103 5.5 Способы нанесения на карту нового объекта . <...> РАСЧEТ ВЕГЕТАЦИОННОГО ИНДЕКСА NDVI В ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ QGIS . <...> Дисциплина «ГИС–технологии» направлена на формирование компетенций: а) общекультурных (ОК): - способности самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической дея4 тельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-4); б) профессиональных (ПК): - способности самостоятельно выполнять научные исследования с использованием современных методов и технологий (ПК-3); - готовностьи использовать информационные технологии и системы в своей профессиональной деятельности (ПК-9). <...> Но любой, кто попытается анализировать карты, скоро поймет, что системы компьютерной картографии, придуманные для создания карт из графических примитивов в сочетании с описательными атрибутами, прекрасно подходят для отображения карт, но обычно не содержат аналитических возможностей ГИС. <...> Аналогично, для чисто картографических целей желательно использовать именно систему компьютерной картографии, разработанную специально для ввода, организации и вывода картографических данных, нежели продираться через множество аналитических функций мощной профессиональной ГИС. <...> В отличие от систем компьютерной картографии, они неудобны для создания карт, а также не имеют средств анализа карт, являющихся главными задачами ГИС. <...> 1.1 История развития ГИС Одна из наиболее интересных черт раннего развития ГИС, особенно в шестидесятые годы, заключается в том, что первые инициативные проекты и исследования сами были географически распределены по многим точкам, причем эти работы осуществлялись независимо, часто без упоминания и даже с игнорированием себе подобных. <...> Возникновение и бурное развитие ГИС было предопределено богатейшим опытом топографического и, особенно, тематического картографирования, успешными <...>
ГИС–технологии.pdf
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА
Кафедра общего земледелия и землеустройства
ГИС–ТЕХНОЛОГИИ
Учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению
подготовки 35.04.03 Агрохимия и агропочвоведение
(квалификация магистр)
Пенза 2016
1
Стр.2
УДК 631.111 (075)
ББК 26.8 (я7)
Г 35
Составители: С.В. Богомазов, кандидат с.-х. наук, доцент,
Е.В. Павликова, кандидат с.-х. наук, доцент,
О.А. Ткачук, кандидат с.-х. наук, доцент,
Н.Н. Тихонов, кандидат с.-х. наук, доцент
Рецензент – зав. кафедрой «Почвоведение и агрохимия»,
кандидат с.-х. наук, доцент Н.П. Чекаев.
Печатается по решению методической комиссии
агрономического факультета Пензенской ГСХА от 28 ноября 2016
г., протокол № 9.
ГИС–технологии: учебное пособие / Сост.: С.В. БогоГ
35
мазов, Е.В. Павликова, О.А. Ткачук, Н.Н. Тихонов. – Пенза:
РИО ПГСХА, 2016. – 150 с.
Учебное пособие предназначено для изучения дисциплины
«ГИС–технологии» студентами, обучающимися по направлению
подготовки 35.04.03 Агрохимия и агропочвоведение (квалификация
магистр).
© ФГБОУ ВО
Пензенская ГСХА, 2016
© С.В. Богомазов,
Е.В. Павликова,
О.А. Ткачук,
Н.Н. Тихонов, 2016
2
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................... 4
1 ПОНЯТИЕ О ГЕОГРАФИЧЕСКИХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ (ГИС) ................................. 6
1.1 История развития ГИС ................................................................ 7
1.2 Подсистемы ГИС ......................................................................... 9
1.3 Связанные технологии .............................................................. 13
1.4 Системы управления базами данных (СУБД) ......................... 15
1.5. Классификация СУБД .............................................................. 16
2 ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ДАННЫХ В ГИС ............. 25
2.1 Номенклатура и разграфка топографических карт ................. 25
2.2 Растровая модель данных ......................................................... 30
2.3 Векторная модель данных ........................................................ 33
2.4 Трехмерные модели .................................................................. 37
2.5 Проекции и проекционные преобразования ............................ 39
3 КЛАССИФИКАЦИЯ ГИС ........................................................... 53
4 ПРОГРАММНЫЕ ПРОДУКТЫ ГИС
ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ .............................................................. 55
5 ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ ЦИФРОВЫХ
КАРТОГРАФИЧЕСКИХ ДАННЫХ .............................................. 66
5.1 Создание электронной карты ................................................... 66
5.2 Преобразование исходной картографической
информации в растровую форму ................................................... 93
5.3 Создание и привязка растровой карты..................................... 94
5.4 Управление редактором векторной карты ............................. 103
5.5 Способы нанесения на карту нового объекта ........................ 105
5.6 Расчеты по векторной карте ................................................... 118
5.6.1 Общие сведения .................................................................... 118
5.6.2 Определение площади объекта ........................................... 120
5.6.3 Статистическая справка по объектам одного типа ....... 120
5.6.4 Определение площади многоугольника .............................. 121
5.6.5 Вспомогательная панель. Длина и расстояние ................. 121
5.7 Экспорт электронной карты ................................................... 124
6. РАСЧEТ ВЕГЕТАЦИОННОГО ИНДЕКСА NDVI
В ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ QGIS ....................... 127
ЛИТЕРАТУРА .................................................................................... 139
ГЛОССАРИЙ................................................................................. 141
ПРИЛОЖЕНИЕ ............................................................................. 148
3
Стр.4
ВВЕДЕНИЕ
Владение точной и достоверной информацией есть важнейшее
условие достижения успеха. Но еще более важно уметь работать
с имеющейся информацией. Методы работы с данными постоянно
совершенствуются, и теперь уже привычно видеть документы,
таблицы, графики, чертежи и картинки на экране компьютера.
При помощи компьютера мы создаем и изменяем, извлекаем
и анализируем данные. Одним из типов документов, в который
компьютер вдохнул новую жизнь, стала и географическая карта.
Существуют виды деятельности, в которых карты – электронные,
бумажные или хотя бы представляемые в уме – незаменимы.
Последние десятилетия ознаменовались бумом в области
применения карт, и связано это с возникновением географических
информационных систем (ГИС), воплотивших принципиально
новый подход в работе с пространственными данными.
ГИС обладает уникальной способностью выявлять скрытые
взаимосвязи и тенденции, которые трудно или невозможно заметить,
используя привычные бумажные карты. Мы видим новый,
качественный смысл наших данных, а не механический набор отдельных
деталей.
Очень важно разработать универсальный интерфейс для обмена
данными между математическими моделями и ГИС. Разработав
такой интерфейс, его можно использовать для обмена данными
с любой моделью. Для обеспечения взаимодействия между
моделями и ГИС средствами упомянутого интерфейса, необходимо
промежуточное звено – компьютерное приложение. Приложение
должно иметь возможность работать с данными, хранящимися
в геоинформационной системе.
Дисциплина «ГИС–технологии» направлена на формирование
компетенций:
а) общекультурных (ОК):
- способности самостоятельно приобретать с помощью информационных
технологий и использовать в практической дея4
Стр.5