лекция ГИС.pptx
- Количество слайдов: 31
Історія розвитку геоінформаційних систем у світі та в Україні Виконала: Студентка V курсу Перевірила: Ст. викладач К. Ю. Михайлова О. І. Сінна Харків 2012
1. 2. 3. 4. 5. 6. Рекомендована література для вивчення теми. 7. 8. Завдання для самостійної роботи Загальні відомості про історію розвитку ГІС Початковий період (к. 1950 – п. 1970 рр. ) Період державних ініціатив (п. 1970 -х – п 1980 -х рр. ) Період комерційного розвитку (п. 1980 -х - наш час) Український досвід геоінформаційного картографування Висновки
1. Геоинформатика: Учебник для студентов вузов/Е. Г. Капралов, А. В. Кошкарев, В. С. Тикунов и др. – М. : Изд. Центр «Академия» , 2005. – 480 с. 2. Руденко Л. Г. та ін. Геоінформаційне картографування в Україні: концептуальні основи і напрямки розвитку. – К. , Науково-виробниче підприємство «Видавництво «Наукова думка» НАН України» , 2011. – С. 15 -18. 3. Світличний О. О. , Плотницький С. В. Основи геоінформатики: Навчальний посібник / За заг. ред. О. О. Світличного. - Суми: ВТД «Університетська книга» , 2006. – С. 13 -19.
Першою реально працюючою геоінформаційною системою у світі вважається ГІС Канади (Canada Geographic Information System, CGIS), розроблена в середині 60 -х років XX ст на базі перших ЕОМ і пакетної системи обробки даних. Створена під керівництвом Роджера Томілсона і призначена для інвентаризації та оцінки земель на основі синтезу різноманітних просторових даних з метою раціоналізації землекористування. Роботи шведської школи геоінформатики стосувалися створення ГІС для автоматизації обліку земельних ділянок і нерухомості (шведський земельний банк даних).
Роджер Томілсон (17 листопада 1933) Англійський географ і перший творець сучасної комп'ютерної географічної інформаційної системи (ГІС), був визнаний «батьком ГІС". Доктор Томлінсон є почесним членом Королівського географічного товариства і переможець премії Murchison розвитку географічних інформаційних систем. У 1996 році він був нагороджений світовою премією Achievement Award за роботу в галузі ГІС, був першим лауреатом ESRI у 1997 році. Автор: Р. Томілсон, 2004 рік У книзі пропонується послідовна, відточена на практиці методика планування створення успішної ГІС (географічної інформаційної системи) різного рівня в державних організаціях та приватних компаніях.
1. Піонерський період (кінець 1950 -х – початок 1970 -х років) Першим і найвідомішим програмним пакетом, що реалізовував функції побудови картограм, карт ізоліній і трендових поверхонь, був пакет SYMAP (Synagraphic Mapping System), розроблений у 1967 р. у Гарвардській лабораторії комп'ютерної графіки і просторового аналізу Массачусетського технологічного інституту (керівник — Говард Фішер, США). Massachusetts Institute of Technology — один з найкращих у США та загалом у світі технічних університетів
1. Піонерський період (кінець 1950 -х – початок 1970 -х років) Програмне забезпечення Гарвардської лабораторії допомогло створити базу для розвитку багатьох прикладних ГІС. У цій лабораторії були закладені основи картографічної алгебри, створено сімейство растрових програмних засобів Map Analysis Package MAP, PMAP, a. MAP. Найбільш відомими програмними продуктами Гарвардської лабораторії є: CALFORM (програма виведення картографічного зображення на плоттер), SYMVU (перегляд перспективних тривимірних зображень), ODYSSEY (попередник знаменитого ARC/INFO).
1. Піонерський період (кінець 1950 -х – початок 1970 -х років) Характерним для цього часу також було удосконалення методів аналізу просторових даних і технологій їх кодування і представлення. В цей період були розроблені: o теоретичні основи геостатистики (Ж. Матерон, Франція); oвекторна топологічна структура просторових даних (DIME-структура, США), технології графічного зображення тривимірних поверхонь та ін.
