1.Жаңа ақпараттық технологиялар (ЖАТ). Географиялық зерттеулердегі қызметі
ESRI фирмасының бағдарламалық өнімі ArcGIS-те ГАЖ толық каталог түрінде құрылған, яғни мәліметтерді өңдеудің жоғарғы деңгейлі мүмкіндігі бар. ArcGIS - бұл өзара байланысты ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox базалық мүмкіндіктердің жиыны. Бұлар бірігіп картографиялау, мәліметтерді басқару, кеңістіктік талдау, мәліметтерді редакторлау және оларды геоөңдеуден өткізу сияқты түрлі дәрежелі қиындықтағы ГАЖ-функцияларды шешуге мүмкіндік береді. ArcGIS – ГАЖ қолданушылардың үлкен қауымына арналған толық-функционалды, масштабталған жүйесі.
Географиялық ақпараттық жүйе немесе геоақпараттық жүйе (ГАЖ) – бұл кеңістіктік және олармен байланысты кеңістіктік емес мәліметтерді жинау, сақтау, өңдеу, талдау мен кескіндеуді және олардың негізіндегі географиялық кеңістік жайлы ақпарат пен білімді қамтитын ақпараттық жүйе.
Географиялық немесе кеңістіктік мәліметтер нысандардың кеңістікте таралуын есепке алуды қажет ететін түрлі саламен айналысатын ұйымдар пайдаланатын барлық ақпарат көлемінің жартысынан астамын құрайды. ГАЖ кеңістіктік мәліметтерді талдаудың негізіндегі оңтайлы басқару шешімін қабылдау мүмкіндігін қамтамасыз етуге бағытталған.
Кеңістіктік мәліметтерді талдау немесе кеңістіктік талдау - ГАЖ-ды анықтаудағы түйін сөздер болып табылады. ГАЖ келесі сұрақтарға жауап бере алады:
берілген облыста не орналасқан?
берілген шарт жиынтығын қанағаттандыратын облыс қайда орналасқан?
Заманауи ГАЖ карталарды жеке тақырыптық қабат түріндегі графикалық мәліметтерді сақтау есебінен қолдануды, ал олардың нысандардың сапалық және сандық сипаттамаларын мәліметтер базасы түрінде қолдануды кеңейтті.
2.Геоақпараттық технологиялардың функционалды мүмкіндіктері
ГАЖ жүйесі экологиялық жағдайлардың, табиғи ресурстарды орынды пайдалану мониторингінің ғылыми және қолданбалы мәселелерін шешу мақсатында және де инфрақұрылымдық жобалау үшін, қалалық және аймақтық жоспарлау, төтенше жағдайлардағы жедел шара қабылдау үшін пайдаланылады. Өмірде кездесетін алуан түрлі мәселелер келесі белгілер бойынша жіктелетін ГАЖ құруға алып келді:Функционалды мүмкіндіктері бойынша:
- Жалпы мақсаттағы толықфункционалды ГАЖ;
- Маманданған ГАЖ қандайда бір саладағы нақты мәселелерді шешуге бағытталған;
- Үйде және ақпараттық-анықтамалық қолдануға арналған ақпараттық анықтамалық жүйелер;
Географиялық ақпараттарды автоматты түрде өңдеу үшін берілген мәліметтерді компьютерлік өңдеуден өткізу жүйесін құру керек. Ол үшін ГАЖ – автоматты жинақтау, сақтау, өзгерту және геоақпараттарды беру ЭЕМ және автоматтандырылған ГАЖ – дың құрылымын В. Г. Линниктің төмендегідей жобасы ретінде құруға болады. Көп мақсаттағы ГАЖ – дар көптеген жұмыстарды шешуде қолданылады. Осы атқару барысында төмендегідей функционалдық мүмкіндіктер пайдаланылады:
Белгілі бір заттың банкідегі дайындығы және кіріспесі;
Ақпараттық – анықтамалық үлгілеу;
Имитациялық үлгілеу;
Эксперттік үлгілеу;
Автоматтандырылған карта құру;
Картометриялық есептеу;
Осы аталған жұмыстарды шешу үшін өңделген мәліметтерді картографиялық түрде дайындап, алгоритмдік және қолданбалы бағдарламалық тұрғыдан қамтамасыз ету қажет. ГАЖ аймақтардың табиғи ерекшеліктерін, динамикасын, үлгілеу жүйесін зерттейтін құрал сияқты ақпараттық негіз ретінде қарастырылуы мүмкін. ГАЖ – төмендегідей физикалық – географиялық есептерді шешуге белгілі бір мүмкіндік береді: ландшафтардың морфологиялық құрылымын зерттеуге, физикалық – географиялықдандастыруды жасауға және т.с.
