ციფრული რუქები შეიძლება უშუალოდ იყოს აღქმული პიროვნების მიერ ელექტრონული რუქების (ვიდეო ეკრანებზე) და კომპიუტერული რუქების (მყარ საფუძველზე) ვიზუალიზაციისას და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ინფორმაციის წყარო მანქანურ გამოთვლებში ვიზუალიზაციის გარეშე გამოსახულების სახით.

ციფრული რუქები ემსახურება როგორც ჩვეულებრივი ქაღალდის და კომპიუტერული რუქების წარმოების საფუძველს მყარ სუბსტრატზე.

შემოქმედება

ციფრული რუქები იქმნება შემდეგი გზებით ან მათი კომბინაციით (ფაქტობრივად, სივრცითი ინფორმაციის შეგროვების მეთოდები):

ტრადიციული ანალოგური კარტოგრაფიული პროდუქტების დიგიტალიზაცია (დიგიტალიზაცია) (მაგალითად, ქაღალდის რუქები);

დისტანციური ზონდირების მონაცემების ფოტოგრამეტრიული დამუშავება;

საველე კვლევა (მაგალითად, გეოდეზიური ტაქეომეტრიული კვლევა ან კვლევა გლობალური თანამგზავრის პოზიციონირების სისტემების ინსტრუმენტების გამოყენებით);

· საველე კვლევებისა და სხვა მეთოდების მონაცემების კამერული დამუშავება.

შენახვისა და გადაცემის მეთოდები

ვინაიდან სივრცის აღწერის მოდელები (ციფრული რუქები) ძალიან არატრივიალურია (განსხვავებით, მაგალითად, რასტრული სურათებისგან), სპეციალიზებული მონაცემთა ბაზები (DB, იხილეთ სივრცითი მონაცემთა ბაზა) ხშირად გამოიყენება მათი შესანახად, ვიდრე მოცემული ფორმატის ცალკეული ფაილები.

სხვადასხვა საინფორმაციო სისტემას შორის ციფრული ბარათების გასაცვლისთვის გამოიყენება სპეციალური გაცვლის ფორმატები. ეს შეიძლება იყოს ზოგიერთი პროგრამული უზრუნველყოფის (პროგრამული უზრუნველყოფის) მწარმოებლის პოპულარული ფორმატები (მაგალითად, DXF, MIF, SHP და ა. (OGC) როგორც GML).

კარტოგრაფია

კარტოგრაფია (ბერძნულიდან χάρτης - პაპირუსის ქაღალდიდან და γράφειν - ხატვა) არის მეცნიერება საგნების, ბუნებრივი მოვლენებისა და საზოგადოების სივრცითი მოწყობის, კომბინაციისა და ურთიერთდაკავშირების კვლევის, მოდელირებისა და ჩვენების შესახებ. უფრო ფართო ინტერპრეტაციით, კარტოგრაფია მოიცავს ტექნოლოგიასა და საწარმოო საქმიანობას.

კარტოგრაფიის ობიექტებია დედამიწა, ციური სხეულები, ვარსკვლავური ცა და სამყარო. კარტოგრაფიის ყველაზე პოპულარული ნაყოფია სივრცის ფიგურულ-ნიშანთა მოდელები: ბრტყელი რუკები, რელიეფური და მოცულობითი რუკები, გლობუსები. ისინი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს მყარ, ბრტყელ ან მოცულობით მასალაზე (ქაღალდი, პლასტმასი) ან გამოსახულების სახით ვიდეო მონიტორზე.

კარტოგრაფიის სექციები

მათემატიკური კარტოგრაფია

მათემატიკური კარტოგრაფია არის დედამიწის ზედაპირის სიბრტყეზე გამოსახვის გზების შესწავლა. ვინაიდან დედამიწის ზედაპირს (დაახლოებით სფერული, რომელიც ხშირად აღწერილია დედამიწის სფეროიდის კონცეფციით) აქვს გარკვეული გამრუდება, რომელიც არ უდრის უსასრულობას, ის არ შეიძლება გამოჩნდეს სიბრტყეზე ყველა სივრცითი ურთიერთობის ერთდროულად შენარჩუნებით: კუთხეები. მიმართულებებს, მანძილებსა და ტერიტორიებს შორის. ამ კოეფიციენტებიდან მხოლოდ ზოგიერთის შენახვა შეგიძლიათ. მათემატიკური კარტოგრაფიაში მნიშვნელოვანი ცნებაა კარტოგრაფიული პროექცია, ფუნქცია, რომელიც განსაზღვრავს წერტილის სფეროიდული კოორდინატების ტრანსფორმაციას (ანუ, დედამიწის სფეროიდზე გამოსახული კოორდინატები კუთხით გამოხატული) ბრტყელ მართკუთხა კოორდინატებად ამა თუ იმ კარტოგრაფიულ პროექციაში ( სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რუქის ფურცელში, რომელიც შეიძლება გაშალოთ თქვენს წინ მაგიდის ზედაპირზე). მათემატიკური კარტოგრაფიის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ფილიალი არის კარტომეტრია, რომელიც საშუალებას იძლევა გამოიყენოს რუქის მონაცემები დედამიწის რეალურ ზედაპირზე მანძილების, კუთხეების და არეების გასაზომად.

რუქების შედგენა და დაპროექტება

რუქების შედგენა და დაპროექტება არის კარტოგრაფიის სფერო, ტექნიკური დიზაინის სფერო, რომელიც სწავლობს კარტოგრაფიული ინფორმაციის ჩვენების ყველაზე ადეკვატურ გზებს. კარტოგრაფიის ეს სფერო მჭიდროდ არის დაკავშირებული აღქმის ფსიქოლოგიასთან, სემიოტიკასთან და მსგავს ჰუმანიტარულ ასპექტებთან.

ვინაიდან რუქებზე ნაჩვენებია ინფორმაცია, რომელიც დაკავშირებულია მეცნიერებათა მრავალფეროვნებასთან, ასევე არსებობს კარტოგრაფიის ისეთი სექციები, როგორიცაა ისტორიული კარტოგრაფია, გეოლოგიური კარტოგრაფია, ეკონომიკური კარტოგრაფია, ნიადაგის კარტოგრაფია და სხვა. ეს სექციები ეხება კარტოგრაფიას მხოლოდ როგორც მეთოდს, შინაარსობრივად კი შესაბამის მეცნიერებებს.

ციფრული კარტოგრაფია

ციფრული (კომპიუტერული) კარტოგრაფია არ არის იმდენად კარტოგრაფიის დამოუკიდებელი განყოფილება, რამდენადაც მისი ინსტრუმენტი, ტექნოლოგიის განვითარების ამჟამინდელი დონის გამო. მაგალითად, დედამიწის ზედაპირის სიბრტყეზე ჩვენებისას კოორდინატების გადაანგარიშების მეთოდების გაუქმების გარეშე (იგი შეისწავლება ისეთ ფუნდამენტურ განყოფილებაში, როგორიცაა მათემატიკური კარტოგრაფია), ციფრულმა კარტოგრაფიამ შეცვალა კარტოგრაფიული სამუშაოების ვიზუალიზაციის გზები (იგი შეისწავლება განყოფილებაში " რუკების შედგენა და დიზაინი“).

ასე რომ, თუ ადრე ავტორის ორიგინალური რუკა მელნით იყო დახატული, დღეს ის კომპიუტერის მონიტორის ეკრანზეა დახატული. ამისათვის გამოიყენეთ ავტომატური კარტოგრაფიული სისტემები (ACS), შექმნილი პროგრამული უზრუნველყოფის სპეციალური კლასის (SW) საფუძველზე. მაგალითად, GeoMedia, Intergraph MGE, ESRI ArcGIS, EasyTrace, Panorama, Mapinfo და ა.შ.

ამავდროულად, ACS და გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემები (GIS) არ უნდა იყოს აღრეული, რადგან მათი ამოცანები განსხვავებულია. თუმცა, პრაქტიკაში, პროგრამული უზრუნველყოფის იგივე ნაკრები არის ინტეგრირებული პაკეტი, რომელიც გამოიყენება როგორც ACN-ის, ასევე GIS-ის შესაქმნელად (ნათელი მაგალითებია ArcGIS, GeoMedia და MGE).

ველების ელექტრონული რუკების (კონტურების) შექმნა.

სასოფლო-სამეურნეო საწარმოს ეფექტური მართვისთვის ზედმეტი არ იქნება იმის ცოდნა, თუ რა ფართობი გაქვთ. არცთუ იშვიათია მეურნეობების მენეჯერებმა და აგრონომებმა მხოლოდ დაახლოებით მათი მინდვრის სიდიდის ცოდნა, რაც უარყოფითად აისახება საჭირო სასუქების გამოთვლისა და მოსავლიანობის გამოთვლის სიზუსტეზე. GPS მიმღების, საველე კომპიუტერის და სპეციალური პროგრამული უზრუნველყოფის (პროგრამული უზრუნველყოფის) გამოყენებით შეგიძლიათ მიიღოთ ველების ელექტრონული რუკები (კონტურები) სანტიმეტრის სიზუსტით!

რესურსების დაზოგვის ტექნოლოგიები, მათ შორის ზუსტი სოფლის მეურნეობა, გულისხმობს ელექტრონულ საველე რუქებთან მუშაობას. ეს არის გეოინფორმაციული ბაზა, რომლის საფუძველზეც ტარდება ზუსტ მეურნეობაში თითქმის ყველა აგროტექნიკური ოპერაცია. მაგალითად, ზუსტი მეურნეობის ერთ-ერთი ყველაზე რთული აგროტექნიკური ოპერაცია - მინერალური სასუქების დიფერენცირებული გამოყენება დაფუძნებულია მინდორზე ნუტრიენტების (N, P, K, ჰუმუსი, ph) განაწილების რუკებზე. ამისთვის ასევე ტარდება სასოფლო-სამეურნეო მიწების აგროქიმიური კვლევა.

მაგრამ მაშინაც კი, თუ ელექტრონული საველე რუქები არ გამოიყენება ზუსტი ფერმერული ტექნოლოგიების შემდგომი გამოყენებისთვის, ასეთი რუქების შექმნის სარგებელი აშკარაა. იცოდეთ თქვენი ველების ზუსტი არეები და მათ შორის მანძილი, შეგიძლიათ უფრო ეფექტურად და რაციონალურად:

1. გამოთვალეთ საჭირო სასუქებისა და აგროქიმიკატების, აგრეთვე სათესლე მასალის რაოდენობა

2. გაითვალისწინეთ მიღებული მოსავლიანობა

3. გამოთვალეთ საწვავის და საპოხი მასალების დაგეგმილი მოხმარება

4. თესვის ფართობების ყოველწლიური ჩანაწერების წარმოება მაღალი სიზუსტით თითოეულ კულტურაზე

5. შეინახეთ მინდვრების ისტორია (მოსავლის ბრუნვა)

6. საჭიროების შემთხვევაში მოამზადეთ მაღალი სიზუსტის ვიზუალური ანგარიშები (რუკის ბეჭდვა)

საველე კონტურების შექმნა ხორციელდება GPS მიმღების, საველე კომპიუტერისა და პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით, რომელიც გაერთიანებულია ერთ პროგრამულ და აპარატურულ კომპლექსში. "პოლიგონის" რეჟიმში აუცილებელია ველის შემოვლა ან გვერდის ავლით მისი საზღვრის გასწვრივ და მიღებული კონტურის შენახვა. შენახვისას შეგიძლიათ მიუთითოთ ველის სახელი და სხვა საჭირო ატრიბუტები და შენიშვნები. კონტურის შენახვის შემდეგ ჩვენ გვეცოდინება ველის ზუსტი ფართობი.

