, cât de lungi sunt drumurile sau zona lacului - sunt stocate în straturi separate în formă digitală pe un computer. Și toate aceste date geografice sunt sortate în straturi, fiecare strat reprezentând un tip diferit de caracteristică (temă). Unul dintre aceste subiecte poate conține toate drumurile dintr-un anumit teritoriu, altul - lacuri, iar al treilea - toate orașele și alte așezări din același teritoriu.

    Slide 4

    GIS poate fi considerat în trei tipuri

    • GIS poate fi considerat în trei tipuri:
    • Tip de bază de date: GIS este un tip unic de bază de date despre lumea noastră - o bază de date geografică. Acesta este „Sistemul Informațional pentru Geografie”. GIS se bazează pe o bază de date structurată care descrie lumea în termeni geografici, din punctul de vedere al locației spațiale a obiectelor și fenomenelor sale.
    • Vizualizare hartă: un GIS este o colecție de hărți inteligente și alte vizualizări grafice care arată caracteristicile și relațiile lor pe suprafața pământului. Hărțile pot fi generate și utilizate ca „fereastra într-o bază de date” pentru a sprijini interogări, analiza și editarea informațiilor. Aceste acțiuni se numesc geovizualizare.
    • Tip de model: GIS este un set de instrumente pentru transformarea informațiilor. Acestea vă permit să creați noi seturi de date geografice din cele existente, aplicându-le funcții analitice speciale - instrumente de geoprocesare. Cu alte cuvinte, combinând datele și aplicând unele reguli, poți crea un model care să te ajute să răspunzi la întrebări.
  • Slide 5

    Ce poți face cu GIS

    • Efectuați interogări și analize spațiale
    • căutați baze de date și efectuați interogări spațiale
    • identificarea zonelor potrivite pentru activitățile solicitate; identificarea relațiilor dintre diverși parametri (de exemplu, sol, climă și recolte); identificați locațiile întreruperilor de curent
  • Slide 6

    Unde sunt folosite GIS?

    • Agenții imobiliari folosesc GIS pentru a căuta, de exemplu, toate casele dintr-o anumită zonă
    • Companie de inginerie de comunicații
    • GIS sunt utilizate pentru construirea grafică a hărților și obținerea de informații despre obiecte individuale
    • GIS ajută, de exemplu, la rezolvarea unor probleme precum furnizarea unei varietăți de informații la solicitarea autorităților de planificare, rezolvarea conflictelor teritoriale, alegerea unor locații optime (din diferite puncte de vedere și după diferite criterii) pentru amplasarea obiectelor etc.
  • Slide 7

    Ce este GPS-ul

    GPS este un sistem de navigație prin satelit care măsoară distanța, timpul și determină locația.

    Slide 8

    GPS are o serie de aplicații pe uscat, pe mare și în aer. Practic, ele pot fi folosite oriunde unde se poate recepționa un semnal satelit, cu excepția clădirilor din interior, în mine și peșteri, subteran și sub apă.

    Slide 9

    Receptorul GPS este un dispozitiv de recepție radio pentru determinarea coordonatelor geografice ale locației curente a antenei receptorului, pe baza datelor privind întârzierile de timp în sosirea semnalelor radio emise de sateliții grupului NAVSTAR. În Rusia, odată cu dezvoltarea sistemului GLONASS, producția în serie a receptoarelor GLONASS a început de către o serie de birouri și organizații de proiectare.

    Slide 10

    • Prezența cardului îmbunătățește semnificativ caracteristicile utilizatorului receptorului. Receptoarele cu hărți arată nu numai poziția receptorului în sine, ci și a obiectelor din jurul acestuia.
    • Toate hărțile electronice GPS pot fi împărțite în două tipuri principale - vector și raster.
  • Slide 11

    Ce este geocache

    Geocaching (geocaching din greacă γεο- - Earth și engleză cache - cache) este un joc turistic care utilizează sisteme de navigație prin satelit, care constă în găsirea cache-urilor ascunse de alți participanți la joc.

