Devlet bilgi sistemleri (GIS): bilgi güvenliğinin pratik sorunları. Coğrafi bilgi sistemi için görev tanımı CBS için gereklilikler

1.2 CBS yapısı ve ana fonksiyonları

tam olarak Genel görünüm CBS yapısı şu şekilde sunulabilir (Şekil 1): kullanıcı diyalog sistemi, yazılım ve donanım kompleksi, veritabanları, model bloğu,

değerlendirme ve karar verme bloğu. CBS'nin yapımı blok (model) prensibine göre gerçekleştirilir. Bu, yeni bloklar (programlar) ekleyerek sistemi genişletmeyi veya CBS'nin yalnızca belirli bir kısmıyla (modül) çalışmayı mümkün kılar.

Pirinç. 1. CBS yapısı

Çok amaçlı CBS çeşitli problemleri çözmek için kullanılabilir. Çözülen görevlerin uygulanması, belirli işlevlerin uygulanmasıyla ilişkilidir. Böylece, CBS diğerleriyle birlikte aşağıdaki ana işlevleri yerine getirir: veri bankalarının hazırlanması ve bakımı; bilgi ve referans; simülasyon modelleme; uzman modelleme; otomatik haritalama.

CBS, bir bölgenin doğal özelliklerini incelemek için bir bilgi temeli (veritabanı) ve olayların ve süreçlerin dinamiklerini veya tahminlerini (modeller sistemi) incelemek için bir araç olarak düşünülebilir.

Ayrıca CBS, belirli bir isteğe bağlı olarak veri arayan ve alan bir bilgi ve referans sistemi olarak da kullanılabilir. CBS çalışmalarında bir sonraki nokta, jeosistem dinamiklerini analiz etmek amacıyla matematiksel modellerin veya uzman değerlendirme sisteminin geliştirilmesiyle ilgilidir.

Listelenen sorunların her birini çözmek için algoritmik ve yazılım Kullanıcı çalışmasını destekleyen etkileşimli insan-makine sistemlerinin oluşturulması ve modelleme sonuçlarının geleneksel kartografik biçimde sunulması.

Yazılım ve donanım kompleksi. Şu anda CBS çeşitli giriş/çıkış araçlarını kullanan grafik istasyonları olarak paketlenmiştir. grafik bilgisi. Bölgesel GIS'i düzenlemek için yeterince büyük kapasiteye sahip bir bilgisayar gereklidir rasgele erişim belleği ve hem etkileşimli olarak hem de toplu modda çalışarak önemli performans. Bu amaçla hem ana bilgisayarlardan (uzay bilgilerinin işlenmesi için) hem de kişisel bilgisayarlardan yararlanılabilir.

Grafik bilgi giriş cihazları otomatik (tarayıcılar) ve yarı otomatik (sayısallaştırıcılar) olarak ikiye ayrılır. Kartografik görüntüler oluşturmak için aşağıdakiler kullanılır: çiziciler, matris yazıcılar, renkli mürekkep püskürtmeli baskı cihazları. Grafik sistemi ayrıca bir renk içerir grafik ekranı kullanıcıya bir diyalog modu sağlar.

Bilgi bloğu (veritabanı). CBS'deki bilgi dizileri, erişimin bir DBMS tarafından sağlandığı veritabanlarında birleştirilir. Veritabanlarının temel amacı kullanıcının bilgi ihtiyaçlarına hizmet etmenin yanı sıra CBS model sistemini de desteklemektir. Veritabanı yalnızca belirli bir zaman noktasındaki gerçek bilgileri değil, aynı zamanda simülasyon modunda kullanılan model denklemlerinin başlangıç ​​koşullarını ve katsayılarını da saklar.

Verileri aramak ve almak için çeşitli kullanıcı sorgu komutları kullanılır. Farklı komutların kullanılması veya birleştirilmesi, sorgu sonuçlarının çeşitli şekillerde: Tablosal, grafiksel, kartografik. Talebe bağlı olarak, gerçek bilgiler istatistiksel parametrelerle desteklenebilir: ortalama değer, varyans vb.

Model bloğu. Bu blok, çeşitli veri işleme işlemleri için tasarlanmış yazılımları içerir. CBS çok amaçlı ve çok işlevli bir bilgi modelleme sistemi olarak inşa edildiğinden, uygulama yazılım paketlerinin yanı sıra standartlaştırılmış modeller bankasını da içerir.

CBS'deki merkezi yer otomatik haritalama sistemi tarafından işgal edilmiştir. Bir CBS düzenlenirken çözülen görevlerin gereksinimlerini karşılayan hazır modeller veya yazılım blokları kullanılabilir. Peyzajın veya bileşenlerinin (toprak, bitki örtüsü, peyzajdaki maddelerin göçü) bireysel özelliklerini simüle eden özel modellerin standardizasyonu prosedürü basitleştirir bilgi desteği modeller ve en önemlisi, yeni sorunları çözerken peyzajdaki belirli süreçlerin modellenmesi alanındaki mevcut deneyimin kullanılmasını mümkün kılar.

CBS'de uzman modelleme ve uzman değerlendirmeleri bloğuna önemli bir yer verilmektedir. CBS'nin bu bölümünde başrol, belirli bir konu alanında uzman olan bir uzmana verilmektedir. Bu CBS alt biriminin görevi, bir uzman tarafından bir dizi ampirik kurala dayalı olarak gerçekleştirilen, jeolojik bilgilerin geleneksel analiz ve sentezi yöntemlerini otomatikleştirmektir.

Kullanıcı diyaloğu yönetim sistemi. CBS'nin bütünleşik bir sistem olarak işleyişi, kullanıcı diyaloğu yönetim sistemi ile sağlanmaktadır. Bu blok, bireysel CBS alt sistemleri arasında iletişim kurarak kullanıcı ile sistem arasındaki etkileşimli etkileşimi düzenler. Çözülen göreve bağlı olarak, otomatik ayarÇözümü için GIS. Bunun için model bankasından gerekli model seçilir ve gerekli tüm veriler bilgi bloğundan seçilir.

Etkileşimli GIS modu, farklı hazırlık derecelerine sahip kullanıcılar için tasarlanmıştır: uygulama programcıları, analistler ve araştırmacılar ve sıradan kullanıcılar. Her kullanıcı türü için farklı bir diyalog düzeyi seçilir.

Değerlendirme ve karar verme bloğu. CBS çalışmasının sonuçları değerlendirme ve karar verme bloğunda analiz edilir. Kullanıcı diyaloğu yönetim sisteminin, bir dizi senaryonun oluşturulması ve elde edilen sonuçların görüntüleme yöntemlerinin (tablo, kartografik) seçilmesi yoluyla değerlendirme ve karar verme bloğu ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olduğu unutulmamalıdır.

Değerlendirme bloğu, diyalog sistemi gibi, çeşitli GIS işletim modları için tasarlanmıştır. Bunlardan en basiti CBS'nin bir bilgi ve referans sistemi olarak kullanılmasıdır; daha karmaşık olanı ise simülasyon modellemesinin sonuçlarını analiz etmek için otomatikleştirilmiş bir metodolojinin geliştirilmesiyle ilgilidir.

Senaryoların seçimi doğrudan jeoekolojik durumların değerlendirilmesiyle ilgilidir ve büyük ölçüde uzmanın, rahatsız edici faktörlerin etkisi altında incelenen doğal nesnenin davranışına ilişkin en tipik veya olası koşullar hakkındaki bilgisine dayanmaktadır.

Modern kalite kontrol ve yönetim sistemlerinde çevre Makine tahmin sonuçlarının elde edilmesinin verimliliği önemli bir yer tutmaktadır. Karar vericinin kısa sürede çeşitli modelleme senaryolarını gözden geçirmesi, elde edilen sonuçları analiz etmesi ve CBS modellerinin sonuçlarına göre en uygun yönetim kararlarını önermesi gerekmektedir.

2. Veritabanları

Dört gözlem düzeyinde kaydedilen büyük hacimli birincil coğrafi bilgiler, verileri kullanmak için bunlara tekrar tekrar erişime izin veren özel kural ve ilkelere göre mikro, mini ve süper bilgisayarların hafızasında depolanmalarının düzenlenmesini gerektirir. işleme ve yorumlama için, daha fazla tahmin ve araştırma veya keşif ve kullanım çalışması için bir strateji seçme, işleme ve yorumlama sonuçlarına dayalı olarak en uygun yönetim kararlarını verme.

Aynı zamanda verilerin organizasyonunun ve çeşitli teknik araçlarda (kişisel bilgisayar modunda mikro bilgisayarlar (Iskra, Elektronika, IBM vb.), mini bilgisayarların (SM EVM, BVK (SM-) saklanması da önemlidir. 1)) , kontrol bilgisayar kompleksleri UVK (SM-2, SM-4, SM-1420, SM-1810, vb.) ve ayrıca süper bilgisayarlar (keşif bilgisayar kompleksleri EGVK PS-2000 ve SM-2, EC- 10/55 ve diğerleri)], teknik araçlardaki farklılıkları dikkate alarak, çeşitli jeolojik problemleri çözmek için kullanılmalarına olanak sağlayan tek bir teknolojiyle ayırt edildi. çeşitli türler veritabanları ve bunların birbirleriyle olan etkileşimleri.

İnternet Explorer- Web sayfalarının oluşturulması

IE'yi yüklemek için masaüstünüzdeki simgeye tıklamanız gerekir Windows masaüstü 98 veya Başlat yoluyla indirin İnternet programları ExplorerInternet Explorer. Yüklemeden sonra bilgisayar monitöründe IE kabuğu görünecektir. Geri (1) ve İleri (2) düğmeleri...

Otomatik depo yönetimi bilgi sistemi

Birkaç ana işlevi vurgulayalım: 1) Üretim çeşitliliğinin talebe göre tüketici çeşitliliğine dönüştürülmesi. Özel anlam bu fonksiyon dağıtım lojistiğinde satın aldı...

Bilgisayar biliminin temel kavramları ve tanımları

Teknik araçlar bilgi sisteminin işleyişine yöneliktir...

Veri doğrulama

"Fdstat.h" başlık dosyası, verileri işlemek ve görselleştirmek için çeşitli işlevleri uygular ve ayrıca küresel kapsamda üç değişken bildirir...

Standart alt sistemlere dayalı EDMS entegrasyonu

Piyasadaki mevcut ürünlerden belge otomasyon sistemleri oluşturmak, yalnızca nihai görevin iyi anlaşılmasını değil, aynı zamanda yazılım pazarına ilişkin mükemmel bilgi birikimini de gerektirir...

Çok kullanıcılı sistem bilgi sistemi

Lojistik fonksiyonu, bu operasyonların amacı açısından homojen olan ve diğer operasyon gruplarından belirgin şekilde farklı olan genişletilmiş bir lojistik operasyonlar grubudur. Ana lojistik fonksiyonlarının sınıflandırılması Tablo 1'de verilmiştir...

Yazılım sınıflandırması

Programların RAM'e yüklenmesi ve çalıştırılması; - çevresel cihazlara (giriş/çıkış cihazları) standartlaştırılmış erişim; - RAM yönetimi (işlemler arasındaki dağıtım...

Dijital Cihazların Mantıksal Temelleri

Mantık öğesi(valf) bir parçadır elektronik devreİlköğretimi uygulayan mantıksal işlem, böylece bir dizi giriş mantıksal sinyalini bir çıkış mantıksal sinyaline dönüştürür ...

Isı iletiminin çok boyutlu kararsız problemleri. X ortamında fark çözümlerinin uygulanmasına örnekler

LinearSolve(M) - cebirsel denklem sistemini çözen bir fonksiyon (matris M) sörf verileri(g, r1, r2, seçenekler) - giriş verilerini kullanarak 3 boyutlu bir yüzey oluşturur g - değer matrisi, r1, r2 - seçilen değerlerin aralığı . 4...

Temel modelin uygulanmasının açıklaması elektrik devresi

MathCAD, matematiksel ve mühendislik hesaplamalarına odaklanan entegre bir programlama sistemidir. MathCAD sistemi şunları içerir: Metin düzeltici, bilgisayar ve grafik işlemcisi...

