Введение 3
1 Обзор и анализ функциональных возможностей геоинформационных
систем 6
1.1 Понятие геоинформационных систем 6
1.2 Классификация геоинформационных систем 7
1.3 Критерии для обзора существующих геоинформационных систем 10
1.4 Понятие лог 10
1.5 Инструменты сбора статистики 11
1.6 Обзор существующих веб-геоинформационных систем 16
1.7 Сравнение функциональных возможностей с традиционными
настольными геоинформационными системами 20
1.8 Причины создания геоинформационных систем для сельскохозяйственной
деятельности 23
Выводы по главе 1 24
2 Разработка автоматизированного рабочего места агронома
автоматизированной системы агромониторинга 26
2.1 Общие сведения разрабатываемой системы 27
2.2 Требования к системе 27
2.3 Разработка структуры вариантов использования 30
2.4 Проектирование диаграммы классов 37
2.5 Разработка диаграммы развертывания 38
2.6 Реализация автоматизированного рабочего места агронома 40
Выводы по главе 2 45
Заключение 46
Список использованных источников 47
Приложение
В настоящее время появилась необходимость переноса топографической информации с бумажных носителей в цифровой вид. Это повлекло за собой создание информационной среды, позволяющей обрабатывать данную информацию. Такими системами стали географические информационные системы, позволяющие эффективно работать с пространственно-распределенной информацией (картами, планами, аэрокосмическими изображениями, схемами, таблицами и др.). С данными такого рода приходится иметь дело практически в любой сфере деятельности. А особенно в сельском хозяйстве. С помощью этих систем стало возможным отслеживать плодородие земель и поддерживать состояние сельскохозяйственной отрасли на высоком уровне. В связи с внедрением геоинформационных систем в агропромышленную сферу появляются механизмы для контроля деятельности работников сельского хозяйства. Такие механизмы помогают следить и воздействовать на состояние производительности рабочих, а также с помощью них стало возможным контролировать бюджетные расходы на ведение сельскохозяйственной деятельности (например, расчет субсидий).
Не редкость, когда при должном финансировании государством средства, выделенные на распашку полей и засеивание их определенными культурами, идут на неустановленные цели. В условиях компьютеризации руководство должно иметь возможность следить за ходом работ для того, чтобы минимизировать временные и материальные затраты. С другой стороны, создание принципиально новой формы отчетности для работников сельского хозяйства требует некоторых усилий. Уровень компьютерной грамотности среднестатистического российского фермера невелик, поэтому важно создать интуитивно понятный механизм взаимодействия рабочего и геоинформационных систем.
Актуальность создания геоинформационной системы обоснована постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2012 года №717 «Об утверждении Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы», а также подпрограмм «Поддержка малых форм хозяйствования» и «Техническая и технологическая модернизация, инновационное развитие».
Целями программы являются устойчивое развитие сельских территорий; воспроизводство и повышение эффективности использования в сельском хозяйстве земельных и других ресурсов [3].
Целями подпрограмм являются поддержание, дальнейшее развитие сельскохозяйственной и несельскохозяйственной деятельности малых форм хозяйствования; повышение эффективности и конкурентоспособности продукции сельскохозяйственных производителей за счет технической и технологической модернизации производства; создание благоприятной экономической и технологической среды, способствующей инновационному развитию [3].
Все большее количество земельных участков переходит во владения частных лиц, поэтому в России существует высокая вероятность наличия некачественной информации о земельных участках и их характеристиках. Следовательно, задачи мониторинга сельскохозяйственного производства со стороны государства являются особенно актуальными. Сельское хозяйство относится к числу важнейших отраслей экономики страны, имеющих приоритетное направление развития.
Пользование геоинформационными системами стало особенно удобным и практичным с внедрением интернета во все сферы деятельности человека и в том числе в сельскохозяйственную деятельность. Основной причиной роста интеграции интернета послужила простота и скорость, с которой можно осуществлять операции через интернет. При этом необходимо корректное получение данных о поведении пользователей в системе для улучшения ее структуры, наполняемости, устранения ошибок, создания криптостойкой защиты и качественного обеспечения пользователя той информацией, которая необходима именно ему.
В связи с этим для реализации целей, указанных в государственных программах, необходимо разработать эффективную геоинформационную систему, которая позволяет проводить поиск данных в базе данных и выводить это в удобном для пользователя виде, делать выборку данных конкретно для определенного фермерского хозяйства, отображать картографическую информацию из различных источников, обеспечивать надежное хранение данных и их постоянное обновление, экспортировать данные в шаблон с последующим формированием в отчет, а также разработать подсистему сбора статистики о действиях пользователя. Основанием для проведения разработки системы является задание, полученное в рамках Научно-исследовательской лаборатории «Информационной поддержки космического мониторинга» Института космических и информационных технологий.