პროგრამა ასევე საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ სხვა გეოინფორმაციული ინფორმაცია: ხაზები და წერტილები. მინდვრებში სამუშაო ადგილების მონიშვნისას შესაძლებელია ხაზების მუშაობა. მაგალითად, თუ თქვენ უკვე გაქვთ თქვენი მინდვრების ელექტრონული რუკები გასული წლის განმავლობაში და მხოლოდ წელს გჭირდებათ ნათესების განლაგების დაფიქსირება მინდვრებში, მაშინ არ არის საჭირო ველების ხელახლა გამოკვეთა. საჭიროა მხოლოდ სადემარკაციო ხაზების დახაზვა ნათესებს შორის და შემდეგ მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ერთსა და იმავე მინდორზე ორი ან მეტი მოსავალია გაშენებული.
ქულები გამოიყენება ველის მახასიათებლების, როგორიცაა სვეტები, დიდი კლდეები და ა.შ.

პროგრამული და ტექნიკის კომპლექსიდან მიღებული ყველა გეოინფორმაცია უნდა გადაეცეს სტაციონარულ კომპიუტერს შემდგომი ანალიზისთვის და გამოსაყენებლად გამოთვლებში და მენეჯმენტის გადაწყვეტილებების მიღებისას. სტაციონარული კომპიუტერზე ასევე უნდა იყოს დაინსტალირებული გეოინფორმაციული პროგრამა (GIS), რომელიც საშუალებას მოგცემთ სწორად იმუშაოთ ველებში მიღებულ ინფორმაციასთან. ამ მიზნებისათვის, ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ MapInfo © პროგრამა.

პრინციპში, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი GIS სისტემა, რომელიც მუშაობს .SHP (Shape) ფორმატით. თითქმის ყველა GIS სისტემას შეუძლია სწორად იმუშაოს ამ ფორმატით. თუმცა, MapInfo ©, ჩვენი აზრით, საუკეთესო არჩევანია ფართობისა და მინდვრის ისტორიის აღრიცხვისთვის. mapinfo-ში. თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ თემატური რუქები, მოათავსოთ თქვენი ველების კონტურები სატელიტურ და აერო ფოტოსურათებზე, ასევე ციფრულ ტოპოგრაფიულ რუქებზე. ასევე MapInfo-ში არის მოსახერხებელი ხელსაწყო მანძილების გასაზომად (მაგალითად, ავტოფარეხიდან ველამდე მანძილის გასაზომად).

8.1. კურსის "ციფრული კარტოგრაფია" არსი და ამოცანები

კურსი „ციფრული კარტოგრაფია“ კარტოგრაფიის განუყოფელი ნაწილია. სწავლობს და ავითარებს ციფრული და ელექტრონული რუკების შექმნის თეორიასა და მეთოდებს, ასევე კარტოგრაფიული სამუშაოების ავტომატიზაციას.

კარტოგრაფია ახლა ახალ ხარისხობრივ დონეზე გადავიდა. კომპიუტერიზაციის განვითარებასთან დაკავშირებით, რუქების შექმნის მრავალი პროცესი მთლიანად შეიცვალა. გამოჩნდა რუკების შედგენის ახალი მეთოდები, ტექნოლოგიები და მიმართულებები. შესაძლებელია გამოვყოთ სხვადასხვა სფეროები, რომლითაც დღეს კარტოგრაფიაა დაკავებული: ციფრული რუქები, სამგანზომილებიანი მოდელირება, კომპიუტერული გამოცემის სისტემები და ა.შ. ამ მხრივ გამოჩნდა ახალი კარტოგრაფიული ნამუშევრები: ციფრული, (ელექტრონული და ვირტუალური) რუქები, ანიმაციები. სამგანზომილებიანი კარტოგრაფიული მოდელები, ციფრული მოდელები რელიეფი. გარდა კომპიუტერული რუქების შექმნისა, ამოცანაა ციფრული კარტოგრაფიული ინფორმაციის მონაცემთა ბაზის ფორმირება და შენარჩუნება.

ციფრული ბარათები განუყოფელია ტრადიციული ბარათებისგან. საუკუნეების მანძილზე დაგროვილი კარტოგრაფიის თეორიული საფუძვლები იგივე დარჩა, შეიცვალა მხოლოდ რუქების შექმნის ტექნიკური საშუალებები. კომპიუტერული ტექნოლოგიების გამოყენებამ განაპირობა მნიშვნელოვანი ცვლილებები კარტოგრაფიული ნაწარმოებების შექმნის ტექნოლოგიაში. მნიშვნელოვნად გამარტივდა გრაფიკული სამუშაოს შესრულების ტექნოლოგია: გაქრა შრომატევადი ნახატი, გრავიურა და სხვა ხელით სამუშაოები. შედეგად, ყველა ტრადიციული სახატავი მასალა და აქსესუარი უსარგებლო გახდა. კარტოგრაფს, რომელმაც იცის პროგრამა, შეუძლია სწრაფად და ეფექტურად შეასრულოს რთული კარტოგრაფიული სამუშაოები. ასევე ბევრი შესაძლებლობაა საპროექტო სამუშაოების ძალიან მაღალ დონეზე შესრულებისთვის: თემატური რუქების, ატლასების გარეკანების, სათაურის გვერდების და ა.შ.

კომპიუტერული ტექნოლოგიების დანერგვასთან ერთად გაერთიანდა რუკების შედგენისა და გამოსაცემად მომზადების პროცესები. არ არის საჭირო ორიგინალის მაღალი ხარისხის ხელით ასლის გაკეთება (დედანის გამოქვეყნება). კომპიუტერზე დამზადებული დიზაინის ორიგინალი ძალიან აადვილებს კორექტირების ჩანაწერების რედაქტირებას და კორექტირებას მისი ხარისხის შელახვის გარეშე.

კომპიუტერული ტექნოლოგიის უპირატესობაა არა მხოლოდ გრაფიკული ნამუშევრების იდეალური ხარისხი, არამედ მაღალი სიზუსტე, შრომის პროდუქტიულობის მნიშვნელოვანი ზრდა და კარტოგრაფიული პროდუქტების ბეჭდვის ხარისხის ზრდა.

8.2. ციფრული და ელექტრონული კარტოგრაფიული სამუშაოების განმარტებები

ციფრული რუქების შექმნაზე პირველი მუშაობა ჩვენს ქვეყანაში 70-იანი წლების ბოლოს დაიწყო. დღეისათვის ციფრული რუქები და გეგმები ძირითადად იქმნება ტრადიციული ორიგინალური რუქებისა და გეგმების, ორიგინალების შედგენის, ტირაჟული ანაბეჭდებისა და სხვა კარტოგრაფიული მასალებისგან.

ციფრული რუქები არის ობიექტების ციფრული მოდელები, რომლებიც წარმოდგენილია რიცხობრივად დაშიფრული გეგმის კოორდინატების x და y და აპლიკაციური z.

ციფრული რუქები არის რუკაზე დატანილი ობიექტების ლოგიკური და მათემატიკური აღწერილობები (გამოსახულებები) და მათ შორის ურთიერთობები (რელიეფის ობიექტების ურთიერთობები მათი კომბინაციების სახით, კვეთა, უბნები, სიმაღლის განსხვავება რელიეფში, ორიენტაცია კარდინალურ წერტილებზე და ა.შ.). კოორდინატები მიღებულია ჩვეულებრივი რუქებისთვის, პროგნოზებისთვის, ჩვეულებრივი ნიშნების სისტემებისთვის, განზოგადების წესებისა და სიზუსტის მოთხოვნების გათვალისწინებით. ჩვეულებრივი რუქების მსგავსად, ისინი განსხვავდებიან მასშტაბით, საგნით, სივრცით დაფარვით და ა.შ.

ციფრული რუქების მთავარი მიზანია გახდეს მონაცემთა ბაზების ფორმირებისა და რუქების ავტომატური შედგენის, ანალიზისა და ტრანსფორმაციის საფუძველი.

შინაარსის, პროექციის, კოორდინატთა სისტემისა და სიმაღლეების, სიზუსტისა და განლაგების თვალსაზრისით, ციფრული რუკები და გეგმები სრულად უნდა აკმაყოფილებდეს ტრადიციულ რუკებსა და გეგმებს. ყველა ციფრულ რუკაზე დაცული უნდა იყოს ტოპოლოგიური ურთიერთობები ობიექტებს შორის. ლიტერატურაში ციფრული და ელექტრონული რუქების რამდენიმე განმარტება არსებობს. ზოგიერთი მათგანი ნაჩვენებია ამ თემაში.

ციფრული რუკა არის რუქის ობიექტების წარმოდგენა იმ ფორმით, რომელიც საშუალებას აძლევს კომპიუტერს შეინახოს, მანიპულირება და აჩვენოს მათი ატრიბუტების მნიშვნელობა.

ციფრული რუკა არის მონაცემთა ბაზა ან ფაილი, რომელიც იქცევა რუკად, როდესაც GIS ქმნის ბეჭდურ ასლს ან სურათს ეკრანზე (W. Huxhhold).

ელექტრონული ბარათები- ეს არის ციფრული რუქები, რომლებიც ვიზუალიზებულია კომპიუტერულ გარემოში პროგრამული უზრუნველყოფის და ტექნიკის გამოყენებით, მიღებულ პროგნოზებში, ჩვეულებრივი ნიშნების სისტემებში, დადგენილი სიზუსტისა და დიზაინის წესების დაცვით.

ელექტრონული ატლასები- ჩვეულებრივი ატლასების კომპიუტერული ანალოგები.

კაპიტალის ატლასები იქმნება ტრადიციული მეთოდებით ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში, ათობით წლის განმავლობაში. ამიტომ, ძალიან ხშირად, შექმნის პროცესშიც კი, მათი შინაარსი მოძველებულია. ელექტრონულ ატლასებს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეამცირონ მათი წარმოების დრო. ელექტრონული რუკებისა და ატლასების განახლება, მათი განახლება ამჟამად ძალიან სწრაფად და ეფექტურად მიმდინარეობს.

