Источники данных для ГИС: система GPS, дистанционное зондирование.

Данные - совокупность фактов и сведений, представленных в каком-либо формализованном виде(в количественном или качественном выражении) для их использования в науке или других сферах человеческой деятельности. Под данными в среде ГИС понимаются вещи, известные об объектах реального мира, результаты наблюдений и измерений этих объеков.

Одним из основных источников данных для ГИС являются материалы дистанционного зондирования. Они объединяют все типы данных, получаемых с носителей космического (пилотируемые орбитальные станции, корабли многоразового использования типа «Шаттл», автономные спутниковые съемочные системы и т. п.) и авиационного (самолеты, вертолеты и микроавиационные радио управляемые аппараты) базирования и составляют значительную часть дистанционных данных как антонима контактных (прежде всего наземных) видов съемок, способов по изучения данных измерительными системами в условиях физического контакта с объектом съемки. К неконтактым (дистанционным) методам съемки помимо аэрокосмических относятся разнообразные методы морского (наводного) и наземного базирования, включая, например, фототеодолитную съемку, сейсмо-, электро-, магниторазведку и иные методы геофизического зондирования недр, гидроакустические съемки рельефа морского дна с помощью гидролокаторов бокового обзора, иные способы, основанные на регистрации собственного или отраженного сигнала волновой природы.

Виды космических материалов очень разнообразны. Существуют две технологии космических съемок: съемки с использованием фотографических и сканерных систем.

Дистанционное зондирование осуществляется специальными приборами- датчиками. Датчики могут быть пассивными и активными, причем пассивные датчики улавливают отраженное или испускаемое естественное излучение, а активные способны сами излучать необходимый сигнал и фиксировать его отражение от объекта. К пассивным датчикам относятся оптические и сканирующие устройства, действующие в диапазоне отраженного солнечного излучения, включая ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасный диапазоны. К активным датчикам: относятся радарные устройства, сканирующие лазеры, микроволновые радиометры и др. В на стоящее время в области разработки оперативных космических электронных систем дистанционного зондирования наметилась тенденция к комбинированному использованию различных многоканальных, многоцелевых датчиков с высоким разрешением, включая всепогодное оборудование. Результаты дистанционных измерений, осуществляемых с по мощью бортовой информационно-измерительной аппаратуры аэрокосмической системы, представляют собой регистрацию в аналоговой или цифровой форме характеристик электромагнитного из лучения, отраженного от участков земной (водной) поверхности или собственного излучения этих участков.

Для дистанционного зондирования Земли (ДЭЗ) используются ультрафиолетовый, видимый или световой диапазон, ближний или фотографический, инфракрасный, тепловой инфракрасный и микроволновый диапазоны волн электромагнитного излучения.

При высоком качестве изображения фотографические съемки выполняются не систематически; лишь в отдельных случаях возможно получение повторных снимков на одну и ту же территорию. Из-за эпизодичности съемок и трудностей, связанных с облачностью, регулярное покрытие территории таким видом съемки пока не обеспечивается. Поэтому приходится обращаться к снимкам других типов- телевизионным и сканерным снимкам со спутника.

К обзорным телевизионным и сканерным снимкам с метеорологических и ресурсных спутников относятся снимки, получаемые сканерами среднего и малого разрешения, например с Российских метеорологических спутников <Метеор> и американских спутников и др. В последние годы все большее значение придается ‚гиперспектральной съемке.

Система GPS-это глобальная система позиционирования. Это американская система(GPS) ироссийская Глобальная навигационная спутниковая система. В каждой системе выделяют по 3 главных подсистемы: наземного контроля и управления, созвездия космических аппаратов и аппаратуры пользователей.

Основы системы GPS можно разбить на пять основных подпунктов: 1) Спутниковая трилатерация - основа системы, 2) Спутниковая дальнометрия – измерение расстояний до спутников, 3) Точная временная привязка – зачем нужно согласовывать часы в приёмнике и на спутнике и для чего требуется 4-й космический аппарат, 4) Расположение спутников – определение точного положения спутников в космосе, 5) Коррекция ошибок – учёт ошибок вносимых задержками в тропосфере и ионосфере

Картографические системы используются в различных областях. С помощью них можно создавать и обновлять базы данных ГИС для различных дисциплин. В частности они нашли широкое применение в сфере природных ресурсов, развития инфраструктуры и контроля городского хозяйства, сельском хозяйстве и социальных науках. Положение, время и дополнительную информацию можно собирать, двигаясь по суше, воде и воздуху над интересующем вас местоположением.

Специалисты, работающие в области природных ресурсов, такие как, геологи, географы, лесники и биологи использую GPS картографические системы для записи GPS положений и дополнительной информации об объектах. Например, лесники в качестве дополнительной информации могут регистрировать возраст, состояние, количество и тип леса. Они могут также проводить съёмку территорий подлежащих вырубке или посадке. Биологи имеют возможность регистрировать ареалы расселения диких животных, маршруты их миграций, численность популяций и другую информацию.

Приложения в сфере городского хозяйства картографических систем включают в себя контроль транспортных потоков и инфраструктуры коммунального хозяйства. Улицы и проспекты могут быть оцифрованы при перемещении по этим объектам с одновременной записью GPS координат. Состояние дорог, опасные участки, требующие ремонта участки вводятся в виде дополнительной информации для последующего использования в программах инвентаризации и ГИС.

GPS картографические системы помогают описывать особенности участков полей находящихся в интенсивном сельскохозяйственном применении. Вы можете точно связать такие характеристики как микроклимат, тип почвы, участки урожая, повреждённые насекомыми или болезнями, объём собираемой продукции и т. п. с их местоположением.

Картографические GPS системы можно использовать в любых приложениях требующих точной временной привязки, положений и другой атрибутивной информации. Конечный результат не ограничивается выводом на карту. Положения объектов и маркеры времени могут быть также переданы в программные пакеты которым необходима информация для всевозможного моделирования, например создания цифровых моделей местности (ЦММ).