2. Період державних ініциатив (початок 1970 -х – початок 1980 -х років) У другій половині 70 -х років — на початку 80 -х років XX ст. на Заході в розробку і застосування ГІС-технологій були зроблені значні інвестиції як урядовими, так і приватними агентствами, особливо в Північній Америці. У цей період були створені сотні комп'ютерних програм і систем. Розробка ж (1973 -1978) і широке розповсюдження недорогих комп'ютерів з графічним дисплеєм (що одержали назву «персональних» ) дозволили відмовитися від «пакетного» режиму обробки даних і перейти до діалогового режиму спілкування з комп'ютером за допомогою команд англійською мовою.
2. Період державних ініциатив (початок 1970 -х – початок 1980 -х років) За однією з оцінок (Coppock, Anderson, 1987) у Північній Америці в 1983 р. було понад тисячу ГІС і автоматичних картографічних систем. У Європі розроблення ГІС проводилося в меншому масштабі, але основні кроки в галузі розроблення і використання ГІСтехнології були зроблені і тут. Особливо слід відзначити Швецію, Норвегію, Данію, Францію, Нідерланди, Великобританію і Західну Німеччину (Burrough, 1986).
2. Період державних ініциатив (початок 1970 -х – початок 1980 -х років) Доказом зростання наукового, політичного і комерційного інтересу до ГІС є офіційне визнання у Великобританії в 1984 р. методів обробки просторових даних науководослідними пріоритетами (1984) і створення в США Національного центру географічної інформації і аналізу (NCGIA) Національної академії наук (1987), призначеного для проведення базових досліджень в галузі географічного аналізу з використанням географічних інформаційних систем. НАН США, Вашингтон
2. Період державних ініциатив (початок 1970 -х – початок 1980 -х років) Розвиток геоінформаційних систем, особливо здатних інтегрувати дані дистанційного зондування розглядається як необхідна умова ефективного використання матеріалів дистанційного зондування. Зокрема, у 1985 році Європейське космічне агентство стало спонсором досліджень, пов'язаних з інтегрованими ГІС, а Британський національний космічний центр видав замовлення на контракти з розроблення ГІС (Goodenough, 1988). Країни-члени Європейського космічного агентства Емблема Британського національного космічного центру
2. Період державних ініциатив (початок 1970 -х – початок 1980 -х років) У цей самий період починає випускатися цілий ряд міжнародних періодичних видань, присвячених різним теоретичним і прикладним аспектам ГІС, у тому числі теоретичний «International Journal Geographycal Information Systems» (Міжнародний журнал географічних інформаційних систем) — з 1987 p. , і присвячених переважно прикладним аспектам ГІС — журнали «GIS World» (ГІС Світ) — з 1988 p. , «Geo Info Systems» — з 1990 p. , «GIS Еvrоре» (ГІС Європа) — з 1992 р. та ін. , щорічно проводиться безліч присвячених ГІС наукових і науково-практичних конференцій різного рівня (від регіональних до всесвітніх).
3. Період комерційного розвитку (початок 1980 -х – наш час) Прогрес у ГІС-технології в 90 -ті роки минулого століття значною мірою був пов'язаний з прогресом апаратних засобів, причому як комп'ютерів — виникненням 32 -бітових, а потім 64 -бітових міні- і мікро ЕОМ, так і засобів введення і виведення просторової інформації — дигітайзерів, сканерів, графічних дисплеїв і плотерів. Для цього ж періоду характерне широке поширення так званих комерційних ГІС-пакетів ( «інструментальних ГІС» ), що з'явилися ще в 80 -ті роки XX ст. Здебільшого вони є програмним середовищем, яке дозволяє користувачу або достатньо просто створювати геоінформаційні системи відповідно до його власних запитів і можливостей, або вирішувати завдання, пов'язані з просторовою інформацією, з використанням геоінформаційних технологій.