Bilgi teknolojisinin uygulamalı yönleri

"Avukatlık bürosu" veritabanının tasarımı

Yönetim organlarının ana işlevleri, kuruluşun Tüzüğünde değişiklik ve eklemeler yapmak, iç belgeleri onaylamak, yeni müşteriler çekmek, dava için dava belgelerini hazırlamaktır...

Microsoft Access'te veritabanı ve veritabanı yönetim sistemleri tasarlama

1. Veri organizasyonu. Tablo oluşturma ve yönetme. 2. Tabloları birbirine bağlamak ve verilere erişimi sağlamak. Access, daha sonra birkaç tabloyu tek bir tablo halinde birleştirmek amacıyla, eşleşen alan değerlerine göre tabloları bağlamanıza olanak tanır. 3...

CMS çevrimiçi mağazası için veritabanının geliştirilmesi

İçerik oluşturmak, içerik üzerinde işbirliğini düzenlemek, içeriği yönetmek için araçlar sağlamak: depolama, sürüm kontrolü, erişim kontrolü, belge akışı yönetimi vb.

Deri ve zührevi hastalıklar kliniği için kapsamlı bir bilgi ve analitik sistemin geliştirilmesi

İlk işlev, doğrudan veri yönetimidir. harici bellek. Harici bellekteki verileri doğrudan yönetme işlevi, hem veri depolama hem de depolama için gerekli harici bellek yapılarının sağlanmasını içerir.

  • 1. Bilgi teknolojisi kavramı ve bilgi sistemleri. Bilgi teknolojisi gelişiminin modern kavramları, fikirleri ve sorunları. Toplumun gelişmesinde bilgi teknolojisinin rolü ve amaçları.
  • 2. Bilgi, mesaj, sinyal, kodlama ve modülasyon kavramları. Genelleştirilmiş bir bilgi aktarım sistemi ve ana unsurlarının amacı.
  • 3. Sürekli sinyallerin ayrık sinyallere dönüştürülmesi, dijital sinyaller biçiminde iletilmesi.
  • 4. Periyodik darbe dizisi ve gücü için Fourier serileri. Periyodik bir darbe dizisinin genlik frekansı (AFC) ve faz frekansı (PF) özellikleri.
  • 5. Periyodik olmayan bir sinyal için (Spektral yoğunluk s(w)) Doğrudan ve ters Fourier dönüşümü.
  • 6. Sinyallerin zaman örneklemesi. Kotelnikov'un teoremi.
  • 8. Uydu teknolojilerinde koordinatların belirlenmesinde mutlak yöntem. Sahte turuncu çentikler. Mutlak yöntemin doğruluğu. Geometrik faktörler dop.
  • 33. Açık sistemlerin etkileşim modeli (Açık Sistem Bağlantısı, osi). Standart iletişim protokolü yığınları. TCP/IP kullanarak ağlar arası iletişimin uygulanması.
  • 34. Bilgi ağının iletişim cihazları. Veri iletim ortamı. Yerel ve küresel ağlar oluşturmak için standart teknolojiler.
  • 35.Bilgi ağlarında anahtarlama yöntemleri (kanal anahtarlama, paket anahtarlama, mesaj anahtarlama).
  • 36. Ağ katmanı, amacı, işlevleri ve protokolleri. Bileşik ağlarda yönlendirme ilkeleri.
  • 37. Kurumsal bilgi sistemi (CIS). Kurumsal IS için gereksinimler. Uygulama sorunları. Edebiyattan örnekler
  • 38.Modern kurumsal ağlarda bilgi güvenliğinin sağlanması. Yetkisiz erişime karşı koruma yöntemleri. Teknolojiler: İntranet, Extranet ve VPN.
  • 13. Uygulamaları ve veritabanlarını koruyun. Yapı “kullanıcı (grup) – sağ”. Erişim haklarını düzenlemek için rol modeli. İstemci-sunucu alt veritabanına erişimin organizasyonu.
  • 14. Gizli iletişim sistemleri. Genel yapı, çalışma prensibi. Şifreleme algoritmasının gücü. Shannon'ın teorisi.
  • 15. Bilgi korumanın kriptografik yöntemleri, sınıflandırılması. Kriptografik bilgilerin kapatılmasına ilişkin gereksinimler. Şifreleme standardı (des algoritmasının genel açıklaması).
  • 16. Açık anahtarlı şifreleme sistemleri kavramı. Elektronik dijital imza. Dijital imza yapısının blok diyagramı.
  • 17. Yıkıcı yazılım: bilgisayar virüsü (sınıflandırma, enfeksiyon belirtileri, virüsü tespit etme ve etkisiz hale getirme yöntemleri).
  • 18. IP'yi mantıksal, fiziksel ve yasal düzeylerde yetkisiz erişime karşı koruma yöntemleri. Bilgi koruması alanında Rus mevzuatı.
  • 19. İnternetteki bilgilerin korunması. Koruma sistemlerinin amacı. Koruyucu sistemlerin yapımı için gereklilikler. İnternet ağlarında güvenlik politikasının organizasyonu.
  • 23. Arayüzler Kullanıcı arayüzü.
  • 24. IS'nin Güvenilirliği. IS güvenilirliğini etkileyen faktörler. Bilgi sistemlerinin güvenilirliğini artırma yöntemleri.
  • 25. Bilgi sistemlerinin tasarımına yapısal yaklaşım.
  • 26. Yazılım yaşam döngüsü (yaşam döngüsü), yaşam döngüsü modelleri.
  • 27. IS tasarımı için yeni araçlar olarak vaka teknolojileri. Platinden kasa paketi, bileşimi ve amacı. Vaka araçlarını değerlendirme ve seçme kriterleri.
  • 28. IDEF standardı, ana bileşenleri.
  • 29. Sistem yapısal analizinin ilkeleri, ana yönleri.
  • 30. bpWin araç ortamı, amacı, modellerin bileşimi, paket yetenekleri. Tasarlanan modelin raporlarının (belgelerinin) bpWin ortamında oluşturulması.
  • 31. erWin araç ortamı, amacı ve çözülmesi gereken görevlerin bileşimi.
  • 32. Birleşik modelleme dili UML, amacı, onun yardımıyla çözülen problemlerin bileşimi.
  • 39. Veritabanları (DB). Veritabanı geliştirmenin ana aşamaları. Veritabanı yapısı oluşturma yöntemleri. Veri tipleri. Yapılandırılmış veriler.
  • 40. Veritabanlarında kullanılan veri modelleri. Modellerdeki bağlantılar. Veritabanı mimarisi. İlişkisel, hiyerarşik ve ağ veri modelleri. Veri türleri ve formatları.
  • 41. Veritabanı yönetim sistemleri (DBMS). Subd'nin amacı, türleri ve ana işlevleri. Mevcut alt veritabanlarının gözden geçirilmesi. Alt veritabanlarının bileşimi, performansları.
  • 43. Standart sql sorgu dili. Veritabanından bilgi almak için SQL sorguları. Sql sorguları oluşturmanın temel ilkeleri, komutları ve işlevleri.
  • 44.Sql sorgu dili kullanılarak verilerin değiştirilmesi. Tablo yapısını oluşturma ve değiştirme. Veri ekleme ve düzenleme. Verileri sql'ye göre arayın ve sıralayın.
  • 45.Veri normalleştirme. Birinci, ikinci, üçüncü normal formlar. Verileri normal forma indirme prosedürü.
  • 46.Birincil anahtar (pk), yabancı anahtar (fk), alternatif anahtar, ters giriş kavramlarını verir. Tablolar arasındaki ilişkilerin türleri ve organizasyonu.
  • 49.Yapay zeka sistemleri (AI). Yapay zeka alanındaki ana araştırma alanlarının sınıflandırılması.
  • 1.2.3. Doğal dil arayüzlerinin ve makine çevirisinin geliştirilmesi (doğal dil işleme)
  • 1.2.4. Akıllı robotlar (robotik)
  • 1.2.5. Eğitim ve kendi kendine öğrenme (makine öğrenimi)
  • 1.2.6. Desen tanıma
  • 1.2.7. Yeni bilgisayar mimarileri (yeni donanım platformları ve mimarileri)
  • 1.2.8. Oyunlar ve makine yaratıcılığı
  • 50.Uzman sistemler (ES), ES'nin bileşimi. Eslerin sınıflandırılması, yapısal bileşimleri. Es geliştirme araçları.
  • 51. Bilgi temsili modelleri (üretim, çerçeve, ağ modeli).
  • 52. Bilgiye dayalı sistemlerin sınıflandırılması.
  • 2.2.1. Çözülen probleme göre sınıflandırma
  • 64.Sayısal arazi modelleri (DTM), sayısal durum ve yardım modelleri, sayısal harita ve plan modelleri. Katmanlar cm. Dijital ve elektronik harita ve planların amacı ve kullanımı.
  • 65. Veri gösteriminin raster ve vektör biçimleri. Bu verilerin formatları. Raster görüntülerin kartografik sistemlere kaydedilmesi.
  • 67. Dijital ve elektronik harita ve planların oluşturulmasına yönelik modern teknolojiler. Haritaların sayısallaştırılması (vektörleştirilmesi) sırasında nesne türlerinin sınıflandırılması. Topografik bilgilerin sınıflandırıcıları.
  • 68.Programlar – vektörleştiriciler, özellikleri, çalışma prensipleri ve yetenekleri. Vektörizasyon yöntemleri ve doğruluğu. Vektörizasyon kalitesinin analizi. Dijital haritanın topolojik yapısının kontrolü.
  • 53.Jeoenformatiğin özü ve temel kavramları. Jeoinformatiğin uygulama alanları.
  • 55.CBS'nin topolojik kavramı. Nesneler ve nitelikleri arasındaki jeo-ilişkisel bağlantı modeli.
  • 57. CBS oluşturma araçları (MapEdit, MapInfo, GeoMedia, vb.). Gis kabuklarının ana işlevleri, özellikleri ve yetenekleri. GIS kabuklarını genişletmeye ve uygulamalar oluşturmaya yönelik araçlar.
  • 58.Federal, bölgesel ve belediye GIS'i. CBS yazılımı ve bilgi desteği için gereksinimler.
  • 60. Mekansal (coğrafi) analiz. Tampon bölgeler, kaplamalar. CBS teknolojilerine dayalı tematik haritaların oluşturulması.
  • 61.Tematik haritalar oluşturmak için yüzey yöntemi. Düzensiz üçgen kalay ağına ve ağırlıklı ortalama idw'ye dayalı enterpolasyon.
  • 53.Jeoenformatiğin özü ve temel kavramları. Jeoinformatiğin uygulama alanları.
  • 63.Geoinformation modelleme. Ağ analizinin temelleri.
  • 64. Bilgisayar destekli tasarım sistemleri (cad – MicroStation, AutoCad vb.). İki boyutlu (2d) ve üç boyutlu (3d) tasarımın temel kavramları. CBS'nin CAD sistemleri ile iletişimi.
  • 21. Artıklık yoluyla sistemlerin güvenilirliğinin arttırılması. Rezervasyon türleri ve yöntemleri.
  • 62.3D haritalar. Üç boyutlu harita oluşturma ve kullanma yöntemleri.
  • 9. Koordinatların belirlenmesinde diferansiyel yöntem. Diferansiyel düzeltmeleri iletmek için kanal türleri. Diferansiyel düzeltme yöntemleri. WAAS diferansiyel düzeltme sistemi. dgps doğruluğu.

58.Federal, bölgesel ve belediye GIS'i. CBS yazılımı ve bilgi desteği için gereksinimler.

FGIS, MGIS, RGIS - işlemleri çözmeye yöneliktir. yönetim, envanter planlama, izleme, analiz ve tahminde konumsal CBS verilerinin işlenmesine ilişkin hesaplama görevleri. CBS'de kullanılan mekansal veriler şunları kapsamalıdır:

FSIS için 1 - kıyı suları ve sınır bölgeleri dahil, Rusya Federasyonu'nun tüm bölgeleri.

