ДӘРІС 7. ГЕОАҚПАРАТТЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАР ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ТҮРЛЕРІ. ГАЖ БАҒДАРЛАМАЛЫҚ ЖАСАҚТАМАЛАРЫ
ДӘРІС 7. ГЕОАҚПАРАТТЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАР ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ТҮРЛЕРІ. ГАЖ БАҒДАРЛАМАЛЫҚ ЖАСАҚТАМАЛАРЫ
Дәрістің мазмұны
1. Геоақпараттық технологиялар мен олардың түрлері туралы түсінік
2. ГАЖ бағдарламалық жасақтамалары
3. Үстелдік ГАЖ
Қазіргі уақыттағы ғылым жетістіктері деректерді сақтау, іздеу, өңдеу, тарату және талдауға байланысты өсіп келе жатқан қажеттіліктерге барабар құралдарды жасауға мүмкіндік берді. Ақпаратты өңдеудің осы құралдары мен әдістерінің жиынтығы - ақпараттық технологиялар деп аталады. Кеңістіктік байланған ақпараттармен айналысатын информатиканың нақты бөлімі геоинформатика деп аталса, тиісінше, геоақпараттық технологиялар (ГАТ) – кеңістіктік деректерді басқару, оларды ұсыну және талдау үшін осы геоинформатика жетістіктерін практика жүзінде қолданудың әдістері мен тәсілдерінің жиынтығы ретінде ерекшеленеді. Сонымен, Геоақпараттық технология (ГАТ) – кеңістік туралы деректермен жұмыс жасауға арналған көптеген ақпараттық технологияларды біріктіретін технологиялық кешен.
ГАТ шетелдік әдебиеттерде «Геокеңістіктік технология» (Geospatial Technologies) атауымен жиі берілген. Геокеңістіктік технологияларға жердің сипаттамаларын визуализациялау, өлшеу және талдау үшін пайдаланылатын GPS, ГАЖ, қашықтықтан зерделеу және сандық глобустар сияқты құралдар жатады. Бұл құралдар кеңістіктік ойлауды дамытуға септігін тигізеді.
Кеңістіктік ойлау - бұл жер бетінде немесе оған жақын маңда орын алған заңдылықтар мен процестер туралы ой қалыптастыру .
Кеңістіктік деректер басқа деректер түрлерімен интеграциялануы мүмкін. Бұл ГАТ-ты Жер туралы ғылымдарда ғана емес, сонымен қатар, әлеуметтік ғылымдарда, экономикада, информатикада, медицинада, басқаруда және тағы басқаларда қолданылатын көп мақсатты құрал ретінде көрсетеді. ГАТ географияның, информатиканың, ақпараттық жүйелер теориясының және картографияның түйіскен жерінде пайда болған. Олардың қалыптасуына танымның жалпы ғылыми әдістері, атап айтқанда, жүйелік тәсілді және компьютерлік технологиялар саласындағы соңғы жетістіктерді пайдалану зор ықпал етті.
Қазіргі кезде практика жүзінде кең қолданыс тапқан ГАТ саны өте көп. Олар функционалды мүмкіндіктері мен қолданылу аясы бойынша бір-бірінен ерекшеленеді. ГАТ-тың кейбір түрлері ресурс көзі ретінде де қарастырылатынын алдынғы тарауда қарастырған едік. Өйткені, олар ақпараттық деректерді түрлендіріп, жаңа ақпараттарды жасай алады.
Осы бағытта жарияланған ғылыми еңбектерге талдау жасау арқылы біз ГАТ түрлерін мынадай топтарға бөліп қарастырдық (сурет).
Жоғарыда қарастырылған ГАТ-тың негізгі 4 түрін пайдалана отырып, кеңістіктік мәліметтерді іздеу, табу, тасымалдау, талдау, визуализациялау және дайын материалды жүктеп алуға болады. Дегенмен, соңғы 2 ГАТ-тың кей түрлерінің мүмкіндіктері шектелген болуына байланысты «технология» деңгейіне жете алмауы мүмкін.
ГАЖ бағдарламалық жасақтамалары. ГАЖ бағдарламаларының түрлері өте көп. Олар апараттық платформасына қарай, қолжетімділігіне қарай, аумақтық қамтуына қарай, функционалдық мүмкіндігіне қарай, қолданатын деректер модуліне қарай және т.б. жіктемелер бойынша топтарға бөлінеді. Осылардың ішінде ГАЖ-ды апараттық платформасына қарай бөлу өте жиі қолданылады. Өйткені, осы жіктеме ГАЖ-дың мүмкіндіктері мен олардың түрлерінің ерекшеліктерін толығымен аша алады. Ендеше, ГАЖ бағдарламалық жасақтамаларын апараттық платформасына қарай бөліп қарастырайық.
Апараттық платформасына қарай ГАЖ 3 топқа бөлінеді. Олар: үстелдік ГАЖ, веб-ГАЖ және мобильді ГАЖ.