3. Період комерційного розвитку (початок 1980 -х – наш час) Світовими лідерами серед комерційних ГІСпакетів стають програмні продукти фірм ESRI (Arc/Info і Arc View GIS), Intergraph (MGE), Maping Information Systems (Map. Info). Загальна ж кількість програмних ГІС-пакетів обчислюється не одним десятком.
3. Період комерційного розвитку (початок 1980 -х – наш час) Фантастичними у цей період є прогрес апаратних засобів, постійне відновлення і модернізація відомих комерційних ГІС -пакетів, поява деяких нових. Проте в цілому ринок програмного ГІС-забезпечення вже поділений між основними «традиційними» виробниками. Простежується тенденція переключення масового інтересу від великих професійних інструментальних ГІС, що запускаються на робочих станціях або великих комп'ютерах фірм IBM, SUN, DEC та ін. , до настільних інструментальних ГІС, здатних працювати на персональних комп'ютерах. Помітна тенденція зміщення центра активності щодо освоєння і впровадження геоінформаційних технологій спочатку в країни Східної Європи, а потім у Росію.
Дослідження в колишньому Радянському Союзі У колишньому Радянському Союзі дослідження в галузі геоінформаційних технологій розпочаті у вісімдесяті роки і в основному, як відзначає B. C. Тікунов (1991), були пов'язані з адаптацією зарубіжного (західного) досвіду. Дослідження проводили Інститут географії РАН і Далекосхідний науковий центр АН СРСР, Московський (кафедра картографії і геоінформатики), Казанський, Тбіліський, Тартуський і Харківський університети.
Дослідження в колишньому Радянському Союзі У цей період були розроблені перші автоматизовані системи картографування, здійснювались дослідження з просторового аналізу, картографоматематичного моделювання, тематичного картографування та їх автоматизації (О. М. Берлянт, Н. Л. Беручишвілі, В. Т. Жуков, П. В. Петров, СМ. Сербенюк, Ю. Г. Симонов, B. C. Тікунов, І. Г. Черваньов, В. А. Черв'яков та ін. ), з теоретичного обґрунтування і розроблення перших геоінформаційних систем (Н. Л. Беручишвілі, І. В. Гарміз, B. C. Давидчук, В. П. Каракин, А. В. Кошкарьов, В. Г. Лінник, М. В. Панасюк, A. M. Трофимов та ін. ).
О. М. Берлянт Завідувач кафедри картографії та геоінформатики географічного факультету МДУ; народився 9 жовтня 1937 р. ; доктор географічних наук, професор; академік РАЄН (1994); лауреат премії ім. Д. Н. Анучіна; нагороджений золотою медаллю ім. Н. М. Пржевальского Російського географічного товариства. В. С. Тікунов Професор, доктор географічних наук МГУ ім. М. В. Ломоносова У 1999 р. отримав премію ім. Д. Н. Анучина за роботи по математико-картографічному моделюванню. Лауреат премії Уряду Російської Федерації в галузі науки і техніки (2004 р. ) за розробку екологічних та природно-ресурсних атласів Росії
Дослідження в колишньому Радянському Союзі Першою ГІС, розробленою в колишньому Радянському Союзі, мабуть, була геоінформаційна система Марткопського фізико-географічного стаціонару Тбіліського університету (Беручишвілі, 1986). Перші ж програмні ГІС-пакети на території колишнього Радянського Союзу були розроблені вже після його розпаду в 90 -ті роки XX ст. Серед них найвідомішим є пакет Geo. Draw/Географ, створений в 1992 р. у Центрі геоінформаційних досліджень Інституту географії Російської академії наук (РАН), який має декілька тисяч інсталяцій. Логотип програмного пакету «Geo. Draw»
Дослідження на території Російської Федерації Крім Geo. Draw/Географ, у Російській Федерації розроблений ряд програмних ГІС-пакетів, які мають по декілька сотень інсталяцій. Найвідомішими з них є пакети «Панорама» (Топографічна служба Збройних сил РФ), «Парк» (ТОВ «Ланеко» , м. Москва), CSI-MAP (компанія «КСІ-технологія» , м. Санкт-Петербург), Sinteks ABRIS (компанія «Трісофт» , м. Москва), Object. Land (3 AT «Радом-Т» , м. Таганрог ) і «Ін. ГЕО» (компанія «Інтегро» , м. Уфа). Проте більша частина ринку програмного ГІС-забезпечення в Російській Федерації представлена продукцією західних фірм — ESRI, Intergraph, Map. Info, Autodesk та ін.