    Slide 12

    • Poate fi jucat în familie, în companie sau singur
    • Geocaching-ul este folosit în mod activ ca divertisment corporativ. Angajații companiei de aprovizionare ascund cache-urile, instruiesc participanții și le oferă echipamente și navigatoare GPS.
  • Slide 13

    • Un proiect de la Google, în cadrul căruia au fost postate pe internet fotografii prin satelit ale întregii suprafețe a pământului. Fotografiile unor regiuni au o rezoluție ridicată fără precedent.
    • În multe cazuri, versiunea rusă a Google Earth se numește Google Earth, de exemplu, în meniul principal sau pe site-ul oficial.
  • Slide 17

    Sarcina 1: Folosind instrumentul Catalog (în colțul din stânga sus al programului), priviți catalogul organizațiilor din orașul Saratov Sarcina 2: Utilizați sistemul „Căutare”. Introduceți adresa (opțional), districtul. Programul va indica automat adresa necesară. Sarcina 3: Pentru a construi direcții cu transportul public sau cu mașina între orice puncte de pe hartă, utilizați blocul „Cum să ajungeți acolo?”. pe fila Căutare.

    Slide 18

    Vizualizați toate diapozitivele

    Sisteme de informații geografice Ce este GIS?

    • Sistemele de informații geografice (GIS) sunt sisteme de colectare, stocare, prelucrare, accesare, analiza, interpretare și vizualizare grafică a datelor spațiale GIS reprezintă baza tehnologiilor informaționale geografice (tehnologii GIS), adică. tehnologii informaţionale pentru prelucrarea şi prezentarea informaţiilor distribuite spaţial.
    Componentele GIS
    • Un GIS funcțional are cinci componente cheie: hardware, software, date, oameni și metode. Hardware. Acesta este computerul care rulează GIS. Astăzi, GIS operează pe diverse tipuri de platforme de calculatoare, de la servere centralizate la computere desktop individuale sau în rețea.
    • Software-ul GIS conține funcțiile și instrumentele necesare pentru a stoca, analiza și vizualiza informațiile geografice (spațiale). Componentele cheie ale produselor software sunt: ​​instrumente pentru introducerea și manipularea informațiilor geografice; sistem de management al bazelor de date (DBMS sau DBMS); instrumente pentru a sprijini interogări spațiale, analiză și vizualizare (afișare); interfață grafică cu utilizatorul (GUI sau GUI) pentru acces ușor la instrumente.
    • Date. Aceasta este probabil cea mai importantă componentă a unui GIS. Datele de locație spațială (date geografice) și datele tabelare asociate pot fi colectate și produse de către utilizator însuși sau achiziționate de la furnizori pe o bază comercială sau de altă natură. În gestionarea datelor spațiale, un GIS integrează datele spațiale cu alte tipuri și surse de date și poate folosi, de asemenea, SGBD-urile utilizate de multe organizații pentru a organiza și menține datele pe care le au.
    • Interpreți. Utilizarea pe scară largă a tehnologiei GIS este imposibilă fără oameni care lucrează cu produse software și dezvoltă planuri de utilizare a acestora pentru a rezolva probleme reale. Utilizatorii GIS pot fi atât specialiști tehnici care dezvoltă și întrețin sistemul, cât și angajați obișnuiți (utilizatori finali) cărora GIS îi ajută să rezolve problemele și problemele curente de zi cu zi.
    • Metode. Succesul și eficiența (inclusiv economică) utilizării GIS depind în mare măsură de un plan și reguli de lucru corect elaborate, care sunt întocmite în conformitate cu sarcinile și munca specifice fiecărei organizații.
    Cum funcționează GIS?
    • Un GIS stochează informații despre lumea reală ca un set de straturi tematice care sunt agregate în funcție de locația geografică. Această abordare simplă, dar foarte flexibilă și-a dovedit valoarea în rezolvarea unei varietăți de probleme din lumea reală: urmărirea mișcării vehiculelor și materialelor, cartografierea detaliată a condițiilor din viața reală și a activităților planificate și modelarea circulației atmosferice globale.
    • Toate informațiile geografice conțin informații despre locația spațială, fie că este vorba de o referire la coordonate geografice sau de altă natură, sau referințe la o adresă, cod poștal, circumscripție electorală sau de recensământ, identificator de teren sau pădure, denumire a drumului etc. Atunci când astfel de legături sunt utilizate pentru a determina automat locația sau locațiile caracteristicilor, se utilizează o procedură numită geocodare. Cu ajutorul acestuia, poți determina și vezi rapid pe hartă unde se află obiectul sau fenomenul care te interesează, cum ar fi casa în care locuiește prietenul tău sau se află organizația de care ai nevoie, unde a avut loc un cutremur sau inundație, ce traseu este mai ușor și mai rapid să ajungeți la punctul de care aveți nevoie sau acasă.