ელექტრონული ატლასების რამდენიმე ტიპი არსებობს:

ატლასები მხოლოდ ვიზუალური სანახავად ("Flipping") - მაყურებლის ატლასები.

ინტერაქტიული ატლასები, რომელშიც შეგიძლიათ შეცვალოთ დიზაინი, გამოსახულების მეთოდები და დახატული ფენომენების კლასიფიკაცია, მიიღოთ რუქების ქაღალდის ასლები.

ანალიტიკური ატლასები(GIS-ატლასები), რომლებიც საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ და შეადაროთ რუკები, ჩაატაროთ მათი რაოდენობრივი ანალიზი და შეფასება და გადააფაროთ რუკები ერთმანეთზე.

ბევრ ქვეყანაში, მათ შორის რუსეთში, შეიქმნა და იქმნება ეროვნული ატლასები. რუსეთის ეროვნული ატლასი არის ოფიციალური სახელმწიფო გამოცემა, რომელიც შექმნილია რუსეთის ფედერაციის მთავრობის სახელით. რუსეთის ეროვნული ატლასი იძლევა ყოვლისმომცველ სურათს ქვეყნის ბუნების, მოსახლეობის, ეკონომიკის, ეკოლოგიის, ისტორიისა და კულტურის შესახებ (ნახ. 8.1). ატლასი შედგება ოთხი ტომისგან: ტომი 1 – „ტერიტორიის ზოგადი მახასიათებლები“; ტომი 2 - „ბუნება. ეკოლოგია“; ტომი 3 - „მოსახლეობა. Ეკონომია"; ტომი 4 - „ისტორია. კულტურა.

ბრინჯი. 8.1. რუსეთის ეროვნული ატლასი

ატლასი გამოიცემა ბეჭდური და ელექტრონული ფორმით (პირველი სამი ტომი, მეოთხე ტომის ელექტრონული ვერსია 2010 წელს გამოვა).

კარტოგრაფიული ანიმაციებიელექტრონული რუქების დინამიური თანმიმდევრობა, რომელიც კომპიუტერის ეკრანზე გადმოსცემს გამოსახული ობიექტებისა და ფენომენების დინამიკასა და მოძრაობას დროსა და სივრცეში. (მაგალითად, ნალექების მოძრაობა,

მანქანების მოძრაობა და ა.შ.).

ყოველდღიურ ცხოვრებაში ხშირად გვიწევს ანიმაციების დაკვირვება, მაგალითად, სატელევიზიო ამინდის პროგნოზის რუქები, რომლებზეც ნათლად ჩანს ფრონტის მოძრაობა, მაღალი და დაბალი წნევის უბნები და ნალექი.

ანიმაციების შესაქმნელად გამოიყენება სხვადასხვა წყარო: დისტანციური ზონდირების მონაცემები, ეკონომიკური და სტატისტიკური მონაცემები, პირდაპირი საველე დაკვირვების მონაცემები (მაგალითად, სხვადასხვა აღწერილობები, გეოლოგიური პროფილები, ამინდის სადგურების დაკვირვებები, აღწერის მასალები და ა.შ.). კარტოგრაფიული ობიექტების დინამიური (მოძრავი) გამოსახულებები შეიძლება იყოს განსხვავებული:

− მთლიანი რუკის ეკრანზე გადატანა და შიგთავსის ცალკეული ელემენტები რუკაზე;

− ჩვეულებრივი ნიშნების გარეგნობის შეცვლა (ზომა, ფერი, ფორმა, სიკაშკაშე, შიდა სტრუქტურა). მაგალითად, დასახლებები შეიძლება ნაჩვენები იყოს როგორც პულსირებული პუნჩები და ა.შ.;

− მულტფილმის თანმიმდევრობაჩარჩო რუქები ან 3D სურათები. ამ გზით შესაძლებელია მყინვარების დნობის დინამიკის ჩვენება, ეროზიული პროცესების განვითარების დინამიკა;

− პანირება, კომპიუტერული სურათების როტაცია;

− გამოსახულების მასშტაბირება, „შემოდინების“ ეფექტის გამოყენებით ან ობიექტის ამოღება;

− რუკაზე მოძრაობის ეფექტის შექმნა (გაფრენა, ტერიტორიის შემოვლითი მოძრაობა).

ანიმაციები შეიძლება იყოს ბრტყელი და სამგანზომილებიანი, სტერეოსკოპიული და, გარდა ამისა, შეიძლება გაერთიანდეს ფოტო სურათთან.

სამგანზომილებიან ანიმაციებს ფოტოგრაფიულ სურათთან ერთად ვირტუალური ეწოდება

რუკები (ქმნის რეალური ტერიტორიის ილუზიას).

ვირტუალური სურათების შექმნის ტექნოლოგიები შეიძლება განსხვავებული იყოს. როგორც წესი, ჯერ ტოპოგრაფიული რუკის, საჰაერო ან სატელიტური გამოსახულების საფუძველზე იქმნება ციფრული მოდელი, შემდეგ იქმნება ტერიტორიის სამგანზომილებიანი გამოსახულება. იგი მოხატულია ჰიფსომეტრიული მასშტაბის ფერებში და შემდეგ გამოიყენება როგორც რეალური მოდელი.

8.3. გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემების კონცეფცია (GIS)

პირველი გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემები შეიქმნა კანადაში, აშშ-სა და შვედეთში ბუნებრივი რესურსების შესასწავლად. პირველი GIS გამოჩნდა 60-იანი წლების დასაწყისში. Კანადაში. კანადური GIS-ის მთავარი მიზანი იყო კანადის მიწის ინვენტარიზაციის მონაცემების ანალიზი. ჩვენში ასეთი კვლევები ოცი წლის შემდეგ დაიწყო. ამჟამად, ბევრ ქვეყანაში არსებობს სხვადასხვა გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემა, რომელიც წყვეტს მრავალფეროვან ამოცანებს სხვადასხვა ინდუსტრიაში: ეკონომიკაში, პოლიტიკაში, ეკოლოგიაში, კადასტრში, მეცნიერებაში და ა.შ.

შიდა სამეცნიერო ლიტერატურაში არსებობს GIS-ის ათობით განმარტება.

გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემები (GIS) – აპარატურა და პროგრამული უზრუნველყოფაკომ-

კომპლექსები, რომლებიც უზრუნველყოფენ სივრცის შეგროვებას, დამუშავებას, ჩვენებას და განაწილებას

ვენურად კოორდინირებულიმონაცემები (A.M. Berlyant). GIS-ის ერთ-ერთი ფუნქციაა კომპიუტერული (ელექტრონული) რუქების, ატლასების და სხვა კარტოგრაფიული პროდუქტების შექმნა და გამოყენება.

გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემაარის საინფორმაციო სისტემა, რომელიც შექმნილია მონაცემების შეგროვების, შესანახად, დამუშავების, ჩვენების და გავრცელების, ასევე ინფორმაციის მისაღებად

მათ საფუძველზე ახალი ინფორმაცია და ცოდნა სივრცით კოორდინირებული ობიექტებისა და ფენომენების შესახებ.

ნებისმიერი GIS-ის არსი არის ის, რომ იგი გამოიყენება სხვადასხვა ინფორმაციის შეგროვების, ანალიზის, ორგანიზების, შესანახად, მონაცემთა ბაზის შესაქმნელად. მომხმარებლისთვის ინფორმაციის წარდგენის ყველაზე მოსახერხებელი ფორმაა კარტოგრაფიული გამოსახულებები, გარდა ამისა, ინფორმაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ცხრილების, დიაგრამების, გრაფიკების, ტექსტების სახით.

GIS-ის გამორჩეული თვისება ის არის, რომ მათში არსებული ყველა ინფორმაცია წარმოდგენილია ელექტრონული რუქების სახით, რომლებიც შეიცავს ინფორმაციას ობიექტების შესახებ, ასევე ობიექტებისა და ფენომენების სივრცით მითითებას. ელექტრონული რუკები განსხვავდება ქაღალდის რუკებისგან იმით, რომ ელექტრონულ რუკაზე გამოსახული ყოველი ჩვეულებრივი ნიშანი (ობიექტი) შეესაბამება მონაცემთა ბაზაში შეყვანილ ინფორმაციას. ეს საშუალებას გაძლევთ გაანალიზოთ ისინი სხვა ობიექტებთან მიმართებაში. მაუსის კურსორის მითითებით, მაგალითად, ნებისმიერ რეგიონზე, შეგიძლიათ მიიღოთ მის შესახებ მონაცემთა ბაზაში შეყვანილი ყველა ინფორმაცია (ნახ. 8.2).

ბრინჯი. 8.2. მონაცემთა ბაზიდან ობიექტის შესახებ ინფორმაციის მიღება

გარდა ამისა, გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემები მუშაობს კარტოგრაფიულ პროგნოზებთან, რაც იძლევა ციფრული და ელექტრონული რუქების საპროექციო ტრანსფორმაციის საშუალებას.

ბრინჯი. 8.3. რუქის პროექციის შერჩევა GIS MapInfo Professional-ში

ამჟამად შექმნილია მიწის სპეციალიზებული გეოინფორმაციული სისტემები, საკადასტრო, ეკოლოგიური და მრავალი სხვა GIS.

ტომსკის რეგიონის ადმინისტრაციული რუკის მაგალითზე განვიხილოთ GIS-ის შესაძლებლობები. ჩვენ გვაქვს მონაცემთა ბაზა, რომელიც შეიცავს ინფორმაციას ტომსკის რეგიონის რაიონების ფართობისა და თითოეულ რაიონში მცხოვრებთა რაოდენობის შესახებ (ნახ. 8.4). ამ მონაცემებზე დაყრდნობით შეგვიძლია მივიღოთ ინფორმაცია ტომსკის რეგიონის მოსახლეობის სიმჭიდროვის შესახებ, გარდა ამისა, პროგრამა აშენებს მოსახლეობის სიმჭიდროვის რუკას (ნახ. 8.5).

ბრინჯი. 8.4. ბაზაში შეტანილი მონაცემების საფუძველზე თემატური რუკის შექმნა

ბრინჯი. 8.5. ტომსკის რეგიონის მოსახლეობის სიმჭიდროვის რუკა, აშენებულია ავტომატურ რეჟიმში

ამრიგად, GIS-ის გამორჩეული მახასიათებლებია:

− გეოგრაფიული (სივრცითი) მონაცემების მითითება;

− მონაცემთა ბაზაში შენახვა, მანიპულირება და მართვა;

− გეოგრაფიული ინფორმაციის პროგნოზებთან მუშაობის შესაძლებლობა;

− არსებული მონაცემების საფუძველზე ახალი ინფორმაციის მოპოვება;

− ობიექტებს შორის სივრცით-დროითი მიმართებების ასახვა;

− მონაცემთა ბაზების სწრაფად განახლების შესაძლებლობა;

− ციფრული რელიეფის მოდელირება;

− ვიზუალიზაცია და მონაცემთა გამოტანა.