Український досвід геоінформаційного картографування Серед позитивних чинників, що характеризують сучасний стан застосування геоінформаційних технологій у країні, слід відзначити такі: - формування в державних установах і організаціях груп фахівців, які активно працюють у напрямку застосування ГІС у різних сферах людської діяльності, зокрема: у Державному проектному інституті Діпромісто (Київ); у Науково -дослідному інституті геодезії і картографи (Київ); в Управлінні земельних ресурсів Одеської обладміністрації; в Одеському національному університеті ім. І. І. Мечникова; у Національному університеті «Львівська політехніка» (Львів); у Національній гірській академії (Дніпропетровськ); у Харківському технічному університеті радіоелектроніки; в Українському центрі менеджменту Землі і ресурсів (Київ) та в ряді інших;
Український досвід геоінформаційного картографування - створення ГІС-асоціації (1997) і Асоціації геоінформатиків (2003) України, що сприяють активізації і консолідації геоінформаціонної діяльності в країні; - щорічне проведення ГІС-форумів, конференцій «Геоінформатика: теоретичні і прикладні аспекти» , конференцій користувачів продуктів фірми ESRI в Криму, а також окремих тематичних конференцій, семінарів, нарад, присвячених використанню геоінформаційних технологій; Логотип ГІСасоціації України Логотип Асоціації геоінформатиків
Український досвід геоінформаційного картографування - створення державних підприємств і комерційних компаній, що спеціалізуються на розробці і/або використанні геоінформаційних технологій зокрема: - Науково-дослідного інституту геодезії і картографії, ДНВП "Геосистема" й ТОВ "Аналітика" (м. Вінниця), в яких розроблено програмне забезпечення Delta/Digitals, - Науково-виробничого центру "Геодезкартінформатіка" (м. Київ); - комерційних компаний "ЕСОММ", - "Інтелектуальна система, Гео", - "Інститут передових технологий", - ГЕОКАД, "Аркада", - "Геоніка" (м. Київ); - "СПАЕРО+" (м. Харків), - "Високі технології" (м. Одеса) і ін. ;
Український досвід геоінформаційного картографування - розроблення спеціалізованого геоінформаційного пакета Рельєф-процесор — Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, векторно-растрової інструментальної ГІС настільного типу ОКО — ВАТ «Геобіономіка» (м. Київ); програмних комплексів GEO+CAD і Geoni. CS, призначених для обробки даних досліджень і геоінженерного проектування в галузі цивільного, промислового і транспортного будівництва компанія «ГЕОКАД» , AT «Аркада» і НПЦ «Геоніка» (м. Костріков Сергій Васильович Київ) та ін. Профессор, доктор - створення електронного атласу України — пілотної версії комп'ютерного Національного атласу України (2000) — Інститутом географії НАН України і компанією «Інтелектуальні системи, Гео» (Київ); геогр. наук Тема диссертации: Флювіальні геоморфосистеми: геоінформаційне моделювання водозбірної організації рельєфу.
