ИНФОРМАЦИОННЫЕ Географические Системы/ ГеоИНФОРМАЦИОННЫЕ Системы Доцент Василе Грама

ИНФОРМАЦИОННЫЕ Географические Системы/ ГеоИНФОРМАЦИОННЫЕ Системы Доцент Василе Грама

ТЕМА Геоинформационное моделирование Геоинформационная модель реального мира. Понятие. Источники

3 Синтез предыдущего курса Назовите несколько организаций, которые поддерживают и продвигают деятельность в области GIS? Что такое OGC? Что такое USGS, и какие виды информации предоставляет? Что такое EPA и какова его цель? Что такое UNIGIS? Что такое GISDATA? Назовите платформы GIS? Какие преимущества предоставляют нам платформы Internet/Intranet? Что представляет собой платформа Windows CE ? Как бы вы охарактеризовали software ArcView? Как бы вы охарактеризовали software ArcGIS? Как бы вы охарактеризовали software Mapinfo? Как бы вы охарактеризовали software Geomedia? Охарактеризуйте вкратце компанию ESRI. Каковы этапы внедрения GIS?

ТЕМЫ Упрощение и идеализация. Номинальная модель. Предпосылки для гарантирования последовательности моделирования Организация графических данных Темы и тематические слои Топографические и геодезические представления: Карта, макет и воздушная фотография, Источники информации (метаданные), Теледетектирование (аэрофотограммы и спутниковые данные), GPS (Global Positioning Satellite – NVASTAR). 6. Геодезические системы данных, системы проектирования - Геоид и эллипсоиды данных - Меридианы и параллели. Градусная сетка - Координационные системы - Системы проектирования

Упрощение и идеализация Называем моделированием перенос определенной части реальности в представление для пользы человека. Результат переноса- модель- является более простым по сравнению с представленной частью реальности, упрощение применяется именно для увеличения степени использования. Пример, макет здания выполнен в сокращенном масштабе именно для того, чтобы иметь возможность управлять им и легко визуализировать в контексте местонахождения.

Упрощение и идеализация

7 Действительный мир Модель данных Структура данных Кодифицирование

8 Модели растровых и векторных моделей X-AXIS 500 400 300 200 100 600 500 400 300 200 100 Y-AXIS River House 600 Trees Trees B B B B B B B B G G BK B B B G G G G G 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Действительный мир G G Представление RASTER Представление VECTOR

Упрощение и моделирование Моделирование (идеализированная схема) используя информационную технологию налагается благодаря тому факту, что: Не один из сегодняшних компьютеров не является настолько сильным, чтобы выдержать верное копирование реальности; Обычно моделирование является необходимым в прикладной области, в которой автоматически устанавливаются определенные специфические условия для достижения применяемых результатов.

Упрощение и идеализация Упрощение форменных деталей, осуществляется не только с целью упрощения: Осуществляются определенные классификации (каждая суть будет отнесена к классу, что сделает ее родственной с другими подобными, и отделит ее от других из других классов); Применяются идеализирующие гипотезы и гипотезы специфических предположений. Пр. на определенных картах больше не указывается ширина дороги, сток реки не имеет значения для определенных тем/целей, для столба не указывается ширина, т.д.

Номинальная модель. Предпосылки для обеспечения последовательности моделирования При создании Геоинформационной системы, соответственно, когда проектирование приложения начинается с нуля, ответственный за проект устанавливает требования по отношению к способу в котором реальность будет отражена в будущем GIS. В результате составляется тетрадь задач где будет указан способ в котором система представит реальность (как будут перенесены реальные объекты и феномены в будущей информационной системе). Тетрадь задач, в законченном виде называется номинальная модель, она составит теоретические данные, к которым будет обращаться создатель приложения по мере того, как он его разрабатывает/внедряет, и которым будет пользоваться клиент для оценивания принимаемой системы.

Номинальная модель. Предпосылки для обеспечения последовательности моделирования Следует учитывать: С самого начала необходимо гарантировать возможность усовершенствования геоинформационных систем, когда речь идет о приложениях, которые обычно служат в течение долгого времени и относятся к предметам реальности, которые подвергаются изменениям. Может существовать разделение между фазой проектирования/развития геоинформационной системы и фазой ее эксплуатирования.