8.3.1. GIS ქვესისტემები

GIS შედგება რამდენიმე ბლოკისგან, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია შეყვანა, დამუშავების ბლოკი

და ინფორმაციის გამომავალი (ნახ. 8.6).

ბრინჯი. 8.6. GIS სტრუქტურა

ინფორმაციის შეყვანის ბლოკიმოიცავს მონაცემთა შეგროვებას (ტექსტები, რუკები, ფოტოები და ა.შ.) და მოწყობილობები ინფორმაციის ციფრულ ფორმაში გადასაყვანად და კომპიუტერის მეხსიერებაში ან მონაცემთა ბაზაში შესატანად. ადრე ამ მიზნით ფართოდ გამოიყენებოდა სპეციალური დიგიტალატორი მოწყობილობები - მოწყობილობები ობიექტების ხელით მოკვლევით და მათი კოორდინატების ავტომატური აღრიცხვით. ამჟამად ისინი მთლიანად შეიცვალა ავტომატური მოწყობილობებით - სკანერებით. სკანირებული გამოსახულება ციფრულია სპეციალური პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. ციფრული ობიექტების ყველა მახასიათებელი, სტატისტიკური მონაცემების ჩათვლით, შეტანილია კომპიუტერის კლავიატურაზე. ყველა ციფრული ინფორმაცია შედის მონაცემთა ბაზაში.

მონაცემთა ბაზა არის ინფორმაციის ერთობლიობა ორგანიზებული ისე, რომ მისი შენახვა შესაძლებელია კომპიუტერში.

მონაცემთა ბაზების ფორმირებას, მათთან წვდომას და მუშაობას უზრუნველყოფს მონაცემთა ბაზის მართვის სისტემა (DBMS), რომელიც საშუალებას გაძლევთ სწრაფად იპოვოთ საჭირო ინფორმაცია და განახორციელოთ მისი შემდგომი დამუშავება.

მონაცემთა ბაზების ნაკრები და მათი მართვის საშუალებები ქმნიან მონაცემთა ბაზებს.

ინფორმაციის დამუშავების განყოფილებამოიცავს სხვადასხვა პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებას, რომელიც საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ რასტრული გამოსახულება კონკრეტულ კოორდინატულ სისტემაზე, აირჩიოთ სასურველი პროექცია, განახორციელოთ შინაარსის ელემენტების ავტომატური განზოგადება, რასტრული გამოსახულების გადაქცევა ვექტორულ გამოსახულებად, შეარჩიოთ გამოსახულების მეთოდები, შექმნათ თემატური და ტოპოგრაფიული რუქები. , მათი ერთმანეთთან შერწყმა, ასევე კარტოგრაფიული ნამუშევრების დაპროექტება.

ინფორმაციის გამომავალი ბლოკი- მოიცავს მოწყობილობებს, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ აჩვენოთ რუკების შედეგები, ასევე ტექსტები, ცხრილები, გრაფიკები, დიაგრამები, სამგანზომილებიანი გამოსახულებები და ა.შ.

GIS წარმოების მიზნებისთვის ასევე მოიცავს რუკების გაცემის ქვესისტემას, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გააკეთოთ ბეჭდური ფორმები და დაბეჭდოთ რუქების ტირაჟი.

8.3.2. მონაცემთა ორგანიზება GIS-ში

GIS-ში გამოყენებული მონაცემები შეიძლება ძალიან განსხვავებული იყოს: გეოდეზიური და ასტრონომიული დაკვირვების შედეგები, საველე დაკვირვების მონაცემები (გეოლოგიური პროფილები, ნიადაგის მონაკვეთები, აღწერის მასალები და ა.შ.), სხვადასხვა რუკები, სურათები, სტატისტიკური მონაცემები და ა.შ.

GIS-ში მონაცემებს აქვს ფენიანი ორგანიზაცია, ანუ ინფორმაცია ერთი და იგივე თემატური შინაარსის ობიექტების შესახებ ინახება ერთ ფენაში (ჰიდროგრაფია, რელიეფი, გზები და ა.შ.).

ამრიგად, GIS რუკა შედგება საინფორმაციო ფენების ნაკრებისგან (ნახ. 8.7). თითოეული ფენა შეიცავს სხვადასხვა ტიპის ინფორმაციას: უბნებს, წერტილებს, ხაზებს, ტექსტებს და ერთად ქმნიან რუკას.

ფენების მიხედვით ობიექტების განაწილება საშუალებას გაძლევთ სწრაფად დაარედაქტიროთ ობიექტები, იმუშაოთ შეკითხვებთან და განახორციელოთ სხვადასხვა ცვლილებები. რუკაზე ფენების მართვა შესაძლებელია: გაცვლა, ხილვადობის გამორთვა, დაბლოკვა, გაყინვა, წაშლა და ა.შ.

ციფრული რუკის დაპროექტებისას ფენები უნდა იყოს განლაგებული გარკვეული თანმიმდევრობით, ამიტომ ახალი ფენის შექმნისას ის მოთავსებულია გარკვეულ ადგილას. ფონის ელემენტების ფენები უნდა განთავსდეს შრეების ელემენტების ქვემოთ ისე, რომ ისინი არ ფარავდნენ სურათს. ფენის განლაგების თანმიმდევრობა გადმოსცემს რუკის წყვეტილი და ფონის ელემენტების გადაფარვის სისწორეს.

თითოეული რუქისთვის ფენების რაოდენობა შეიძლება იყოს განსხვავებული და დამოკიდებულია რუკის დანიშნულებაზე და ამოცანებზე, რომლებიც გადაიჭრება ამ რუკაზე. ძალიან მნიშვნელოვანი ამოცანაა ფენების სწორი შემადგენლობა და ობიექტების განაწილება ფენების მიხედვით. უნდა გვახსოვდეს, რომ ფენების დიდმა რაოდენობამ შეიძლება გაართულოს რუკაზე მუშაობა.

შეგიძლიათ დათვალოთ ათას ცხრაას ორმოცდაშვიდიდან. წელს მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიურმა ინსტიტუტმა (აშშ) გამოუშვა რუკის პირველი ციფრული სიმაღლისა და რელიეფის მოდელი, რომელიც მოგვიანებით გამოიყენეს მაგისტრალების დიზაინისთვის. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ მეოცე საუკუნის შუა წლებიდან კარტოგრაფიაში დაიწყო ახალი ტექნოლოგიური რუკების შედგენის პროცესები და მეთოდების განვითარება, რომლებიც დღემდე დაიხვეწა. მათში გაუმჯობესების ძირითადი სფეროები და ტენდენციები შეიძლება გამოვლინდეს:

• რუკების შექმნის ტექნოლოგიური (ელექტრონული) მეთოდები;
• ბანკებისა და მონაცემთა ბაზების ორგანიზების ციფრული გზები;
• გეოინფორმაციული რუკების ტექნოლოგიები;
• რუკების ფორმირება კომპიუტერულ ქსელებში;
• ვირტუალური რუკების განვითარება.

კარტოგრაფიის განვითარების სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროცესების უფრო ეფექტური გამოყენებისთვის საჭიროა მის მიერ შექმნილი პროდუქციის საბოლოო მომხმარებლისთვის უსწრაფესი მიწოდება. შემდეგ მათ დაუყოვნებლივ გამოიყენებენ მომხმარებლები თავიანთი კონკრეტული ამოცანების გადასაჭრელად. თანამედროვე რეალობაში ყველა სამეცნიერო და საწარმოო ფილიალი, მათ შორის ციფრული კარტოგრაფია, ხელმძღვანელობს საზოგადოების ასეთი მოთხოვნებისა და საჭიროებების დაკმაყოფილებით. ამრიგად, ციფრული ტექნოლოგიების დახმარებით კარტოგრაფია ორიენტაციის შემეცნებითი და მარტივი საშუალებებიდან გარდაიქმნება დიზაინის, ორგანიზაციის, მართვისა და დაგეგმვის მათემატიკურ ინსტრუმენტებად და მეთოდებად. უკვე აშკარაა, რომ ტექნოლოგიურმა პროგრესმა გავლენა მოახდინა რუქების გამოყენების გზებზე, რომელთაგან ხაზს ვუსვამთ შემდეგს:

• კომუნიკაციის მეთოდები;
• სივრცითი ინფორმაცია;
• სისტემური გადაწყვეტილების მიღება.

ციფრული კარტოგრაფიის არსი

ციფრული კარტოგრაფია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს სამი ან თუნდაც ოთხი არსებითი ფორმით:

• კარტოგრაფიული მეცნიერების განყოფილება;
• საწარმოო მრეწველობა;
• ახალი ტექნოლოგია.
• ვიზუალიზაციის ინსტრუმენტი კარტოგრაფიული პროდუქტების გამოსახულებებისთვის.

უპირველეს ყოვლისა, როგორც კარტოგრაფიული მეცნიერების ფილიალი, ციფრული კარტოგრაფია ეწევა საზოგადოების სხვადასხვა ობიექტების სივრცითი მდებარეობის, ყველა სახის ბუნებრივი მოვლენის, მათი ციფრული მოდელირებისა და ურთიერთობების შესწავლას და ჩვენებას.

ავტომატური წარმოების პროცესების გამოყენებით და გამოყენებით, ახალი კომპიუტერული ტექნოლოგიებით და სურათების მრავალფეროვანი ვიზუალური დიაპაზონით, ციფრული კარტოგრაფია განსაკუთრებით პოპულარულია როგორც მომხმარებლებში, ასევე პროფესიონალებში. კარტოგრაფიული პროდუქციის წარმოება, როგორც სამრეწველო წარმოება, წარმოადგენს მრავალფუნქციურ ტექნოლოგიურ პროცესს თანამედროვე ტექნოლოგიების გამოყენებით და მოთხოვნილ ელექტრონულ პროდუქტად.

უნდა გვახსოვდეს, თუ როგორ აშენდა ადრე რუკები. შეიქმნა მთელი სრულ განაკვეთზე კარტოგრაფიული ჯგუფები და თემატური წვეულებები, რომელთა მომსახურებაც წარმოების საჭიროება იყო. ყველა მიღებული სროლის ინფორმაცია ჩაწერილი იყო მელნით ტრასირების ქაღალდზე ან უფრო მკვრივ საფუძველზე. შრომის დიდმა ინტენსივობამ, მნიშვნელოვანმა დროის ხარჯებმა და სკრუპულოზურობამ მთელი რუქების პროცესში პროცესი შეანელა. ახლა ეს ყველაფერი შეიცვალა კომპიუტერული ტექნოლოგიებით, პროექტების უფრო სწრაფი და ზუსტი შესრულების შესაძლებლობით, რუქების განახლებისა და რედაქტირების მოხერხებულობით.

