Теория компьютерной географии icon

Теория компьютерной географии


6 чел. помогло.
Смотрите также:
На уроках географии в гоу сош №324...
Статья 287. Модификация компьютерной информации >Ст. 252 Ук армении; ст. 350 Ук республики...
Программы составлены на модульной основе и предполагают возможность выбора учителями географии...
Рабочая программа дисциплины по дисциплине Теория и технология обучения естествознания и...
Задачи урока: Изучить население Пермского региона по плану: национальный состав...
Положение об Олимпиаде Положение Озаочной открытой олимпиаде по компьютерной графике «Народный...
Положение об Олимпиаде Положение Озаочной открытой олимпиаде по компьютерной графике «Народный...
Доклад по географии на тему «Межпредметные связи на уроках географии»...
Пояснительная записка Рабочие программы по географии для 6-10 классов разработаны на основе...
Доклад Тема: Ролевая теория личности...
Географическая имиджелогия: свидетельство о...
I. методика географии как наука глава Предмет методики обучения географии и ее положение среди...



Загрузка...
скачать

ТЕОРИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГЕОГРАФИИ

И ГЕОИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ:

определение, методы, задачи и продукты



Набиев Алипаша Алибек

Бакинский Государственный Университет,

Центр "Геоинформатика и Компьютерная География"

АЗ1073 Баку,ул. З.Халилова,23,АЗЕРБАЙДЖАН

E-mail: nabiyev@pisem.net, ali-nabiyev@narod.ru

URL hhp://www.ali-nabiyev.narod.ru

Tel.: (99412)322710, 390419 , Fax: (99412)983376


1.Определение

Компьютерная география (КОМГЕОГРАФИЯ) -это новая наука географических знаний, которая занимается измерением характеристик географических объектов электронными приборами (космическими короблями, искусственными спутниками, самолетами, вертолетами и зондами), сохранением геоинформации на электронных(гибкие дискеты, жесткие диски, магнитные ленты) и лазерных носителях информации (лазерные диски-CD), разработкой алгоритмов и пакетов программ для анализа геоинформации (фотограмметрические, геостатистические, геоинформационные и другие пакеты программ ) и описанием Земной поверхности на компьютере в виде видео записи , снятые с разным расстоянием от поверхности Земли(на Земле, с летающими аппаратами и космическими кораблями[1,2].

Кроме этого компьютерная география занимается разработкой методов дистанционного обучения географических дисциплин, составлением электронных учебников по географии (геомультимедиа процессов,состояний и явлений; говорящие карты; аудио и видео учебники по географическим дисциплинам ВУЗОВ и общеобразовательных учреждений и другие ).


2.Методы

Комгеография, в отличие от традиционной "бумажной географии", открывает широкие пути применения новых методов смежных наук для причинно-следственного анализа изменения элементов геосистем и его в целом (например, для определения эмергентных особенностей используются алгоритмы кибернетики и др.).

Комгеография открывает доступ к использованию раннее разработанных математико-статистических и физико-химических методов для всех географов, так как раньше эти методы были доступны для тех, кто владел хотя бы средним уровнем математических, физических и химических методов исследования.

Комгеография использует эти методы в автоматизированном виде (пакеты программ, утилиты, программные процедуры), которые требуют только ввода данных, после чего выводятся результаты анализа географических исследований. В этом случае не исключается использование новых уравнений или процедур. Для этого следует только внести новые формулы или процедуры алгоритмов в используемые пакеты как приложения.

Именно это свойство программных обеспечений, осуществляемое географическими пакетами программ (ГИС, ГПС), позволяет использование их даже в общеобразовательных учебных процессах. Например, ГИС пакет сейчас используется школьниками V-XI класcов . Компания ERSI (США) ежегодно проводит мероприятия "GIS DAY" для школьников. Простота использования GIS связана с хорошим оформлением рабочих инструментов и географических знаков для построения карт и планов.


3.Задачи

В настоящее время на достаточном уровне автоматизирован следующие задачи комгеографии:

-Автоматическое распознавание (дешифровка) географических объектов на аэрокосмических снимках с помощью пакетов программ (пакеты ERDAS, ARC/INFO, INTERGRAPH и др).

-Автоматическая классификация географических объектов ( IDRISI и др.)

