Проблематика информационного обеспечения геоинформационных систем

позволяющих при однократном вводе информации получить несколько различных решений и документов. Технологический процесс обработки информации должен быть спроектирован с учетом использования условно-постоянной информации;

• проектирование технологических процессов должно базироваться на использовании современных технических средств получения данных, дистанционной передачи информации, совершенных ЭВМ и ее периферийных устройств и др. Технические средства прогресса в ГИС должны обеспечить реализацию функций системы с минимальными трудовыми, материальными и денежными ресурсами.

Общая схема технологических процессов обработки информации в ГИС представлена на рис. 2.

Геоинформационные технологии рассматривают технологический процесс в качестве процесса для переработки дискретной информации. В идеальном случае предполагается, что информация поступает на вход технологического процесса без искажений и ее переработка осуществляется в точном соответствии с назначением и технологией.

Однако в процессе хранения, передачи и переработки информации могут возникнуть ошибки. Поэтому для того, чтобы уменьшить или исключить их влияние, нужно уметь представлять информацию в таком виде, чтобы она была устойчивой к определенным искажениям. Особенно это важно в случаях преднамеренного внесения ошибок в картографическую информацию.

В общем виде информационную технологию можно трактовать «каналом» передачи информации от источника к адресату.

Под «каналом» можно понимать и любой источник погрешностей. Он может быть связан со средой, в которой осуществляется передача информации, либо со средой, где она хранится. Полученные результаты допускают распространение и на «вычислительные» каналы, т. е. на переработку информации.

Если использовать простейшую схему передачи от источника информации к адресату, то к адресату будет поступать искаженная информация.

Поэтому при проектировании обычно применяют более сложную схему: перед входом в канал ставится кодирующее устройство — кодер, которое путем введения в сообщение некоторой избыточности (удлинения кода) дает возможность впоследствии обнаруживать и исправлять ошибки определенного вида, происходящие в канале. Само исправление осуществляется декодером, помещаемым на выходе канала. Из декодера сообщение поступает к адресату.

При проектировании информационных технологий необходимо учитывать одно важнейшее свойство информации. Оно состоит в том, что в результате преобразования информация не увеличивается. Несмотря на это, обработка картографической информации имеет смысл, так как суть обработки заключается в таком преобразовании, которое позволило бы пользователю ГИС использовать ее для решения своих задач.

§ 3. Организация проектирования ГИС

Создание геоинформационной системы отличается сложностью проектирования. Поэтому к проектированию привлекаются многочисленные коллективы исполнителей, вкладывается значительное количество материальных и денежных средств.

Несмотря на различия в назначениях и в выполняемых функциях, ГИС различных АСУ имеют ряд общих свойств и принципов построения, которые являются основополагающими в организации проектировочных работ.

Во всех создаваемых ГИС имеют место процессы получения (сбор, регистрация и прием) информации о состоянии объектов местности, передачи информации, преобразования и запоминания (хранения) информации, приема и обработки запросов на выдачу информации на средствах машинной графики, организации баз данных, их ведение и обновление. В основу проектирования системы обработки картографической информации кладутся принципы системного подхода, комплексного охвата всех выполняемых в системе работ, интеграции источников данных, их хранения и поиска, операций обработки и функций управления.

Существенным для проектирования ГИС является то, что в ней может быть выделена собственно система картографических данных. С учетом этих особенностей ведется анализ и синтез системы в процессе проектирования, разрабатывается ее техническое, математическое и информационное обеспечение.

Кроме того, собственно система картографических данных подразделяется на функциональные подсистемы, выполняющие определенные функции по получению, обработке, хранению и передаче картографической информации. Это свойство функциональных подсистем лежит в основе создания для различных АСУ специализированных ГИС, отражающих функциональные особенности решения задач пользователей.

Такое расчленение позволяет дифференцировать весь комплекс работ при проектировании, проводить достаточно глубокий анализ задач по каждой подсистеме, выяснить состав и объем данных, алгоритмы и процедуры обработки информации, периодичность и состав результатных картографических данных, используемых для решения пользовательских задач. Оно позволяет также лучше организовать ведение проектировочных работ, закрепляя за отдельными подсистемами проектировщиков, математиков, картографов, специализирующихся на решении отдельных функциональных задач.

Наряду с проектами компьютерной обработки данных по отдельным функциональным подсистемам, создаются проекты информационного, математического, лингвистического и технического обеспечения ГИС.

Проектирование информационного обеспечения предусматривает создание и функционирование единой информационной базы данных. База данных включает всевозможную нормативно-правовую и техническую документацию, зафиксированную на машинных носителях и представленную в виде массивов данных, а также массивы переменной информации, содержащие сведения об объектах местности. Поэтому разработка информационного обеспечения непосредственно связана с проектированием документации, технологии ее получения и заполнения, классификацией и кодированием информации, подготовкой и формированием информационных массивов, их обновлением и поддержанием в рабочем состоянии, комплектацией массивов для решения конкретных картографических и других задач для каждой из функциональных подсистем.

Проектирование и создание математического обеспечения ГИС включает создание и эксплуатацию всех алгоритмов и программ, используемых для обработки информационных массивов при решении пользовательских задач.

Проектирование лингвистического обеспечения ГИС заключается в выборе или разработке формализованных языковых средств и средств управления ГИС, обеспечивающих взаимодействие ее подсистем и оператора.

Оснащение геоинформационной системы техническими средствами получения, передачи, обработки и хранения данных, разработка условий нормальной их работы при решении функциональных задач ГИС является целью создания технического обеспечения, структура которого в значительной степени зависит от информационного содержания задач и оперативности их решения.

Таким образом, разработка проектов компьютерного решения функциональных задач в соответствии с проектированием и созданием систем информационного, математического, лингвистического и технического обеспечения позволяют решить проблему интегрированной обработки картографической информации.

Создание геоинформационной системы в составе АСУ имеет широкую программу работ и включает четыре основные стадии: предпроектную или системный проект, разработку технического и рабочего проекта, внедрение. Для экспериментальных ГИС, которые создаются с целью апробирования и выработки типовых решений, дополнительно выделяется стадия анализа функционирования ГИС.

Системный проект включает работы по тщательному и всестороннему обследованию и анализу АСУ, в которой будет функционировать ГИС, для нахождения решений по ее разработке. На этой стадии определяются основные данные, необходимые для разработки ГИС, формируются требования к