Цель работы: Разработать автоматизированное рабочее место агронома на базе платформы ActiveMap.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:
- обзор и анализ существующих веб-геоинформационных систем, сравнение функциональных возможностей с традиционными настольными геоинформационными системами;
- выявление и анализ требований к разработке автоматизированного рабочего места агронома;
- проектирование автоматизированного рабочего места агронома;
- разработка автоматизированного рабочего места агронома на базе платформы ActiveMap.
В последние несколько лет уделяется большое внимание разработке геоинформационных систем. Сбор информации о состоянии земель и непрерывное наблюдение за использованием земель в Российской Федерации, исходя из их назначения и разрешенного использования, осуществляется в основном с использованием дистанционного зондирования Земли. Необходим государственный мониторинг сельскохозяйственных земель — система оперативных и периодических наблюдений за изменением качественного и количественного состояния земель сельскохозяйственного назначения, как природного и производственного объекта для ведения сельского хозяйства, их хозяйственного использования, и обследования этих земель, почв и их растительного покрова с определенной периодичностью.
А также необходима система составления статистики об активности пользователя в геоинформационной системе. Такая статистика помогает в развитии функциональности сервиса, оценке эффективности тех или иных инструментариев, выявлении проблемных мест в структуре или навигации системы и способствует контроливанию зарегистрированных пользователей для которых предназначена система.
В ходе выполненной работы достигнута основная цель работы: разработано автоматизированное рабочее место агронома на базе платформы ActiveMap. Основные практические результаты заключаются в следующем.
- выполнен обзор и анализ существующих геоинформационных систем;
- выполнен обзор существующих систем сбора статистики;
- разработаны требования к разработке автоматизированного рабочего места агронома;
- разработана подсистема сбора статистики о действиях пользователей;
- спроектировано и разработано автоматизированное рабочее место агронома на базе платформы ActiveMap.
1) СТО 4.2-07-2014 Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности. Взамен СТО 4.2-07-2012; введ. 09.01.2014. - Красноярск: ИПК СФУ, 2014. - 60с.
2) ГОСТ 34.602-89 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы. - Взамен ГОСТ 24.201-85; введ. 01.01.90. - Москва: Издательство стандартов, 1989. - 11 с.
3) Постановление Правительства РФ от 14.07.2012 «О Г осударственной
программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы» [Электронный ресурс]: Официальный сайт Правительства Российской
федерации. - Режим доступа: http://govemment.ru/
4) Журкин И.Г, Г еоинформационные системы: учеб. пособие / Журкин И.Г, Шайтура С.В. -Москва: КУДИЦ-ПРЕСС, 2009. - 272с.
5) Кашкин В.Б., Дистанционное зондирование Земли из космоса. Цифровая обработка изображений: Учебное пособие./ Кашкин В.Б., Сухинин
А.И. М.: Логос, 2001. - 264 с.
6) Сайт netler [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://netler.ru/
7) Свободная энциклопедия Википедия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/
8) Издание о поисковом маркетинге и заработке в Интернете Seonews [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.seonews.ru/
9) Система веб-анализа Google Analytics [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.google.com/
10) Система AWStats [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //www.awstats .org/
11) Система HotLog [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://hotlog.ru
12) Краевая геоинформационная система Енисей-ГИС [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://24bpd.ru
13) Функциональная подсистема «Электронный атлас земель сельскохозяйственного назначения» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //atlas .mcx .ru/
14) «ГЕОПОРТАЛ-РЕКОД» [Электронный ресурс]. ОАО «Научно¬производственная корпорация «РЕКОД». - Режим доступа: http://rekod.ru/
15) Программа QGIS (Quantum GIS) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.qgis.org/
16) Программа ГЕО-Агро [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //geo-agro. ru/
17) ГИС Панорама АГРО [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //www.gisinfo .ru/
18) Trends in land cover mapping and monitoring/C. E. Woodcock, M. Ozdogan/ G. Gutman et al. (eds.), Land Change Science, Chapter 21 - р. 367-377.
19) Ворошин С.В., Региональные геоинформационные системы для геологических исследований: опыт создания и анализа. С.В. Ворошин, А.С Зинкевич, Е.Э. Тюкова. Тихоокеанская геология, 2006, том 25,№5, с. 22-38.
20) Темников В.Н., Применение геоинформационных систем в сельском хозяйстве России [Электронный ресурс]. Никоновские чтения научный журнал. - Режим доступа: http://cyberleninka.ru/
21) Открытый сервер GeoServer [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://geoserver.org/
22) Сайт MapSurfer [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //mapsurfer. sourceforge. net/
23) Унискан-36 [Электронный ресурс]. Институт космических и информационных технологий. - Режим доступа: http://ikit.sfu-kras.ru/