Что составляет основу ГИС.

ГИС в нашей жизни.

В том, что владение точной и достоверной информацией есть важнейшее условие достижения успеха, уже никого не нужно убеждать. 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. Ведь многие дела невозможно начать, не выяснив предварительно, ГДЕ находится точка приложения наших усилий. Даже в быту мы ежечасно и иногда даже ежеминутно работаем с информацией о географическом положении объектов; магазин, детский сад, метро, работа, школа… Пространственное мышление естественно для нашего сознания.

Последние десятилетия ознаменовались бумом в области применения карт, и связано это с возникновением Географических Информационных Систем, воплотивших принципиально новый подход в работе с пространственными данными.

Географическая Информационная Система - или ГИС - это компьютерная система, позволяющая показывать данные на электронной карте. Карты, созданные с помощью ГИС, можно смело назвать картами нового поколения. На карты ГИС можно нанести не только географические, но и статистические, демографические, технические и многие другие виды данных и применять к ним разнообразные аналитические операции. 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.

Электронная карта, созданная в ГИС, поддерживается мощным арсеналом аналитических средств, богатым инструментарием создания и редактирования объектов, а также базами данных, специализированными устройствами сканирования, печати и другими техническими решениями, средствами Интернет - и даже космическими снимками и информацией со спутников.

 Вся информация, полученная благодаря использованию технологий ГИС, используются не специалистами-географами, а обычными людьми - учеными, бизнесменами, врачами, адвокатами, чиновниками, маркетологами, строителями, экологами - и даже домохозяйками, если не они желают зря тратить время на обход магазинов.

С помощью ГИС природоохранные организации следят за состоянием лесов, рек и почв. Коммунальные службы планируют и проводят мероприятия по обслуживанию городских сетей. Спасатели, пожарники и ремонтники оперативно рассчитывают оптимальные маршруты.

ГИС все шире применяются в бизнесе. Так, например, владелец сети магазинов, поместив на карту потенциальных покупателей своей продукции, может обнаружить, в каких районах города они преимущественно живут. Перевозчики грузов повышают надежность доставки, экономят время и горючее за счет оптимизации маршрутов. Продавцы и покупатели недвижимости не могут без них принимать решения. Внимательный взгляд на карту - и обнаруживаются резервы в обслуживании, незамеченные конкурентами, намечаются оптимальные места для размещения рекламных щитов, планируются новые торговые точки и многое другое.

Как работает ГИС

В отличие от обычной бумажной карты, электронная карта, созданная в ГИС, содержит скрытую информацию, которую можно «активизировать» по необходимости. Эта информация организуется в виде слоев, которые можно назвать тематическими, потому что каждый слой состоит из данных на определенную тему. Например, если вы изучаете определенную территорию, то один слой карты может содержать данные о дорогах, второй - о водоемах, третий – о проживающем там населении, четвертый о больницах и так далее.

 Вы можете просматривать каждый слой-карту по отдельности, а можете совмещать сразу несколько слоев, или выбирать отдельную информацию из различных слоев и выводить ее на карту. Вы также можете моделировать различные ситуации, всякий раз получая изображения в соответствии с поставленной задачей, причем без необходимости создавать новую карту. 

 Из широкого круга вопросов, на которые ГИС может дать ответ, можно выделить следующие: 

Что находится на…?

Где находится…?

Что изменилось с…?

Что если..?

Давайте рассмотрим самый простейший пример того, как с помощью ГИС вы можете прийти к оптимальному решению.

 Например, вы решили построить сеть закусочных. Прежде всего, вам нужно будет выяснить ситуацию со спросом и предложением на рынке быстрого питания. То есть вы можете изучить количество и расположение уже существующих сетей быстрого питания и выделить для себя не охваченные предложением зоны.

 Затем нужно будет проанализировать возможные зоны обслуживания. Вероятно, вы захотите, чтобы они располагались в местах наибольшей концентрации потенциальных клиентов. Вы можете провести целенаправленный демографический анализ интересующих вас зон. Это могут быть учреждения, школы, станции метро, вокзалы, автостанции и так далее.

 Как только вы выяснили ситуацию с расположением потенциальных конкурентов и наличием достаточного количества клиентов, вы можете начать планировать расположение своих точек. При этом придется учитывать не только спрос и предложение, но и многие другие факторы. Например, нужно будет убедиться в наличие коммуникаций в местах предполагаемого размещения точек. Ведь вам необходимы будут вода и  газ, иначе строительство собственных коммуникаций может принести дополнительные расходы. Налог на землю – тоже немаловажный фактор при расчете общих инвестиций в новый бизнес. Эту информацию вы также можете получить в базе данных ГИС.

