Введение 4
1 Обзор и анализ функциональных возможностей ГИС 6
1.1 Общие сведения о ГИС 6
1.2 Обзор интерфейсов поиска в ГИС 6
1.3 Система «Атлас земель сельскохозяйственного назначения» 8
1.4 Система «Енисей-ГИС» 10
1.5 Система «КОСМОС» 12
1.6 Система «Панорама АГРО» 14
1.7 Анализ функциональных возможностей аналогичных ГИС 15
Выводы по главе 1 19
2 Формирование требований к программному модулю 21
2.1 Общие сведения 21
2.2 Назначение и цели создания программного модуля 21
2.3 Характеристика объектов автоматизации 22
2.4 Требования к программному модулю 23
Выводы по главе 2 27
3 Разработка программного модуля 28
3.1 Диаграмма вариантов использования 28
3.2 Диаграмма деятельности 30
3.3 Объектная модель модуля поиска 35
3.4 Архитектура системы агромониторинга 36
3.5 Разработка прототипа 38
Выводы по главе 3 45
Заключение 46
Список сокращений 48
Список использованных источников 49
Приложение А Акт об использовании 51
Приложение Б Отчет системы «Антиплагиат» 52
Приложение В Плакаты презентации 53
В настоящее время функциональные возможности Web-ГИС немыслимы без инструментов сбора, хранения, обработки, доступа, визуализации и распространения пространственных данных. Использование рассматриваемого класса геоинформационных систем, таких как, «Атлас земель сельскохозяйственного назначения», Краевая геоинформационная система «Енисей-ГИС», Базовая геоинформационная платформа «КОСМОС», «Панорама АГРО», с каждым годом становится все более популярным в различных сферах человеческой деятельности. Например, в нефтегазовой отрасли, картографировании, геодезии, мониторинге чрезвычайных ситуаций, экологическом мониторинге местности, Web-ГИС позволяют производить учет населения, точно определяя его численность и размещение, и множестве других.
Сельское хозяйство также не является исключением, где данные дистанционного зондирования Земли и картографические продукты, получаемые на их основе, широко используются в мониторинге состояния посевов сельскохозяйственных культур, картировании истории изменения площадей сельскохозяйственных угодий, план-факторного учета культур, дорожной логистике и так далее.
Большой объем разнородной информации о тысячах пространственных объектов, организованных в слои, является объектом сложных геопространственных и атрибутивных поисковых запросов конечных пользователей, руководствующихся различными целями. Обзор, проведенный среди аналогичных ГИС, показал, что отсутствие универсальных инструментов поиска и фильтрации объектов на карте существенно сокращает функциональные возможности данных систем.
Таким образом, современная тенденция к созданию ГИС на основе клиент-серверных технологий приводит к неизбежности переноса широких функциональных возможностей настольных ГИС в Web-среду, что в том числе, делает актуальным тему данной работы.
Актуальность также состоит в том, что конечный пользователь системы агромониторинга сможет самостоятельно выполнять поиск, производить фильтрацию объектов и видеть результат на карте. Для осуществления поиска объектов необходимы параметры. Выбраны атрибуты, с помощью которых будет проводиться фильтрация объектов: идентификатор объекта, хозяйство, площадь, культура фактическая, культура плановая и другие. Так, выбрав и заполнив некоторые атрибуты фильтрации в предложенном списке, пользователь сможет увидеть на экране только необходимые ему объекты на карте. Это значительно облегчит и упростит процедуру фильтрации и поиска в системе агромониторинга.
Объектом исследования в данной работе являются информационно-поисковые запросы конечных пользователей системы агромониторинга. Предмет исследования — применение методов пространственного поиска и фильтрации для разрешения информационно-поисковых запросов конечных пользователей.
Целью работы является разрешение информационных запросов конечных пользователей о пространственных объектах в системе агромониторинга. Для достижения данной цели необходимо выполнить следующие задачи:
- провести обзор аналогичных функциональных возможностей ГИС с целью выявить и проанализировать требования, необходимые для разработки модуля поиска;
- спроектировать модуль поиска пространственных объектов;
- встроить модуль поиска пространственных объектов в структуру системы агромониторинга.
Одними из основных задач научных исследований в области геионинформационных систем являются задачи сбора, систематизации и обработки данных об окружающем мире. Именно поэтому в последнее время разработке геоинформационных систем уделяется большое внимание. Геоинформационные системы оказывают значительную помощь в решении задач хранения, обработки и представления информации с географической привязкой. В Российской Федерации наблюдение за территорией в интересах сельского хозяйства осуществляется посредством наблюдения Земли авиационными и космическими средствами, то есть с помощью дистанционного зондирования Земли. Основные области применения спутникового дистанционного зондирования — получение информации о состоянии окружающей среды и землепользовании, оценка урожая сельскохозяйственных культур. По данным Минсельхоза РФ, в нашей стране порядка 4 миллионов квадратных километров таких земель, мониторинг которых может осуществляться подобным образом в интересах государства, бизнеса и населения.
В ходе выполнения бакалаврской работы достигнута основная цель работы — разработка модуля поиска пространственных объектов для системы агромониторинга. Для ее достижения выполнены поставленные задачи.
Выполнен обзор существующих аналогов ГИС, проанализированы их функциональные возможности для выявления требований, необходимых для разработки модуля поиска, а также приведен сравнительный анализ.
Спроектирован модуль поиска пространственных объектов, в ходе проектирования созданы UML-диаграммы.
Разработан модуль поиска объектов. Модуль включает в себя визуальное отображение целевых объектов по запросу пользователя, отфильтрованных по содержанию соответствующих таблиц базы данных.
Разработанный модуль встроен в программно-аппаратный геоинформационной системы агромониторинга ИКИТ СФУ, свидетельствует составленный акт об использовании модуля в работы комплекса (Приложение А).
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