4.Географиялық ақпараттық өнім түсінігі. Мүмкіндіктері мен қолданылу аясы
ESRI – геоақпараттық технологиялар алқабында бағдарламалық қамтамасыз ету мен технологиялық шешімдер нарығындағы дүниежүзілік жетекші. 1969 жылы негізделген Қоршаған ортаның жүйесін зерртеу институты (Environmental Systems Research Institute, ESRI Inc) ГАЖ алқабында стандарт орнатып, қазір геоақпараттық технологиялар мен бағдарламалық қамтамасыз ету өрісіндегі дүниежүзілік жетекшілікке қолдау көрсетеді.
Аспаптық ГАЖ ARC/INFO. ARC/INFO бағдарламалық өнімі – ең алғашқы кәсіби ГАЖ, мәліметтер базасында сақталатын, кеңістіктік ақпаратпен жұмыс істеуге бағытталған.
ARC/INFO бағдарламалық өнімінің модульдері:
ARC/INFO COGO – бұл модуль ГАЖ технологияларын жер кадастрын басқаруда, геодезиялық түсірілім мәліметтерінде, жер телімдерінің паспорттарын бақылауда, инженерлік және кадастрлық мақсаттағы карта-негіздерді құрастыруда пайдаланылатын бағдарламалық құралдармен тікелей байланысты;
ARC/INFO GRID – бұл модуль ARC/INFO жүйесіндегі растрлық үлгілеу мүмкіндіктерін кеңейту үшін арналған және оны интеграцияланған растрлық-векторлық ГАЖ айналдырады. GRID гидрологиялық талдау, геологиялық болжам жасау, арақашықтықты талдау, кеңістіктік мәліметтердің көпөлшемді статистикалық талдауы, құндық бетті пайдалану көмегімен трассаларды таңдауды оңтайландыру салаларында қолданылуы мүмкін;
ARC/INFO TIN – үздіксіз географиялық құбылыстарды, мысалы жергілікті жердің жер бедері, сондай-ақ шуыл деңгейі, халық тығыздығы, геофизикалық өріс сияқты физикалық беттерді көрсету және талдау үшін топографиялық беттерді үлгілеудің функционалдық толық жүйесі болып табылады.
ARC/INFO NETWORK – типологиялық жағынан байланысқан (құбырлар, коммуникация сызықтары, суағындары және жолдар) торлармен жұмыс жасау үшін арналған, бұл тор бойынша таралған және осындай торлардағы процесстердегі ресурстарды тиімді бағалау және басқаруды барынша жақсартады;
ARC/INFO ARCSCAN – сканерлерден картографиялық мәліметтерді енгізуге арналған;
ARC/INFO ARCPRESS – векторлық, растрлық немесе аралас векторлық-растрлық графиктерді растрлық құрылғы форматына, берілген мүмкіндіктегі және көлемдегі растрға айналдырушы жүйе;
ARC/INFO ARCSIDE – көп қолданушыларды үлкен көлемдегі кеңістіктік мәліметтермен қамтамасыз етеді.
ARCVIEW GIS бағдарламалық пакеті
ARCVIEW GIS – көрсетуге, редакциялауға, кеңістіктік талдау жасауға, іздеуге және геокеңістіктік мәліметтерді басқаруға арналған.
