Тим Саттон - Краткое введение в ГИС

•Процесс оцифровки состоит из отрисовкигеометрии объекта на карте и последующего ввода атрибутивных значений и повторяется для каждого объекта.

• Оцифровка с растрапроисходит с использованием растровых изображений в качестве подложки.

•Профессиональные ГИС-оцифровщики иногда используют графические планшеты.

Ниже приведено несколько примеров практических заданий для Ваших учеников:

•Составьте список объектов на территории Вашего учебного заведения, которые можно было бы занести в ГИС. Примеры: границы, спортивные объекты, пункты эвакуации и т. д. Постарайтесь использовать разные типы геометрии. Затем разделите учеников на группы и дайте каждой группе задание создать несколько объектов. Попросите их настроить символы, чтобы было проще понять, какие объекты изображены. На основе созданных данных изготовьте карту.

•Найдите спутниковый снимок и скажите ученикам оцифровать определенные объекты с растра.

Вы можете проделать тот же самый процесс, используя листы кальки и блокнот. Возьмите аэрофотоснимок или распечатанный спутниковый снимок в качестве подложки. В блокноте нарисуйте таблицу, соответствующую атрибутивной таблице в ГИС. Теперь можно рисовать геометрию объектов на кальке, отмечая каждый объект номером. Этот же номер ставится в первой колонке атрибутивной таблицы, а затем заполняются все остальные колонки.

Веб-сайт:

http://www.k12science.org/curriculum/waterproj/S00project/miami2000/miamiriverfinal.html(школьный проект по оценке качества воды в местной реке).

Руководство Пользователя QGIS также включает более подробную информацию по оцифровке векторных данных в QGIS.

В следующем разделе мы подробнее рассмотрим растровые данныеи узнаем, как изображения используются в ГИС.

Цель:Понимание, что такое растровые данные и как они используются в ГИС

Ключевые слова:Растр, Пиксель, Дистанционное Зондирование, Спутник, Изображение, Пространственная Привязка, Геопривязка, Пространственное Разрешение

В предыдущих разделах мы подробно рассматривали векторные данные. В то время как векторные объекты используют геометрию (точки, полилинии и полигоны) для представления объектов реального мира, растровые данные основаны на другом подходе. Растры являются матрицами пикселей (также называемых ячейками), каждый из которых хранит определенное значение для области, соответствующую этому пикселу (см. Рисунок 52). В данном разделе мы подробнее изучим растровые данные и случаи их использования.

Растровые данные используются в ГИС-приложении для отображения информации, которая носит непрерывный характер. Во введении в векторные данные мы показывали фотографию на Рисунке 53. Точки, линии и полигоны хорошо работают для представления отдельно стоящих элементов пейзажа, таких как деревья, дороги и строения. В то же время, другие элементы с помощью векторных объектов представить проблематично. Например, изображенные луга имеют много различий в цвете и плотности травяного покрова. Можно было бы сделать достаточно просто, обведя каждый луг единым полигоном, но много информации о лугах будет утеряно в ходе упрощения до простого полигона. Это происходит потому, что когда Вы присваиваете векторному объекту атрибутивное значение, оно соответствует всему объекту, то есть векторные объекты не очень хороши в представление негомогенных объектов (те, что неодинаковы на своем протяжении). Альтернативный подход заключается в оцифровке полигонов для каждой части луга, имеющей индивидуальный цвет и плотность покрова. Проблема в том, что этот подход неудобен и требует огромных трудовых и временных затрат.

Использование растровых данных является решением данной проблемы. Многие специалисты используют растровые данные в качестве подложки, отображаемой под векторными данными для их более полного понимания. Человеческий глаз очень хорошо распознает изображения, поэтому использование растрового изображения под векторными слоями наполняет карту смыслом. Растровая модель данных хороша не только для изображений поверхности реального мира (таких как аэрофотоснимки и спутниковые снимки), но и для представления более абстрактных категорий, таких как распределение осадков или риск возникновения пожара на территории. В этих случаях каждая ячейка растра имеет собственное значение, например миллиметры осадков в год или риск возникновения пожара от 1 до 10.

Пример, показывающий разницу между спутниковым снимком и изображением, содержащим рассчитанные показатели, приведен на Рисунке 54.

Привязка снимка к карте — это процесс установления точного местоположения территории, соответствующей снимку, на поверхности Земли. Позиционная информация хранится в цифровой версии снимка. Когда ГИС-приложение открывает снимок, оно использует позиционную информацию, чтобы «положить» снимок на правильный участок карты. Обычно эта информация включает координаты верхнего левого пиксела изображения, размер одного пиксела по осям Х и Y, и градус поворота изображения (если есть). С этим набором значений ГИС-приложение может обеспечить отображение снимка в правильном месте. Позиционная информация часто прилагается к растру в виде отдельного текстового файла.