Организация графических данных Примитивные векторные элементы В рамках цифровой графики (графики, управляемой компьютером) используется зачастую векторное геометрическое представление: Информационное приложение (software при помощи hardware) умеет перестраивать геометрические элементы при каждом их представлении на мониторе компьютера, храня в памяти как их математические определения, так и алгоритмы посредством которых они переносятся на изображение, которое знакомо человеку; Таким образом, линия сохраняется в памяти не посредством последовательных точек, а определением линии и координатами точек концов, а круг по типу объекта, координаты центра и луч – все из них будучи знакомыми и управляемыми в соответствии с информационной системой.

14 Структуры векторных данных Точка Линия Многоугольники Представление в векторном формате: Точка: точка является объектом нулевого размера и представляет собой географические характеристики такие как местности, деревья, столбы, т.д. Линия: линии представляют одномерные объекты, такие как дороги, реки. Линия начинается и заканчивается узловыми точками. Многоугольники/площади: многоугольники представляют двухмерную характеристику (границы владения), очертания зданий, местности, озера, т.д. Многоугольники являются данными серии линий где точка начала совпадает с точкой конца Метка: описательные элементы Река Прут

Организация графических данных Темы и тематические слои Любой из графических объектов находятся в определенном классе/категории, вместе с подобными объектами, которые вместе могут быть управляемыми по мере необходимости: Все объекты одного слоя могут быть представлены целостно; Все объекты одного слоя могут пользоваться одной и той же символикой (отличной от других слоев); Все объекты одного слоя могут применяться в определенных анализах/опросах (исключая другие слои). Слои группируют графические объекты в однородные единства (объекты одного векторного типа и объединенные тематикой).

Метод представления реального мира

Организация графических данных Иллюстрирование примерами: Для цифрового Топографического Плана устанавливаются следующие слои: Ситуация (состояние), рельеф Геодезические точки (Точки подъема) Сеть данных (разбивочная сетка) Муниципальные сети – Водопровод Муниципальные сети– Газопровод Муниципальные сети– Теплофикация Муниципальные сети– Телекоммуникации Муниципальные сети– Электрические кабели высокого напряжения Муниципальные сети – Электрические кабели низкого напряжения Муниципальные сети – Канализация Муниципальные сети – Речная канализация Муниципальные сети – Дренаж Муниципальные сети – Специальные

Организация графических данных Платформы GIS могут оперировать определенными разделениями объектов одного тематического слоя и на основании альфа-цифровых атрибутов в сообществе (пример, если в таблице, которая относится к слою «Электросети" у нас есть колонка, которая относится к типу – воздушная и подземная – и другую напряжения - низкое, среднее и высокое -, тогда мы можем выделить их по отдельности, без необходимости первоначального определения разных слоев для всех возможных комбинаций этих двух атрибутов) Более усовершенствованные платформы GIS позволяют организацию слоев в коллекции (содержащие объекты объединенные характером или занимаемой земной зоной), чтобы ими можно было управлять объединено. Способность - среды GIS, позволяет пользователю установить для каждого тематического слоя представление согласно областям масштабирования картографической композиции (объекты того слоя будут невидимыми для масштабов визуализации за пределами области, к которой они относятся).

Организация графических данных в геоинформатике все картографические объекты строятся в масштабе 1:1 (то есть в натуральном размере, в рассматриваемых мерах измерения) В печатной картографии используется уменьшение земельного участка, соответственно масштаб представления со сверх-объединенным знаменателем. Таким образом, отмеченный масштаб "1 :N" одному сантиметру картографического материала соответствуют в действительности N сантиметров (метров) земной поверхности. Маленький знаменатель в масштабе обозначает большее приближение земной поверхности и большее количество деталей (то есть предоставляет большую точность), а больший знаменатель означает что будет охвачен большая территория земного участка, но с меньшими деталями.

Организация графических данных Что касается масштаба лучше придерживаться – масштабов с маленьким знаменателем дуга земной коры не учитывается (и данные представления называются «планами"), в то время как при масштабах 1:5000 не игнорируется сферическая форма геоида (и данные представления называются «картами"). В случае цифровой картографии, представление на экране не заставляет пользователя учитывать масгтаб представления (это применяется только при печати, монитор с трудом может быть принят за метрическую поверхность) – то есть можно свободно выбрать любое приближение географической композиции (zoom). 3. Выражение типа «цифровая карта масштаба 1:2000" имеет значение – картографические источники из которого возникает графический фонд GlS были напечатаны в данном масштабе. Таким образом, можно применить термин «масштаб отношения" для проекта GIS.