AutoCAD Map
Сандық карталарды құру және геоақпараттық талдау үшін қажетті жоғары дәлдікті бағдарламалық қамтамасыз ету өнімі, AutoCAD базалық өнімінің барлық функционалдық мүмкіндіктеріне ие. Кез-келген графиктік форматтарды қабылдайды, географиялық ақпараттардың бағдарламаларды өңдейтін бүкіл танымал түрлеріне мәліметтерді экспорттай алады. Ғаламтор арқылы бір сәтте геоақпараттық жоба үшін қосымша мәліметтерді алуды қамтамасыз етеді.
Autodesk Map
Autodesk Map географиялық немесе геологиялық карталардың, жерді пайдалану карталарының, қоршаған ортаны талдау, көліктік, коммуникациялық схемаларды және қор және инфрақұрылымды басқару схемаларын, сондай-ақ нысандарды құру, редакциялау және талдау топологияларының графиктік мәліметтер базасын құру, көру, редакциялау және басқару үшін арналған.
MapInfo бағдарламалық өнімі
Қазіргі күнде MapInfo компаниясының негізгі бағдарламалық өнімдеріне: MapInfo Professional – толық функционалдық геоақпараттық жүйе, MapBasic - MapInfo Professional-дың бағдарламалау аясы, MapInfo SpatialWare – SQL Server/Informix мәліметтер базасының кеңістіктік ақпараттарын басқару технологиясы, MapInfo MapX – қосымшалар әзірлеушілердің кітапханасы, MapXtreme – Intranet немесе Internet үшін картографиялық қосымшаларды жасау үшін қажетті бағдарламалық қамтамасыз ету. Мәліметтерді ұсыну түрлеріне: карта және тізім; легенда; есеп; тақырыптық карталар жатады.
GTX бағдарламалық өнімі
GTX әлемдегі векторизация жүйелерін әзірлеушілердің негізгі компаниясы болып табылады. GTX бағдарламалық өнімінде векторизация екі серия түрінде кездеседі: 1) Autodesk компаниясының кеңінен танымал AutoCAD жүйесінің қосымшасы ретінде; 2) жеке өзіндік бағдарлама ретінде.
Қолдану аясы
Муниципалдық басқару міндеттер сферасында:
аумақтардың, әкімшілік бөліністер және басқару инфрақұрылымдар;
муниципалды желілер мен объекттердің жағдайы, қол астындағы қызметтерді бақылау;
көлік инфрақұрылымы, байланыс және коммуникация;
геоақпараттық талдау негізінде бақыланып отырған аумақтар жағдайы бойынша есеп беру;
экологияға өнеркәсіп нысандарының әсер ету;
сауда және қоғамдық тамақтану инфрақұрылымы;
Жедел қызмет көрсету басқармаларының штабтары үшін оперативтік жағдайлардың картасын шығару: операторлық орталықтар әртүрлі каналдардан ақпараттарды алып, оны жалпы мәліметтер базасына енгізеді, ол қалалардың on-line режиміндегі электрондық картасының бетіне шығару үшін қажет. Басқару орталығы осы мәліметтер арқылы жағдайды бағалап, шешім қабылдайды;
ГАЖ технологияларын бизнес міндеттерді шешу үшін бизнес процесінде ГАЖ-дың талдау жүйесін пайдаланатын фирмалар бәсекелестерінің алдында әлдеқайда көп жетістіктерге ие болады. олар клиенттерінің қайда тұратынын, олардың кім екендігін, олардың қажеттігі мен пайдалану деңгейін талдай алады, өздерінің сауда нүктелері мен бәсекелестерінің орналасуын көре алады, осы арқылы сату облысын оңтайландырып жүргізеді;
GPS-навигация және мобильді нысандарды аңду жүйелер;
Статистикалық және демографиялық талдау;
Жерді пайдалану үшін кадастрлық міндеттерді шешу;
Ғарыштық суреттерді пайдалана отырып геоақпараттық қамтамасыз ету жүйелерінде шешім қабылдау;
Мұнай және газ саласындағы картографиялауда геоақпараттық технологияларды кешенді енгізу;
Ауылшаруашылық саласында мониторинг, талдау және жоспарлау жүйелерін геоақпараттық қамтамасыз ету;
Геобағыттағы электрондық оқыту жүйелері мен энциклопедияларын құру.
