Геоинформационные технологии

Основы геоинформатики: лекция 12

Самсонов Тимофей Евгеньевич

26 апреля 2024 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.

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

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

Самсонов Т. Е. Основы геоинформатики: курс лекций

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.