RGIS için 2 - Rusya Federasyonu'nun kurucu kuruluşlarının geniş doğal ve ekolojik bölgelerinin bölgeleri, federal. çevre koruma bölgeleri dahil olmak üzere ilçeler, kriz durumları.

MGIS için 3 – şehir bölgeleri, kentsel alanlar, banliyö alanları

CBS için yazılım ve yapay zeka gereksinimleri

DB,F,R, MGIS, GIS oluşturmak için: 1) temel bir dijital arazi modeli (FGIS için - ctk m - 1: 1000000; RGIS için ctk ölçeği 1:50000 - 1:200000 ve CG ölçeği 1:500 - 1) :1000, MGIS ctg ölçeği 1:500 – 1:10000 için). 2) haritanın dijital tematik özgüllüğü. 3) dijital formatta hava ve uydu fotoğrafları. 4) tematik veriler. 5) nitelik verileri. 6) meta veriler. 7) düzenleyici bilgiler. Belirli bir CBS için teknik özellikler, bilgi sistemi için aşağıdakiler açısından gereksinimleri belirler: 1. bileşim, yapı, bu sistemleri düzenleme yöntemleri. 2. veri kalitesine (tamlık, güvenilirlik, uygunluk). 3. Uygunluk belgesinin mevcudiyeti.4. temel ve oluşturulan bileşenlerin uyumluluğu. 5. DBMS'nin kullanımı. 6.Diğer veritabanları ile bilgi alışverişinin organizasyonu. 7. Bilgi toplama, işleme ve iletme süreçleri 8. Geri kazanımın kontrolü, saklanması ve güncellenmesi. 9. Dokümantasyon yönetimini sağlar

10.GIS yazılımını yasal hale getirme prosedürü aşağıdakileri içermelidir: - işletim sistemi. - metin ve grafik editörleri. – özel yazılımın bileşimi. – bir yazılım kütüphanesi, bir dizi uygulama programı.

Yazılım temel GIS sistemlerini destekler.

Toplama, veri girişi; - depolamak.

59. CBS projelerinin oluşturulmasının ana aşamaları. Grafik ve nitelik (grafik olmayan) bilgilerinin üretilmesi için veri kaynakları.

Ana aşamalar:

1. Bir iş planının geliştirilmesi ve onaylanması (finansal ve ekonomik yönler, beklenen sonuçlar, finansman kaynakları, zamanlama, maliyetler burada tartışılmaktadır). 2. Sözleşmenin imzalanması (işte sözleşme fiyatı üzerinde anlaşmaya varmaya ilişkin protokol). 3. Teknik şartnamelerin geliştirilmesi, b. gerçek. 4.Onay.

5.Teknik tasarım (teknik çözüm bulmak)

Görevlerin ayarlanması (giriş çıkış bilgileri). -Kavramsal bir modelin geliştirilmesi (her görev için bir bilgi modeli çizin). -Teknik çözümler (algoritma). 5. Çalışma belgelerinin geliştirilmesi - Sistemin nasıl kullanılacağına ilişkin operasyonel belgeler - Ağ şeması. -DB projeleri.

Ön test programlarının ve yöntemlerinin geliştirilmesi.

7. Sistemin test edilmesinin üç aşaması: 1. Ön test - geliştirme temelinde gerçekleştirilen sistemin işlevselliğinin kontrol edilmesi. Geliştiricinin sistemin çalışıp çalışmadığının çıktısını alması gerekir. -Sistemin bir sonraki aşamaya aktarılıp aktarılamayacağı. 2. Deneme işletimi. Sistemin niceliksel özelliklerinin belirlenmesi en az 6 ay sürer. Deneme operasyonunu gerçekleştirmek için problem kitabı esas alınarak özel bir program hazırlanır ve yürütülür. deneme çalışması pilot proje ile yürütülmektedir. Bu, üretim sonuçlarının elde edileceği üretim işidir, ancak bunlar kısıtlamalar dahilinde gerçekleştirilecektir: bölge, işleve göre. Günlükte günlük girişleri görüyoruz: hangi görevlerin çözüldüğü, arızalar, programın çalışıp çalışmadığı. Bu aşamada yol boyunca düzeltmeler meydana gelir. Sonunda loga göre aşamanın tamamlanıp tamamlanmadığını kontrol etmek için mutabakat raporu yazılır. Sonuç: - Deneme operasyonu tamamlanmış sayılmalı mı? - Sistemin bir sonraki aşamaya aktarılması mümkün mü? 3. Kabul testleri müşteri tarafından yapılır, komisyon genellikle dışarıdan alınır. Amaç: TK'ya uyum kısmen TK'ya karşılık gelebilir. Bu aşamalardan sonra sürekli çalışma sistemine ilişkin kabul belgesi düzenlenir. Sonuç: Sistem bir bütün olarak teknik gerekliliklere uygundur. Eğer karşılık geliyorsa, sistem kalıcı çalışmaya aktarılıp aktarılmadığı. Sistem devreye alındıktan sonra çalışma aşamasına girer. Burada 3 ana süreç işliyor: - Sistemi destekleyecek idari çalışmaların yürütülmesi. -Veritabanının tanıtılması. -Mekansal sorunların son kullanıcı tarafından çözülmesi. Veri kaynakları: topografik ve jeodezik veriler;

nokta koordinatları; ölçüm sonuçları; DSM;

kartografik materyaller (kağıt haritalar, hava fotoğrafları, uydu fotoğrafları);

nitelik bilgisi (nesnelerin özellikleri, kadastral veriler)

giriiş

Yoğun teknolojik etki alanlarında bir izleme sisteminin oluşturulmasının yanı sıra jeoekolojik tahmin, hem doğal hem de sosyo-ekonomik nitelikteki çeşitli bilgilerin katılımını ve kapsamlı analizini gerektirir. Bu, modern bilgisayarlara dayalı olarak doğal bilgilerin otomatik olarak toplanması, işlenmesi ve analizi için bir sistemin organizasyonunu gerektirir ve otomatik cihazlar giriş-çıkış bilgileri. Kartografik bilgiler de dahil olmak üzere büyük hacimli jeoekolojik bilgilerin hızlı bir şekilde işlenme yeteneği, bölgesel planlama ve çevresel kaynak yönetiminin yanı sıra bölgesel düzeyde jeosistemlerin durumunu değerlendirirken çok önemlidir. Jeo-ekolojik incelemelerin zorunlu olarak yapıldığı modern ulusal ekonomik planlama koşullarında, çevresel bilgiler, alınma ve işlenme yöntemlerine ilişkin tüm özel gerekliliklerle birlikte özel bir kaynak (bilgi) türünün kalitesini kazanır. Bilginin bu şekilde değerlendirilmesi temelde yeni bir yaklaşım gerektirir. Örgütsel yapılarçevresel verilerin modern endüstriyel teknolojiye dayalı olarak üretilmesi ve işlenmesi.

Geo'lar bu amaca hizmet eder. Bilgi sistemi(GIS).

CBS, konumsal verileri toplamak, depolamak, örneklemek, analiz etmek ve görüntülemek için kullanılan bilgisayar sistemleridir. Otomatik doğal bilgi sistemlerinin oluşturulması, çevre yönetimini rasyonelleştirmek için biyosfer ve jeoekolojik araştırmaların otomasyonu ve bilgi desteği teorisini, yöntemlerini ve teknolojisini geliştiren bilimsel bir yön olan jeoekolojik bilgi biliminin görev kapsamına dahildir. ve doğanın korunması.

CBS, geniş coğrafi bölgeler için verileri uzun bir süre boyunca biriktirip işlediğinden, antropojenik etkinin çevre üzerindeki bütünleyici etkilerini incelemek için etkili bir araçtır.

CBS oluşturmadaki en önemli sorunlardan biri, hem veri tabanı oluşturmak için kaynak seçimi, gelen bilgilerin doğruluğunun belirlenmesi, hem de jeosistem dinamiklerinin incelenmesi için gerekli ve yeterli parametre setinin belirlenmesi dahil olmak üzere bölgesel jeoekolojik modeller için bilgi desteğidir. çeşitli hiyerarşik düzeylerde.

CBS gereksinimleri

CBS organizasyonunun ilkeleri

Coğrafi bilgi teknolojisi, 60'lı yılların başında coğrafi verilerin işlenmesine yönelik bir dizi işlemi otomatikleştirmek amacıyla ortaya çıktı. İlk sistemler yazılımın yokluğunda, ilkel bilgisayar teknolojisinin ve grafik giriş/çıkış cihazlarının varlığında oluşturuldu.

Bilgi sistemlerinin gelişimi, hem işlenen veri hacmini artırma hem de depolanan bilgilerin yapısını karmaşıklaştırma yolunda ilerledi. Bu nedenle, bilgisayar işlemlerine yönelik bilgi dizileri veritabanları (DB'ler) halinde düzenlenir. Bir veritabanındaki verileri aramak, almak ve bunları gerekli yapıdaki bilgi dizileri halinde birleştirmek için oldukça karmaşık işlemler sağlamak için veritabanı yönetim sistemleri geliştirilmektedir.

Şu anda CBS güçlü bir bilgi sistemi de dahil olmak üzere karmaşık bir bilgi sistemidir. işletim sistemi, kullanıcı arayüzü, veri içermeyen yönetim sistemleri, grafik bilgilerinin görüntülenmesi.

CBS ile birlikte doğal ve sosyo-ekonomik olayların haritalandırılmasına yönelik problem odaklı veritabanlarının düzenlenmesi yaygınlaşmıştır. Bu tür veritabanlarına kartografik veri bankaları (CBD'ler) denir.

CBD'nin en önemli işlevi, aynı zamanda CBS'nin ayrılmaz bir parçası olan otomatik haritalama sistemi (ACS) tarafından gerçekleştirilen otomatik haritalamadır.

Son yıllarda coğrafyada bilgi sistemleri (IS) oluşturulurken uzman sistemlerin (ES) oluşturulmasına daha fazla önem verilmektedir. Bir ES, veri işleme için gerçeklere (bilgi) ve buluşsal tekniklere (temel kurallara) dayalı bir mantıksal çıkarım sistemi olarak anlaşılmaktadır. ES'nin ana bileşenleri: 1) bilgi tabanı (KB) - organize gerçekler kümesi ve 2) görevin mantıksal çözümü için bir mekanizma.

Son yıllarda CBS yapımına yönelik kitlesel ilginin ortaya çıkması, oluşturulan bilgi sistemlerinin değerlendirilmesi, sınıflandırılması ve potansiyel yeteneklerin belirlenmesi için ilkelerin geliştirilmesini gerektirmektedir. Bu belli bir dereceye kadar geliştirildiğinde mümkündür. Gereksinimler ideal bir CBS'ye:

1. Bileşen bileşene göre heterojen, mekansal olarak koordine edilmiş bilgi dizilerini işleme yeteneği.

2. Çok çeşitli coğrafi özelliklere ilişkin veritabanlarını koruma becerisi.

3. Etkileşimli kullanıcı işlemi imkanı.

4. Esnek sistem konfigürasyonu, olasılık hızlı ayarÇeşitli sorunları çözmek için sistemler.

5. Jeoekolojik durumların mekânsal özelliklerini “algılama” ve işleme yeteneği.

CBS geliştirme, yapının tasarlanması, amaç ve hedeflerin ve potansiyel kullanıcıların belirlenmesi aşamasını içerir. Bir CBS'nin karmaşık bir bilgi sistemi olarak tasarlanması, aşağıdakileri çözen sistem analiz yöntemlerinin kullanılmasını gerektirir: görevler:

Kavramsal bir CBS modelinin oluşturulması, alt sistemlerinin tanımı, aralarındaki ilişkinin doğası;

Bilgisayarlarda ve otomatik cihazlarda işleme, depolama ve sunma özelliklerini dikkate alarak coğrafi bilgilerin yapılandırılması;

Gelen doğal ve sosyo-ekonomik bilgilerin dönüşüm ve işlenme aşamalarının belirlenmesi;

CBS yapısında doğal ve sosyo-ekonomik süreçlerin matematiksel modellenmesi için insan-makine sistemlerinin oluşturulması.