Үстелдік ГАЖ – пайдаланушыларға географиялық нысандар туралы деректерді және олармен байланысты атрибуттық ақпаратты көрсетуге, таңдауға, жаңартуға және талдауға мүмкіндік беретін жеке компьютерге арналған картографиялық бағдарламалық жасақтама.
Үстелдік ГАЖ-дың жеке меншіктегі (ақылы) және ашық (open source) немесе тегін бағдарламалық жасақтамалары бар.
Жеке меншіктегі (ақылы) үстелдік ГАЖ бағдарламаларына: ArcGIS, Mapinfo Professional, ERDAS Imagine және т.б., ал ашық үстелдік ГАЖ бағдарламаларына: GRASSGIS, Quantum GIS, GDAL, Ilwis, SAGA GIS және т.б.кіреді. Осылардың ішіндегі қазіргі кезде анағұрлым кең тараған бірнеше ГАЖ бағдарламаларына қысқаша тоқталамыз:
ArcGIS бағдарламасы. ESRI ГАЖ саласындағы танымал көшбасшы компания ретінде ArcGIS бағдарламалық өнімдер тобын ұсынады. ArcGIS платформасы ірі мемлекеттік және коммерциялық ұйымдарды тиімді басқарудың ақпараттық жүйесінің негізін құрайтын корпоративтік ГАЖ құрудың оңтайлы шешімі болып табылады. Геодеректер базасы әртүрлі деректерді тиімді сақтауға және оларды күрделі жобалар мен жүйелерде оңай пайдалануға мүмкіндік береді.
Геодеректер базасы дегеніміз – векторлық және растрлық, мекенжайлық нүктелер, геодезиялық өлшемдер деректері және басқа да көптеген деректердің құрылымы мен сақталу ережелерін анықтайтын ESRI компаниясы жасаған модель.
Mapinfo Professional. Бұл геоақпараттық әмбебап ГАЖ бағдарламасын АҚШ-тың MapInfo Corp компаниясы әзірлеген. Көптеген бағалаулар бойынша, бұл бағдарлама ТМД-да таралуы бойынша екінші орында.
MapInfo Professional – толық функционалды аспаптық геоақпараттық жүйе (ГАЖ). Оның көмегімен карталарды жасауға және өңдеуге, картографиялық нысандарға қатысты ақпаратты сақтауға және өңдеуге болады. Жүйеде деректерді сақтау үшін кестелер қолданылады.
ГАЖ ERDAS Imagine. ERDAS Imagine растрлық ГАЖ бағдарламалық жасақтамасы Жерді қашықтықтан зерделеу деректерін өңдеуге және кеңістіктік деректермен жұмыс істеуге арналған бағдарламалық өнімдер кешені болып табылады.
Quantum GIS. Үстелдік Quantum (Q) GIS бағдарламасын әзірлеу бойынша жұмыстар 2002 жылдың мамыр айынан басталды. 2007 жылы жасақтаманы Open Source Geospatial Foundation ұйымы жоба ретінде қолға алып, ашық бастапқы коды бар геоақпараттық бағдарламалық жасақтаны әзірледі.
Бүгінгі таңда, QGIS ең қарқынды дамып келе жатқан және көпфункционалды және әртүрлі операцияларды жүзеге асыруға болатын құралдарге ие үстелдік ГАЖ бағдарламаларының бірі
Integrated Land and Water Information System (ILWIS) - Жер және су жөніндегі интеграцияланған ақпараттық жүйе (ILWIS) - бұл географиялық ақпараттық жүйе (ГАЖ) және векторлық және растрлық өңдеуге арналған қашықтан зерделеу бағдарламасы. ILWIS суретті өңдеудің, кеңістіктік талдаудың және сандық картографияның толық пакетін қамтиды. Бастапқыда ILWIS бағдарламасын Нидерландының ITC Enschede (Халықаралық геоақпараттық ғылымдар және Жерді бақылау институты) зерттеушілер мен студенттер үшін әзірлеген.
Пайдаланылған әдебиеттер
1. Лайсханов Ш.У., Каймулдинова К.Д., Алиаскаров Д.Т. Геоинформатика: География мұғалімдерін даярлайтын ЖОО студенттеріне арналған оқулық. – Алматы: ОНОН баспасы, 2022. – 198 б.
2. Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии. - М., 1998. - 287 с.
3. Лайкин В.И., Упоров Г.А. Геоинформатика: учебное пособие / Лайкин В.И., Упоров Г.А. – Комсомольск-на-Амуре: Изд-во АмГПГУ, 2010. – 162 с.
4. ГИС программы (ArcGIS). URL: https://www.esri-cis.ru/ru-ru/arcgis
5. Геоинформационные системы и технологии. URL: http://gistechnik.ru/geoinformatsionnye-tekhnologii-2 (жүгіну күні: 2.03.2022).