ГИС (географические информационные системы) - системы сбора, систематизации, визуализации и анализа пространственно распределенной информации, информации об объектах находящихся на земной поверхности (карте).
ГИС появились в США более 20 лет назад и именовались как Dicision-Maker-Systems. Другими словами, как средство для людей, принимающих решения. Реализованная на больших и дорогих машинах, ее использование было доступно только для глобальных правительственных проектов и для крупных компаний для оценки бизнес-ситуации (продвижение товаров на рынок в зависимости от социально-экономических факторов данного района, штата).
В настоящее время, с развитием программного обеспечения, практически на любом рабочем месте можно решать гораздо более широкий спектр вопросов. Это касается и экологических, гидрологических, геологических, демографических, транспортных и других вопросов.
ГИС основана на картографическом представлении пространственной информации, то есть каждый объект имеет привязанность к мировым координатам. Это позволяет создать графическую информационную базу, однозначную в своем отображении.
Для принятия решения требуется оценить множество факторов. В приложении к ГИС, каждый фактор представляется как слой, содержащий объекты, одинаковые по своей природе. Таким образом, при наложении определенных слоев можно оценивать ситуацию и принимать решения. Например, при наложении слоя ситуационной линии будущей трассы и слоя рек можно определить количество требуемых мостовых переходов, за счет чего произвести оптимизацию. С другой стороны, при добавлении слоя сети ЛЭП, можно оценить требуемые затраты на строительство присоединений. С расширением круга факторов сокращается количество вариантов трассы и, в конечном итоге, находится оптимальный.
Каждому объекту на электронной карте можно поставить в соответствие атрибутивную информацию в виде таблицы. Это наиболее интересно при получении справочной информации при проектировании. Добавление нового слоя, например, слоя скважин геологической разведки, позволяет оперативно получить информацию о составе грунтов и их распределении. По имеющимся атрибутивным данным можно производить запросы и просмотреть результаты в графическом виде. Например, отобразить те объекты, у которых в будущем году закончится срок службы.
Кроме этого, каждому объекту на карте можно поставить в соответствие ссылки на текстовые документы (техническое задание, смета), графическую информацию (чертеж поперечника к засечке на оси трассы), фотографии, видео и т.п.
Возможность программирования позволяет создавать приложения, направленные на автоматическое выполнение описанных действий. За счет этого в автоматическом режиме можно решать задачи оптимизации при рассмотрении большого числа факторов, производить сложные запросы, но самое важное - получать результаты и в графическом виде, что облегчает их восприятие.
Моделирование позволяет прогнозировать штатные и аварийные ситуации. Например, территорию разлива реки при половодии с определенной вероятностью и возможность затопления различных сооружений.
Возможность масштабирования и отображения произвольного числа информационных слоев делает ГИС универсальной в принятии решений различного уровня. На более высоком уровне используется информация более общего порядка (менее детализированная, не специализированная) для принятия стратегических решений.
Чем ниже переходит информация, тем она более детализируется и специализируется. Каждый отдел имеет дело с информационными слоями, необходимыми для работы. На этом принципе обеспечивается конфиденциальность информации, ограничение доступа к ней.
Можно утверждать, что структура, по которой построена ГИС, четко вписывается в административную и технологическую структуру любой организации, в частности проектно-изыскательской, как Ленгипротранс.
Идеи работать в едином информационном пространстве и ведение электронного архива могут стать реальностью при использовании ГИС как интегрирующей среды между графической информацией, семантическими базами данных, пользователями в сети Ленгипротранса и удаленными пользователями (в поле).
Интегрирующие функции ГИС позволят оперативно получать требуемую информацию, избавиться от большого количества бумажных копий описания тех или иных свойств объектов.
Возможность анализа семантической и графической информации позволит оперативно принимать решения.
Получение информации от сторонних организаций (сетей инженерных коммуникаций, топосъемки и др.) избавит от необходимости дополнительных преобразований для ее корректного позиционирования и интеграции в ГИС Ленгипротранса.
Кроме того, мы сами можем создавать информационные слои, в которых в ближайшем будущем будут заинтересованы многие организации. В частности, "... МПС России планирует разработку отраслевой ГИС, интегрирующей информационные потоки различных служб железных дорог, которая предназначена для решения широкого круга задач инвентаризации проектирования, управления транспортными потоками, в том числе в режиме реального времени..." (ж. "Информационный бюллетень ГИС-ассоциации", №4, 1997).
На основе наработок, а не с нуля, можно создавать презентационные картографические материалы.
При работе в AutoCAD систематизировать информацию по слоям в соответствии с предложениями ТО.
Что касается позиционирования информации, ее привязкой к мировым координатам и отображением в требуемой картографической проекцией, то необходима поддержка ОЖД.
Необходимо выделить сетевую область, в которой должны храниться рабочие файлы. Это позволит разгрузить емкость жестких дисков на локальных машинах и всем пользователям работать с последними версиями рабочих чертежей.
Новая разработка фирмы Autodesk AutoCAD MAP 3.0 позволяет работать в привычной среде проектирования, нескольким пользователям редактировать один и тот же *.DWG файл, редактировать несколько файлов за один рабочий сеанс. Расширены функции работы с внешними базами данных, что позволяет без труда присоединять к графически объектам семантическую информацию.