Kullanım Bilişim teknolojisi Jeoekolojide jeosistem parametrelerinin toplanması ve analiz edilmesi süreçlerinin otomasyonu içerir. Bilginin alınması ve işlenmesi, birbirini takip eden birkaç aşamayı içeren tek bir süreç olarak kabul edilir (Tablo 1).

CBS oluşturma ve işletmedeki bilgi teknolojisi aşamaları şu aşamaları içerir: birincil veri toplama, veri girişi ve depolama, veri analizi, senaryo analizi ve karar verme. Tanımlanan aşamaların en genel aşamalar olduğu ve belirli bir CBS oluşturulurken tekrarlandığı, CBS'nin amaç ve hedeflerine ilişkin ayrıntılarda farklılık gösterdiği ve ayrıca Tekniksel kabiliyetler sistemler.

Bilgi kaynaklarının, onu elde etme prosedürünün, analiz yöntemlerinin tek bir sürecin aşamaları olarak değerlendirilmesi gerektiği açıktır. teknolojik süreç GIS'in oluşturulması ve işletilmesinin ortak amaç ve hedefleri ile birleşmiştir. Bu, CBS'nin tasarımı ve oluşturulmasının birleşik bir metodolojiye dayanması gerektiği anlamına gelir. CBS, yer bilimleri kompleksinin verilerinin ve bilgilerinin makine temsili aracı olarak değerlendirilebileceğinden, metodolojik bir temel olarak kabul edilebilir. CBS Yapım yönleri, aşağıdakiler de dahil olmak üzere bilgisayar bilimi araçlarını kullanarak jeosistemlerin yapı ve organizasyon kalıplarının anlaşılması için bir araç seti olarak seçilmelidir: matematik modelleme ve bilgisayar grafikleri.

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

Rusya Federasyonu Eğitim ve Bilim Bakanlığı

Volgograd Devlet Üniversitesi

Yönetim ve Bölgesel İktisat Fakültesi

Çevre Ekonomisi Bölümü

Makale

Disiplin: "Coğrafi bilgi sistemleri"

konuyla ilgili: "GIS ve veritabanı içeriği için gereksinimler"

Volgograd 2008

  • giriiş 3
  • 1. CBS gereksinimleri 5
    • 1.1 CBS organizasyonunun ilkeleri 5
    • 1.2 CBS yapısı ve ana fonksiyonları 8
  • 2. Veritabanları 13
    • 2.1 Veritabanı kavramı 13
    • 2.2 Dosya Veritabanları 19
    • 2.3 Jeolojik ve jeofizik veritabanlarının etkileşimi 24
  • Edebiyat 28
  • Girmekedurum
  • Yoğun teknolojik etki alanlarında bir izleme sisteminin oluşturulmasının yanı sıra jeoekolojik tahmin, hem doğal hem de sosyo-ekonomik nitelikteki çeşitli bilgilerin katılımını ve kapsamlı analizini gerektirir. Bu, modern bilgisayarlar ve otomatik bilgi giriş-çıkış cihazları temelinde oluşturulmuş, doğal bilgilerin otomatik olarak toplanması, işlenmesi ve analizi için bir sistemin organizasyonunu gerektirir. Kartografik bilgiler de dahil olmak üzere büyük hacimli jeoekolojik bilgilerin hızlı bir şekilde işlenme yeteneği, bölgesel planlama ve çevresel kaynak yönetiminin yanı sıra bölgesel düzeyde jeosistemlerin durumunu değerlendirirken çok önemlidir. Jeo-ekolojik incelemelerin zorunlu olarak yapıldığı modern ulusal ekonomik planlama koşullarında, çevresel bilgiler, alınma ve işlenme yöntemlerine ilişkin tüm özel gerekliliklerle birlikte özel bir kaynak (bilgi) türünün kalitesini kazanır. Bilginin böyle bir değerlendirmesi, modern endüstriyel teknolojiye dayalı çevresel verilerin üretimi ve işlenmesine ilişkin organizasyon yapılarına temelde yeni bir yaklaşım gerektirir.
  • Coğrafi bilgi sistemleri (CBS) bu amaca hizmet etmektedir.
  • CBS, konumsal verileri toplamak, depolamak, örneklemek, analiz etmek ve görüntülemek için kullanılan bilgisayar sistemleridir. Otomatik doğal bilgi sistemlerinin oluşturulması, çevre yönetimini rasyonelleştirmek için biyosfer ve jeoekolojik araştırmaların otomasyonu ve bilgi desteği teorisini, yöntemlerini ve teknolojisini geliştiren bilimsel bir yön olan jeoekolojik bilgi biliminin görev kapsamına dahildir. ve doğanın korunması.
  • CBS, geniş coğrafi bölgeler için verileri uzun bir süre boyunca biriktirip işlediğinden, antropojenik etkinin çevre üzerindeki bütünleyici etkilerini incelemek için etkili bir araçtır.
  • CBS oluşturmadaki en önemli sorunlardan biri, hem veri tabanı oluşturmak için kaynak seçimi, gelen bilgilerin doğruluğunun belirlenmesi, hem de jeosistem dinamiklerinin incelenmesi için gerekli ve yeterli parametre setinin belirlenmesi dahil olmak üzere bölgesel jeoekolojik modeller için bilgi desteğidir. çeşitli hiyerarşik düzeylerde.

1. CBS gereksinimleri

1.1 CBS organizasyonunun ilkeleri

Coğrafi bilgi teknolojisi, 60'lı yılların başında coğrafi verilerin işlenmesine yönelik bir dizi işlemi otomatikleştirmek amacıyla ortaya çıktı. İlk sistemler yazılımın yokluğunda, ilkel bilgisayar teknolojisinin ve grafik giriş/çıkış cihazlarının varlığında oluşturuldu.

Bilgi sistemlerinin gelişimi, hem işlenen veri hacmini artırma hem de depolanan bilgilerin yapısını karmaşıklaştırma yolunda ilerledi. Bu nedenle, bilgisayar işlemlerine yönelik bilgi dizileri veritabanları (DB'ler) halinde düzenlenir. Bir veritabanındaki verileri aramak, almak ve bunları gerekli yapıdaki bilgi dizileri halinde birleştirmek için oldukça karmaşık işlemler sağlamak için veritabanı yönetim sistemleri geliştirilmektedir.

Şu anda CBS, güçlü bir işletim sistemi, kullanıcı arayüzü, veri yönetim sistemleri ve grafik bilgilerin görüntülenmesini içeren karmaşık bir bilgi sistemidir.

CBS ile birlikte doğal ve sosyo-ekonomik olayların haritalandırılmasına yönelik problem odaklı veritabanlarının düzenlenmesi yaygınlaşmıştır. Bu tür veritabanlarına kartografik veri bankaları (CBD'ler) denir.

CBD'nin en önemli işlevi, aynı zamanda CBS'nin ayrılmaz bir parçası olan otomatik haritalama sistemi (ACS) tarafından gerçekleştirilen otomatik haritalamadır.

Son yıllarda coğrafyada bilgi sistemleri (IS) oluşturulurken uzman sistemlerin (ES) oluşturulmasına daha fazla önem verilmektedir. Bir ES, veri işleme için gerçeklere (bilgi) ve buluşsal tekniklere (temel kurallara) dayalı bir mantıksal çıkarım sistemi olarak anlaşılmaktadır. ES'nin ana bileşenleri: 1) bilgi tabanı (KB) - organize gerçekler kümesi ve 2) görevin mantıksal çözümü için bir mekanizma.

Son yıllarda CBS yapımına yönelik kitlesel ilginin ortaya çıkması, oluşturulan bilgi sistemlerinin değerlendirilmesi, sınıflandırılması ve potansiyel yeteneklerin belirlenmesi için ilkelerin geliştirilmesini gerektirmektedir. Bu belli bir dereceye kadar geliştirildiğinde mümkündür. Gereksinimler ideal bir CBS'ye:

1. Bileşen bileşene göre heterojen, mekansal olarak koordine edilmiş bilgi dizilerini işleme yeteneği.

2. Çok çeşitli coğrafi özelliklere ilişkin veritabanlarını koruma becerisi.

3. Etkileşimli kullanıcı işlemi imkanı.

4. Esnek sistem yapılandırması, çeşitli sorunları çözmek için sistemi hızlı bir şekilde yapılandırma yeteneği.

5. Jeoekolojik durumların mekânsal özelliklerini “algılama” ve işleme yeteneği.

CBS geliştirme, yapının tasarlanması, amaç ve hedeflerin ve potansiyel kullanıcıların belirlenmesi aşamasını içerir. Bir CBS'nin karmaşık bir bilgi sistemi olarak tasarlanması, aşağıdakileri çözen sistem analiz yöntemlerinin kullanılmasını gerektirir: eşekAki:

Kavramsal bir CBS modelinin oluşturulması, alt sistemlerinin tanımı, aralarındaki ilişkinin doğası;

Bilgisayarlarda ve otomatik cihazlarda işleme, depolama ve sunma özelliklerini dikkate alarak coğrafi bilgilerin yapılandırılması;

Gelen doğal ve sosyo-ekonomik bilgilerin dönüşüm ve işlenme aşamalarının belirlenmesi;

CBS yapısında doğal ve sosyo-ekonomik süreçlerin matematiksel modellenmesi için insan-makine sistemlerinin oluşturulması.

Jeoekolojide bilgi teknolojisinin kullanımı, jeosistem parametrelerinin toplanması ve analiz edilmesi süreçlerinin otomatikleştirilmesini içerir. Bilginin alınması ve işlenmesi, birbirini takip eden birkaç aşamayı içeren tek bir süreç olarak kabul edilir (Tablo 1).

CBS oluşturma ve işletmedeki bilgi teknolojisi aşamaları şu aşamaları içerir: birincil veri toplama, veri girişi ve depolama, veri analizi, senaryo analizi ve karar verme. Tanımlanan aşamaların en genel olduğu ve belirli bir CBS oluşturulurken tekrarlandığı, CBS'nin amaç ve hedeflerine ve sistemin teknik yeteneklerine ilişkin ayrıntılarda farklılık gösterdiğine dikkat edilmelidir.

Bilgi kaynaklarının, onu elde etme prosedürünün ve analiz yöntemlerinin, bir CBS'nin oluşturulması ve işletilmesinin ortak amaç ve hedefleri ile birleştirilen tek bir teknolojik sürecin aşamaları olarak düşünülmesi gerektiği açıktır. Bu, CBS'nin tasarımı ve oluşturulmasının birleşik bir metodolojiye dayanması gerektiği anlamına gelir. CBS, yer bilimleri kompleksinin verilerinin ve bilgilerinin makine temsili aracı olarak değerlendirilebileceğinden, metodolojik bir temel olarak kabul edilebilir. CBS Yapım yönleri, matematiksel modelleme ve bilgisayar grafikleri de dahil olmak üzere bilgisayar bilimi araçlarını kullanarak jeosistemlerin yapı ve organizasyon kalıplarını anlamak için bir araç olarak seçilmelidir.

1.2 CBS yapısı ve ana fonksiyonları

En genel haliyle CBS yapısı şu şekilde sunulabilir (Şekil 1): kullanıcı diyalog sistemi, yazılım ve donanım kompleksi, veritabanları, model bloğu,

değerlendirme ve karar verme bloğu. CBS'nin yapımı blok (model) prensibine göre gerçekleştirilir. Bu, yeni bloklar (programlar) ekleyerek sistemi genişletmeyi veya CBS'nin yalnızca belirli bir kısmıyla (modül) çalışmayı mümkün kılar.

Pirinç. 1. CBS yapısı

Çok amaçlı CBS çeşitli problemleri çözmek için kullanılabilir. Çözülen görevlerin uygulanması, belirli işlevlerin uygulanmasıyla ilişkilidir. Böylece, CBS diğerleriyle birlikte aşağıdaki ana işlevleri yerine getirir: veri bankalarının hazırlanması ve bakımı; bilgi ve referans; simülasyon modelleme; uzman modelleme; otomatik haritalama.