    Descrierea prezentării prin diapozitive individuale:

    1 tobogan

    Descrierea diapozitivei:

    2 tobogan

    Descrierea diapozitivei:

    GIS (sistem de informații geografice) este o colecție de hardware de calculator, date geografice și software pentru colectarea, procesarea, stocarea, modelarea, analizarea și afișarea tuturor tipurilor de informații cu referință spațială. GIS este o tehnologie computerizată modernă pentru cartografierea și analizarea obiectelor din lumea reală, precum și a evenimentelor care au loc pe planeta noastră, în viețile și activitățile noastre. GIS este un sistem informatic care vă permite să afișați datele necesare pe o hartă electronică. Ce este GIS?

    3 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Structura GIS este componentele GIS și relația dintre acestea: date (date spațiale): geografice (locația unui obiect pe suprafața pământului, fotografii din spațiu, fotografii aeriene), date tabulare sau descriptive asociate cu geografice; hardware (calculatoare, computere și rețele de telecomunicații, unități de memorie externe, scaner, digitizatoare etc.); Software pentru stocarea, introducerea, analiza si vizualizarea informatiilor geografice; tehnologii (metode, proceduri etc.); specialişti care lucrează cu produse software cu structură GIS

    4 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Clasificare GIS După acoperire teritorială: GIS global; GIS subcontinental; GIS național; GIS regional; GIS subregional; GIS local sau local. După funcționalitate: complet funcțional; GIS pentru vizualizarea datelor; GIS pentru introducerea și prelucrarea datelor; GIS specializat.

    5 slide

    Descrierea diapozitivei:

    După nivel de management: GIS federal; GIS regional; GIS municipal; GIS corporativ. Pe domenii: cartografice; geologice; GIS orășenesc sau municipal; GIS de mediu etc. Clasificare GIS

    6 slide

    Descrierea diapozitivei:

    După orientare problema-tematică: geografică generală; managementul de mediu și mediu; industrie (resurse de apă, silvicultură, turism, transport etc.). După metoda de organizare a datelor geografice: vector; raster; vector-raster. clasificare GIS

    7 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Hardware Metode (tehnologii) Specialisti Structura GIS Date geografice si descriptive Structura GIS

    8 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Un GIS stochează informații despre lumea reală sub forma unui set de straturi de hărți tematice și baze de date asociate acestor hărți. Cum funcționează GIS?

    Slide 9

    Descrierea diapozitivei:

    Vectorizarea este stabilirea de relații formulate între linii și puncte. Vectorizarea hărților este conversia unei copii pe hârtie a unei hărți sau a unui fișier raster într-un format vectorial

    10 diapozitive

    Descrierea diapozitivei:

    11 diapozitiv

    Descrierea diapozitivei:

    Compoziția hardware-ului GIS; Software Software-ul GIS conține funcțiile și instrumentele necesare pentru stocarea, analiza și vizualizarea informațiilor geografice (spațiale). Date Datele pot fi prezentate sub formă de hărți gata făcute cu straturile tematice necesare, sau sub formă de fotografie spațială și aeriană etc.

    12 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Operațiuni în GIS Introducerea datelor În sistemele informaționale geografice, procesul de realizare a hărților digitale este automatizat, ceea ce reduce radical timpul ciclului tehnologic. Gestionarea datelor Sistemele de informații geografice stochează date spațiale și de atribute pentru analiză și procesare ulterioară. Interogarea și analiza datelor Sistemele de informații geografice interogează proprietățile obiectelor situate pe hartă și automatizează procesul de analiză complexă, comparând mulți parametri pentru a obține informații sau a prezice fenomene. Vizualizarea datelor Prezentarea convenabilă a datelor afectează direct calitatea și viteza analizei acestora. Date spațiale pe hărți interactive. Rapoartele privind starea obiectelor pot fi construite sub formă de grafice, diagrame și imagini tridimensionale.