 Конечным этапом вашей работы будет выведенная на экран компьютера карта, которая наглядно представит вам результаты вашего анализа. Первым слоем вашей карты будет карта города. Второй слой будет отражать расположение сети закусочных конкурентов. Третий слой - учреждения. Четвертый слой - станции метро, пятый - школы, шестой - автодороги и так далее. Таким образом вы составляете многослойную карту, слои которой вы можете “листать” по очереди, накладывать друг на друга и использовать вместе, получая более сложную картину, позволяющую вам видеть ситуацию в целом. Кроме того, данные, которые вы используете можно обновлять, что автоматически будет отражено на карте. И для этого вам не придется составлять десяток отдельных карт и выводить их на печать - ведь карты ГИС динамичные, а не статичные.

 По такому же принципу, работая с картой, вы можете расположить бензоколонки, аптеки, фитнес-клубы. И это только малая часть того, что может ГИС. Аэропорты и нефтедобывающие компании, транспортные организации и промышленные корпорации признают эффективность, экономичность и удобство в применении ГИС. Преимущества карт, созданных в ГИС, очевидны: вы можете работать с широким спектром данных и помещать их на карту; вы можете проводить анализ данных и моделировать различные сценарии решений, что поможет избежать ошибки; вы можете видеть результат в наглядной, а значит в более понятной форме карты ГИС интерактивны, то есть вы можете вводить и изменять данные без необходимости всякий раз составлять новые карты.

Какие бывают ГИС

Существуют самые разнообразные компьютерные системы и отдельные программы, которые принято относить к ГИС. Самые компактные и маленькие помещаются на дискетах и заменяют обычные печатные городские справочные издания. На них можно просматривать и искать информацию, но нельзя помещать свою. С другой стороны, если перед вами стоят профессиональные задачи, требующие применения картографических знаний и технологий, то в вашем распоряжении мощные специализированные рабочие станции и комплексы.

 Если же вы хотите полноценно и интерактивно работать с картами, не приобретая картографического образования и разумно вкладывая средства, то лучшим решением будет выбрать ГИС, спроектированную для нужд обычного пользователя и снабженную привычным графическим интерфейсом. Такие ГИС удачно сочетают мощь и простоту в использовании. Вы можете, начав с естественных и несложных операций, постепенно подниматься до профессионального уровня, повышая на каждом шагу эффективность своей работы.

 Кроме многофункциональных ГИС, существуют также узкоспециальные, применяются в отдельных областях деятельности и требуют специального оборудования и методов обработки данных.

Компоненты ГИС

При планировании использования ГИС для решения конкретных задач обычно рассматриваются следующие составляющие системы:

·     Компьютер

·     Программа

·     Данные

·     Пользователи

·     Метод

Компьютер

Компьютер для работы с ГИС может быть от простейших PC до мощнейших суперкомпьютеров. Компьютер является основой оборудования ГИС и получает данные через сканер. Сканер превращает картинку в цифровое изображение для дальнейшей обработки. Это изображение может храниться в различных форматах: TIFF, BMP, JPG и т.д. Принтеры и плоттеры – наиболее распространенные средства для выведения результатов проделанной на компьютере работы с ГИС.

Программа

Программное обеспечение ГИС обеспечивает функции и средства, необходимые для хранения, анализа и представления географической информации. Наиболее широко используемые программы ГИС - MapInfo, ARC/Info, AutoCad Map и другие. Тем не менее, следует помнить, что программы имеют свою специфику: если необходима недорогая и несложная в применении программа - MapInfo будет наиболее приемлемой, поскольку она проста в работе и поддерживает многие особенности ГИС. ARC/Info пригодится для более специфического и дорогостоящего анализа, а для тех, кто уже использует AutoCad и хочет использовать ГИС - AutoCad Map может быть лучшим вариантом.

Данные

Выбор данных зависит от задачи и ваших финансовых возможностей. Данные могут быть использованы из различных источников – базы данных вашей организации, Интернет, коммерческие базы данных и т.д.

Пользователи

Люди, пользующиеся ГИС, условно могут быть разделены следующие группы: операторы ГИС,  чья работа заключается в размещении данных на карте, инженеров/пользователей ГИС, чья функция заключается в анализе и дальнейшей работе с этими данными и теми, кому на основании полученных результатов нужно принять решение. Кроме того, ГИС могут пользоваться широкие слои населения через Интернет.

Метод

Существует много способов  создания карт в ГИС и методов дальнейшей работы с ними. Наиболее продуктивной будет та ГИС, которая работает в соответствии с хорошо продуманным планом и операционными подходами, соответствующими вашей задаче. 

Преимущества ГИС

•     Вы можете формировать качественно новые решения, используя пространственный анализ данных.

•    Для отображения на карте вы используете данные в привычных форматах и стандартные технологии СУБД, не требующие дополнительного обучения

•    Вы можете оценивать гораздо большие объемы данных одним взглядом на карту, быстро формировать сценарии развития событий и использовать информацию, которую ранее не могли или не знали, как применить

•    Вы можете наглядно отражать (в том числе и в реальном времени) самые разные процессы, такие как передвижения транспортных средств или избирательную активность населения.