CBS, bir bölgenin doğal özelliklerini incelemek için bir bilgi temeli (veritabanı) ve olayların ve süreçlerin dinamiklerini veya tahminlerini (modeller sistemi) incelemek için bir araç olarak düşünülebilir.

Ayrıca CBS, belirli bir isteğe bağlı olarak veri arayan ve alan bir bilgi ve referans sistemi olarak da kullanılabilir. CBS çalışmalarında bir sonraki nokta, jeosistem dinamiklerini analiz etmek amacıyla matematiksel modellerin veya uzman değerlendirme sisteminin geliştirilmesiyle ilgilidir.

Bu sorunların her birini çözmek için algoritmik ve yazılım geliştirmenin yanı sıra, kullanıcı çalışmasını destekleyen etkileşimli insan-makine sistemlerinin oluşturulması ve modelleme sonuçlarının geleneksel kartografik biçimde sunulması gerekmektedir.

Yazılım ve donanım kompleksi. Şu anda CBS, grafik bilgilerinin giriş-çıkışları için çeşitli araçları kullanan grafik istasyonları olarak donatılmıştır. Bölgesel GIS'i düzenlemek için, hem etkileşimli hem de toplu modda çalışan, yeterince büyük miktarda RAM'e ve önemli bir hıza sahip bir bilgisayar gereklidir. Bu amaçla hem ana bilgisayarlardan (uzay bilgilerinin işlenmesi için) hem de kişisel bilgisayarlardan yararlanılabilir.

Grafik bilgi giriş cihazları otomatik (tarayıcılar) ve yarı otomatik (sayısallaştırıcılar) olarak ikiye ayrılır. Kartografik görüntüler oluşturmak için aşağıdakiler kullanılır: çiziciler, matris yazıcılar, renkli mürekkep püskürtmeli baskı cihazları. Grafik sistemi aynı zamanda kullanıcı etkileşimli mod sağlayan renkli bir grafik ekranı da içerir.

Bilgi bloğu (veritabanı). CBS'deki bilgi dizileri, erişimin bir DBMS tarafından sağlandığı veritabanlarında birleştirilir. Veritabanlarının temel amacı kullanıcının bilgi ihtiyaçlarına hizmet etmenin yanı sıra CBS model sistemini de desteklemektir. Veritabanı yalnızca belirli bir zaman noktasındaki gerçek bilgileri değil, aynı zamanda simülasyon modunda kullanılan model denklemlerinin başlangıç ​​koşullarını ve katsayılarını da saklar.

Verileri aramak ve almak için çeşitli kullanıcı sorgu komutları kullanılır. Çeşitli komutların kullanılması veya birleştirilmesi, sorgu sonuçlarının çeşitli biçimlerde sunulmasını mümkün kılar: tablo halinde, grafiksel, kartografik. Talebe bağlı olarak, gerçek bilgiler istatistiksel parametrelerle desteklenebilir: ortalama değer, varyans vb.

Model bloğu. Bu blok, çeşitli veri işleme işlemleri için tasarlanmış yazılımları içerir. CBS çok amaçlı ve çok işlevli bir bilgi modelleme sistemi olarak inşa edildiğinden, uygulama yazılım paketlerinin yanı sıra standartlaştırılmış modeller bankasını da içerir.

CBS'deki merkezi yer otomatik haritalama sistemi tarafından işgal edilmiştir. Bir CBS düzenlenirken çözülen görevlerin gereksinimlerini karşılayan hazır modeller veya yazılım blokları kullanılabilir. Peyzajın veya bileşenlerinin (toprak, bitki örtüsü, peyzajdaki maddelerin göçü) bireysel özelliklerini simüle eden özel modellerin standardizasyonu, modellere bilgi sağlama prosedürünü basitleştirir ve en önemlisi, alandaki mevcut deneyimlerin kullanılmasını mümkün kılar. Yeni problemleri çözerken peyzajdaki belirli süreçleri modellemek.

CBS'de uzman modelleme ve uzman değerlendirmeleri bloğuna önemli bir yer verilmektedir. CBS'nin bu bölümünde başrol, belirli bir konu alanında uzman olan bir uzmana verilmektedir. Bu CBS alt biriminin görevi, bir uzman tarafından bir dizi ampirik kurala dayalı olarak gerçekleştirilen, jeolojik bilgilerin geleneksel analiz ve sentezi yöntemlerini otomatikleştirmektir.

Kullanıcı diyaloğu yönetim sistemi. CBS'nin bütünleşik bir sistem olarak işleyişi, kullanıcı diyaloğu yönetim sistemi ile sağlanmaktadır. Bu blok, bireysel CBS alt sistemleri arasında iletişim kurarak kullanıcı ile sistem arasındaki etkileşimli etkileşimi düzenler. Çözülen soruna bağlı olarak CBS, sorunu çözecek şekilde otomatik olarak yapılandırılır. Bunun için model bankasından gerekli model seçilir ve gerekli tüm veriler bilgi bloğundan seçilir.

Etkileşimli GIS modu, farklı hazırlık derecelerine sahip kullanıcılar için tasarlanmıştır: uygulama programcıları, analistler ve araştırmacılar ve sıradan kullanıcılar. Her kullanıcı türü için farklı bir diyalog düzeyi seçilir.

Değerlendirme ve karar verme bloğu. CBS çalışmasının sonuçları değerlendirme ve karar verme bloğunda analiz edilir. Kullanıcı diyaloğu yönetim sisteminin, bir dizi senaryonun oluşturulması ve elde edilen sonuçların görüntüleme yöntemlerinin (tablo, kartografik) seçilmesi yoluyla değerlendirme ve karar verme bloğu ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olduğu unutulmamalıdır.

Değerlendirme bloğu, diyalog sistemi gibi, çeşitli GIS işletim modları için tasarlanmıştır. Bunlardan en basiti CBS'nin bir bilgi ve referans sistemi olarak kullanılmasıdır; daha karmaşık olanı ise simülasyon modellemesinin sonuçlarını analiz etmek için otomatikleştirilmiş bir metodolojinin geliştirilmesiyle ilgilidir.

Senaryoların seçimi doğrudan jeoekolojik durumların değerlendirilmesiyle ilgilidir ve büyük ölçüde uzmanın, rahatsız edici faktörlerin etkisi altında incelenen doğal nesnenin davranışına ilişkin en tipik veya olası koşullar hakkındaki bilgisine dayanmaktadır.

Çevre kalitesinin izlenmesi ve yönetilmesine yönelik modern sistemlerde, makine tahmin sonuçlarının elde edilmesinin verimliliği önemli bir yer tutmaktadır. Karar vericinin kısa sürede çeşitli modelleme senaryolarını gözden geçirmesi, elde edilen sonuçları analiz etmesi ve CBS modellerinin sonuçlarına göre en uygun yönetim kararlarını önermesi gerekmektedir.

2. Veritabanları

Dört gözlem düzeyinde kaydedilen büyük hacimli birincil coğrafi bilgiler, verileri kullanmak için bunlara tekrar tekrar erişime izin veren özel kural ve ilkelere göre mikro, mini ve süper bilgisayarların hafızasında depolanmalarının düzenlenmesini gerektirir. işleme ve yorumlama için, daha fazla tahmin ve araştırma veya keşif ve kullanım çalışması için bir strateji seçme, işleme ve yorumlama sonuçlarına dayalı olarak en uygun yönetim kararlarını verme.

Aynı zamanda verilerin organizasyonunun ve çeşitli teknik araçlarda (kişisel bilgisayar modunda mikro bilgisayarlar (Iskra, Elektronika, IBM vb.), mini bilgisayarların (SM EVM, BVK (SM-) saklanması da önemlidir. 1)) , kontrol bilgisayar kompleksleri UVK (SM-2, SM-4, SM-1420, SM-1810, vb.) ve ayrıca süper bilgisayarlar (keşif bilgisayar kompleksleri EGVK PS-2000 ve SM-2, EC- 10/55 ve diğerleri)], teknik araçlardaki farklılıkları dikkate alarak, çeşitli jeolojik problemleri çözmek için kullanılma olasılığını sağlayan tek bir teknoloji ile ayırt edildi. Veritabanı kavramlarını, çeşitli veri tabanlarını ve birbirleriyle etkileşimleri.

2.1 Veritabanı kavramı

Verilerin tanımları ve aralarındaki ilişkiler mantıksal ve fiziksel olmak üzere iki türde tanımlanır. Verilerin fiziksel açıklaması Verilerin harici ortamlara (manyetik bantlar, diskler, disketler vb.) fiziksel olarak kaydedilmesiyle sağlanır ve bu ortamlarda bilgi depolamanın bir yöntemini temsil eder.

Verilerin mantıksal açıklaması kullanıcının veya programcının verileri hayal ettiği biçimi belirtir ve jeoenformatiğin görevi, daha fazla depolama, iletim ve işleme işlemleri için coğrafi verilerin mantıksal tanımını ve bunların kendi aralarındaki ilişkilerini tam olarak analiz etmektir.

Veri Bilimi Sistemleri Dilleri Birliği'nin (CODASYL) tanımlarına göre aşağıdaki veri açıklamaları öne çıkmaktadır.

Bayt- adreslenebilir en küçük bit grubu (8 bit).

Veri öğesi- herhangi bir sayıda bit veya bayttan oluşabilen en küçük adlandırılmış veri birimi. Bir veri öğesi, üzerinde çalışılan nesnenin koordinatları da dahil olmak üzere herhangi bir (bir) özelliğidir; öğenin bir adı (tanımlayıcı) vardır.

Birimveri- veri öğelerinin adlandırılmış bir koleksiyonu. İki tür küme ayırt edilir: vektör ~ tek boyutlu sıralı öğeler topluluğu (örneğin, bir veri kümesi oluşturan çalışma alanının adı, profil numarası, gözlem noktası numarası) ve yinelenen grup - meydana gelen vektörlerin bir koleksiyonu art arda birkaç kez, örneğin veriler, önce profil numaralarının ve ardından nokta numaralarının gösterileceği şekilde açıklandığında, yani. çift ​​tekrarlanır: profil - nokta, profil - nokta vb.

Veri kaydı~ veri öğelerinin veya kümelerinin adlandırılmış bir koleksiyonu. Bir dizi öğe, programcıya göründüğü gibi tanımlanır ve mantıksal kayıt, diğer fiziksel kayıtlarda bulunan öğelerden oluştuğundan, mantıksal kayıt, fiziksel kayıtla örtüşmeyebilir.

Kayıt elemanları, bir nesnenin, özellikle bir gözlem noktasının özellikleridir (özellikler, koordinatlar). Her kayıt bir adla (tanımlayıcı) ve kayıt öğesinin bantta, diskte veya diskette nasıl paketlendiğini belirleyen bir depolama biçimiyle tanımlanır. Bir veritabanından okurken programcı mantıksal kaydın tamamını okuyabilir.

Dosya- Belirli bir türdeki mantıksal kayıtların tüm örneklerinin adlandırılmış bir koleksiyonu. Bir kayıt, bir nesnenin veya gözlem noktasının çeşitli özelliklerinin bir tanımını temsil ediyorsa, o zaman bir dosya, birkaç nesne veya bir gözlem profili için aynı özelliklerin bir koleksiyonudur; dosya bir matristir - kaynak verilerin bir tablosu.

Veritabanı (DB)- çapraz referanslar içeren çeşitli türlerde kayıtların bir koleksiyonu veya başka türlü - çeşitli kayıt türlerinin örneklerinin ve kayıtlar, öğeler, toplamlar arasındaki ilişkilerin bir koleksiyonu. Bir veritabanı aynı zamanda veri türleri arasındaki ilişkileri tanımlayan matrisler, tablolar (dosyalar) ve programlardan oluşan bir koleksiyondur.

Jeofizikte yaygın olan başka bir tanıma göre veri tabanı, harici ortamdaki veri dizilerinin bir koleksiyonudur ve yazılım dizilerin hem kayıtlar hem de dosyalar anlamına geldiği durumlarda bunlara erişim. Nitekim jeofizik, jeokimyasal ve jeolojik yazılım paketleri veri içerir. farklı şekiller: saha gözlemleri, incelenen nesne ve gözlem sistemi hakkında bilgi; ara işlem sonuçları; işleme parametreleri; çıktı sonuçlarının yazılım tarafından oluşturulan görüntüleri vb.

