Александр Мартыненко - Проблематика информационного обеспечения геоинформационных систем

• справочные постоянные данные (общие параметры о Земле, системах координат и т. п.);

• справочные переменные данные (параметры конкретных картографических объектов);

• данные о местоположении объектов (метрические);

• данные о характеристиках объектов (семантические).

При разработке первичных данных большое внимание необходимо уделить вопросам формализации процессов формирования исходной информации. Для этого исходная информация описывается с указанием идентификаторов, присвоенных конкретным объектам. При этом формируются логические взаимосвязи между объектами, их соподчиненность и т. д.

Важным требованием, которое должно быть учтено при проектировании первичных данных, обрабатываемых с помощью компьютеров, является исключение из них справочных общеизвестных данных, а также производных показателей, получаемых в результате обработки. Это требование можно определить как минимизация содержания первичных информационных данных.

В условиях машинной обработки данных важным требованием, предъявляемым к первичным данным, является их унификация. Данные, отражающие однородные свойства, должны иметь определенный состав объектов и одинаковую, строго определенную последовательность их размещения на входных носителях.

Унификация является важной предпосылкой для рациональной организации в ГИС систем передачи данных, а также автоматизации многих управленческих функций.

В связи с разработкой ГИС в АСУ глобального уровня большое значение приобретают типизация первичных данных с учетом принципа оптимизации исходной информации. Унифицированные данные, применяемые в различных ГИС, должны содержать информацию, обеспечивающую сопоставимость и совместимость данных, обрабатываемых в различных АСУ.

При проектировании форм первичных данных учитывается носитель исходной информации и принцип ввода ее в ГИС.

Проектированные первичные документы должны содержать минимальный, но достаточный объем исходных данных, необходимых для получения максимальной результатной информации, используемой в ГИС и АСУ для управления и принятия решений. Первичные данные должны содержать современную и достоверную информацию о состоянии картографических объектов по всем признакам и параметрам.

При проектировании первичных документов, прежде всего, выявляются объекты, намеченные для классификации по каждой группе, классу и т. д. Состав объектов первичных данных зависит от перечня задач ГИС и специфики АСУ, в которой функционирует ГИС.

При создании ИО ГИС, наряду с разработкой конкретных форм носителей информации, большое внимание должно уделяться проектированию потоков информации в ГИС. Отражая существующие потоки информации в процессе функционирования ГИС, перечни всех функциональных подсистем, взаимосвязь подсистем в процессе работы ГИС, а также сами процессы решения пользовательских задач в управлении, информационная модель позволяет не только критически рассмотреть функционирование каждой подсистемы в целом, но и перейти к построению новой информационной модели и ее фрагментов на уровне пользовательских задач и отдельных показателей. В качестве варианта для этого может быть использован матричный метод анализа с построением графа задач, включаемых для решения во вновь создаваемой ГИС. Построенный таким образом граф представляет собой совокупность всех задач в геоинформационной системе и подлежит упорядочению. Это позволяет установить обоснованную последовательность решения задач, состав баз данных ГИС, структуру расчета результатных данных, а также выявить перечень задач, решение которых возможно на базе только первичной (исходной) информации или совокупности первичной и производной информации. При необходимости эта информация может обобщаться по функциям управления, представляться в виде функциональных блок-схем ее движения в сочетании с процессами функционирования ГИС.

Имея по каждой подсистеме несколько функциональных схем, можно провести анализ взаимосвязи между потоками, обслуживающими разные функции. Исключив дублирование и совместив потоки, важно добиться минимизации необходимого объема информации.

При разработке информационного обеспечения ГИС большое внимание уделяется проблеме создания массивов картографической информации.

Массивы информации, хранящиеся на машинных носителях, можно классифицировать следующим образом. Так, в зависимости от вида фиксируемой на них информации, они подразделяются на первичные, промежуточные и постоянного хранения.

Первичные массивы содержат информацию о состоянии картографических объектов или процесса, зафиксированную в исходных данных, документах, системах сбора и регистрации данных о местности, поступивших непосредственно по каналам связи и т. п.

Промежуточные массивы содержат производную информацию, полученную в результате обработки первичных данных и предназначенную для последующего хранения и использования при решении пользовательских задач ГИС. Использование промежуточных данных позволяет значительно уменьшить объемы информации, подлежащие обработке в ГИС и постоянному хранению в банках данных, а также ускорить процесс решения задач пользователя.

В зависимости от процесса обработки информации в ГИС массивы данных, хранящиеся на машинных носителях, можно подразделить на переменные, постоянные и служебные. Массивы переменной информации, как правило, содержат текущую информацию, используемую в ГИС. Обычно их называют рабочими данными.

Массивы постоянной информации содержат данные, остающиеся неизменными в течение длительного периода времени и, в отличие от переменных, будучи однажды созданы, многократно используются в ГИС и при решении пользовательских задач. Постоянные массивы составляют основу баз картографических данных.

При организации массивов постоянной информации не меньшее внимание необходимо уделять определению их содержания и построения, а также правильному хранению и ведению картографической информации, своевременному обновлению. Рациональная организация обеспечивает удобство обработки и обновления при минимальных затратах, связанных с их созданием.

Помимо массивов переменной и постоянной информации, в ГИС создаются служебные массивы, которые, как правило, не содержат исходных данных, а выполняют вспомогательную роль в процессе функционирования ГИС. Служебные массивы содержат и программное обеспечение ГИС.

Информация на машинных носителях располагается в определенном порядке и строго структурирована. Структура данных определяется форматом, под которым понимается строго определенная последовательность размещения данных, записанных в соответствующем коде.