3.Жерге орналастыру және кадастрда ГАЖ-нің ролі
ГАЖ біртіндеп адамның маңызды әрекет сфераларына, әлеуметтік және экономикалық саясатқа, шаруашылықты және табиғи қорларды басқару, табиғатты және экологияны қорғау, жерлерді бағалау және тіркеу, кадастр,ғылым, ілімге енді.
Бiздiң Республикамызды дамытуды басқарудың ең маңызды міндеттерінің бiрi оның табиғи қорының потенциалдарын тиiмдi қолдану болып табылады.
Бұл сұрақтың шешiмiн тек аумақтың қор потенциалын кешендi зерттеуiнде табуға болады. Мұндай бағаларды негiзде өлкедегi табиғи қорларды қолдану басымдылықтары және оларды алып қою лимиттерi туралы шешiм қабылдануы керек.
Қолданыстағы заңнамаға сәйкес, табиғи қорларды есепке алуы қызметі Қазақстан Республикасының табиғи органдарының жүргiзулерiне жатады. Табиғи ортаны қорғау ұйымдары және Қор блогы мекемелерінде табиғи қорлардың жеке түрлерi бойынша түбегейлi мәлiмет жинаған. Аймақтың жағдайы және оның табиғи-қор потенциалы туралы ақпаратты жинау, сақтау, өңдеу және колданудың қазіргі жұмыс жасау ретi, табиғи қорлардың интегралды бағасын өткiзуге мүмкiндiк бермейдi, және қоршаған табиғи ортаның қорғау және табиғатты пайдалануды басқарудың ерекше міндеттерді орындау үшін ыңғайсыз.
Қорды қорғауға негізделген табиғатты пайдалануды басқарудың негізгі элементтерінің бірі, табиғи ресурстарының мемлекеттік кадастры ақпараттық жүйесін қолдану болып табылады.
5.Географиялық мәліметтер базасының шейп-файлдан айырмашылығы
Геомəліметтер базасы .Векторлық жəне растрлік, адрестік нүктелер геодезиялық өлшем мəліметтері, метомəліметтер жəне көптеген басқа да əр түрлі мəліметтердің құрылымы мен сақтау ережелерін анықтайтын үлгі.
Географиялық мәліметтерді сақтауда шейп файлдар мен мәліметтер базасы жасалған. Шейп файлдар географиялық мәліметтерді сақтау үшін керек. Өзінің атқаратын қызметіне байланысты шейп файлдар манызды жұмыстар атқарады, соның бірі мәліметтерді ауыстырумен танымал.Шейп файлдар тек қарапайым географиялық мәліметтерді сақтау үшін ғана жасалса,қазіргі таңда маңызды жұмыстарды атқаратын бағдарламанның біріне айналып отыр. Шейп файлдар қолданыста қарапайым және оңай болғанымен, геомәліметтермен жұмыс атқаруда оларда шектеулер кездеседі. Мыналар:
Географиялық мәліметтер тек шейп файлда кеңістік обьектер мен атрибуттарды сақтап қоймай,басқа да жұмыстар атқарады. Мысалы аннотаци, атрибуттық байланыстар, топологиялық байланыстар мен координаталық дәлділікпен, оны шешу жолдары, атрибутық домендер сияқты қызметтер көрсетеді. Бірақ бұл географиялық мәліметтерді сақталатын ақпараттар,олар шейп файлға еш қатысы жоқ.
Шейп файлдар алмастыру жұмысымен айналысқандықтан , олар ашық форматтағы бағдарлама болып саналады. Бірақ шейп файлдар әр форматтағы жұмыстарды сақтай бермейді,егер дұрыс болмаған жағдайда шейп файлдарды зақымдап немесе жарамсыз етіп алуға болады.
Шейп файлдар dBASE форматында сақталынады,Ол 1980 жылдарда кестелер мен атрибуттарды сақтау үшін ойластырылған. Бірақ дами келе Unicode, форматтары қолданлы басталды,олар әр тілде сақтауға мүмкіндік берді.Бірақ шейп файлдар ағылшын тілінде жұмыс атқарған.