Bir veritabanının fiziksel organizasyonu, mantıksal olanın aksine, verilerin fiziksel temsilidir ve depolama aygıtlarındaki konumudur.

Veritabanı, veriler bir kez toplanıp merkezi olarak depolanacak ve onu kullanmak isteyen tüm programcı uzmanların kullanımına açık olacak şekilde düzenlenmiştir. Bir veritabanının önemli özelliklerinden biri, verilerin onları kullanan uygulama programlarının özelliklerinden bağımsız olmasıdır. Bu, veri değerlerinin veya bunların fiziksel ortamda depolanma özelliklerinin değiştirilmesinin uygulama programlarının değiştirilmesini gerektirmediği anlamına gelir.

Veritabanı kavramı şunları içerir: veritabanı Yönetim sistemi(DBMS), uygulama programlarında veri işleme işlemlerini gerçekleştirmek için tasarlanmıştır. DBMS, veritabanının fiziksel organizasyonunun açıklamasına bakar ve hangi fiziksel kayıtların okunması gerektiğini belirler ve DBMS, gerekli kaydı okumak için bilgisayar işletim sistemine bir komut gönderir.

Genellikle veritabanı ve DBMS kavramları tek bir kavramda birleştirilir veri tabanı.

Veritabanı kavramı, yapısının yapısı (hiyerarşik, ağ ve ilişkisel veritabanları ayırt edilir), veri işleme dili ve veri tanımlama dili ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır.

Veri açıklama dili(DL) - işleme sırasında kullanılacak yapıları DBMS'ye bildirmenin bir yolu. NDL, bilgisayarın yazılım açıklamasına dahildir. Mantıksal bir açıklama için DDL'nin veri türlerini (öğe, kayıt, dosya) tanımlaması gerekir; her veri türüne bir ad atayın.

Veri işleme dili(YMD), uygulama programı ile DBMS arasındaki bir arayüzdür (bağlantı). NMD, bir dosyayı açan veya kapatan, bir dosyadaki (veya dosyanın kendisinden) bireysel kayıtları değiştiren veya silen, bir dosyaya aktaran bir dizi program içerir. çalışma alanı belirtilen veri öğesinin program içeriği vb.

Veritabanları oluşturmaya yönelik yapılar arasında en yaygın olanları jeolojik araştırmalardır. ilişkisel Veritabanı. İlişkisel veritabanları, verilerin genellikle iki boyutlu tablolar biçiminde tablo şeklinde temsilidir. Her tablo öğesi bir veri öğesidir, tekrar yoktur. Tüm tablo sütunları homojendir; sütun elemanları aynı yapıya sahiptir (aynı alanın değerleri, özellik, parametre vb.). Her sütuna adlar verilmiştir. Gözlem noktalarının koordinatları farklı olduğundan tabloda birbirinin aynı iki satır yoktur. Bir tabloyla yapılan işlemlerde, satırları ve sütunları herhangi bir sırada ve herhangi bir sırayla değerlendirilebilir. Jeolojik ve jeofizik araştırmalarda en çok kullanılan tabloların tümü, örneğin kayaların petrofiziksel özellikleri tablosu, bir nesnenin (alan) fiziksel ve jeolojik modelini açıklayan bir tablo vb. Belirtilen özellikleri karşılar. Bu tür tablolara ilişkiler denir ve ilişkiler kullanılarak oluşturulan bir veritabanına ilişkisel denir. Böylece, düz veri elemanları kümelerinden ilişkisel bir veritabanı oluşturulur (Şekil 2, a). İlişkisel veritabanlarında aşağıdaki terimler bulunur: ihtisas (bir tablo sütunu) ve konvoy- öğeler arasındaki ilişkiyi tanımlayan bir tablo. veri. Aksi halde, bir demet birbirine bağlı değerler kümesidir ve bir demet kümesinden bir dosya oluşturulur.

İlişkisel veritabanlarının temel avantajları: basitlik, esneklik, doğruluk, tutarlılık, uygulama kolaylığı, uygulama programlarından veri bağımsızlığı, açıklık.

Jeolojik araştırmalarda ortak veri tabanı yapıları da hiyerarşik veya ağaç benzeri yapılar (bkz. Şekil 2, b). Ağaç, düğüm adı verilen öğelerin hiyerarşisidir. Hiyerarşinin en üst (ilk) düzeyinde bir düğüm vardır - kök. Kök hariç her düğüm bir düğüme birden fazla bağlantıyla bağlıdır. üst seviye, belirli bir düğüm için kaynak düğümü denir. Hiçbir unsurun birden fazla kaynağı yoktur. Her öğe daha düşük düzeyde bir veya daha fazla öğeyle ilişkilendirilebilir. Bu tür elemanlara oluşturulan denir ve sonunda oluşturulan dalları olmayan elemanlara yaprak denir.

Hiyerarşik dosya terimi kullanılır, yani. kayıtların bir ağaç yapısında bağlandığı bir dosya. ASPO-8 otomatik sisteminde ve Keşif Jeofiziği bankasının oluşturulması konseptinde hiyerarşik veri tabanı yapıları kullanıldı.

Şekil 1'de gösterilen ağ veri tabanı yapıları nadiren kullanılmaktadır. 2, V.

Şekil 2'de gösterilen üçünde. 2, V Ağ yapılarında, ilkinin (solda) üç seviyesi vardır ve her düğüm için - iki başlangıç ​​​​elemanı, ikincisi (ortada) - dört seviye, üçüncüsü (sağda) - beş seviye.

Veri tabanı ağ yapıları, keşif düzeyinde ve üzerinde jeolojik araştırma yönetimini organize etmek için tipiktir.

Bir veri tabanındaki verilerin organizasyonu her şeyden önce temel anlamsal anlamını doğru bir şekilde aktarmalı veya anlambilim, ve bunların etkili bir şekilde ele alınmasına izin verin. Tipik bir uygulama programında veri yapısı, programdan ona kolay erişim sağlayacak şekilde düzenlenir.

Şekil 2. Veri yapıları:

a-ilişkisel, b-hiyerarşik, c-ağ

Veritabanı birçok farklı program tarafından kullanılan verileri içerir, bu nedenle veritabanının yapısını belirlerken programlamada kullanılan kriterlere güvenilemez; belirli işlevler. Jeolojik ve jeofizik verileri işlerken veri tabanı büyük ve çok büyük örnek boyutlarıyla karakterize edilir. Büyük bir kişinin bilgisayar sistemine erişimi olsa bile işlediği veri miktarını aşan bir değerdir. Gerçek sayı, verilerin karmaşıklığına ve çözülen sorunlara bağlı olarak değişir. Büyük bir veritabanına örnek olarak 5000 numune, cevher yatağı, yatak vb. hakkında bilgi içeren bir sistem verilebilir. Böyle bir veritabanı, örneğin bir düzine veya daha fazla türden 300.000 kayıt içerebilir. Her biri yüz kanal kaydı olan üç bin sismik bant halihazırda büyük bir veri tabanı oluşturuyor.

Çok büyük veritabanıörneğin tüm jeolojik ve jeofizik verilerin bir milyonuncu sayfa için birleştirilmesiyle oluşur.

Geniş jeolojik ve jeofizik bilgi dizileri, veri depolama ve geri alma işlemlerini organize etmek için özel sistemlerin kullanılmasını gerektirir. Bu tür sistemlere bilgi erişim sistemleri (IRS) adı verilir. IRS, özünde, uygulayan bir DBMS ile birlikte bir veritabanını temsil eder. hızlı arama veri. Veri araması genellikle belirli bir karakter kullanılarak gerçekleştirilir. Ayrı olarak değerlendirilebilecek veritabanı ve DBMS'den farklı olarak IPS, veritabanının işlevleri ile DBMS arasında ayrılmaz bir bağlantı ile karakterize edilir.

Sismik keşiflerde, otomatik bir veri işleme sistemi SCS-3 oluşturulurken, INES bilgi alma sistemi yaygın olarak kullanıldı. CBS verileri işlenirken ve yorumlanırken, COMPASS DBMS'yi temel alan GEOKOMPAS bilgi erişim sistemi kullanılır.

2.2 Dosya Veritabanları

CODASYL kavramlarına dayanan yukarıdaki veri tabanı tanımlarının yanı sıra hiyerarşik ve ağ veri tabanı yapılarının, toplu jeolojik ve jeofizik verileri saklarken, alırken ve işlerken kullanılması zordur ve bu durum aşağıdaki koşullarla açıklanmaktadır:

Çok aşamalı ve çok amaçlı veri işleme ile her türlü coğrafi nesne ve bunlara karşılık gelen kayıt türleri arasındaki ilişkileri önceden belirlemek zordur. Çeşitli jeolojik problemleri çözerken, işlenen nesneler (gözlem noktaları, jeolojik olarak homojen alanlar, jeokimyasal ve jeofizik anomaliler, bilinen mineral oluşumları vb.) arasındaki ilişkiler değişir. Bu nesnelere karşılık gelen kayıtların gruplandırılması ilkesi de değişir;

Jeolojik ve jeofizik materyalleri işlerken, kural olarak ayrı bir kaydın bağımsız bir önemi yoktur.

Bu nedenle, programcıya tek kayıtlar sağlamaya ve aramaya odaklanan çoğu veritabanı yönetim sisteminin araçları, ne jeolojik ve jeofizik yazılımın oluşturulmasında yer alan programcıyı ne de bu alanda uzman olan jeolog-jeofizikçiyi tatmin edemez. veri işleme ve yorumlama alanları;

3) ilişkisel veritabanları, ağ ve hiyerarşik olanlardan daha büyük ölçüde, jeolojik ve jeofizik verilerin işlenmesine uyarlanmıştır, çünkü ilişkisel bir veri tabanı, çeşitli tabloların, nesnelerin - özelliklerinin, tablolar arasındaki bağlantıların ortak bir şekilde dolaylı olarak belirlendiği bir koleksiyon olarak düşünülebilir. veri öğeleri, örneğin nokta koordinatları. Bununla birlikte, ilişkisel veri tabanı, toplu verileri depolamak, almak ve işlemek için teknolojinin özelliklerini pratik olarak dikkate almaz: a) jeolojik ve jeofizik veriler, belirli bir yöntem, yöntem ile ilgili coğrafi, koordineli olarak belirlenmiş bilgiler biçiminde saklanır. işin belirli bir düzeyde ayrıntısına sahip araştırma (iş ölçeği); b) uzun süreli depolama sırasında, jeolojik ve jeofizik veriler genellikle standart birincil işleme tabi tutulduklarından değiştirilmez; c) her yeni veri parçası özerk olarak düşünülmelidir (aksi takdirde veritabanlarını gerçek devasa hacimleriyle sürdürmek, aşırı derecede emek yoğun hale gelecektir), ancak arama sistemi, veri tabanının gerekli bölümünün hızlı bir şekilde aranmasını ve seçilmesini sağlamalıdır; d) işleme teknolojisi, jeolojik ve jeofizik verilerin bireysel kayıtlar halinde değil, oldukça büyük bölümler halinde (sismik iz, profil, araştırma alanı vb.) sunulması ihtiyacını zorunlu kılar.

Coğrafi bilgilerin depolanması ve işlenmesine ilişkin teknolojinin belirtilen koşullarını ve özelliklerini dikkate alarak V.V. Lomtadze, veri tanımlama, bilgi erişim sistemleri ve ilişkisel veritabanları için dosya yapılarının avantajlarını sentezlemeyi önerdi. Dosya yapısının avantajları, formda biçimlendirilmiş bilgi parçalarının özerkliğini içerir. ayrı dosyalar. IPS'nin avantajları, belirli sorunları çözmek için gereken bilgi parçalarını (dosyaları) anlamlı bir şekilde arama yeteneğinde yatmaktadır. Son olarak, ilişkisel veritabanlarının avantajları, veri sunumunun mantıksal netliği, dönüşümlerinin esnekliği vb.'den oluşur, çünkü nesneleri tablolardan - özelliklerden, gerekli sütunlardan (özellikler) "kesebilir" veya tersine "yapıştırabilirsiniz" birlikte, belirli bir kayıt bileşimine sahip uygulama programları dosyaları için bunları oluşturur.