ციფრული რუკების უპირატესობები

რუკების სხვადასხვა მეთოდების ყველა წინა და ამჟამინდელი შესაძლებლობის შედარებისას, ბაზრის ეფექტურობის ეკონომიკური კომპონენტის ჩათვლით, შეიძლება გამოიყოს ციფრული კარტოგრაფიის შემდეგი უპირატესობები:

• ობიექტის შესახებ ზუსტი ინფორმაციის გადაცემა, რაც პრაქტიკულად გამორიცხავს შეცდომის შესაძლებლობას გამოთვლებში კომპიუტერული ავტომატიზაციის გამოყენების გამო;
• დამუშავების სიჩქარე და საბოლოო შედეგის მიღება შრომის უფრო მაღალი პროდუქტიულობით;
• უფრო ეკონომიური გზა ნაკლები შრომით რუქების შესაქმნელად;
• რუქების როგორც რედაქტირების, ისე პერიოდული განახლების შესაძლებლობა და მოხერხებულობა ერთი და იმავე მათემატიკური და გეოდეზიური საფუძველზე.

აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ ციფრული კარტოგრაფია სულ უფრო და უფრო იკავებს ადგილს გლობალურ საინფორმაციო ნაკადში, აღწევს პლანეტის საინტერესო თანამედროვე ცხოვრების სხვადასხვა სფეროებში და იძენს მისი პროდუქციის მომხმარებელთა მნიშვნელოვან სეგმენტებს, რითაც ქმნის გაზრდილ მოთხოვნას. ეს ვითარება ვითარდება, როდესაც ვითარდება:

• კარტოგრაფიული და გეოინფორმაციული სისტემების ახალი (კომპიუტერული) ტექნოლოგიები;
• გეოდეზიური სივრცითი პოზიციონირებისა და ყველა ობიექტის მდებარეობის განსაზღვრის ახალი (კოსმოსური) მეთოდები;
• რუქების შედგენის გაუმჯობესება, ახალი მოთხოვნადი კარტოგრაფიული პროდუქტების დაუფლების სიზუსტისა და სიჩქარის გაზრდა.

ციფრული რუკების წარმოების სახეები

ციფრული კარტოგრაფიული წარმოება, თანამედროვე ფორმით გარკვეული შედეგების მისაღებად, ეწევა შემდეგ საწარმოო პროცესებს:

• ციფრული სტანდარტული რუქების და ამისათვის საჭირო სხვა კარტოგრაფიული მასალების შემუშავება ობიექტების მთელი ნაკრების საინფორმაციო მასივების სახით;
• არსებული ციფრული მათემატიკური და კარტოგრაფიული ბაზების გამოყენებით თემატური რუკების შექმნა;
• სხვადასხვა ინფორმაციის, მათ შორის სახელმწიფო საზღვრების ციფრული მონაცემთა ბაზების წარმოება;
• ციფრული რუკების შედგენა სატელიტური და აერო ფოტოების საფუძველზე;
• ტოპოგრაფიული რუქების აგების ციფრული გამოყენება.

ციფრული კარტოგრაფიის წარმოების პროცესები

ციფრული კარტოგრაფია არის რთული ტექნოლოგიური პროდუქტი, რომელიც წარმოადგენს კარტოგრაფიულ წარმოებას, რომელიც შედგება შემდეგი წარმოების პროცესებისგან:

• ციფრული რუკის შედგენის სარედაქციო მოსამზადებელი პერიოდი;
• ნედლეულის შეყვანის კონტროლი;
• მომზადებული დოკუმენტაციის ობიექტების კლასიფიკაცია;
• ობიექტების კოდირება;
• ციფრული რუქის ობიექტების აღწერა;
• რუკის რედაქტირება;
• ხარისხის კონტროლი;
• განახლებები;
• გაცვლის ფორმატში გადაყვანა;
• კონვერტაცია მოცემულ ფორმატში;
• რუკის მასალების დიგიტალიზაცია;
• რუკის ვექტორიზაცია;
• კარტოგრაფიული განზოგადების ავტომატიზაცია;
• ციფრული რუქების შეჯამება;
• ბარათის შემაჯამებელი კონტროლი;
• გადარიცხვა ტოპოგრაფიული რუქების ფონდში.

8.1. კურსის "ციფრული კარტოგრაფია" არსი და ამოცანები

კურსი „ციფრული კარტოგრაფია“ კარტოგრაფიის განუყოფელი ნაწილია. ის სწავლობს და ვითარდება
ავითარებს ციფრული და ელექტრონული რუკების შექმნის თეორიასა და მეთოდებს, ასევე რუკების ავტომატიზაციას
ტოგრაფიული სამუშაოები.

კარტოგრაფია ახლა ახალ ხარისხობრივ დონეზე გადავიდა. Იმის გამო
კომპიუტერიზაციის განვითარებით, რუქების შექმნის მრავალი პროცესი მთლიანად შეიცვალა. იმღერე
შემუშავდა რუკების ახალი მეთოდები, ტექნოლოგიები და მიმართულებები. შეიძლება გამოვყოთ
პირადი სფეროები, რომლითაც კარტოგრაფია დღეს არის დაკავებული: ციფრული კარტოგრაფია
მოდელირება, 3D მოდელირება, კომპიუტერული გამოცემის სისტემები და ა.შ.
გამოჩნდა ახალი კარტოგრაფიული ნამუშევრები: ციფრული, (ელექტრონული და ვირტუალური)
რუქები, ანიმაციები, 3D კარტოგრაფიული მოდელები, ციფრული რელიეფის მოდელები. კრო
გარდა კომპიუტერული რუქების შექმნისა, ამოცანაა ციფრული კარტოგრაფიის მონაცემთა ბაზების ფორმირება და შენარჩუნება.
ფიზიკური ინფორმაცია.

ციფრული ბარათები განუყოფელია ტრადიციული ბარათებისგან. კარტოგრაფის თეორიული საფუძვლები
საუკუნეების მანძილზე დაგროვილი fii იგივე დარჩა, შეიცვალა მხოლოდ ტექნიკური საშუალებები
რუქების შექმნა. კომპიუტერების გამოყენებამ მნიშვნელოვანი ცვლილებები გამოიწვია
კარტოგრაფიული ნამუშევრების შექმნის ტექნოლოგიები. ბევრად გამარტივებული ტექნოლოგია
გრაფიკული სამუშაოების დასრულება: შრომატევადი ნახატი, გრავიურა და სხვა სახელმძღვანელო
ny მუშაობს. შედეგად, ყველა ტრადიციული სახატავი მასალა გამოუყენებელი გახდა.
და აქსესუარები. კარტოგრაფი, რომელმაც იცის პროგრამა, შეუძლია სწრაფად და ზუსტად
კომპლექსური კარტოგრაფიული სამუშაოების შესრულება. ასევე ბევრი შესაძლებლობაა
შეასრულოს საპროექტო სამუშაოები ძალიან მაღალ დონეზე: თემატური რუქების დიზაინი,
ატლასების ყდები, სატიტულო გვერდები და ა.შ.

კომპიუტერული ტექნოლოგიების დანერგვით შედგენისა და მომზადების პროცესები
ბარათების დამზადება გამოსაქვეყნებლად. აღმოფხვრა მაღალი ხარისხის ხელით კოპირების საჭიროება
შემდგენელის ორიგინალი (გამომცემლის ორიგინალი). დიზაინი ორიგინალური, შესრულებული
კომპიუტერში შენახული, ძალიან აადვილებს კორექტირების რედაქტირებას და კორექტირებას
მარკირება მისი ხარისხის დარღვევის გარეშე.

კომპიუტერული ტექნოლოგიების უპირატესობები არ არის მხოლოდ სრულყოფილი ხარისხი
გრაფიკული მუშაობა, მაგრამ ასევე მაღალი სიზუსტე, შესრულების მნიშვნელოვანი ზრდა
შრომა, კარტოგრაფიული პროდუქციის ბეჭდვის ხარისხის გაუმჯობესება.

8.2. ციფრული და ელექტრონულის განმარტებები
კარტოგრაფიული სამუშაოები

ციფრული რუქების შექმნაზე პირველი მუშაობა ბოლოს და ბოლოს ჩვენს ქვეყანაში დაიწყო
70-იანი წლები ამჟამად ციფრული რუკები და გეგმები ძირითადად ტრადიციულის მიხედვით იქმნება
ორიგინალური რუქები და გეგმები, ორიგინალების შედგენა, საწარმოო ანაბეჭდები და სხვა
კარტოგრაფიული მასალები.

ციფრული რუქები - ობიექტების ციფრული მოდელები წარმოდგენილია კოდირებული სახით
რიცხვითი გეგმის კოორდინატები x და y და გამოიყენეთ I.

ციფრული რუქები არის ლოგიკური და მათემატიკური აღწერილობები (გამოსახულებები)
რუკირებული ობიექტები და მათ შორის ურთიერთობები (რელიეფის ობიექტების მიმართებები vi
მათი კომბინაციები, კვეთები, უბნები, სხვადასხვა სიმაღლეები რელიეფში, ორიენტაცია გვერდებზე
us light და ა.შ.), ჩამოყალიბებულია ჩვეულებრივი რუკებისთვის მიღებულ კოორდინატებში, პროგნოზებზე,
ჩვეულებრივი ნიშნების სისტემები, განზოგადების წესებისა და სიზუსტის მოთხოვნების გათვალისწინებით. მოსწონს
ჩვეულებრივი რუკები, ისინი განსხვავდებიან მასშტაბით, საგნით, სივრცით დაფარვით და ა.შ.

ციფრული რუქების მთავარი მიზანია გახდეს მონაცემთა ბაზების ფორმირების საფუძველი და
რუკების ტომატური შედგენა, ანალიზი, ტრანსფორმაცია.

შინაარსის, პროექციის, კოორდინატთა სისტემის და სიმაღლეების, სიზუსტისა და განლაგების მიხედვით, ციფრული
რუკები და გეგმები სრულად უნდა აკმაყოფილებდეს ტრადიციულ მოთხოვნებს
რუკები და გეგმები. ყველა ციფრულ რუკაზე დაცული უნდა იყოს ტოპოლოგიური ურთიერთობები.
კავშირები ობიექტებს შორის. ლიტერატურაში ციფრულის რამდენიმე განმარტება არსებობს.
და ელექტრონული ბარათები. ზოგიერთი მათგანი ნაჩვენებია ამ თემაში.

ციფრული რუკა - რუკის ობიექტების წარმოდგენა იმ ფორმით, რომელიც საშუალებას იძლევა
პიუტერი შესანახად, მანიპულირებისთვის და მათი ატრიბუტების მნიშვნელობის ჩვენებისთვის.

ციფრული რუკა - არის მონაცემთა ბაზა ან ფაილი, რომელიც ხდება რუკა, როდესაც
GIS ქმნის ნაბეჭდ ასლს ან სურათს ეკრანზე (ვ. ჰაქსჰოლდი).

