Геоинформационные технологии

Основы геоинформатики: лекция 12

Самсонов Тимофей Евгеньевич

10 апреля 2026 г.

Геоинформационные технологии

Геоинформационная технология (ГОСТ Р 52438-2005 2018)

Совокупность приемов, способов и методов применения программно-технических средств обработки и передачи информации, позволяющая реализовать функциональные возможности геоинформационных систем.

Геоинформатика (отрасль) (ГОСТ Р 52438-2005 2018)

Научно-техническое направление, объединяющее:

• теорию цифрового моделирования предметной области с использованием пространственных данных;
• технологии создания и использования ГИС;
• производство геоинформационной продукции и оказание геоинформационных услуг.

Геоинформационные технологии

Базовые геоинформационные технологии:

1. Технологии получения пространственных данных (ПД)
2. Форматы хранения и передачи ПД
3. Программные библиотеки
4. Прикладные программы (приложения)

Продуктами геоинформационных технологий являются:

1. Пространственные данные
2. Слои и проекты ГИС
3. Карты и другие геоизображения
4. Геоинформационные системы (ГИС)

Три кита

Практически всё открытое и свободно распространяемое программное обеспечение ГИС опирается на 3 библиотеки:

GDAL выполняет конвертацию между форматами данных

PROJ выполняет преобразования системам координат

GEOS выполняет геометрические операции

Три кита

В частности, на этих библиотеках во многом базируются функциональные возможности QGIS.

Популярные векторные форматы

№	Название	Расширение	Разработчики	Появление
1	ArcInfo Interchange	.e00	ESRI	1982
2	MIF/MID	.mif, .mid	MapInfo Corp	1987
3	Shapefile	.shp, .shx, .dbf, .prj	ESRI	1994
4	Geodatabase	.gdb	ESRI	1999
5	GeoPackage	.gpkg	OGC	2014
6	FlatGeobuf	.fgb	Björn Harrtell	2018
7	GeoParquet	.parquet	Cloud Native Geospatial	2023

Популярные растровые форматы

№	Название	Расширение	Разработчики	Появление
1	Esri Grid	.adf, .asc	ESRI	1982
2	Surfer Grid	.grd	Golden Software	1985
3	netCDF	.nc	Unidata / UCAR	1988
4	IMG	.img	Erdas Inc.	1990
5	MrSID	.sid	Jonathan Bradley / LANL	1992
6	GeoTIFF	.tif	Niles Ritter / NASA JPL	1994
7	ECW	.ecw	ER Mapper	1998
8	JPEG2000	.jp2	JPEG	2001

Настольные ГИС

QGIS

Облачные ГИС

NextGIS Web

Мобильные ГИС

NextGIS Mobile

Вычислительные ГИС

RStudio

Применение

Геоинформационные технологии применяются в отраслях и организациях, которые связаны с управлением территориально рассредоточенными ресурсами.

Градостроительство

Недвижимость

Кадастр

Чрезвычайные ситуации

Логистика

Общ. транспорт

Навигация

Энергетика

Природные ресурсы

Сельское хозяйство

Здравоохранение

Геомаркетинг

Социология

Криминалистика

Охрана природы

Туризм

Градостроительство

Недвижимость и кадастр

Управление ЧС

Транспорт и логистика

Магистраль

Магистраль

Безопасность дорожного движения

Энергетика

Природные ресурсы

Сельское хозяйство

Здравоохранение

Геомаркетинг

Геомаркетинг

Криминалистика

Охрана природы

Социальные исследования

Навигация

Туризм и рекреация

Geo…

Геосенсорные сети

Геосенсорная сеть состоит из датчиков с известным местоположением. Иногда датчики передают информацию по цепи

Геосенсор

Геосенсор представляет собой устройство, способное фиксировать характеристики окружающей среды (Duckham 2013).

Компоненты геосенсора:

1. Микроконтроллер (процессор) для выполнения вычислений

2. Радиопередатчик(и) для приема и передачи данных

3. Датчики для сбора данных об окружающей среде

Что можно измерять?