-Математико – статистическая обработка географических данных (пакеты STATISTICA,STATGRAF, STATWIN и др.)

-Автоматическое построение изолинии значений географических объектов.(пакета SURFER и д.)

-Создание электронных кадастров природных ресурсов (ГИС ARC/INFO, AUTOCAD и др.).

-Создание мультимедии географических процессов и состояний (пакеты ILLUSION, COOL EDIT PRO, ADOBE PREMIERE , 3DMAX и др.)

  • Создание цифровой географической карты (ГИС MAPINFO, ARCVIEW и др)

  • Создание цифровой топографической карты (пакет R2 и др.)

  • Создание INTERNET карты регионов, стран и местностей(пакет ERSI ArcIMS и др)

  • Автоматизированный сбор и управление пространственными данными (пакет INTERGRAPH GEOMEDIA PRO и др.)

  • Автоматизация измерений высот рельефа ( GPS программа TRIMBLE, GEOMATICS, и др.).



4.Основные разделы

В настоящее время развиты следущие разделы комгеографии:

-Компьютерная картография (комкартография)- занимается теоретическими и прикладными вопросами составления цифровых географических или других карт с помощью географических информационных систем (ГИС). На сегодняшний день большинство картографические проекции включены в ГИС программу и снабжены утилитами преобразования от одного в другое. К наиболее распространенным пакетам по ГИС относятся MAPINFO, ARCVIEW, и др.

-Компьютерная геоморфология (комгеоморфология) – занимается составлением моделей поверхности рельефа в 3-х мерном пространстве на основе аэрокосмических и спутниковых изображений, также изучает динамику перемещения слоев Земной коры, рыхлых горных пород, формирование оползней и др. с помощью пакетов IDRISI, ERDAS, TERRAIN и др. Кроме этого составление топографических поверхностей рельефа в виде 3-х мерного изображения тоже относится к задачам комгеоморфологии.

-Компьютерная гидрология (комгидрология) - занимается в основном измерением и вычислением объема и скорости движения потоков поверхностных вод, запасов снежного покрова на основе автоматизированных стационарных станций и аэрокосмических снимков с помощью программы ERDAS и др.

Компьютерная климатология(комклиматология) -занимается созданием автоматизированного метода выбора подходящего сценария формирования различных типов климата с целью изучения глобального потепления. В настоящее время такие программы составлены на языке FORTRAN. После вычисления параметров климатической обстановки создаются анимационные файлы климатических сценариев с помощью пакетов ADOBE PREMIERE, ILLUSION, 3D MAX идр. –По этому направлению выпущены некоторые справочные лазерные диски о различных атмосферных явлениях.

Компьютерная география почв(компедология) –занимается созданием электронного почвенного кадастра регионов, стран, провинций и фермерского хозяйства с помощью пакетов ARC/INFO, ARCVIW, AUTOCAD и др.

А тепер перечисляем слабо автоматизированные отрасли современной географической науки:

Компьютерная биогеография (комбиогеография) –разрабатываются компьютерные видео каталоги растительности и животного мира по природным зонам и для отдельных геосистем в виде текстовых материалов и видеофайлов(в этом направлении особенно важную роль играет организация NATIONAL GEOGRAPHIC SOCIETY . Эта организация регулярно выпускают видеокассеты по географии растительности и животного мира Земного шара, и параллельно к этому направлению они разрабатывают компьютерные мультимедии -фильмы растительного и животного мира древних природных условий Земли.

Компьютерная география промышленности(комгеография промышленности) - разрабатываются справочные электронные энциклопедии о развитии промышленности континентов, регионов и остальных стран.

Компьютерная география сельского хозяйства и фермерского хозяйства(комгеография сельского и фермерского хозяйства) –разрабатываются электронные справочники о развитии сельского и фермерского хозяйств стран и регионов.

Компьютерная география природы(комгеография природы) –разрабатывается микромультимедиа энциклопедия природы Земли.

Компьютерная география туризма и массового отдыха(комгеография туризма и массового отдыха)- выпущены лазерные диски и созданы ИНТЕРНЕТ ресурсы.

Компьютерная география городов(комгеография городов) –разработаны городские геоинформационные системы различных городов Мира и выпущены электронные планы больших городов Мира.