21 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Карат, макет и воздушная фотография. Карта – самое давнее двухмерное представление (в плане), пространственных данных. С помощью карт передается пространственное распространение черт поверхности Земли, a топографии и других компонентов пространства. Классические карты назодятся предметы из бумаги или пластика, но данное понятие было модернизировано, став цифровой картой. Для понимания цифровой карты, нас интересует техника посредством которой карта представляет элементы реального мира на двухмерной поверхности.

22 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Карта, макет и воздушная фотография. Самая простая карта – набросок, составленный для ориентирования. Является абстракцией, o упрощением реальности – представлены только определенные черты реальности и с определенной степенью приближения. Эффективность зависит от подготовки пользователя: если он умеет читать, знает несколько символов, e достаточно ознакомлен с зоной, чтобы ориентироваться на ней. Таким образом, существуют два важных требования практического применения SIG: - предположение знаний - подходящее использование пространственных моделей.

23 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Карты могут быть топографическими (с общей целью) или тематическими (котрые содержат данные об одном предмете или одну тему). Подобная карта представляет пространственное распространение одного единственного географического предмета или феномена в форме изолинии или картографических регионов. Топографическая карта

24 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Макет использует третье измерение для представления объектов реального мира . Он более приближен к реальности по сравнению с плановым представлением, но отсутствие огромного количества деталей приводит к тому, что и макет является лишь усеченным представлением реальности. Цифровые Модели Вертикальной Проекции (DEM) представляет беспрерывное представление анализируемого предмета или феномена. UNIVERSITATEA DE STAT TIRASPOL

25 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Воздушная фотография/фотограма Данная форма представления поверхности Земли является источником данных для GIS. Границы фотографии являются неточными, посредством постепенного изменения цвета или фона. Аэрофотограмa/ Метрическая фотография. Центр Амстердама UNIVERSITATEA DE STAT TIRASPOL

26 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Источники данных (метаданные). SIG – цифровое представление структур или процессов, наблюдаемых в реальном мире. Важно то, что первоначальные данные собранные данными системами должны быть как можно более точными, реальными и доступными. Поэтому, необходимо с самого начала оценить источники данных, которые будут использованы в моделе. Первым шагом вперед для нахождения данных является определение источников данных. Это может быть осуществлено путем проверки метаданных (данные о данных) или национальных структур данных. Sursele de date (metadatele).

27 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Проверка метаданных Метаданные – данные о содержании, качестве, условиях и других характеристик данных. Принципом функционирования метаданных является нахождение последовательностей. Известны 2 решения: - система строгой кодификации, связанных с терминологическим словарем; - связь базы данных со словарем синонимов. Sursele de date (metadatele).

28 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Sursele de date (metadatele). Главные группы данных, содержащихся в метаданных: - данне об обладателях данных (имя, адрес, специфические) - данные об источнике информации (заголовок и тип) - описание каждого элемента из базы данных владельцев (категории и типы данных, качество данных, степень заполнения, форма накопления, scară şi rezoluţie de reprezentare, sisteme de proiecţie, posibilităţi de transfer, nivel de actualizare, unitate de măsură, etc.).

29 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Теледетектирование (аэрофотограмы и спутниковые данные) Аэрофотограма Фотографии выполняются на высоте между 200 и 15000 м. Аэрофотограмы доставляются в большом формате (23 см/23 cм) или маленьком (35 мм/35 мм или 70 мм/70 мм). ДЛ повышения качества соответствующей зоны, аэрофотограмы должны накладываться в пропорции 60% продольно (по направлению полета) и 20% поперек. Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

30 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Характеристики аэрофотограм: - Длина дуги – видимый и инфракрасный спектр; - Масштаб (разрешение): 1:5 000 – 1:50 000; - Цвет – черно-белый или цветной; - Содержат - искажение и смещения, которые необходимо исправить Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

31 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Теледетектирование и аэрофотограметрия (аэрофотограмы и спутниковые данные) Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Долевое покрытие Поперечное покрытие Фотограма Расписание полета

32 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Теледетектирование и Фотограметрия (аэрофотограмы и спутниковые данные) Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

33 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Спутниковые данные – собранные прямо в цифровом формате спутниками в различных спектральных лентах и потом передаются на землю через определенные интервалы времени. Практически, спутник излучает электромагнетические радиации опредеделнной дуговой длины, которые отражаются, поглощаются или передаются поверхностью Земли – поверхностью почвы, растительный покров, поверхность зданий, т.д. Данные представляют матрицы, котрые содержат значения уровня электромагнетических радиаций, измеренных путем сканирования в исследуемой зоне. Каждое значение представляет спектральный ответ или электромагнетическую подпись клетки из разбивочной сетки на которую была поделена исследуемая зона. В качестве ответа, путем переработки данных получаются изображения. Функция дуговой длины через которую пропускается отраженная энергия, каждый сканированный элемент обладает собственной “подписью” которые позволяет замену значений из первоначальной матрицы, переданной цветным спутником, таким образом, чтобы спутниковые изображения выглядели как аэрофотограмы. Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