Например, температуру, шум, фото/видеопоток и просто местоположение

Netatmo — геосенсорная метеосеть

Геохэш

Геохэш — способ кодирования географических координат в виде строки, который часто используется гео-приложениями (в том числе мобильными).

Геокэшинг

Геокэшинг — игра в нахождение тайников

Геотег

Геотег — элемент метаданных информационного ресурса, содержащий его пространственную привязку

Геотег

Геотег — элемент метаданных информационного ресурса, содержащий его пространственную привязку

Геотег

Геотег — элемент метаданных информационного ресурса, содержащий его пространственную привязку

Геотаргетинг

Геотаргетинг — выдача посетителю информационного ресурса содержимого, соответствующего его географическому положению.

Геотаргетинг

Геотаргетинг — выдача посетителю информационного ресурса содержимого, соответствующего его географическому положению.

Геотаргетинг

Геотаргетинг — выдача посетителю информационного ресурса содержимого, соответствующего его географическому положению.

Геофенсинг

Геофенсинг — это создание виртуального периметра.

Обычно это буферная зона объекта или сам объект (если он площадной).

Используется для управления поведением мобильных приложений:

• реклама услуг (магазин за углом)

• отслеживание ребенка (покинул школу или двор)

• ограничение доступа к корпоративным беспроводным сетям

• программное ограничение полета БПЛА

• туристическая навигация

Геофенсинг

Геофенсинг

Мобильное приложение для самостоятельных экскурсий по городу

Как только вы входите в виртуальный периметр очередного объекта, приложение начинает рассказ о нем

Геосообщения

Геосообщения — технология отправки push-уведомлений и смс, основанная на геофенсинге.

Геосообщение отправляется в момент, когда пользователь входит или выходит из виртуального периметра.

Push

Оцените заведение! 🍻

Георабство

Георабство — умышленный контроль местоположения с целью ограничения свободы (Dobson и Fisher 2003).

Возможности

Сервисы, основанные на местоположении, экстренная помощь

Ограничения

Свобода, приватность, защита персональных данных

Потенциальные угрозы

• Контроль использования рабочего транспорта в личных целях

• Установка чипов на подозрительных иностранцев при пересечении границы

• Усиление контроля в культурах с ограниченными правами женщин

Факторы развития гео-технологий

Расширение рынка геоинформационных технологий связано в первую очередь с такими факторами как:

1. Широкий доступ населения к гео-технологиям

2. Инновационные приложения, экономическая выгода

3. Повышение качества данных

4. Подготовка квалифицированных кадров

5. Совершенствование правового поля

Законодательство

Во многих странах вопросы, связанные с правовым регулированием использования геоинформационных технологий (в том числе позиционирования) развиты слабо.

Мировой рынок гео-технологий

В настоящий момент годовой оборот рынка геоинформационных технологий составляет порядка \(\$450~\textttмлрд\) (Geospatial и UN 2022)

Развитость гео-технологий

Страны мира можно разделить на 3 группы по развитости геоинформационных технологий (Geospatial и UN 2022).

Словарик

Геоинформационная технология

Геомаркетинг

Геосенсор

Геохэш

Геокэшинг

Геотег

Геотаргетинг

Геофенсинг

Геосообщение

Георабство

География

GIS technology

Geomarketing

Geosensor

Geohash

Geocaching

Geotag

Geotargeting

Geofencing

Geomessage

Geoslavery

Geography

Библиография

Dobson, J.E., и P.F. Fisher. 2003. «Geoslavery». IEEE Technology and Society Magazine 22 (1): 47–52. https://doi.org/10.1109/MTAS.2003.1188276.

Duckham, Matt. 2013. Decentralized spatial computing: Foundations of geosensor networks. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-30853-6.

Geospatial, World, и Statistics Division UN. 2022. «Geospatial Knowledge Infrastructure Readiness Index and Value Proposition in World Economy, Society, and Environment». Geospatial World & UN Statistics Division. https://www.geospatialworld.net/consulting/gki-phase-2/gw-assets/pdf/GKI-Report.pdf.

ГОСТ Р 52438-2005. 2018. «Географические информационные системы. Термины и определения». Москва: Стандартинформ. https://docs.cntd.ru/document/1200044680.