ელექტრონული ბარათები - ეს არის ციფრული რუქები კომპიუტერულ გარემოში
პროგრამული უზრუნველყოფის და ტექნიკის გამოყენებით, მიღებულ პროგნოზებში, სისტემებში
ჩვეულებრივი ნიშნები, დადგენილი სიზუსტისა და დიზაინის წესების დაცვით.

ელექტრონული ატლასები- ჩვეულებრივი ატლასების კომპიუტერული ანალოგები.

კაპიტალის ატლასები იქმნება ტრადიციული მეთოდებით ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში, ათობით წლის განმავლობაში.
ამიტომ, ძალიან ხშირად, შექმნის პროცესშიც კი, მათი შინაარსი მოძველებულია. ელექტრონული ატლასი
sy-მ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს მათი დამზადების დრო. ელექტრონული ბარათების მოვლა
და თანამედროვე დონეზე ატლასები, მათი განახლება ამჟამად ძალიან სწრაფად ხდება
რო და ხარისხიანი.

ელექტრონული ატლასების რამდენიმე ტიპი არსებობს:

ატლასები მხოლოდ ვიზუალური ნახვისთვის ("ჩამობრუნება") - მაყურებლის ატლასები.

- ინტერაქტიული ატლასები,რომელშიც შეგიძლიათ შეცვალოთ დიზაინი, გამოსახვის გზები
რუკირებული ფენომენების შესწავლა და კლასიფიკაცია, რუქების ქაღალდის ასლების მიღება.

- ანალიტიკური ატლასები (GIS-ატლასები) საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ და შეადაროთ
რუკები, ჩაატაროს მათი რაოდენობრივი ანალიზი და შეფასება, გადაფაროს რუკები თითოეულზე
მეგობარი.

ბევრ ქვეყანაში, მათ შორის რუსეთში, შეიქმნა და იქმნება ეროვნული ატლასები.
რუსეთის ეროვნული ატლასი არის ოფიციალური სახელმწიფო გამოცემა, რომელიც შექმნილია
რუსეთის ფედერაციის მთავრობის სახელით. რუსეთის ეროვნული ატლასი იძლევა კომ
ბუნების, მოსახლეობის, ეკონომიკის, ეკოლოგიის, ისტორიისა და კულტურის კომპლექსური იდეა
ქვეყნები (სურათი 8.1). ატლასი შედგება ოთხი ტომისგან: ტომი 1 - „ტერიტორიის ზოგადი მახასიათებლები
რი"; ტომი 2 - „ბუნება. ეკოლოგია“; ტომი 3 - „მოსახლეობა. Ეკონომია"; ტომი 4 - „ისტორია.
კულტურა.

ბრინჯი. 8.1. რუსეთის ეროვნული ატლასი

ატლასი გამოიცემა ბეჭდური და ელექტრონული ფორმით (პირველი სამი ტომი, ელექტრონული
მეოთხე ტომის ტახტის ვერსია 2010 წელს გამოვა).

კარტოგრაფიული ანიმაციები- ელექტრონული დინამიური მიმდევრობები
ბარათები, რომლებიც კომპიუტერის ეკრანზე გადმოსცემენ გამოსახულის დინამიკასა და მოძრაობას
საგნები და ფენომენები დროსა და სივრცეში (მაგალითად, ნალექების მოძრაობა,
მანქანების მოძრაობა და ა.შ.).

ჩვენ ხშირად ვხედავთ ანიმაციებს ყოველდღიურ ცხოვრებაში, მაგალითად,
სატელევიზიო ამინდის პროგნოზის რუქები, რომლებიც ნათლად აჩვენებს ფრონტების მოძრაობას,
მაღალი და დაბალი წნევის ადგილები, ატმოსფერული ნალექები.

ანიმაციების შესაქმნელად გამოიყენება სხვადასხვა წყარო: დისტანციური
ჟღერადობა, ეკონომიკური და სტატისტიკური მონაცემები, მონაცემები პირდაპირი ბუნებრივი
დაკვირვებები (მაგ. სხვადასხვა აღწერილობები, გეოლოგიური პროფილები, ამინდის სადგურების დაკვირვებები
აღწერის მასალები და ა.შ.). დინამიური (მოძრავი) კარტოგრაფიული გამოსახულებები
ცის ობიექტები შეიძლება იყოს განსხვავებული:

მთლიანი რუკის ეკრანზე გადატანა და შიგთავსის ცალკეული ელემენტები რუკაზე;

ჩვეულებრივი ნიშნების გარეგნობის შეცვლა (ზომა, ფერი, ფორმა, სიკაშკაშე, შიდა
ადრეული სტრუქტურა). მაგალითად, დასახლებები შეიძლება ნაჩვენები იყოს როგორც პულსირება
დაწნული დარტყმები და ა.შ.

ბარათის ჩარჩოების ან სამგანზომილებიანი გამოსახულებების ანიმაციური თანმიმდევრობა.
ამ გზით შესაძლებელია მყინვარების დნობის დინამიკის ჩვენება, ეროზიული პროცესების განვითარების დინამიკა;

კომპიუტერული სურათების პანირება, როტაცია;

გამოსახულების სკალირება, fade ან fade ეფექტის გამოყენებით
ობიექტი;

რუკაზე მოძრაობის ეფექტის შექმნა (გაფრენა, ტერიტორიის შემოვლითი მოძრაობა).

ანიმაციები შეიძლება იყოს ბრტყელი და სამგანზომილებიანი, სტერეოსკოპიული და, გარდა ამისა,
შეიძლება გაერთიანდეს ფოტოსურათთან.

სამგანზომილებიან ანიმაციებს ფოტოსურათთან ერთად ვირტუალური ეწოდება
რუკები(ქმნის რეალური ტერიტორიის ილუზიას).

ვირტუალური სურათების შექმნის ტექნოლოგიები შეიძლება განსხვავებული იყოს. ჩვეულებრივ,
პირველი, ციფრული მოდელი იქმნება ტოპოგრაფიული რუკის, საჰაერო ან სატელიტური გამოსახულების გამოყენებით
del, შემდეგ - რელიეფის სამგანზომილებიანი გამოსახულება. იგი შეღებილია ჰიფსომეტრიის ფერებში
სასწორები და შემდეგ გამოიყენება როგორც რეალური მოდელი.

8.3. გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემების კონცეფცია (GIS)

პირველი გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემები შეიქმნა კანადაში, აშშ-ში და შვამისთვის
ბუნებრივი რესურსების შესწავლა. პირველი GIS გამოჩნდა 60-იანი წლების დასაწყისში. Კანადაში. მთავარი
კანადური GIS-ის მიზანი იყო კა-ს მიწის ინვენტარიზაციის მონაცემების ანალიზი
ნადა. ჩვენში ასეთი კვლევები ოცი წლის შემდეგ დაიწყო. Ამჟამად
დრო ბევრ ქვეყანაში არსებობს სხვადასხვა გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემა, რომელიც
გადაჭრის სხვადასხვა დავალებას სხვადასხვა ინდუსტრიაში: ეკონომიკაში, პოლიტიკაში, ეკოლოგიაში,
დასტრა, მეცნიერება და ა.შ.

შიდა სამეცნიერო ლიტერატურაში არსებობს GIS-ის ათობით განმარტება.

გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემები (GIS)- ტექნიკისა და პროგრამული უზრუნველყოფის com
კომპლექსები, რომლებიც უზრუნველყოფენ სივრცის შეგროვებას, დამუშავებას, ჩვენებას და განაწილებას
ვენების კოორდინირებული მონაცემები (ა.მ. ბერლიანტი). GIS-ის ერთ-ერთი ფუნქციაა შექმნა და გამოყენება
კომპიუტერული (ელექტრონული) რუქების, ატლასების და სხვა კარტოგრაფიული პროფების გამოყენება
ახალი ამბები.

გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემა- არის საინფორმაციო სისტემა
მონაცემთა შეგროვება, შენახვა, დამუშავება, ჩვენება და გავრცელება, ასევე მიღება
მათზე დაყრდნობით ახალი ინფორმაცია და ცოდნა სივრცით კოორდინირებული ობიექტების შესახებ
და ფენომენები.

ნებისმიერი GIS-ის არსი მდგომარეობს იმაში, რომ იგი გამოიყენება შეგროვების, ანალიზის, სისტემისთვის
თემატიზაცია, სხვადასხვა ინფორმაციის შენახვა, მონაცემთა ბაზის შექმნა. ყველაზე კომფორტული ფორმა
მომხმარებლისთვის ინფორმაციის წარდგენა - კარტოგრაფიული სურათები, გარდა ამისა,
ინფორმაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ცხრილების, დიაგრამების, გრაფიკების, ტექსტების სახით.

GIS-ის გამორჩეული თვისება ის არის, რომ მათში არსებული ყველა ინფორმაცია წარმოდგენილია
ელექტრონული რუქების სახით, რომლებიც შეიცავს ინფორმაციას ობიექტების, ასევე სივრცის შესახებ
ობიექტებისა და ფენომენების შებოჭვა. განასხვავეთ ელექტრონული ბარათები ქაღალდის ბარათებისგან
იმ ფაქტს, რომ ელექტრონულ რუკაზე გამოსახული ყოველი ჩვეულებრივი ნიშანი (ობიექტი) შეესაბამება
არის მონაცემთა ბაზაში შეტანილი ინფორმაცია. ეს საშუალებას აძლევს მათ გაანალიზდეს
კავშირი სხვა ობიექტებთან. მაუსის კურსორის მითითებით, მაგალითად, ნებისმიერ ადგილას, შეგიძლიათ
მის შესახებ მონაცემთა ბაზაში შეყვანილი ყველა ინფორმაციის მიღება (სურ. 8.2).

ბრინჯი. 8.2. მონაცემთა ბაზიდან ობიექტის შესახებ ინფორმაციის მიღება

გარდა ამისა, გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემები მუშაობს რუქის პროგნოზებთან,
რომელიც საშუალებას გაძლევთ განახორციელოთ ციფრული და ელექტრონული რუქების საპროექციო ტრანსფორმაციები
(ნახ. 8.3).

ბრინჯი. 8.3. კარტოგრაფიული პროექციის არჩევანი GIS Mar!p& Pro&88yupa1-ში

ამჟამად შექმნილია მიწის სპეციალიზებული გეოინფორმაციული სისტემები
თემები, საკადასტრო, გარემოსდაცვითი და მრავალი სხვა GIS.

ტომსკის რეგიონის ადმინისტრაციული რუკის მაგალითზე განვიხილოთ GIS-ის შესაძლებლობები.
ჩვენ გვაქვს მონაცემთა ბაზა, რომელიც შეიცავს ინფორმაციას ტომის უბნების ფართობის შესახებ
რეგიონი და თითოეულ რაიონში მცხოვრებთა რაოდენობა (სურ. 8.4). ამ მონაცემებზე დაყრდნობით ჩვენ
ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ ინფორმაცია ტომსკის რეგიონის მოსახლეობის სიმჭიდროვის შესახებ, გარდა ამისა, დაახლოებით
გრამი აშენებს მოსახლეობის სიმჭიდროვის რუკას (სურათი 8.5).

