• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Учебная программа лекционного курса 
системы дополнительного профессионального образования
«Применение геоинформационных систем и результатов космической деятельности в задачах территориального управления и планирования»
 
 

1. Общие сведения по геоинформационным технологиям

1. Базовые определения: геоинформационная система, цифровая карта, ГИС-проект
2. ГИС как интегратор пространственных технологий и знаний
3. Структура и функционал ГИС
4. История развития, современное состояние и сферы применения ГИС
5. Современные тенденции развития ГИС-технологий в России и мире

 

2. Пространственные данные и способы их компьютерного представления

1. Цифровые геопространственные данные: пространственная и атрибутивная составляющие. Источники данных: картографические, статистические, аэрокосмические материалы, полевые исследования и съемки, литературные (текстовые) источники.
2. Модели компьютерного представления геопространственных данных: определения, стандарты, форматы, области применения, способы отображения в ГИС.
- Векторная топологическая (линейно-узловая) и нетопологическая модели.
- Растровая модель.
- Модели для представления и обработки поверхностей: регулярно-ячеистая (матричная) модель, треугольная нерегулярная сеть (TIN).
- Модели для сетевого анализа (Network)
3. Основные элементы оформления картографического изображения: базовая основа, тематические наборы данных, условные обозначения, масштаб, элементы "зарамочного" оформления.

 

3. Картографические основы

1. Системы координат и геодезические данные.
2. Картографические проекции и их представление в геоинформационных системах. Искажения в картографических проекциях.
3. Методика и технология картографической привязки пространственных данных.

 

4. Создание и анализ пространственных данных


1. Технологии создания векторных данных. Организация хранения данных и их защита, редактирование структуры, геометрии и атрибутов. Концепция базы геопространственных данных.
2. Методы пространственного анализа на основе векторных данных
- способы визуализации и визуального анализа
- поиск и выбор объектов по пространственным и атрибутивным признакам и их комбинациям
- картометрические измерения
- понятие топологии пространственных объектов и анализ топологических отношений
- пространственные операции: буферизация, оверлейные операции
- методы анализа сетевых данных
3. Методы получения растровых данных. Построение поверхностей (геополей) в формате регулярной сети на основе преобразований «вектор-растр». Методы обработки растров и регулярных сетей.
4. Моделирование и анализ явлений с помощью регулярных сетей:
- анализ формы поверхности (статистики соседства, выделение тренда поверхности, анализ уклонов, экспозиций, кривизны)
- анализ взаиморасположения объектов (расстояния, близость, стоимость пути)
- анализ распределения по поверхности (гидрологические и дисперсионные модели, пр.)
- классификационное моделирование (оценка взвешенной суммы рангов, методы кластерного анализа, пр.)

5. Данные аэрофотосъемки и дистанционного зондирования Земли. Характеристика данных дистанционного зондирования. Тематическая обработка данных дистанционного зондирования. Комплексная интерпретация результатов обработки данных дистанционного зондирования.
6. Особенности представления и анализа временных рядов данных ГИС. Визуализация, анализ тенденций, методы прогноза на основе временных рядов данных.

 

5. Интеллектуализация и поддержка принятия решений в среде ГИС

Технологии искусственного интеллекта и экспертные системы. Базы знаний. Механизмы логического вывода (машина вывода). Модуль приобретения знаний. Модуль советов и объяснений (система объяснений). Типы экспертных систем.

1. Методы построения и анализа экспертных моделей для оценки альтернативных вариантов развития ситуации, метод анализа иерархий.
2. Нейронные сети. Типы технических нейросетей. Нейросетевые алгоритмы. Имеющееся программное обеспечение. Области применения нейросетевых ГИС.
3. Интеграция геоинформационных и информационно-аналитических систем в комплексные системы поддержки принятия решений и системы ситуационного моделирования. Современное состояние и области применения систем поддержки принятия решений.  Интегрированные (атласные) геоинформационные системы принятия решений.

 

6. Технологическая база для реализации геоинформационных проектов

1. Глобальные и региональные навигационные спутниковые системы геопозиционирования: GPS (США), ГЛОНАСС (Россия) BeiDou (Китай), Galileo (Европейский проект). Структура и подсистемы, принцип работы, автономное и дифференциальное местоопределение, статическое и кинематическое позиционирование. Комплексирование спутниковых приемников с другими устройствами. Геоинформационные интернет-сервисы, основанные на определении местоположения (LBS).
2. Адресное геокодирование: технология и реализация с использованием интернет-сервисов.
3. Понятие и содержание метаданных. Стандартизация геопространственных данных.
4. Геоинформационные технологии в сети Интернет:
- Концепции интерактивного картографирования в сети Интернет (Web-картографирование).
- Интеграция ГИС- и Интернет-технологий. Технологические стратегии Web-ГИС серверов. "Клиентносторонние" и"серверосторонние" стратегии.
- Интерактивный картографический интернет-сервис. Публикация картографических данных на основе веб-сервисов. Интеграция интерактивного картографического сервиса в интернет-порталы на основе технологий мультимедиа.

 

7. Планирование и реализация ГИС-проектов.

1. Проектирование ГИС. Этапы и правила проектирования, определение цели и оценка затрат, изучение функциональных требований, выбор аппаратно-программной платформы, определение входных и выходных данных системы. Подсистемы пространственного анализа и визуализации.
2. Управление разработкой и реализацией ГИС-проектов. Жизненный цикл ГИС-проектов.
3. Коммерческие пакеты программных средств и оболочек ГИС. Открытые платформы. Универсальные и специализированные программные продукты ГИС. Аппаратное и организационное обеспечение. Нормативно-правовая база.
4. Использование ГИС в научной, практической и образовательной деятельности. Организация обмена геоданными с помощью глобальной сети Интернет. Стандартизация пространственных данных. Глобальная инфраструктура пространственных данных и ее национальные реализации (NSDI).
5. Примеры глобальных, национальных, региональных и локальных (местных) ГИС-проектов. Роль геоинформационных технологий в обеспечении перехода регионов к устойчивому развитию.
6. Научная и учебная литература, периодика и библиография, информационно-справочные издания.

 

8. Итоговая аттестация по программе.


 

Нашли опечатку?
Выделите её, нажмите Ctrl+Enter и отправьте нам уведомление. Спасибо за участие!