34 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Две черты отличают СПУТНИКОВЫЕ ДАННЫЕ: пространственное разрешение – размер самой маленькой клетки из сканированной зоны - спектральное разрешение – информация о числе и ширине спектральных лент, используемых спутниками. Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

35 Примеры спутников, используемых в SIG: LANDSAT – разработанный компанией EOSAT (Earth Observation Satellite Company) – 2 сканера: MSS (Multi-Spectral Scanner) который действуют в 4 спектральных лентах, 80 м пространственное разрешение и TM (Thematic Mapper) 7 спектральных лент с пространственным разрешением в 30 m. Цветные изображения и ан.(link-http://www.landsat.org/, http://geo.arc.nasa.gov/sge/landsat/landsat.html) SPOT – Национальный Центр Пространственных Исследований, Пространственное Агентство из Франции, собираются данные с помощью 2 сенсоров типа HRV (High Resolution Visible) в 3 спектральных лентах с пространственным разрешением в 20 м для лжецветных изображений и 10 м для черно-белых изображений.(link- http://www.spot.com/html/SICORP/_401_.php) MODELAREA GEOINFORMATICĂ IMAGINI LANDSAT IMAGINI IKONOS IMAGINI QUICKBIRD Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

36 Примеры спутников, используемых в SIG: Другие спутники, которые поставляют спутниковые изображения: Resurs-R (Россия), Quickbird (США) (link- www.digitalglobe.com), IKONOS (США) (link- http://www.spaceimaging.com), IRS (Индия) (link- http://www.isro.org/), RADARSAT (Канада) (link- http://www.rsi.ca/) ADEOS (американско – японское сотрудничество) (link- http://www.eorc.jaxa.jp/ADEOS/,http://ilrs.gsfc.nasa.gov NOAA (США) (link- http://www.goes.noaa.gov/). MODELAREA GEOINFORMATICĂ IMAGINI LANDSAT IMAGINI IKONOS IMAGINI QUICKBIRD Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

37 Этапы обработки изображений: Корректирование и испраление (устранение эффектов изгиба Земли, радиометрических вмешательств, атмосферных влияний), Непосредственная обработка (увеличение контраста, фильтрация изображения), Классификация изображения, под наблюдением (набор, предопределенный категориями, полученными в результате исследования длиной дуги, отобранных для построения поверхностей) или не находящаяся под наблюдением (автоматическая группировка классов покрытия с одинаковыми цифровыми данными). MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

38 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Преимущества и недостатки использования спутниковых данных: содержит большой объем данных является важным источником для многих приложений SIG легкое отслеживание исправлений - Историческая перспектива Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

39 UNIVERSITATEA DE STAT TIRASPOL MODELAREA GEOINFORMATICĂ ИЗОБРАЖЕНИЯ LANDSAT Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) LANDSAT. Нью Йорк

40 MODELAREA GEOINFORMATICĂ ИЗОБРАЖЕНИЕ IKONOS Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

41 MODELAREA GEOINFORMATICĂ ИЗОБРАЖЕНИЕ QUICKBIRD Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

42 GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) GPS является аббревиатурой Global Positioning Satellite. Мировая система позиционирования обеспечивается 24 спутниками, объединенными в одну сеть. Эти спутники находятся на 6 орбитах на высоте 1700 км над Землей. Спутники находятся в постоянном движении со скоростью 3 км\сек. MODELAREA GEOINFORMATICĂ Global Positioning Satellite-NAVSTAR

43 4. GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) GPS – некоторые характеристики: - первый спутник был установлен Министерством Обороны Соединенных Штатов в 1978 году. - каждый спутник весит 900 кг. - размеры спутника – 5 м (в рабочем состоянии). - мощность отправителя – 50 W. - каждый спутник излучает сигналы по 3 лентам. Лента для гражданских пользователей “L1”-1575,42 Mg. - ориентировочное время использования спутника – 10 лет. MODELAREA GEOINFORMATICĂ Global Positioning Satellite-NAVSTAR

44 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Орбиты спутников расположены на 60 градусах северной и южной ширины. Благодаря этому сигнал по крайней мере 5 спутников может быть принят в любое время и в любом месте с Земли. GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) ВАЖНО: Сигнал спутников GPS принимается постоянно, независимо от атмосферных условий.