    Slide 13

    Descrierea diapozitivei:

    Conducere administrativ-teritorială, urbanism și proiectare dotări; menținerea cadastrelor de comunicații inginerești, terenuri, urbanism, spații verzi; prognozarea situațiilor de urgență de natură tehnogenă și de mediu; gestionarea fluxurilor de trafic și a rutelor de transport urban; construirea de rețele de monitorizare a mediului; zonarea inginerească-geologică a orașului. Trunchi de telecomunicații și comunicații celulare, rețele tradiționale; planificarea strategică a rețelelor de telecomunicații; selectarea locației optime a antenelor, repetoarelor etc.; determinarea traseelor ​​de pozare a cablurilor; monitorizarea stării rețelei; controlul operațional al dispecerelor. Aplicarea GIS

    Slide 14

    Descrierea diapozitivei:

    Evaluarea ingineriei de comunicații a nevoilor în rețelele de alimentare cu apă și canalizare; modelarea consecințelor dezastrelor naturale pentru sistemele de utilități; proiectarea rețelelor de inginerie; monitorizarea stării rețelelor de utilități și prevenirea situațiilor de urgență. Transport: rutier, feroviar, pe apă, conducte, transport aerian; managementul infrastructurii de transport și dezvoltarea acesteia; managementul flotei și logistica; managementul traficului, optimizarea rutelor și analiza fluxului de marfă. Aplicarea GIS

    15 slide

    Descrierea diapozitivei:

    complex de petrol și gaze, lucrări de explorare geologică și cercetare pe teren; monitorizarea condițiilor tehnologice de exploatare a conductelor de petrol și gaze; proiectarea conductelor principale; modelarea si analiza consecintelor situatiilor de urgenta. agenții de aplicare a legii, primul răspuns, forțe armate, poliție, pompieri; planificarea operațiunilor de salvare și a măsurilor de securitate; modelarea situațiilor de urgență; planificarea strategică și tactică a operațiunilor militare; navigarea primului răspuns și a altor agenții de aplicare a legii. evaluarea ecologică și monitorizarea stării mediului natural; modelarea dezastrelor de mediu și analiza consecințelor acestora; planificarea măsurilor de mediu. Aplicarea GIS

    16 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Management forestier strategic silvic; managementul forestierului, planificarea accesului la pădure și proiectarea drumurilor; menţinerea cadastrelor forestiere. Planificarea agriculturii pentru cultivarea terenurilor agricole; contabilitatea proprietarilor de terenuri și a terenurilor arabile; optimizarea transportului produselor agricole și îngrășămintelor minerale. Aplicarea GIS

    Slide 17

    Descrierea diapozitivei:

    Sistemul de navigație prin satelit este un sistem conceput pentru a determina locația (coordonatele geografice și altitudinea) obiectelor de pe uscat, apă și aer. Sistem de navigație prin satelit

    18 slide

    Descrierea diapozitivei:

    GPS GPS este un sistem de navigație prin satelit care oferă măsurători de distanță, timp și locație.

    Slide 19

    Descrierea diapozitivei:

    Utilizarea GPS/GLONASS GPS/GLONASS are o serie de aplicații pe uscat, pe mare și în aer. Practic, ele pot fi folosite oriunde poate fi recepționat un semnal satelit, cu excepția din interiorul clădirilor, în mine și peșteri, subteran și sub apă.


    Konovalova N.V., Kapralov E.G. Introducere în GIS. –M.: SRL „Biblion”, p. De Mers M., Sisteme informatice geografice. M.: „Date+”, Korolev Yu.K. Geoinformatica generala. –M.: SP „Date+”, p. Tsvetkov V.Ya. Sisteme și tehnologii informaționale geografice. –M.: „Finanțe și Statistică”, p. Koshkarev A.V., Tikunov V.S. Geoinformatica. Manual de referință. M.: p. Koshkarev A.V. Geoinformatica. Interpretarea termenilor de bază. –M.: Asociația GIS,


    Asociația GIS, Biblioteca Electronică GASU, Compania DATA+, Geodesy.Org.Ru, Subiect GIS pe portalul report.ru, GIS-Lab.info, Consorțiu Geospatial Deschis (OGC), 3


    Sisteme de poziționare globală (GPS, GLONASS, Gallileo) Sisteme de satelit care vă permit să determinați coordonatele obiectelor cu o precizie de centimetri Sisteme de geo-levée Sateliți sau aeronave cu echipament fotografic de înaltă rezoluție Sisteme de informații geografice Sisteme software cu capacitatea de a intra, gestionați, analizați și afișați datele geografice Primele două puncte - sisteme de introducere a datelor în GIS. GIS oferă gestionarea datelor din aceste sisteme 4




    Deținătorii cărților. GIS este un sistem de căutare și afișare a hărților unui anumit teritoriu pe ecranul monitorului, precum și a legendelor acestora, a textelor explicative, a datelor tabelare, a graficelor, a diagramelor etc. Creatori de hărți. GIS ar trebui să fie un mediu de cercetare sau de proiectare mai degrabă decât un simplu instrument de referință 6