Dosya veritabanı altında(FBD), aşağıdakiler tarafından organize edilen bir dizi olarak anlaşılmaktadır: Genel İlkeler Aralarında bağlantıların örtülü olarak tanımlandığı dosyalar. Ağ ve hiyerarşik veritabanlarında arama ve işleme nesnesi bir kayıt ise, FDB'de ana arama ve işleme nesnesi bir dosya veya dizi adı verilen ve dosyanın parçası olan aynı türdeki birbirine bağlı kayıtların bir koleksiyonudur. . Özel durumlarda bireysel kayıtlarla çalışabilirsiniz.

Kaplar (ya da bir kütüphane rafındaki kitaplar gibi) gibi çeşitli bilgilerin içine yerleştirildiği standart veri organizasyon yapılarının seçimi, kitlesel jeolojik ve jeofizik verilerin işlenmesine yönelik teknolojinin tasarımında kilit bir noktadır. Veri bankası kavramının avantajları arasında, veri yapısı kavramının tanıtılması ve bir dizi veri kümesi tarafından kontrol edilen bir dizi standart yapının tanımlanması yer alır. standart programlar ve belirli bir DBMS'ye dahil edilen alt rutinler. Böyle bir dizi program ve alt program V.V. Dosya veritabanları çağrıları için Lomtadze veri yönetim sistemi(SOD), sistem çapında bir yazılım aparatının rolünü oynar.

FDB'de dört veri yapısı vardır: dosya, dizi, kayıt, öğe; bunlar esas olarak tüm alansal jeolojik ve jeofizik bilgileri yansıtır.

Dosya genellikle çalışma alanına karşılık gelir, yani. Bu alana ilişkin spesifik veriler içerir.

Sıralamak dosya bir profile veya rotaya, kuyu veya kuyu aralığına, sismik izlemeye, VES eğrisine, MTS'ye veya başka herhangi bir gözlem noktası grubuna karşılık gelir; dizi profil, rota vb. ile ilgili verileri içerir. Dizi bir başlık ve kayıtlardan oluşur.

Başlık, diziyi bir bütün olarak karakterize eden özel bir giriştir. Dizi girişleri birlikte bir nesneler - özellikler tablosu oluştururlar. Bir kayıt bir nesneye karşılık gelir ve CODASYL terimlerinde “kayıt” kavramına denk gelir.

Kayıt öğeleri- bunlar özelliklerdir, örneğin belirli bir değerin değerleri fiziksel alan, koordinatlar, bir nesnenin özellikleri, yani. bir profil noktası, bir kuyu noktası, bir sismik izleme noktası vb.

ODS'deki herhangi bir dosya kısa bir pasaport ve dizilerden oluşur. Dosya pasaportu ile kitap açıklaması arasında, dosya dizileri ile aynı kitabın bölümleri arasında yakın bir benzetme vardır. Dosya pasaportu, dosyanın adını (veya başlığını), parti sahibinin adını (atama), seferi, birliği, genellikle 1'e eşit olan PACK parametresini içerir (bu, O dosyanın içerdiği veriler bant veya diskte paketlenmiş biçimde saklanmalıdır; RASK = 0 olması durumunda paketleme yasaktır), V parametreleri (her dizinin başlığındaki veri öğelerinin sayısı), W (her dosyanın başlığındaki veri öğelerinin sayısı), R o> dosya dizilerini kodlama ilkesini sembolik olarak belirtir (kayıtları diziler halinde gruplandırma ilkesi); Pj, Uj, Cj, (/ = 1,…, U+ W), başlık ve dizi kayıtlarının öğelerini açıklayan.

Bir jeofizik yöntem için dosya türleri tanımlanırsa birden fazla veri işleme ve yorumlama programı birbirinden bağımsız olarak geliştirilebilir. Örneğin bir dosyadan herhangi bir geçiş A gibi bir dosyaya İÇİNDE farklı algoritmalar ve farklı programlar kullanılarak gerçekleştirilebilir.

Belirli bir program kullanılarak sıralı dosya dönüştürmenin her adımında, bir veya daha fazla kaynak dosyadan, yapı ve kompozisyon açısından orijinal dosyalardan farklı olabilecek bir veya daha fazlasına geçiş yapılır. İşleme grafiğinin her adımı gerekli işlevleri gerçekleştiren programın adına göre belirlendiğinden, kaynak ve kaynak adları oluşturulan dosyalar ve bu programın işlem kontrol parametrelerinin değerleri (örneğin, işlenen alanın sınır koordinatları, kullanılan özelliklerin adları vb.), daha sonra herhangi bir adımdan sonra, görselleştirmek için işleme süreci kesintiye uğratılabilir ve ara sonuçları analiz edin, daha ileri işlemler veya yorumlar için teknik ve parametrelerin seçimine karar verin.

İlişkisel dosya (veya basitçe dosya) veritabanları oluşturmaya yönelik yukarıda açıklanan yaklaşım, artık jeolojik ve jeofizik bilgilerin işlenmesi ve yorumlanması için otomatik sistemler oluşturmanın yanı sıra saha bilgi işlem sistemleri ve otomatik iş istasyonları için yazılım ürünleri sağlamada en geniş uygulamayı buldu. Ancak çoğu programcı, dizi yapısının kullanımının gereksiz olduğunu düşünerek kendilerini üç veri yapısıyla sınırlamayı tercih eder: öğe, kayıt ve dosya.

2.3 Jeolojik ve jeofizik veritabanlarının etkileşimi

Kütlesel jeolojik ve jeofizik verilerin FDB ortamında resmileştirilmiş temsiline yönelik genel yaklaşım, aynı zamanda farklı türde veri tabanları oluşturma ve bunların birbirleriyle etkileşimi sorununu çözmenin de anahtarıdır. Bu sorunun çözümü, içerik ve yapı bakımından farklı türdeki jeolojik ve jeokimyasal verilerin sunumunun dikkate alınan resmileştirilmesine, bölgesel ve yerel veri tabanlarının tanıtılan kavramlarına ve halihazırda yürütülen organizasyonel ve teknik önlemlerin uygulanmasına dayanmaktadır. JEOSİSTEM'in yaratılışının çerçevesi.

Yerel bir metodolojik FBD, örneğin gravimetrik, jeokimyasal, jeolojik keşif vb. gibi bir saha ekibinden veya keşif gezisinden gelen materyallerin işlenmesi döneminde oluşturulur ve mevcuttur. Yerel FDB yönteminin dosyaları arasındaki bağlantılar, belirli bir jeolojik ve jeofizik yöntemin dosya türleri tablosunun yanı sıra benimsenen işleme teknolojisi tarafından dolaylı olarak belirlenir. Kural olarak saha bilgisayar sistemlerinde veya otomatik iş istasyonlarında işlem sonucunda oluşturulan her FDB yönteminin belirli türdeki dosyaları bölgesel veritabanlarına aktarılır.

Bölgesel veritabanları (RFDB) şunları sağlar: Uzun süreli depolama Ulusal ölçekte gerçek veriler.

Bölgesel veritabanı(RFDB), bir milyonuncu kartografik düzen sayfasındaki jeolojik ve jeofizik verileri içeren tüm dosyaların bir koleksiyonudur. Bölgesel FDB'ye dahil edilen dosya sekiz karakterden oluşan bir ad alır: sayfa isimlendirmesi (3 karakter), işin tamamlanma yılı, verileri dosyaya yerleştirilen (2 karakter), dosyanın kayıt numarası bu yılın veritabanı (3 karakter). Örneğin, P4889005, P-48 sayfasında 1989'da tamamlanan çalışmanın sonuçlarını içerir.

Bölgesel veritabanının her dosyası hakkında kısa bilgi (iş ölçeği, ağ türü, koordinatlar, dosya kayıtlarındaki göreceli koordinatlardan gerçek koordinatlara geçiş için "anahtarlar", dosya içeriğini karakterize eden tanımlayıcılar) arama görüntüsüne yerleştirilir. dosya. Bölgesel FDB'nin tüm dosyalarının arama görselleri, diskte veri ararken saklanan tek bir arama görseli dosyasında birleştirilir. Bölgesel FDB dosyalarının kendisi bantlarda veya diğer yüksek kapasiteli bellek aygıtlarında depolanır. Bu dosyalar arasındaki bağlantılar, arama görselleri ve anahtar kelimelerin kodlarını (tanımlayıcılarını) içeren bir sözlük olan thesarium aracılığıyla belirlenir.

Bir RFDB oluştururken ve sürdürürken çözülen en önemli görev, jeolojik araştırma çalışmaları sırasında elde edilen ana gerçek materyalleri korumak ve bunların yeni verilerle birlikte tekrarlanan müteakip işlemler için kullanılma olasılığını sağlamaktır. Bu sorunu bir JEOSİSTEM oluşturma çerçevesinde çözmek için gereklidir:

1) ülke topraklarını (milyonlarca sayfa) bölgesel bilgi işlem merkezleri arasında dağıtın. Bu tür merkezler ya büyük jeolojik dernekler ya da büyük bilgisayarlar ve süper bilgisayarlarla donatılmış büyük araştırma enstitüleri temelinde organize edilmelidir. Rusya topraklarına hizmet veren en az sekiz bölgesel merkezi (parantez içinde belirtilmiştir) ayırt edebiliriz: Uzak Doğu (PGO Taezhgeologiya), Habarovsk; Doğu Sibirya - iki merkez (PGO "Irkutskgeologiya", PGO "Irkutskgeofizika" ve PGO "Krasnoyarskgeologiya" ile birlikte); Batı Sibirya (ZapSibNIGRI), Tümen; Ural (Rusya Bilimler Akademisi Ural Şubesi enstitüleri), Sverdlovsk; Rusya'nın Avrupa kısmının doğu kısmı (PGO “Permjeoloji”); Rusya'nın Avrupa kısmının merkezi (PGO "Tsentrgeologiya", Moskova); Rusya'nın Avrupa kısmının kuzeyinde (PGO “Sevzapgeologiya”, Leningrad); Rusya'nın Avrupa kısmının güneyinde, Rostov-na-Donu;

2) metodolojik çerçevede verilerin organizasyonunu standartlaştırmak
FBD, her jeolojik ve jeofizik yöntem için türleri tanımlayan
bölgesel FDB'lere aktarılacak dosyalar;

bölgesel jeolojik fonların yenilenmesine benzer şekilde, bölgesel FDB'lerin yenilenmesi için bir prosedür oluşturulması;

bölgesel FDB'lerin bakımını, yöntem FDB'lerinden dosya alma, bunları belirli bir milyonuncu sayfaya ait manyetik bantlara kaydetme, görüntüleri yeniden derleme işlevlerini yerine getiren özel bir teknolojik grup temelinde gerçekleştirmek alınan dosyalar ve bunların imaj dosyalarına dahil edilmesi, isteklere göre hedef FDB'lerin oluşturulması.

Bölgesel (veya arşiv) FDB'ler aşağıdakileri oluşturmak için kullanılır: yerel hedef FDB'ler. Geçici Hedef veri tabanı genellikle tahmin problemlerini çözmek amacıyla belirli bir bölgedeki jeolojik ve jeofizik materyallerin genelleştirilmesi ve kapsamlı analizi için tasarlanmıştır. Geçici bir hedef veri tabanı oluşturmak için, kullanıcı (bilgisayar merkezinin ilgili teknolojik grubunun jeolog, jeokimyacı, jeofizikçisi), gerekli verilerin konuma (milyonuncu sayfa, alanların sınır koordinatları), zamana () göre bağlandığını gösteren bir istek oluşturur ( verileri belirli bir tahmin ve arama görevi, jeoekolojik araştırma vb. çözümü ilgilendiren işin zaman aralığı, işin ayrıntısı ve içeriği (araştırmanın ölçeğini yansıtan tanımlayıcılar, belirli jeolojik, jeokimyasal ve jeofizik yöntemler).