•    Картографическое представление может придать вашим документам и отчетам наглядность независимо от объема и сложности данных

•    ГИС-системы и отдельные функции легко интегрируются с другими программами, что позволяет быстро и недорого создавать программно-технические решения для специальных задач. Такие решения можно потом тиражировать и тем самым окупать свои затраты.

•    ГИС-индустрия активно развивается, вовлекая в свою орбиту новые технологии, технические средства и источники данных.

  Использование ГИС в бизнесе

  В бизнесе задействовано огромное количество информации: данные об объемах продаж и клиентах, учет ресурсов, списки адресов, перевозки и транспортные средства и многое другое. Вся эта информация также может быть помещена на электронную карту, и ГИС поможет выявить связи и закономерности, которые не видны в таблицах и графиках.

  С помощью ГИС предприниматели могут изучать покупательную способность и предпочтения клиентов. Это дает преимущества в разработке стратегии производства и правильном распределении средств на маркетинговые и рекламные компании.

  С помощью ГИС можно изучить и смоделировать тенденции в планируемой зоне коммерческой деятельности, прогноз перспективных территорий, возможные транспортные маршруты многое другое. Базы данных ГИС также помогут производителям отвечать требованиям государственных ГОСТов и другим нормативам.

  Использование ГИС в транспорте

   Стремительно развивающийся рынок требует все больших капиталовложений в развитие транспорта и усовершенствования предоставляемых услуг.  Транспортные службы, включая авто и железные дороги, мосты и туннели, воздушные и морские порты, все более широко управляются с помощью ГИС.

   

  Логистика

   Доставка товаров вовремя и по назначению является целью организаций, занимающихся логистикой. Эффективное управление перевозками грузов требует разработки наиболее оптимальных маршрутов, удобных мест хранения товара, методов отслеживания транспортных средств и грузов, точного и своевременного реагирование на различные ситуации. Процесс усовершенствования и внедрения новых более эффективных подходов перевозки и хранения грузов становится все более ориентированным на использование ГИС.

   

  ГИС и пассажирские автоперевозки

   Разумные подходы в организации пассажирских перевозок, основанных на надежной информации и современных методах управления позволят увеличить эффективность работы и, соответственно, прибыль транспортных компаний.  ГИС используют для:

  ·     Планирования и анализа маршрутов

  ·     Составления графика движения транспорта

  ·     Отслеживания передвижения транспортных средств

  ·     Планирования сети остановок и станций

  ·     Учета и анализ происшествий

  ·     Проведения демографического анализа

  ·     Реконструкции дорог

  ·     Планирования объемов пассажирских перевозок

   

  ГИС и гражданская авиация                                       

  Авиация - отрасль, которая в настоящее время не может обойтись без ГИС. Применение ГИС обеспечивает надежность и безопасность функционирования различных воздушных служб. В гражданской авиации ГИС используют для:

  ·     Управления воздушными и наземными службами

  ·     Мониторинга взлетно-посадочных операций

  ·     Контроля за строительными и ремонтными работами

  ·     Планирования увеличения объемов перевозок

  ·     Прокладывания новых воздушных коридоров

  ·     Реорганизации коридоров в случае  экстремальных ситуаций

   

  ГИС и железные дороги

   ГИС становится незаменим в управления железными дорогами. ГИС используется  для работы с ключевой информацией, координации операционной деятельности, ремонта и поддержания железных дорог. Основные функции, которые ГИС выполняет для обеспечения надежности перевозок и рентабельности   железнодорожных компаний, включает:

  ·     управление инфраструктурой

  ·     маркетинг

  ·     графики движения поездов

  ·     информация для пассажиров

  ·     работа аварийных служб

  ·     планирование объемов перевозок

  ·     экстремальные ситуации

   

  ГИС и нефтяная промышленность

   Для более чем 90% нефтяных компаний в мире, применение ГИС – неотъемлемая часть бизнеса. ГИС используют для поиска нефтяных ресурсов, планирования бурильные работ, определения потенциала нефтяных скважин. ГИС помогает нефтяным компаниям, прокладывать трубопровод, определять местоположение нефтеперерабатывающих заводов, управлять инфраструктурой. ГИС необходим для анализа данных, полученных при аэрофотосъемках, удаленном зондировании, сейсмических исследований, геологических изысканиях и т.д.

   

  ГИС и телекоммуникация

   Телекоммуникации – наиболее динамичная отрасль, которая предлагает все более усовершенствованные виды услуг. Решение многих задач в телекоммуникационном бизнесе требует хорошего понимания  пространственного расположения клиентов и операционных средств. Для достижения лучшего обслуживания мобильных клиентов компании сотовой телефонной должны располагать приемно-передающие станции так, чтобы избегать конфликтов между соседними станциями, но при этом обеспечивать прямую видимость для распространения сигнала.

Источник: www.esti-map.ru