Український досвід геоінформаційного картографування - внесення курсів з ГІС і геоінформаційних технологій до програми підготовки фахівців природознавчих і екологічних спеціальностей у багатьох вищих навчальних закладах країни; відкриття у деяких з них курсів підготовки фахівців у галузі геоінформаційних систем і технологій, зокрема, в Університеті «Львівська політехніка» (Львів) — у рамках спеціальності «Картографія» , в Одеському національному університеті ім. І. І. Мечникова — у рамках спеціальності «Географія» , в Одеському державному екологічному університеті — у рамках спеціальності «Інформаційні технології» , у Національній гірській академії України (Дніпропетровськ) — за фахом «Геоінформаційні системи і технології» та ін.
Український досвід геоінформаційного картографування В Україні питання розвитку теоретико-методичних засад геоінформаційного картографування розглядалося на багатьох конференціях і семінарах, висвітлено у працях Е. Л. Бондаренка, О. В. Вакуленко, Л. М. Даценко, Т. І. Козаченко, П. П. Короля, Д. О. Ляшенка, М. Г. Онищенко, В. І. Остроуха, В. А. Пересадько, Н. О. Полякової, Л. Г. Руденка, В. А. Сесіна, І. В. Соломахи, B. C. Чабанюка. Руденко Леонід Григорович доктор географічних наук (1984), академік НАН України (2009), професор (2001), Заслужений діяч науки і техніки України (2003), лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки (1993) і премії ім. В. І. Вернадського НАН України (2003), нагороджений орденом «За заслуги» ІІІ ступеня (2008). Даценко Людмила Миколаївна В. о. завідувача кафедри геодезії та картографії - д. геогр. н. , доцент
Український досвід геоінформаційного картографування Підготовка фахівців у галузі картографії та ГІС крім Київського Національного університету імені Тараса Шевченка здійснюється практично в усіх технічних університетах України, зокрема, у Донецькому національному технічному університеті, Київському національному університеті будівництва і архітектури, Національному гірничому університеті, Національному університеті "Львівська політехніка", Національному авіаційному університеті, Українському державному університеті водного господарства та природокористування й інших вищих навчальних закладах.
Український досвід геоінформаційного картографування В таких Харківських ВНЗ: Харківський національний економічний університет (на базі кафедри інформаційних систем в Харківському національному університеті проводяться дослідження в області застосування ГІС в економіці). Харківський національний університет радіоелектроніки займається дослідженнями в області інформаційних технологій, серед яких також слід виділити розробку та вдосконалення архітектури та ін. аспектів ГІС. Харківська національна академія міського господарства готує кадри для муніципального управління, будівництва, транспорту, електроенергетичного, водного, газового господарства; екології міст; готельного господарства та туризму; поліпшення екологічної чистоти міст і населених пунктів. У наукових дослідженнях співробітники академії активно використовують різні технології, пов'язані з дистанційним зондуванням Землі, 3 D-моделюванням простору та ін. Харківський національний аграрний університет імені В. В. Докучаєва. Співробітники кафедри геодезії, картографії та геоінформатики факультету інженерів землевпорядкування університету активно впроваджують геоінформаційні технології в навчальний процес ВНЗ, розвивають наукові дослідження в області ГІС і ДЗЗ. На інших факультетах геоінформаційні технології ефективно використовуються в галузевих грунтових, лісознавчим та інших дослідженнях.
Український досвід геоінформаційного картографування В Україні питання предмету, методів і задач геоінформатики розглядали науковці різного профілю, зокрема геологи. Ще 18 березня 1963 р. у Києві відбувся семінар "Застосування кібернетики для обробки геологорозвідувальної інформації", на якому прозвучав термін "геоінформатика". Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю Інституту геологічних наук НАН України продовжує традиції "геологічного погляду" на геоінформатику. Під керівництвом М. А. Якимчука центр здійснює координацію зусиль геологів у галузі геоінформаційного картографування надр Землі, видає науковий журнал "Геоінформатика", що висвітлює застосування методів геоінформаційного картографування в геології, геофізиці, пошуку корисних копалин.
На окремому аркуші паперу відповісти на питання: «Як би ви могли застосувати геоінформаційні системи в своїй науково -дослідній роботі? »