    Sistem de informații spațiale automatizat poziționat intern creat pentru gestionarea, maparea și analiza datelor Sistem informatic integrat care colectează, stochează, manipulează, analizează, modelează și afișează date legate de spațiu 7


    8


    La bază este scena - ceea ce urmează a fi mapat. Scena este descrisă de valorile caracteristicilor - proprietăți ale structurilor spațiale. Metoda de cartografiere – măsurarea și evaluarea acestor caracteristici Clasificate și organizate într-un anumit mod, valorile caracteristicilor formează o legendă a hărții – un cadru rigid al proprietăților specificate anterior 9


    GIS este un sistem deschis care include: un set de date despre orice obiect spațial, instrucțiuni pentru obținerea acestor date, instrumente pentru prelucrarea acestora, instrumente pentru transformarea lor într-o imagine, reguli bine organizate pentru obținerea informațiilor necesare din sistem 10


    11


    80% din activitățile organizațiilor guvernamentale sunt legate de gestionarea geodatelor terenurilor, colectarea gunoiului, desfășurarea de pompieri și poliție, amplasarea de instalații de susținere a vieții Utilizarea activă în analiza consumatorilor de afaceri, managementul rutelor exploatarea resurselor naturale (petrol, gaze,... ) managementul facilitatilor agricole, constructii B armate managementul operatiilor militare interpretarea datelor satelitare In cercetare stiintifica geografie, geologie, botanica, sociologie, economie, epidemiologie, criminologie 12


    Automatizarea activităților legate de geodate Integrarea datelor din surse independente Interacțiunea modelelor complexe de geoinformații Interogări complexe de geoinformații Modelarea integrată a geoinformațiilor (modelarea dezastrelor naturale, managementul resurselor) 13


    Tehnologiile GIS reprezintă baza tehnologică pentru crearea sistemelor informaționale geografice, permițând implementarea funcționalității acestora. Analiza geoinformației - analiza locației, structurii, relațiilor dintre obiecte și fenomene folosind metode de analiză spațială Acoperire digitală - o familie de obiecte spațiale similare în cadrul un anumit teritoriu 14




    Introducerea datelor în mediul mașinii prin importul din seturi de date digitale existente sau prin digitizarea surselor Conversia datelor, conversia între formate, schimbarea sistemelor de coordonate Stocarea, manipularea și gestionarea datelor în baze de date interne și externe Operațiuni de cartografiere Instrumente pentru setările personale ale utilizatorului 16






    Gg. „Perioada inovatoare” Studiul capacităților fundamentale ale GIS, domenii de graniță de cunoaștere și tehnologie, dezvoltarea experienței empirice, lucrări teoretice ale anilor. „Perioada de influență a statului” Dezvoltarea de mari proiecte GIS sub auspiciile statului, formarea structurilor guvernamentale de geoinformație, reducerea rolului grupurilor individuale de cercetători 19


    1980-... „Perioada de dezvoltare comercială” Piață largă pentru diverse GIS, extinderea domeniului de aplicare a acestora prin integrarea cu baze de date non-spațiale, apariția aplicațiilor de rețea, apariția unui număr semnificativ de utilizatori neprofesioniști Sfârșitul anului 1980-... „Perioada utilizatorului” Creșterea concurenței între producătorii comerciali de GIS, apariția unor „cluburi” de utilizatori legate de o temă comună, o nevoie crescută de geodate, începutul formării unei infrastructuri globale de geoinformații. 20


    Planificare strategică, prognoza și identificarea nevoilor de proiectare Analiza activităților întreprinderilor existente Monitorizarea stării mediului Răspuns prompt la situații de urgență Suport informațional pentru lucrări de reparații preventive și de urgență. 21


    22 GIS Informatică (Computer Science) grafică computerizată vizualizare baze de date administrare protecția bazei de date Geografie și științe conexe: cartografie geodezie fotografie geostatistică Domeniu de utilizare: administrație geologie planificare resurse minerale management forestier marketing construcții criminologie








    26




    28


    29


    30 Fotografii digitale Străzi Hidrografie Terenuri Clădiri Zonare Utilități Administrare Datele sunt organizate în straturi. Fiecare strat conține o anumită clasă de obiecte Straturile sunt integrate folosind un singur sistem de coordonate pe suprafața pământului