ბრინჯი. 8.4. ბაზაში შეტანილი მონაცემების საფუძველზე თემატური რუკის შექმნა

ბრინჯი. 8.5. ტომსკის რეგიონის მოსახლეობის სიმჭიდროვის რუკა, აშენებულია ავტომატურ რეჟიმში

ამრიგად, GIS-ის გამორჩეული მახასიათებლებია:

გეოგრაფიული (სივრცითი) მონაცემების მითითება;

მონაცემთა ბაზაში ინფორმაციის შენახვა, მანიპულირება და მართვა;

გეოგრაფიული ინფორმაციის პროგნოზებთან მუშაობის შესაძლებლობები;

არსებული მონაცემების საფუძველზე ახალი ინფორმაციის მიღება;

ობიექტებს შორის სივრცით-დროითი მიმართებების ასახვა;

მონაცემთა ბაზების სწრაფად განახლების შესაძლებლობა;

ციფრული რელიეფის მოდელირება;

ვიზუალიზაცია და მონაცემთა გამომავალი.

ციფრული კარტოგრაფია და GIS

ბოლო ათწლეულის განმავლობაში კარტოგრაფია განიცდის ღრმა ცვლილებებისა და ტექნოლოგიური ინოვაციების პერიოდს, რაც გამოწვეულია მეცნიერების, ინდუსტრიის და მთლიანად საზოგადოების ინფორმატიზაციით. საჭირო იყო ამ სამეცნიერო დისციპლინის მრავალი კონცეფციის გადახედვა და გადახედვა. მაგალითად, ჯერ კიდევ 1987 წელს, საერთაშორისო კარტოგრაფიული ასოციაციის ფარგლებში შეიქმნა ორი სამუშაო ჯგუფი კარტოგრაფიულ განმარტებებსა და ცნებებზე. უფრო მეტიც, ერთ-ერთი მთავარი შესასწავლი და გადასაჭრელი საკითხი იყო კითხვა, შესაძლებელია თუ არა კარტოგრაფიის განსაზღვრა „რუკის“ ცნების გარეშე და უნდა იყოს თუ არა GIS ან მისი ელემენტები ამ განმარტებაში ჩართვა. 1989 წელს. სამუშაო ჯგუფმა შემოგვთავაზა შემდეგი განმარტება: „კარტოგრაფია არის გეოგრაფიულად მითითებული ინფორმაციის ორგანიზება და კომუნიკაცია გრაფიკული ან ციფრული ფორმით; ის შეიძლება მოიცავდეს ყველა ეტაპს მონაცემთა შეგროვებიდან ჩვენებამდე და გამოყენებამდე“. „რუკის“ ცნება არ შედის ამ განმარტებაში, მაგრამ შემოთავაზებულია მისი ცალკე განხილვა, როგორც „გეოგრაფიული რეალობის ჰოლიკური (ანუ ჰოლისტიკური, სტრუქტურული) ჩვენება და გონებრივი აბსტრაქცია, რომელიც განკუთვნილია ერთი ან მეტი მიზნისთვის და გარდაქმნის შესაბამისს. გეოგრაფიული მონაცემები ვიზუალური, ციფრული ან ტაქტილური ფორმით წარმოდგენილ ნამუშევრებად“.

ამ დეფინიციებმა ბევრი დისკუსია გამოიწვია კარტოგრაფებს შორის და შედეგად, გაჩნდა კარტოგრაფიის ალტერნატიული განმარტება, რომელშიც ის განიხილება, როგორც "გრაფიკულ, ციფრულ და ტაქტილურში წარმოდგენილი სივრცით კოორდინირებული ინფორმაციის ორგანიზაცია, ჩვენება, კომუნიკაცია და გამოყენება. ფორმები შეიძლება მოიცავდეს ყველა ეტაპს მონაცემთა შეგროვებიდან მათ გამოყენებამდე რუკების ან სხვა სივრცითი ინფორმაციის დოკუმენტების შესაქმნელად.

თანამედროვე კარტოგრაფების უმეტესობის აზრით, კარტოგრაფიის ტექნოლოგიური ასპექტები არ არის მთავარი კომპიუტერული მეცნიერების ეპოქაში და კარტოგრაფიის ყველა განმარტება ტექნოლოგიების საშუალებით მცდარია. კარტოგრაფია რჩება გამოყენებითი, ძირითადად ვიზუალური დისციპლინა, რომელშიც კომუნიკაციის ასპექტებს დიდი მნიშვნელობა აქვს. ასევე მცდარია კომპიუტერული რუკების შეფასება მათი მსგავსების, ხელით შექმნილი რუკებისგან განსხვავების თვალსაზრისით. GIS ტექნოლოგიის რეალური ღირებულება სწორედ ახალი ტიპის ნამუშევრების შექმნის შესაძლებლობაშია. ამ ყველაფერთან ერთად კარტოგრაფიის მთავარ ამოცანად რჩება რეალური სამყაროს ცოდნა და აქ ძალიან რთულია ფორმის (კარტოგრაფიული ჩვენების) გამიჯვნა შინაარსისგან (ასახული რეალობა). გეოინფორმაციული ტექნოლოგიების პროგრესმა მხოლოდ გაზარდა რუკების შესატანი მონაცემების დიაპაზონი, გააფართოვა სამეცნიერო დისციპლინების სპექტრი, რომლებიც საჭიროებენ კარტოგრაფიას. ეკრანის (ჩვენების) რუქები და ელექტრონული ატლასები, რომლებიც ახლა ბევრ ქვეყანაში ხდება ეროვნული კარტოგრაფიული პროგრამების ნაწილი, მხოლოდ აძლიერებს კავშირებს კარტოგრაფიასა და კომპიუტერულ გრაფიკასა და GIS-ს შორის, თუმცა კარტოგრაფიის არსის შეცვლის გარეშე.

უნდა აღინიშნოს, რომ ციფრული კარტოგრაფია გენეტიკური თვალსაზრისით არ არის ტრადიციული (ქაღალდის) კარტოგრაფიის პირდაპირი გაგრძელება. ის განვითარდა GIS პროგრამული უზრუნველყოფის მთლიანი განვითარების პროცესში და ამიტომ ხშირად განიხილება, როგორც უმნიშვნელო GIS კომპონენტი, რომელიც, GIS პროგრამული უზრუნველყოფისგან განსხვავებით, არ საჭიროებს ძალისხმევისა და რესურსების დიდ ინვესტიციას. ასე რომ, გაუწვრთნელ მომხმარებელს არსებული GIS პროგრამული უზრუნველყოფის დახმარებით რამდენიმედღიანი ტრენინგის შემდეგ უკვე შეუძლია მარტივი ციფრული რუკის შექმნა, მაგრამ ერთ თვეშიც კი ვერ ახერხებს მოქმედი GIS პროგრამული უზრუნველყოფის შექმნას. მეორეს მხრივ, როგორც კარტოგრაფები აღნიშნავენ, აშკარა სიმარტივისა და სიმარტივის გამო, ციფრული კარტოგრაფია არ არის შეფასებული ყველა შემდგომი შედეგით.

ციფრულმა კარტოგრაფიამ თავისი ცხოვრება მიიღო და მისი ასოცირება ტრადიციულ კარტოგრაფიასთან ხშირად სრულიად ზედმეტია. მოგეხსენებათ, ტრადიციული ქაღალდის რუქის შექმნას საკმაოდ რთული აღჭურვილობა სჭირდება, ასევე გამოცდილი სპეციალისტების გუნდი (კარტოგრაფები-დიზაინერები), რომლებიც ქმნიან და ასწორებენ რუკებს და ასრულებენ რუტინულ სამუშაოებს პირველადი მასალის დამუშავებაზე. ეს არის ტექნიკურად და ტექნოლოგიურად ძალიან რთული და შრომატევადი პროცესი. მეორეს მხრივ, ციფრული რუკის შესაქმნელად საჭიროა მხოლოდ პერსონალური კომპიუტერი, გარე მოწყობილობები, პროგრამული უზრუნველყოფა და ორიგინალი (ზოგადად ქაღალდის) რუკა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ნებისმიერი მომხმარებელი იღებს შესაძლებლობას შექმნას ციფრული ბარათები მზა პროდუქციის სახით - ციფრული ბარათები იყიდება. შედეგად, ბევრი არაპროფესიონალი ამჟამად დაკავებულია ციფრული რუქებით და ტრადიციული კარტოგრაფიის თეორიისა და მეთოდოლოგიისგან განცალკევება იწვევს რუქის ობიექტების გეომეტრიული და ტოპოლოგიური ფორმების გადაცემის ხარისხის დაკარგვას, რადგან უნარი ქაღალდზე კარგად დახატვა არ არის საკმარისი მაღალი ხარისხის დიგიტალიზაციისთვის (დიგიტალიზაცია უფრო რთული პროცესია, ვინაიდან როგორ უნდა ხარისხობრივად მიახლოება უწყვეტი მრუდები ხაზის სეგმენტებით). ამავდროულად, დიზაინის ხარისხიც ზარალდება: ხშირად დაბეჭდილი რუქები „ჰგავს გარკვეულ ნახატს ფერადი ლაქების ნაკრებით, მაგრამ არა რუკას“.

სულ ახლახან, GIS ბაზრის განვითარებასთან ერთად, დაიწყო მაღალი ხარისხის ციფრული რუქების საჭიროება; მომხმარებლებმა დაიწყეს ყურადღების მიქცევა არა მხოლოდ რუკების გაციფრულების სიჩქარეზე და მათ დაბალ ფასზე, არამედ ხარისხზეც. იზრდება ადგილების რაოდენობა, სადაც სპეციალისტები სწავლობენ GIS ტექნოლოგიის გამოყენებით; მიმდინარეობს დასავლური სისტემების რუსიფიკაცია და უკრაინიზაცია, რაც აფართოებს GIS-ის პოტენციურ მომხმარებლებს. ამრიგად, ციფრული კარტოგრაფიის ხარისხობრივი განვითარების ტენდენცია შეინიშნება GIS ტექნოლოგიის საერთო განვითარების კვალდაკვალ.

განვიხილოთ ციფრული რუკების ტექნოლოგიის ზოგიერთი მახასიათებელი და ციფრული რუქების ძირითადი პარამეტრები. უპირველეს ყოვლისა, უნდა აღინიშნოს, რომ ციფრული რუქების დახმარებით გადაწყვეტილი ამოცანების მრავალფეროვნების გამო, რთულია მათი ხარისხის უნივერსალური კრიტერიუმების ცალსახად დადგენა, ამიტომ ყველაზე ზოგადი კრიტერიუმი უნდა იყოს გადაჭრის შესაძლებლობა. პრობლემა. ამ დროისთვის ციფრული რუქების ბაზარზე ისეთი ვითარებაა, რომ ისინი ძირითადად შექმნილია კონკრეტული პროექტისთვის, განსხვავებით ტრადიციული კარტოგრაფიისგან, სადაც საბაზო რუკად გამოიყენება უკვე არსებული კარტოგრაფიული მასალები. ამიტომ, ყველაზე ხშირად ციფრული რუქის შექმნა განისაზღვრება არა კარგად ჩამოყალიბებული და დროში გამოცდილი ინსტრუქციებით, არამედ გაფანტული და არა ყოველთვის პროფესიონალურად შედგენილი ტექნიკური მახასიათებლებით.