45 MODELAREA GEOINFORMATICĂ GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) Принцип абсолютной установки

46 MODELAREA GEOINFORMATICĂ GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) Относительная кинематическая установка

47 Etrex Legend Color MODELAREA GEOINFORMATICĂ GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) eTrex GPSMAP 76C Etrex Legend Etrex Vista Color Приемники GARMIN Приемники Magellan Приемники GPS (домашние) SporTrak SporTrak Map SporTrak Pro SporTrak Color Meridian Marine

48 MODELAREA GEOINFORMATICĂ GPS (Global Positioning Satellite-NAVSTAR) Приемники Trimble ПРИЕМНИКИ GPS (промышленные, геодезические высокой точности) Trimable 4600LS Trimable Total Station 5700 Trimable 5800 Trimable Reference Station NetRS

49 Первая постоянная станция GPS в МОЛДОВЕ При содействии компании Trimble/VEC SRL Первая постоянная станция GPS в МОЛДОВЕ май 2006 Данные автоматически передаются на ПК Представляет собой Базу для создания постоянных станций GPS в РМ Передает дифференциальные исправления для определения навигации уточнения

50 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Геодезические системы данных Почему нам необходимо знать Системы Данных? Координаты являются самыми важными компонентами для географической базы данных. Они должны быть определены должным образом математически и физически, Современные технологии позиционирования являются функцией способа определения систем данных, Широкое применение GIS и обмена данными требуют хорошо определенных систем данных, Феномен ”Глобализация” требует общих систем координат

51 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Геодезические системы данных На первый взгляд Земля является сферой с лучом в 6371 км. В действительности, является эллипсоидом вращения полученного в результате вращения меридианного эллипса вокруг маленькой оси. Земля не является совершенным эллипсоидом из-за гравитационных изменений и неровной поверхности. Если растянуть мысленно неколеблющуюся поверхность океанов под континенты получим геоид с неровной поверхностью, повсюду нормальной по направлению гравитации и который не может быть выражен с геометрической точки зрения.

52 Форма Земли Аппроксимация формы Земли: a – земная сфера, b – земной эллипсоид, c – Земля в пространственном виде

53 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Геодезические системы данных Три основные используемые поверхности: Земная поверхность (топографическая) – видимая поверхность, неровная, для ее представления на плане, для карт необходимо выбрать математическую модель Земли, которая обычно представлена в виде эллипсоида; Геоид – поверхность нулевого уровня, приближает Землю с физической (графической) точки зрения; Эллипсоид – может быть геометрической моделью Земли и в то же время приближение геоида

54 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Геодезические системы данных определяют форму и размер Земли, а также происхождение и ориентиование координационной системы, использованной в создании карты. Datum – 1) набор параметров и точек контроля, используемого для очного трехмерной формы Земли (например, как эллипсоид). 2) Набор соглашений, которые устанавливают пространственные отношения между системой координат и Землей (Земная Система Данных – TRS – Terrestrial Reference System) DATUM – определяет форму и размеры Земли, посредством происхождения и ориентирования системы координат, используемой для представления земной поверхности

55 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Геодезические системы данных

56 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Математическое описание формы Земли

57 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană.

58 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană.

59 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Меридианы и параллели. Градусная сетка Молдова

60 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Harta, macheta şi fotografia aeriană. Меридиан – дуга, полученная от пересечения поверхности вращения с планом, в который входит ось вращения Земли. Меридиан Гринвич – меридиан, который проходит через точку происхождения, расположенный на Астрономическом Наблюдателе Гринвич (Лондон). Считается правильным меридианом происхождения (длина 0 градусов). Параллель – линия пересечения земной поверхности с перпендикулярным планом на оси вращения Земли.

61 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Sursele de date (metadatele). Географическая ширина и длина Географическая ширина (геодезическая ширина) – угол между нормалью эллипсоида, проведенной из определенной точки, и планом экватора Географическая длина (геодезическая длина) – двугранный угол между меридианом происхождения меридианным планом эллипсоида, который проходит через определенную точку.

62 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Sursele de date (metadatele). Система координат Определение происхождения и направления трех осей координат называется системой данных (система координат). Сеть точек, находящихся на почве, чьи координаты известны в хорошо определенной системе координат – называется рамками или сетью данных.