Bölgesel FDB yazılımı, bir arama görseli dosyası kullanarak, gerekli bilgilerin hangi dosyalarda ve hangi bantlarda bulunduğunu belirlemenize ve dolayısıyla bu bilgiyi çıkarmanıza ve buna dayalı olarak geçici bir hedef FDB oluşturmanıza olanak tanır. Böyle bir FDB'nin dosyaları arasındaki bağlantılar, jeolojik nesnelerin entegre veri analizi ve tahminine yönelik sistemin yapısına, özellikle de içinde tanımlanan dosya türlerine ve veri işleme teknolojisine göre belirlenir. Yerel FDB ile çalışmak için sistem çapında yazılım kullanılır , Yöntem işleme sistemlerine ait bir dizi yöntem ve programdan gelen verileri işlemek ve yorumlamak için yazılım aparatı. Yerel ayrıca şu şekilde de sınıflandırılabilir: kalıcı hedef FWA'lar belirli türdeki birikintiler için kuyular (ultra derin dahil), bireysel yerel yapılar ve benzeri. Bu tür veritabanları genellikle çözülmekte olan görevlerin özellikleri bakımından farklılık gösterir (örneğin, bir petrol ve gaz yatağının işletilmesinin izlenmesi) ve bunların bölgesel FDB'lerle etkileşim biçimleri çok farklı olabilir.

Edebiyat

1. Kuznetsov O.L., Nikitin A.A., Jeoinformatik. - M. - 1992.

2. Jeoinformatiğin temelleri: 2 kitapta. Kitap 1: Ders Kitabı öğrencilere yardım üniversiteler / E.G. Kapralov, A.V. Koshkarev, V.S. Tikunov ve diğerleri; tarafından düzenlendi VS. Tikunova. - M .: Yayın Merkezi "Akademi", 2004.

3. Ekoenformatik / Ed. Sokolova A.L. - M. - 1992.

Benzer belgeler

    Bilgisayar teknolojisi ile ilgili ekipman türleri. Birleştirmek sistem birimi Ve çevre birimleri. Yazılım sınıflandırması. Veritabanı yönetim sistemleri için gereksinimler. Veritabanı tasarımının görevleri ve aşamaları.

    test, 18.02.2014 eklendi

    Veritabanı modelleri. Modern sistemler veritabanı yönetimi, organizasyonları için temel gereksinimler. Referans ve hukuk sistemlerinin avantajları: "Garant", "Code" ve "Consultant-Plus". İnternetteki ve CD'lerdeki mevzuat veritabanları.

    özet, 03/11/2014 eklendi

    Veritabanı ve veri bankalarının tanımı. Bir veri bankasının bileşenleri. Entegre veri depolama ve işleme teknolojisi için temel gereksinimler. Veritabanlarına erişimi düzenlemek için yönetim sistemi ve modeller. Uygulama geliştirme ve yönetimi.

    sunum, 19.08.2013 eklendi

    Coğrafi bilgi sistemlerinin (CBS) teknolojisi ve görevleri, gereksinimleri ve ana bileşenleri. Bir DBMS kullanarak CBS'deki bilgileri düzenleme ve işleme yöntemleri. Nesne temsil biçimleri ve mekansal verileri düzenlemek için modeller.

    kurs çalışması, eklendi 24.04.2012

    Otomatik bilgi işleme sistemleri. Çok miktarda bilginin saklanması. Veritabanı kavramı (DB). Veri gizliliğinin sağlanması. Veritabanındaki veri sunum düzeyleri. Mantıksal veri yapısı. Verilere getirilen kısıtlamalar.

    özet, 26.11.2011 eklendi

    Veritabanlarının depolanan bilgilerin niteliğine, veri saklama yöntemine ve organizasyon yapılarına göre sınıflandırılması. Modern veritabanı yönetim sistemleri ve bunların oluşturulmasına yönelik programlar: Microsoft Office Erişim, Cronos Plus, Temel Düzenleyici, My SQL.

    sunum, 06/03/2014 eklendi

    DBMS veritabanı yönetim sisteminin amacı ve ana fonksiyonları, sınıflandırılmasının özellikleri ve özellikleri. Veritabanı mimarisi (DB). Dağıtılmış veritabanlarının geliştirilmesi. Yapılandırılmış Sorgu Dili (SQL). Codd'un kuralları: ilişkisel veritabanları için gereksinimler.

    kurs çalışması, eklendi 21.07.2012

    İlişkisel veritabanı kavramı ve yapısı, ana unsurları ve bunların etkileşimi. Veritabanı oluşturmanın metodolojisi ve ana aşamaları, amacı ve uygulama kapsamı. Tablolara veri girme kuralları. Veritabanı sorguları, raporlar ve grafikler oluşturun.

    öğretici, 12/19/2009 eklendi

    Otomatik bilgi işleme sistemlerinde verileri düzenlemeye yönelik temel yaklaşımlar. Veritabanı tasarımı gereksinimleri. Veri işleme dili işleçlerini bir uygulama programına dahil etme ilkeleri. Veritabanının mantıksal yapısının açıklaması.

    özet, 28.11.2011 eklendi

    Banka ve veri tabanı kavramı, amaçları. Uygun bir "Trafik ihlallerinin kaydı" veritabanının oluşturulması Kullanıcı arayüzü. Fonksiyonel özellikler için gereksinimler. Çalışma koşulları ve yazılım gereksinimleri. Giriş ve çıkış verilerinin açıklaması.

giriiş

Coğrafi bilgi sistemi (CBS), mekansal ve ilgili mekansal olmayan verilerin toplanmasını, depolanmasını, işlenmesini, analiz edilmesini ve görüntülenmesini sağlayan, ayrıca bunlara dayalı olarak coğrafi alan hakkında bilgi ve bilgi elde edilmesini sağlayan bir bilgi sistemidir. Coğrafi veya mekansal verilerin, organizasyonlar tarafından kullanılan dolaşımdaki bilgilerin yarısından fazlasını oluşturduğuna inanılmaktadır. farklı şekiller nesnelerin mekansal konumunu dikkate almanın gerekli olduğu faaliyetler. CBS, mekansal verilerin analizine dayalı olarak en uygun yönetim kararlarını verme yeteneğini sağlamaya odaklanmıştır. Anahtar kelimeler CBS'nin tanımında - mekansal veri analizi veya mekansal analiz bulunmaktadır.

Bu çalışmada şunları ele alacağız:

  • - Demiryolu taşımacılığı yönetiminde GIS;
  • - Coğrafi bilgi sistemleri için gereklilikler;
  • - CBS uygulamasının özellikleri, uygulamaları ve ana yetenekleri.

Konunun teorik tarafı

CBS gereksinimleri

Şu anda GIS, güçlü bir işletim sistemi, kullanıcı arayüzü, veritabanlarına giriş sistemleri (DB) ve grafik bilgilerinin görüntülenmesi dahil olmak üzere karmaşık bir bilgi sistemidir.

Mekansal olarak koordine edilmiş bilgilerin otomatik olarak işlenmesi bilimi olarak jeoenformatiğin gelişimi, insan faaliyetinin tüm alanlarında coğrafi bilgi sistemlerinin ve CBS teknolojilerinin yoğun bir şekilde tanıtılmasına yol açmıştır.

Şu anda coğrafyacıların bize söylediği gibi, CBS'ye coğrafi bilgi sistemleri olarak muamele edilmemelidir. Bilgi yönetim sistemleri olarak CBS'nin teknik uygulamalardaki değeri çok daha umut vericidir.

Coğrafi bilgi sistemleri ve bunların bilim ve teknolojideki rolleri hakkındaki fikirler büyük ölçüde örtüşmektedir ve bu, elbette, demiryolu taşımacılığı için coğrafi bilgi sistemlerinin temel kavramlarının ve tanımlarının formülasyonuna da yansımaktadır.

Demiryolu taşımacılığının CBS'si, demiryolu taşımacılığı tesislerinin envanter, tasarım ve yönetimi sorunlarına çözüm sağlamak üzere tasarlanmış otomatik bir bilgi ve yönetim sistemidir. Demiryolu taşımacılığı için bir CBS oluşturmanın temel amacı, faaliyetin tüm alanlarına kapsamlı, mekansal olarak koordine edilmiş bilgiler sağlamaktır.

Güçlü GIS araç kabukları, herhangi bir veritabanını ve mevcut otomatik envanter, tasarım ve yönetim sistemlerini entegre etmenize olanak tanır. Buna karşılık CBS çalışması sonucunda elde edilen bilgiler başarıyla kullanılmaktadır. otomatik sistemler envanter (sertifikasyon), tasarım (CAD) ve yönetim (ACS).

CBS ile birlikte doğal ve sosyo-ekonomik olayların haritalandırılmasına yönelik problem odaklı veritabanlarının düzenlenmesi yaygınlaşmıştır. Bu tür veritabanlarına kartografik veri bankaları (CBD'ler) denir.

CBD'nin en önemli işlevi, aynı zamanda CBS'nin ayrılmaz bir parçası olan otomatik haritalama sistemi tarafından gerçekleştirilen otomatik haritalamadır.

Son yıllarda coğrafyada bilgi sistemleri (IS) oluşturulurken uzman sistemlerin (ES) oluşturulmasına daha fazla önem verilmektedir. Bir ES, veri işleme için gerçeklere (bilgi) ve buluşsal tekniklere (temel kurallara) dayalı bir mantıksal çıkarım sistemi olarak anlaşılmaktadır.

ES'nin ana bileşenleri: bilgi tabanı - organize edilmiş gerçekler kümesi, görevin mantıksal çözümü için bir mekanizma.

Son yıllarda CBS yapımına yönelik kitlesel ilginin ortaya çıkması, oluşturulan bilgi sistemlerinin değerlendirilmesi, sınıflandırılması ve potansiyel yeteneklerin belirlenmesi için ilkelerin geliştirilmesini gerektirmektedir.

İdeal bir CBS için gereksinimler geliştirilirken bu bir dereceye kadar mümkündür:

  • 1. Bileşenlerin heterojen uzamsal olarak koordine edilmiş bilgilerini kullanarak dizileri işleme yeteneği;
  • 2. Geniş bir coğrafi nesne sınıfı için veritabanlarını koruma becerisi;
  • 3. Etkileşimli kullanıcı işlemi imkanı;
  • 4. Esnek sistem yapılandırması, çeşitli sorunları çözmek için sistemi hızlı bir şekilde yapılandırma yeteneği;
  • 5. Jeoekolojik durumların mekânsal özelliklerini “algılama” ve işleme yeteneği.

CBS oluşturma ve işletmedeki bilgi teknolojisi aşamaları şu aşamaları içerir: birincil veri toplama, veri girişi ve depolama, veri analizi, senaryo analizi ve karar verme. Tanımlanan aşamaların en genel olduğu ve belirli bir CBS oluşturulurken tekrarlandığı, CBS'nin amaç ve hedeflerine ve sistemin teknik yeteneklerine ilişkin ayrıntılarda farklılık gösterdiğine dikkat edilmelidir. Bilgi kaynaklarının, onu elde etme prosedürünün ve analiz yöntemlerinin, bir CBS'nin oluşturulması ve işletilmesinin ortak amaç ve hedefleri ile birleştirilen tek bir teknolojik sürecin aşamaları olarak düşünülmesi gerektiği açıktır. Bu, CBS'nin tasarımı ve oluşturulmasının birleşik bir metodolojiye dayanması gerektiği anlamına gelir. CBS, Yer bilimleri kompleksinin verilerinin ve bilgilerinin makine temsili aracı olarak değerlendirilebileceğinden, matematiksel modelleme ve bilgisayar grafikleri de dahil olmak üzere bilgisayar bilimini kullanarak jeosistemlerin yapı ve organizasyon kalıplarını anlamak için bir araç olarak yapımlarının yönü. , CBS'nin metodolojik temeli olarak seçilmelidir.