ციფრული რუქის ხარისხი

ციფრული რუკის ხარისხი შედგება რამდენიმე კომპონენტისგან, მაგრამ მთავარია ინფორმაციის შინაარსი, სიზუსტე, სისრულე და შიდა სტრუქტურის სისწორე.

ინფორმატიულობა.რუქას, როგორც რეალობის მოდელს, აქვს ეპისტემოლოგიური თვისებები, როგორიცაა მნიშვნელოვანი კორესპონდენცია (რეალობის ძირითადი მახასიათებლების მეცნიერულად დაფუძნებული ჩვენება), აბსტრაქტულობა (განზოგადება, ინდივიდუალური ცნებებიდან კოლექტიურზე გადასვლა, ობიექტების ტიპიური მახასიათებლების შერჩევა და აღმოფხვრა. მცირე), სივრცით-დროითი მსგავსება (ზომების და ფორმების გეომეტრიული მსგავსება, დროებითი მსგავსება და მსგავსება, კავშირები, ობიექტების დაქვემდებარება), შერჩევითობა და სინთეტიკა (ერთობლივად გამოვლენილი ფენომენების და ფაქტორების ცალკე გამოსახვა, აგრეთვე ერთიანი ჰოლისტიკური გამოსახულება. ფენომენებისა და პროცესების, რომლებიც ცალ-ცალკე იჩენს თავს რეალურ პირობებში). ეს თვისებები, რა თქმა უნდა, გავლენას ახდენს საბოლოო პროდუქტის ხარისხზე - ციფრული რუკა, მაგრამ ძირითადად ეკუთვნის ორიგინალური კარტოგრაფიული ნაწარმოების შემქმნელების კომპეტენციას: ტრადიციული წყაროს რუქის შემქმნელები პასუხისმგებელნი არიან მის საინფორმაციო შინაარსზე და როდის. ციფრული რუკის შექმნისას მნიშვნელოვანია სწორი წყაროს არჩევა და ორიგინალურ რუკაში ჩადებული ინფორმაციის ციფრული რუკის მახასიათებლების გათვალისწინებით სწორად გადმოცემა.

სისრულე შინაარსის გადაცემა.ამ პარამეტრის მნიშვნელობა ძირითადად დამოკიდებულია ციფრული რუქის შექმნის ტექნოლოგიაზე, ანუ იმაზე, თუ რამდენად მკაცრად ახორციელებენ დიგიტალიზაციის ობიექტების ოპერატორების მიერ გადასასვლელების კონტროლს. კონტროლისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას პლასტმასზე დაბეჭდილი ციფრული რუქის ნაბეჭდი ასლი ორიგინალის მასშტაბით. დიგიტალიზაციის წყაროზე შემდგომი დაწესებისას მოწმდება ციფრული რუკის შინაარსი და წყაროს მასალა. ეს მეთოდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ობიექტის ფორმების გადაცემის ხარისხის შესაფასებლად, მაგრამ მიუღებელია კონტურების პოზიციის შეცდომის შესაფასებლად, რადგან გამომავალი მოწყობილობა ყოველთვის იძლევა შესამჩნევ დამახინჯებას. რასტერის ვექტორიზაციისას, შექმნილი ციფრული რუკის ფენების და რასტრული სუბსტრატის გაერთიანება საშუალებას გაძლევთ სწრაფად ამოიცნოთ გამოტოვებული ობიექტები.

სიზუსტე.ციფრული რუქის სიზუსტის კონცეფცია მოიცავს ისეთ პარამეტრებს, როგორიცაა შეცდომა კონტურების პოზიციაში წყაროსთან მიმართებაში, ობიექტების ზომისა და ფორმის გადაცემის სიზუსტე დიგიტალიზაციის დროს, ასევე შეცდომა ციფრული კონტურების პოზიციაში. რუკა ციფრული რუკების წყაროსთან დაკავშირებული რელიეფის მიმართ (ქაღალდის დეფორმაცია, რასტრული გამოსახულების დამახინჯება სკანირების დროს და ა.შ.). გარდა ამისა, სიზუსტე დამოკიდებულია პროგრამულ უზრუნველყოფაზე, გამოყენებულ აპარატურაზე და დიგიტალიზაციის წყაროზე. ამ დროისთვის რუქების გაციფრულების ორი ტექნოლოგია არსებობს პარალელურად და ავსებს ერთმანეთს - დიგიტალიზაციის შეყვანა და დიგიტალიზაცია რასტერული გზით (სკანირება). პრაქტიკა გვიჩვენებს, რომ ახლა რთულია რომელიმე მათგანის უპირატესობაზე საუბარი. დიგიტალიზაციისას ციფრული რუქების შეყვანაზე სამუშაოს ძირითად რაოდენობას ოპერატორი ასრულებს ხელით რეჟიმში, ანუ ობიექტის შესაყვანად ოპერატორი მიუთითებს კურსორს თითოეულ შერჩეულ წერტილზე და აჭერს ღილაკს. დიგიტალიზაციის დროს შეყვანის სიზუსტე დიდწილად დამოკიდებულია ოპერატორის უნარზე. რასტრული რუქების ვექტორიზაციისას სუბიექტური ფაქტორები ნაკლებად მოქმედებს, რადგან რასტრული სუბსტრატი საშუალებას გაძლევთ მუდმივად შეასწოროთ შეყვანა, თუმცა, ობიექტების ფორმის გადაცემაზე გავლენას ახდენს რასტრული ხარისხი და რასტრული ხაზის დაკბილული კიდეები. ჩნდება შედგენილი ვექტორული ხაზის მოხვევები, რაც გამოწვეულია არა ხაზის ზოგადი ფორმით, არამედ ადგილობრივი რასტრული დარღვევებით.

შიდა სტრუქტურის სისწორე.

მზა ციფრულ ბარათს უნდა ჰქონდეს სწორი შიდა სტრუქტურა, რომელიც განისაზღვრება ამ ტიპის ბარათების მოთხოვნებით. მაგალითად, კარტოგრაფიული ქვესისტემის ბირთვი GIS-ში, რომელიც იყენებს ციფრულ ვექტორულ რუქებს, არის რუქების (ფენების) მრავალშრიანი სტრუქტურა, რომელზედაც სრულდება ძიების ოპერაციები, გადაფარვის ოპერაციები წარმოებული ციფრული რუქების შექმნით და კავშირის შენარჩუნებით. უნდა შესრულდეს წყაროს და მიღებული რუქების ობიექტის იდენტიფიკატორები. ამ ოპერაციების მხარდასაჭერად, GIS-ში ციფრული რუქების ტოპოლოგიური სტრუქტურა ექვემდებარება მოთხოვნებს, რომლებიც ბევრად უფრო მკაცრია, ვიდრე, მაგალითად, რუქები, რომლებიც გამოიყენება ავტომატური რუკების ან ნავიგაციის პრობლემების გადასაჭრელად. ეს გამოწვეულია იმით, რომ სხვადასხვა რუკებიდან (ფენებიდან) ობიექტების კონტურები მკაცრად უნდა იყოს თანმიმდევრული, თუმცა პრაქტიკაში, მიუხედავად წყაროს ცალკეული რუქების საკმარისად ზუსტი ციფრულიზაციისა, ეს შეთანხმება მიღწეული არ არის და ციფრული რუქების ზედმიწევნით, წარმოიქმნება ცრუ მრავალკუთხედები და რკალი. შეუსაბამობები შეიძლება ვიზუალურად განსხვავდებოდეს გარკვეული გადიდების მასშტაბამდე, რაც საკმაოდ მისაღებია ავტომატური რუკების ამოცანებისთვის, რომლებიც ორიენტირებულია კომპიუტერის გამოყენებით ტრადიციული ფიქსირებული მასშტაბის რუქების შექმნაზე. თუმცა, ეს სრულიად მიუღებელია GIS-ის ფუნქციონირებისთვის, როდესაც მკაცრი მათემატიკური აპარატი გამოიყენება ანალიზის სხვადასხვა ამოცანების გადასაჭრელად. მაგალითად, ტოპოლოგიურ რუკას უნდა ჰქონდეს სწორი ხაზი-კვანძი (მრავალკუთხედები უნდა იყოს აწყობილი რკალებიდან, რკალი უნდა იყოს დაკავშირებული კვანძებთან და ა.შ.) და მრავალშრიანი სტრუქტურა (სხვადასხვა ფენების შესაბამისი საზღვრები ემთხვევა, ერთი ფენის რკალი ზუსტად მიმდებარეა. სხვის ობიექტებს და სხვ. ე). ციფრული რუქის სწორი სტრუქტურის შექმნა დამოკიდებულია პროგრამული უზრუნველყოფის შესაძლებლობებზე და დიგიტალიზაციის ტექნოლოგიაზე.

დღეისათვის მსოფლიოში უკვე ჩამოყალიბებულია ციფრული რუკების მთელი ინდუსტრია, განვითარებულია ციფრული რუქებისა და ატლასების ფართო ბაზარი. პირველ წარმატებულ კომერციულ პროექტად აქ, როგორც ჩანს, უნდა ჩაითვალოს მსოფლიოს ციფრული ატლასი (დამზადებული Delorme Mapping Systems-ის მიერ), რომელიც გამოვიდა 1988 წელს. ამას მოჰყვა ბრიტანეთის Domesday Project /100/, რის შედეგადაც შეიქმნა დიდი ბრიტანეთის ციფრული ატლასი ოპტიკურ დისკებზე (სამხედრო ტოპოგრაფიული კვლევის მასალები გამოიყენებოდა წყაროს რუქებად და ტოპოგრაფიულ ბაზებად). 1992 წლიდან აშშ თავდაცვის დეპარტამენტის რუქების სააგენტო აწარმოებს და აახლებს მსოფლიოს ციფრულ გრაფიკს (DCW) მასშტაბით 1:1 000 000. მსოფლიოს მრავალ ქვეყანაში უკვე შექმნილია ეროვნული ციფრული ატლასები და ზოგად გეოგრაფიული რუქები. . ნახ. 5.1 გვიჩვენებს მსოფლიოს ციფრული ატლასის ერთ-ერთი ფრაგმენტის შავ-თეთრ ანაბეჭდს.

ციფრული კარტოგრაფია - 3.7 5-დან 6 ხმის საფუძველზე