6.Географиялық апараттық жүйенің (ГАЖ) құрылымы мен қызметі.
ГАЖ құрылымы төмендегідей төрт міндеттемеден тұрады:
картадан алынған кеңістіктегі тапсырмаларды өңдеу мен барлап білу және енгізуді қамтамасыз ету немесе мәліметтердіь енгізу;
сақтау және іздеу. Талдануға тиісті мәліметтерді шұғыл алу, олардың маңыздылығын дәлелдеп түзету;
талдауды жасау және өңдеу.Есепті шұғыл түрде шешу;
мәліметтерді әр түрде бейнелеу (карта, кесте, сурет диаграмма блогы, жергілікті сандық үлгі т.б.).
ГАЖ –ды қолдану негізінде біз кеңістіктегі көп мөлшерлі мәліметтерді, сандық карталарды қолдану арқылы бір уақытта талдау жүргізуге мүмкіндік береді және экологиялық болжам мен табиғи ортаға әсердің кешенді бағалау процедураларын оңайлатып, аномалияларды жедел түрде анықтап, оларды жоюға арналған қажетті шараларды ұйымдастыруға көмектеседі.
Геобайлау дегеніміз не? Географиялық координаттар жүйесі, олардың түрлері.
Геобайлау дегеніміз картаны кеңістікте байлау немесе орналастыру болып табылады.
Геобайлау туралы түсінік Геоақпараттық жүйе шынайы әлемді бейнелеу кезінде, жер бетінде оның орналасқан жерін сипаттайтын мәліметтерге сілтеме жасауы қажет. Объект дәл орналаспаған немесе олардың формалары дұрыс ұсынылмаған жағдайда картаны немесе ГАЖ-лерді пайдалану қате нәтижелерге алып келеді. Georeferencing – ГАЖ бағдарламалық қамтамасыз етуі мен объекттің шынайы (реальный) әлемдегі орналасуының арасындағы қатынастарды орнату процесі. Бұл координаттар жүйесін пайдалану арқылы жүзеге асырылады. ГАЖ-дегі мәліметтер базасындағы мәліметтерге нақты талдау жасау үшін координаттар жүйесін анықтау қажет. Координаттар жүйесін Сфероид, Проекция және Бірліктер құрайды.
Координаттар жүйелері:Географиялық, ең танымал сфералық координаттар жүйесі, ендік және бойлық арқылы өлшенеді. Бұл жүйе жер бетінің қандай да бір нүктесінің орнын индентификациялау үшін пайдаланылады. Орналасуға сілтеме жасау қабілеті үшін сфералық координаттар жүйесі Географиялық Координаттар Жүйесі немесе Ғаламдық Сілтеме Жүйесі ретінде танымал.
Бойлық және ендік – жердің орталығынан жер бетіндегі пунктқа дейін өлшенген бұрыштар. Бойлық шығыс пен батыс, ал ендік солтүстік және оңтүстікпен өлшенеді. Бойлық сызықтарын меридиан деп те атайды, олар Солтүстік және Оңтүстік полюстар аралығында таралған. Ендіктің екінші аты параллель, жер шарын параллель сақиналармен қоршап жатыр.
Бойлық пен ендік дәстүрлі түрде градустар, минуттар және секундтармен есептеледі (DMS). Бойлық Басты Меридиандағы 0о диапазоннан (Англия, Гринвич арқылы өтетін меридиан) шығысқа қарай 180о аралығын қамтиды.
Тегістер (Плоские), сфералық координаттарда өлшемдерді жасау қиын болғандықтан, географиялық мәліметтер тегіс координаттар жүйесінде (жиі Декарт координаттар жүйесі деп аталады) проекцияланады. Тегіс бетте жер бетінің орналасуы тордың ортасынан өтетін х, у координаттарымен идентификацияланады. Әрбір орналасу горизонталды және вертикалды орналасқан екі мәнге ие болады. Осы екі мәнді х-координат және у-координат деп атайды.