63 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Sursele de date (metadatele). Картезианская система координат возникает в центре Земли, оси Ox и Oy в плане экватора, но ось Oz является осью вращения. Координатами точки являются x, y, z, получаются от проекции реальной точки на данные три оси. Полярная система координат описывает положение точки с помощью d –вектор прямой, который соединяет точку с центром земного шара, угол α – измеренный в плане xOy проекцией прямой d на план и ось Ox и угол β – измеренный между прямой d ее проекцией в плане xOy. Географическая система координат одной точки определяет абсолютную ширину, длину и высоту данной точки по отношению к абсолютному 0 уровню. Система координат

64 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Sursele de date (metadatele). Программы, посвященные SIG являются алгоритмами, которые делают возможной трансформацию координат с одной системы в другую, действие, которое является необходимым, когда работают с картами, выполненными в разное время, которое не соотносится. Данные трансформации необходимы тогда, когда переходим от географических координат, или от картезианских к плановым системам координат: картезианские, полярные, сеть типа гридница или определенная картографическая проекция. Главными способами трансформации координат являются: аналитические трансформации, трансформация гридница - гридница (соответствующие линейные трансформации, свойственные трансформации и численные трансформации).

65 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Проекционные системы Посредством проекционной системы или картографической проекции подразумевается математическое действие с помощью которого представляется дуговая поверхность Земли на плановой поверхности. Различные проекции дают различные формы. Является сложным процессом, из-за care искривления форм представленных элементов, расстояний и углов между ними.

66 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare)

67 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Элементы проекционной системы: Проекционный план – может быть плановой поверхностью, цилиндрической или конической, касательным или секущим в эллипсоиде. Линии касательных или сохраненное пересечение недеформированные географические элементы , но как мы отдаляемся от них – они более не сохраняются. Условия: данные поверхности – плановые или представленные на плане; Точка ведения или перспективы – точка, из которых считается, что отходят проекционные лучи.; Центральная точка проекции – точка, расположенная в центре проекционной поверхности; Шкала представления – связь между элементами эллипсоида и проекции; Географическая сеть – меридианы и параллели эллипсоида данных; Картографическая сеть или канва – сеть, полученная от проекции в плане географической сети; Сеть в километрах (разбивочная сетка км) – система равноудаленных прямых (1 км) проведенных параллельно осям системы координат .

68 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Цилиндрические проекции В которых представляемая поверхность является цилиндром. Положением плана проекции может быть: 1 – касательная или секущая, 2 – нормальная, поперечная, 3 - косая. Самой часто используемой цилиндрической поверхностью является Mercator, с экватором в качестве линии касательной. Меридианы расположены на одинаковом расстоянии, а расстояние между параллелями возрастает в отношении к двум полюсам.

69 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Проекция UTM (Universal Transverse Mercator) Цилиндрическая проекция, секущая, соответствующая UTM; проекция. Происходящая от положения цилиндра с востока - запада; “Поперечная” указывает, что является перпендикулярной положению стандартной проекции Mercator, которая получается от положения проекции цилиндра север - юг . “Универсальная” указывает, что проекция использована в широком масштабе мира; UTM представляет собой зону 6 градусов по длине (360/6 = 60 зона на всей планете), положение север - юг.

70 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Проекция UTM (Universal Transverse Mercator) UTM Zone Secant meridians 6 градусов ~ 672 км до Экватора,

71 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Система координат И картографическая проекция РМ Решение РМ № 48 от 9 января 2001 года которым указывается введение: Мировая Система Координат WGS 84 (World Geodetic System 1984); Геодезическая Система Данных European ETRS 89 (EuropeanTerresttrial Reference System1989 Положение точки определяется посредством: - геодезические картезианские координаты, с происхождением в центре эллипсоида где ось X, совпадает с направлением меридиана происхождения, Y дополняет систему в плане экватора, а ось Z совпадает с осью вращения эллипсоида, - геодезические координаты (ширина B, длина L, высота –H), - плановые координаты x(N0), y(E) и нормальная высота h.

72 MODELAREA GEOINFORMATICĂ Teledetecţia (aerofotogramele şi datele satelitare) Система координат И картографическая проекция РМ Решение РМ № 48 от 9 января 2001 года которым указывается введение: Для картографов на маленьком масштабе плановые координаты x(N), y(E) определяются в Universala Transversala Mercator UTM, Для топографических возвышений масштаба 1: 10 000 и более плановые координаты x(N), y(E) определяются в проекции Transversal Mercator (TM)

73 Координационная система для территории Республики Молдова в наклонной проекции Меркатор

ВОПРОСЫ ?