Компьютерная география мунициполитетов(комгеография муниципалитетов) –разрабатываются геоинформационные системы мунициполитетов (органов местного самоуправления).

Компьютерная география морей и океанов(комгеография морей и океанов) – разработываются различные мультимедиа-энциклопердий о природе и экономике морей и океанов.

Компьютерная геомедиа(комгеомедиа) –занимается разработкой мультимедиа файлов географических процессов(эрозия, выветривание, поднятия и опускания земной коры, формирование катастрофических явлений -гроза, сели, ураганы, наводнения и др.) и состояний (трехмерные видеофайлы горных хребтов, городов, подводных ландшафтов и др.)


^ 5.Основные продукты комгеографии

5.1 Геоинформационные карты


В настоящее время в географических исследованиях успешно используются геоинформационные технологии для оперативного составления природных и социально-экономических тематических карт районов, регионов и республики, которые часто нуждаются в изменениях, в связи характером управления ресурсами.

Геоинформационные карты способны к изменению в любое время в отличие от традиционных "одноразовых" карт. Именно эта особенность геоинформационных карт позволяет оперативно решить проблемы управления ресурсами, с целью своевременного выполнения инженерных, социально-экономических и административных мероприятий и проектов.

Учитывая важность создания электронных карт с динамически изменяющимися статистическими данными в пространстве и во времени в центре "Геоинформатика и Компьютерная География" Бакинского госуниверситета нами создана цифровая база данных природных ресурсов и социально-экономических показателей административных районов Азербайджана с помощью географической информационной системой(ГИС) MAPINFO Prof.5( фрагменты этих карт находится на веб странице http://www.ali-nabiyev.narod.ru/azmaps.html


Созданный ГИС позволяет отобразить количественные характеристики особо важных природных ресурсов, таких как почвенно-растительные ресурсы, климатические ресурсы, минеральные ресурсы , водные ресурсы и др. Кроме этого созданный ГИС позволяет отобразить социально-экономические показатели данного района, с помощью которых можно выяснить причины истощения или изобилия природных ресурсов. Социально-экономические показатели взяты из статистических справочников Госкомуправления по Статистике. Они в основном подразделяются на следующие группы :

-Данные населении района по переписи 1999 года,

-Национальный состав населения,

-Социальные показатели жителей района,

-Экономические показатели промышленных объектов,

-Экономические показатели сельскохозяйственных объектов,

-Показатели туризма и массового отдыха и др.


Для использования созданной системы, в виде компакт дисков нами разработаны специальные программы на языке VISUAL BASIC ,которые позволяют выбрать нужные природные ресурсы и социально-экономические показатели для создания сценария принятия решения.

^ 5.2. Мультимедиа географических процессов и состояний


Долгое время описание различных особенностей природных процессов проводилось глазомерно или частично автоматизированными методами , которые не дали определения эмерджентных особенностей (собственные характеристики поведения) природных процессов и явлений . В настоящее время география использует различные методы компьютерной анимации путем спутниковых записей состояния и развития природных процессов и явлений. Эта методология называется мультимедиа, которая описывает процессы путем комбинации звуковых записей, фотографий различных состояний и анимационные видео файлы движения процессов . Эта комплексная технология дает возможность характеризовать природные явления и процессы с особо важными свойствами . По этой направлении наш центр разработал аудио и видео учебники по географическим дисциплинам общеобразовательных учреждений. Фрагментами этой работы находится на веб сайте http://www.ali-nabiyev.narod.ru


Литература

1.Nabiyev A.A. -Geoinformatics and formation of computer geography.//Proceedings -V European Conference on GIS, EGIS/MARI"94, volume 2 , Edition:Utrecht University,The Netherlands,1994 ,Paris,FRANCE, March/Mars, 29-April/April1, 1994 page 2009-2011.

2.Набиев А.А. -Развитие теории компьютерной географии на базе новых информационных технологий.//В сб.: Современные проблнмы информатизации в технике и технологиях, Сборник трудов, Выпуск 9, Техника и технологии. Из-во "Научная книга", г.Воронеж, 2004 г., стр. 245.




Скачать 73,93 Kb.
оставить комментарий
Дата13.10.2011
Размер73,93 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

отлично
  7
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх