Применение технологии геоинформационных систем в природообустройстве и водопользовании : учебное пособие (1700,00 руб.)

Стр.3

Стр.4

Стр.5

Стр.6

Стр.7

УДК 628.1:550:004.9(075) ББК 38.761я723+26.190я723 Ф33 заведующий каф. ВиИВР НИМИ Донской ГАУ Гурин К. Г., канд. техн. наук, Рецензент: Федорян, А. В. Ф33 Применение технологии геоинформационных систем в природообустройстве и водопользовании : учебное пособие / А. В. Федорян. — Москва : Директ-Медиа, 2022. — 192 с. ISBN 978-5-4499-3172-6 В учебном издании рассмотрены вопросы: основы геоинформатики; особенности современных геоинфомационных систем; сферы применения ГИС; развитие практических навыков работы с современными ГИС; вопросы цифрового картографирования; организации пространственных и атрибутивных данных в ГИС и др. Учебное пособие предназначено для студентов среднего профессионального образования по специальностям: «Рациональное использование природохозяйственных комплексов»; «Природоохранное обустройство территорий». УДК 628.1:550:004.9(075) ББК 38.761я723+26.190я723 ISBN 978-5-4499-3172-6 © Федорян А. В., текст, 2022 © Издательство «Директ-Медиа», оформление, 2022

Стр.3

Оглавление Предисловие ........................................................................................................................... 7 Введение ................................................................................................................................... 8 I. Теоретическая часть..................................................................................................... 10 Тема 1. Геоинформационные системы, основные понятия, особенности. Классификация и функции геоинформационных систем ................................................................................. 10 1. Геоинформатика и геоинформационные системы, основные понятия. Особенности геоинформационных систем ............................................................................ 10 2. История становления геоинформационных систем...................... 13 3. Данные, информация и знания в геоинформационных системах .................................................................... 14 4. Классификация геоинформационных систем ................................... 15 5. Функции геоинформационных систем .................................................. 17 Контрольные вопросы ......................................................................................... 19 Тема 2. Основные компоненты геоинформационных систем. Источники и модели данных ............................................................... 20 1. Основные компоненты геоинформационных систем ................. 20 2. Источники данных геоинформационных систем .......................... 21 3. Понятие цифровой карты, качество цифровых карт ................... 23 4. Отображение объектов реального мира в геоинформационных системах .................................................................... 25 5. Структуры и модели данных геоинформационных систем ...... 26 Контрольные вопросы ......................................................................................... 30 Тема 3. Управление базами данных ................................................................... 31 1. Особенности базы данных геоинформационных систем ........... 31 2. Организация связи пространственной и атрибутивной информации в геоинформационных системах ..................................... 34 3. Управление данными в геоинформационных системах ............. 36 4. Системы управление базами данных в геоинформационных системах .................................................................... 37 5. Функции системы управления базы данных ..................................... 38 Контрольные вопросы ......................................................................................... 41 Тема 4. Анализ пространственных данных ................................................... 41 1. Цели и задачи пространственного анализа ........................................ 41 3

Стр.4

2. Основные функции пространственного анализа данных .......... 42 3. Анализ пространственного распределения объектов ................. 46 4. Картографические способы отображения результатов анализа данных ........................................................................... 48 Контрольные вопросы ......................................................................................... 49 Тема 5. Картографические проекции. Визуализация данных в ГИС ..................................................................................................................................... 49 1. Картографические проекции ...................................................................... 49 2. Электронные карты и атласы ..................................................................... 55 3. Трехмерная визуализация ............................................................................ 56 Контрольные вопросы ......................................................................................... 57 Тема 6. Цифровое моделирование рельефа .................................................. 57 1. Поверхность и цифровая модель рельефа........................................... 57 2. Нерегулярные триангуляционные сети ............................................... 59 3. Растровая цифровая модель местности................................................ 61 4. Интерполяции при создании цифровых моделей рельефа ....... 62 5. Технология построения цифровых моделей рельефа .................. 64 Контрольные вопросы ......................................................................................... 66 Тема 7. ГИС как основа интеграции пространственных данных и технологий ...................................................... 66 1. Геоинформационные системы и дистанционное зондирование Земли ....................................................... 66 2. Компьютерные методы обработки спутниковых данных ............................................................................................ 70 3. Геоинформационные системы и глобальные системы позиционирования ............................................. 70 4. Геоинформационные системы и Интернет ........................................ 72 Контрольные вопросы ......................................................................................... 75 Тема 8. Краткий обзор программных средств в области геоинформатики, используемых в России ..................................................... 75 1. Обзор инструментальных геоинформационных систем ............ 75 2. Перспективы развития и будущее геоинформационных систем ............................................................................ 79 Контрольные вопросы ......................................................................................... 82 II. Практическая часть ..................................................................................................... 83 Тема 1. Программное обеспечение ArcGIS Desktop, общие сведения ............................................................................................................. 83 4

Стр.5

Тема 2. Создание проекта ........................................................................................ 84 2.1. Понятие проекта ............................................................................................. 84 2.2. Режимы работы в проекте ........................................................................ 85 2.3. Упражнение. Создание проекта и основные элементы интерфейса ............................................................... 85 Тема 3. Управление видом ....................................................................................... 90 3.1. Упражнение. Навигация в проекте ....................................................... 91 Тема 4. Системы координат и проекции ......................................................... 94 4.1. Географическая и спроектированная системы координат ................................................................................................ 95 4.2. Локальная система координат ............................................................... 96 4.3. Распространенные географические системы координат ....... 96 4.4. Проекции ............................................................................................................. 97 4.5. Переход между системами координат ............................................... 97 4.6. Упражнение 1. Назначение спроектированной системы координат фрейму данных ........................................................... 98 4.7. Упражнение 2. Смена географической системы координат ............................................................................................. 101 4.8. Упражнение 3. Экспорт данных в другой системе координат (перепроектировка) ............................................... 104 Тема 5. Данные геоинформационных систем ........................................... 105 5.1. Общие требования к данным в ГИС .................................................. 107 5.2. Упражнение 1. Обзор основных типов данных............................... 107 Тема 6. Структура данных в ГИС ....................................................................... 114 6.1. Упражнение 1. Организация данных в ГИС .................................. 115 Тема 7. Векторные, растровые данные ......................................................... 120 7.1. Упражнение 1. Загрузка и отображение векторных и растровых данных, элементарные составляющие этих типов данных ............................................................. 122 III. Лабораторная часть ................................................................................................ 128 Тема 1. Знакомство с интерфейсом ArcCatalog и ArcMap. Освоение начальных навыков работы в среде ArcGIS 10.0 ..................................................................................................... 128 Лабораторная работа № 1 ............................................................................... 128 Тема 2. Картографические проекции и системы координат. Управление отображением слоя, изменение легенды, надписывание объектов ......................................... 134 5

Стр.6

Лабораторная работа № 2 ............................................................................... 134 Тема 3. Вид компоновки. Подготовка карты к выводу на печать ................................................................................................... 140 Лабораторная работа № 3 ............................................................................... 140 Тема 4. Редактирование существующих и создание новых пространственных данных .......................................... 147 Лабораторная работа № 4 ............................................................................... 147 Тема 5. Редактирование атрибутов объектов. Топологическое редактирование .......................................................................................................... 154 Лабораторная работа № 5 ............................................................................... 154 Тема 6. Векторная трансформация пространственных данных .................................................................................. 162 Лабораторная работа № 6 ............................................................................... 162 Тема 7. Импорт данных САПР ............................................................................. 168 Лабораторная работа № 7 ............................................................................... 168 Тема 8. Перенос атрибутов пространственных объектов ................. 173 Лабораторная работа № 8 ............................................................................... 173 Вопросы для итогового контроля ......................................................................... 179 Вопросы для экспресс-опроса контроля усвоения практической части ....................................................................................................... 181 Вопросы для составления теста для оценки качества усвоения лабораторного курса ..................................................................................................... 183 Вопросы для защиты отчета по лабораторным работам ........................ 188 Литература ......................................................................................................................... 190

Стр.7