    Trei straturi: drumuri resurse de apă topografia Pot fi studiate împreună, deoarece sunt specificate într-un singur sistem de coordonate Straturile conțin două tipuri de date: atribut geografic Două tipuri de straturi: raster vectorial 4 proprietăți ale datelor geografice: proiecție, scară, rezoluție și precizie 31 drumuri sistem hidraulic topografie longitudine latitudine longitudine latitudine


    Informații geografice – descrie locația obiectelor și sunt utilizate pentru afișarea informațiilor (stocate într-un shapefile, „Tabel cu date de imagine vectorială”) informații despre atribute – date care descriu parametrii calitativi și cantitativi ai obiectelor („Tabelul atributelor interne”, „Tabelul cu atribute externe”) 32


    33


    Model raster Imagine raster (raster) - imaginea conține o grilă, fiecare element având atribute suplimentare Imagine (imagine) - o imagine simplă formată din pixeli Model vectorial (vector) Orice obiect geografic din lumea reală poate fi reprezentat în vector forma uneia dintre figuri: puncte, linii, poligoane 34






    Acuratețe - acuratețea cu care informațiile bazei de date reflectă lumea reală Poziționare Consistență Completitudine Rezoluție - dimensiunea celui mai mic element care poate potrivi date raster Pentru date raster, măsurate în pixeli 37


    Zona areală - un set de locații adiacente ale aceleiași proprietăți Valoare - o unitate de informații stocată într-un strat pentru fiecare pixel al unei caracteristici Locație - cea mai mică unitate de spațiu cartografic pentru care pot fi definite caracteristici sau proprietăți 38


    39


    Hărți cu conținut complex (Corel Draw, InDesign, Publisher) - nu GIS În GIS - georeferențierea obiectelor și un singur spațiu de coordonate În GIS - procesare analitică (buffering, îmbinare, tăiere, suprapunere) În GIS - capacitatea de a pune întrebări (folosind întrebări) 40


    41 Caracteristică Hartă GIS Hartă simplă Forma de stocare și prelucrare Set de fișiere Un fișier Coordonatele obiectelor Reale spațiale sau locale Condiționale (în cadrul imaginii) Primitive grafice puncte, linii, poligoane puncte, linii, poligoane, text... Grafic atribut semnătură. obiect grafic primitiv Interogări spațialeDaNu Posibilitatea de a conecta imagini adiacente Operare standard Operare manuală cu forță de muncă intensivă Transformări de proiecțieDaNu


    21, sistem de operare multitasking Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice? Vectorizatoare Hărți cu detalii mari Cantități semnificative de date (>T" title="Simple GIS Personal computer, Windows OS, Linux Professional GIS Workstation pe procesoare RISC, monitor>21, multitasking OS Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice? Vectorizatoare Hărți cu detalii ridicate Volume semnificative de date (>T" class="link_thumb"> 42 !} Simplu GIS Computer personal, Windows OS, Linux Professional GIS Workstation pe procesoare RISC, monitor>21, multitasking OS Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice? Vectorizatoare Hărți cu detalii mari Volumuri semnificative de date (>TB) 42 21, sistem de operare multitasking Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice? Vectorizatoare Hărți cu detalii mari Volumuri semnificative de date (>T"> 21, sistem de operare multitasking Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice? Vectorizatoare Hărți cu detalii mari Volume semnificative de date (>TB) 42"> 21, sistem de operare multitasking Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice Vectorizatoare Hărți cu detalii mari Cantități semnificative de date (>T" title="Simple GIS Personal computer, Windows OS, Linux Professional GIS Workstation pe procesoare RISC, monitor>21, multitasking OS Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice? Vectorizatoare Hărți cu detalii mari Cantități semnificative de date (>T"> title="Simplu GIS Computer personal, Windows OS, Linux Professional GIS Workstation pe procesoare RISC, monitor>21, multitasking OS Unix, Solaris, VMS De ce mașini puternice? Vectorizatoare Hărți cu detalii ridicate Volume semnificative de date (>T"> !}


    43


    44


    Profesional – managementul industriilor și teritoriilor mari (ESRI, Autodesk, Siemens) Desktop – sarcini științifice aplicate, management și planificare operațională (MAP Info, ArcView, Atlas) Vizualizatori, atlase electronice – sisteme de utilizare de informații și referințe. Fără opțiune de editare 45







  • Ți-a plăcut articolul? Împărtășește-l