Кольцов А.С. Федорков Е.Д. Геоинформационные технологии
Подождите немного. Документ загружается.
временный файл с командами. Затем в приложении создается
дочерний процесс, который запускает созданный командный
файл. После выполнения необходимых для создания атрибутов
команд происходит наложение покрытий, после чего дочерний
процесс завершается, а временные файлы удаляются.
Подобная проблема возникла и при выдаче атрибутивной
информации точек в файл результата после наложения
покрытий. Подобным же образом создаются файл с
командами, которые необходимо выполнить; командный файл,
запускающий командный процессор операционной системы;
дочерний процесс приложения, запускающий командный
файл. После выполнения необходимых операций дочерний
процесс завершается, временные файлы удаляются, файл
результатов сохраняется с заданным пользователем путем и
именем.
Для передачи атрибутивной информации с полигонов
покрытия на заданные точки, файл с точками должен быть в
следующем формате. Каждая строка текстового файла должна
содержать номер точки, координату Х и координату Y точки,
разделенные между собой одним или несколькими пробелами
(Рис.18). В качестве разделителя целой и дробной частей числа
используется точка («.»). Каждая строка файла содержит
информацию только об одной точке. В конце файла, на
последней строке, должен находиться признак конца
перечисления точекR - слово end.
1556 272 343
1557 262 343
…. …. ….
4040 174 208
End
Рис.40 - Пример файла в формате № X Y.
210
Итак, мы рассмотрели основные принципы работы
географической информационной системы, математическую
модель для расчета распространения газа в атмосфере и
компьютерное приложение, являющееся посредником между
ARC/INFO и моделью. Подведем итоги.
Полученные результаты
Были разработаны несколько интерфейсов для обмена
данными между математическими моделями и ГИС.
Используя эти интерфейсы, есть возможность отображать
результаты вычислений любой модели на карте. Было создано
связующее звено между моделями и геоинформационной
системой - компьютерное приложение, способное поставлять
данные ГИС математической модели и результаты расчетов
математической модели геоинформационной системе.
Один из созданных интерфейсов предполагает, что
входной файл содержит координаты точек, использующихся
для построения линий. Каждая строка файла содержит
координаты для одной линии в формате x
1
y
1
x
2
y
2
, где x
1
, y
1
–
координаты начала линии,R x
2
, y
2
– координаты конца линии.
Такой формат входных данных позволяет выполнять
визуализацию изолиний, например.
Другой интерфейс предполагает, что входной файл
содержит координаты точек и соответствующие им значения в
формате x y value, где x и y – координаты точки, value –
значение, связанное с этой точкой.R Каждая строка файла
содержит координаты одной точки на экране и значение в этой
точке. Такой формат входных данных больше подходит для
визуализации, например, карты распространения.
Приложение было использовано для визуализации
результатов математического моделирования процессов
распространения выбросов газа в атмосфере. Расчеты
проводились в пакете ANSYS. На первом этапе, область
распространения выброса газа передавалась из ARC/INFO в
ANSYS. Далее строилось разбиение области, после чего
сеточные координаты ANSYS были импортированы в
приложение в формате: номер точки, и ее координаты. На
211
следующем шаге, сеточные координаты ANSYS
преобразуются в координаты карты, которая содержит
информацию о фоновом загрязнении области, в которой
происходит выброс газа. Затем по импортированным сеточным
координатам создается покрытие, содержащее указанные
точки. Далее значения фоновой концентрации, получаемое из
атрибутивной информации полигонов карты, присваиваются
точкам, попадающим в соответствующие полигоны. Далее
координаты этих точках экспортируются из приложения
вместе с информацией о фоновом загрязнении, полученной из
полигонов. На следующем этапе выполнялись расчеты
распространения выброса газа в ANSYS с использованием
полученных с карты значений фоновой концентрации
загрязнений. Затем результаты расчетов импортировались в
приложение, и выполнялась визуализация этих данных.
Результаты расчетов модели передавались в приложение в
формате
X Y Value, и, в зависимости от величины значения Value,
точки с координатами (X,Y) окрашивались в разные цвета. В
качестве результата визуализации были получены файлы
битовой карты в формате BMP. Кроме того, процесс
распространения был визуализирован в динамическом виде –
по заданным файлам с данными о распространении примеси в
разные моменты времени были получены файлыR файлов,
каждый из которых содержит информацию о распространении
загрязнений в определенный момент времени. Как результат,
был получен файл видеоклипа в формате AVI.
212
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В пособии сделан обзор основных понятий, конструкций и
принципов географических информационных систем и
особенностей их реализации.
Рассмотрено компьютерное приложение, позволяющее
проводить визуализацию результатов математического
моделирования с использованием новой технологии.
ГИС обладает достаточной гибкостью и
функциональностью для выполнения визуализации
результатов математического моделирования. Большое
значение для математических моделей имеет возможность
использования векторной графики – это позволяет получать
координаты объектов исследуемой географической области и
соответствующие этим координатам данные об объектах для
расчетов.
213
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Берлянт А.М. Геоинформационное картографирование./
А.М. Берлянт – М.: МГУ, 1997. 64 с.
2. Берлянт А.М. Картографический метод исследования /
А.М. Берлянт – М.: МГУ, 2е издание, 1988. 254 с.
3. Жуков В.Т. Математико-картографическое
моделирование в картографии / В.Т. Жуков, С.Н.
Сербенюк, В.С. Тикунов – М.: Мысль, 1980. 218 с.
4. Королев Ю.А. Общая геоинформатика / Ю.А. Королев –
М.: Дата+, 2001.
5. Сербенюк С.Н. Картография и геоинформатика – их
взаимодействие/ С.Н. Сербенюк – М.: МГУ, 1990. 160 с.
6. GPS-12, Руководство пользователя, Garmin, 1999.
7. Жуков В.Т. Компьютерное геоэкологическое
картографирование / В.Т. Жуков, Б.А. Новаковский, А.Н.
Чумаченко – М.: Научный мир, 1999. 128 с.
8. Соловьев Ю.А. Системы спутниковой навигации / Ю.А.
Соловьев – М.: Эко-Тренд, 2000. 268 с.
9. Коновалова Н.В. Введение в ГИС. Учебное пособие /
Н.В. Коновалова, Е.Г. Капралов Петрозаводск. 1995.
10. Цветков В.Я. Геоинформационные системы и
технологии / В.Я. Цветков ФиС. М.: Эко-Тренд 1998.
214
Учебное издание
Кольцов Андрей Сергеевич
Федорков Евгений Дмитриевич
ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
В авторской редакции
Компьютерный набор А.С. Кольцова
Подписано к изданию 25.12.06
Уч.-изд.л. 11.0
ГОУВПО «Воронежский государственный технический
университет»
394026 Воронеж, Московский просп., 14
215