Основные характеристики карты

Карта как способ моделирования пространства. Основные характеристики бумажных и электронных карт. Масштаб. Виды масштаба. Разрешение карты. Точность карты. Виды ошибок, влияющих на точность карты. Экстент. Легенда. Проекция. Номенклатура топографических карт.

Географические системы координат. Картографические проекции

Формы представления земной поверхности: геоид, эллипсоид вращения. Виды эллипсоидов. Географическая система координат. Система координат проекций. Датум. Виды датумов. Проекционные преобразования. Картографическая проекция. Семейства проекций. Искажения при проецировании. Универсальная Поперечная проекция Меркатора (UTM). Проекция Гаусса-Крюгера. Перевод данных из одной проекции в другую.

Организация информации в ГИС

ГИС как база пространственно распределенной информации. Пространственные данные. Атрибутивные данные. Библиотеки условных знаков. Метаданные. Графическое представление объектов и их атрибутов. Отображение пространственных объектов. Геометрические примитивы, типы примитивов. Картографическое представление объектов реального мира. Шкалы измерений картографических объектов. Электронная карта, послойное отображение объектов на электронной карте.

Модели и форматы данных

Дискретные и непрерывные данные. Растровая модель данных. Векторная модель данных. Базовые примитивы моделей данных. Основные характеристики моделей данных. Области применения. Типы растровых данных. Топологические и нетопологические модели векторных данных. Топология. Линейно-узловая и полигонально-линейная топология. Достоинства и недостатки растровой и векторной моделей данных. Форматы данных, используемых ГИС. Графические файлы, покрытия ArcInfo, файловые и персональные базы геоданных, шейп-файлы, классы пространственных объектов, текстовые данные. Данные САПР. Хранение и отображение данных в файловой системе (проводнике Windows) и модуле ArcCatalog. Поверхности в ГИС - GRID, TIN. Формы представления поверхностей: изолинии и изоконтуры. Базы геоданных ArcGIS: геометрия пространственных объектов, пространственная привязка, отношения между объектами (топологические, пространственные, общие), кардинальность общих отношений, управление атрибутами с помощью доменов.

Таблицы, базы данных

Способы организации табличных данных. Поле, запись, значение поля. Предопределенные и пользовательские поля атрибутивных таблиц. Типы полей и данных в атрибутивных таблицах. Связь графических и атрибутивных данных. Ключевые поля. Отношения между таблицами. Связь и соединение таблиц. Запросы. Операторы запроса. Виды запросов. База данных, требования к базе данных, система управления базой данных (СУБД). Иерархическая, сетевая, реляционная, объектно-реляционная СУБД.

Ввод данных, ошибки ввода и методы их устранения

Способы ввода информации в ГИС. Требования к подсистеме ввода. Устройства ввода. Программа для векторизации данных EasyTrace Pro. Создание новых данных. Преобразование координат. Трансформация данных. Ошибки ввода данных. Графические, логические ошибки, ошибки согласования графики и атрибутов. Способы минимизации ошибок ввода.

Введение в ГИС-анализ.

Элементарный пространственный анализ. Точечные объекты высокого уровня: узлы, центроиды. Линейные объекты высокого уровня - сети. Площадные объекты высокого уровня - регионы. Измерение длин линейных объектов. Вычисление площади полигонов. Меры формы полигонов. Функция Эйлера. Развитость границ. Простое и функциональное расстояние. Карты расстояний. Барьеры. Виды барьеров.

Методы анализа пространственных распределений точек, линий, полигонов. Плотность. Анализ квадратов. Анализ ближайшего соседа. Полигоны Тиссена. Направленность линейных и площадных объектов. Связность линейных объектов, гамма-индекс, альфа-индекс. Геометрические сети.

9. Поверхности. Непрерывные и дискретные поверхности. Модели поверхностей. Модель TIN – нерегулярная сеть треугольников. Триангуляция Делоне. GRID – модель. Интерполяция. Метод обратно взвешенных расстояний (ОВР). Метод Сплайн. Метод Тренд. Метод Кригинг. Сравнение методов интерполяции.

Классификации в ГИС

Принципы классификации. Простейшая переклассификация растровых и векторных данных. Ранжированные классификации. Переклассификации, основанные на окрестности. Фильтры – высокочастотные (ФВЧ), низкочастотные (ФНЧ), анизотропные. Переклассификация поверхностей – уклон, отмывка рельефа, экспозиция, видимость, насыпи и выемки.