Взаимодействие картографии и геоинформатики

Количество карт в современном мире не поддается подсчету, поскольку возможно составить карту любого явления, процесса или объекта. Кто же этим занимается?

В электронном виде и на бумаге

Картография – наука одновременно и старая, и молодая. Карты составлял еще Птолемей; картографы принимали участие в Великих географических открытиях. Однако в наше время, с развитием компьютеров и Интернета, помимо обычных карт в бумажном исполнении начали распространяться и электронные, цифровые карты.
Такие карты – их еще называют «умными» – выполняются на основе геоинформационных технологий (ГИС) в растровом или векторном форматах. Важные преимущества такого подхода – быстрая обновляемость с учетом свежих данных, а еще интерактивность, когда каждый пользователь может вносить свои изменения и дополнения и даже создавать свои собственные карты.
ГИСы позволяют привязать к карте огромный объем информации и своевременно ее обновлять. В них хранятся целые терабайты карт и снимков земной поверхности плюс справочная информация о разных территориях Земли.

Вы знаете, что такое навигатор? Это удобное и полезное устройство как раз использует данные картографических навигационных спутников в связке с ГИСами.
Картографические навигационные системы созданы в США (GPS) и Евросоюзе («Магеллан»). Создается такое и в России («Глонасс»).
Наиболее современные ГИСы представляют карты в 4D-формате, когда четвертым измерением является время (такие карты можно моментально изменить в режиме реального времени, дополнив новейшей информацией).
Довольно интересными представляются также карты-анаморфозы. Так называются карты территории, площадь которой не реальна, а пропорциональна какому-то количественному показателю – например, уровню жизни населения. Выглядят анаморфозы довольно экстравагантно, поскольку рисунок стран и территорий совсем не таков, каким мы привыкли его видеть на «нормальной» карте. Первыми такие карты начали создавать в университете английского города Шеффилд. Создаются анаморфозы и у нас в России, например, в аналитической компании «Меркатор» при Институте географии РАН.
Наряду с креативными цифровыми картами не утратили своего значения и старые добрые бумажные карты и атласы – наиболее качественные из них выпускают в России, Германии и Франции.

Топография

Прежде чем попасть в руки пользователя, карта проделывает долгий путь.
Сначала на основе снимков Земли и заранее выбранной проекции получают картографическую основу, которую затем наполняют различным содержанием.

Основу добывают двумя способами: это наземная съемка местности либо аэро- и космическая фотосъемка.
Наземную съемку производят топографы – где они только не бывают! И в горах, и в пустыне, и в тундре, и в джунглях, и в тайге… Топограф – это одна из самых мобильных профессий.
У топографа два главных инструмента – нивелир для определения высоты и теодолит для измерения расстояний. Конечно, в последние полвека наземную съемку потеснило космическое зондирование Земли. Но в наиболее труднодоступных местах планеты при создании карт местности роль топографа незаменима!

Изготовление бумажных карт

После того, как топограф разберется со своим этапом работы, составленную им основу карты наполняют содержанием – контентом. Картографы-теоретики разрабатывают принципы и методы получения тематических карт и атласов, а картографы-инженеры претворяют эти принципы на практике в производственных условиях на картографических фабриках.
В картографическом бюро на фабрике делают макет карты в соответствии с пожеланиями заказчика. Затем макет поступает к редактору и корректору: им предстоит выявить неточности в содержании, в том числе в топонимике (названиях). Одобренный макет отправляется в производственный цех, и там начинается массовая печать карты.
К работе над картой привлекают консультантов из других областей знания. Так, в создании климатических карт принимают участие метеорологи, климатологи, синоптики. В создании экономических карт – экономисты, управленцы, эконом-географы. В создании рекреационных карт – специалисты по туризму.
Однако центральное место в этом творческом коллективе принадлежит именно картографу.

Изготовление цифровых карт

А этот процесс происходит при помощи ГИС на основе соответствующих компьютерных программ. Здесь картограф взаимодействует с программистами, которые, создавая картографический софт, сами фактически становятся картографами – пусть и недипломированными.
В самом простом случае карты на цифровых носителях и в Интернете создаются путем оцифровки обычных бумажных карт. Любой человек может отсканировать бумажную карту – и затем при желании просто загрузить ее в Сеть. Однако информационно-компьютерные технологии присутствуют в картографическом образовании не зря: результат тесного взаимодействия профессиональных картографов и информатиков – это сложные картографические сервисы в Интернете, часть из которых представляет информацию в онлайн-режиме («Гугл Планета Земля», российский сервис «Космоснимки» и другие). Картографические ресурсы во всемирной паутине пользуются огромной популярностью – и за ними великое будущее: недаром «Майкрософт» и «Гугл» обзавелись собственными картографическими сервисами!
Основной тренд картографии – ее перемещение в виртуальный мир, когда любой пользователь в режиме реального времени может посмотреть любую поверхность Земли (а в перспективе – и других планет Солнечной системы) и извлечь самую разнообразную информацию о просматриваемой территории, дополнив ее своими данными. Пример – популярный сервис «Панорамио», где можно прикрепить фотографию к месту ее съемки.

Где учиться

Современная картография базируется на трех китах: математике, географии и информатике, так что будущему специалисту эти дисциплины нужно хорошо знать.
Картографов-теоретиков выпускают кафедры картографии географических факультетов классических университетов. Самая известная в России кафедра такого рода – это кафедра картографии и геоинформатики географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова.
А вот картографы-практики получают образование в технических учебных заведениях, лидер среди которых – МИИГАиК (сейчас – Московский университет картографии, геодезии и геоинформатики). Это старейший картографический вуз в России, где готовят картографов-инженеров и технологов.

Получить среднее техническое картографическое образование можно в картографических техникумах и колледжах, лучшие студенты которых после 2–3-го курса могут перевестись на 1-й курс МИИГАиК.
Помните: картография требует от абитуриентов хорошего здоровья: без него будет трудно в учебных маршрутных практиках и экспедициях, проходящих в том числе и в экстремальных условиях. Так, работа топографа с ее частыми разъездами, экспедициями и командировками относится к разряду «полевых».

Где нужны картографы

Прежде всего, этих специалистов ждут производственные структуры, где создаются и тиражируются традиционные карты и атласы (картографические фабрики и бюро).
Картографы востребованы и в конструкторских бюро, где разрабатывают соответствующую технику для производственных технологических линий и космической и аэросъемки Земли.
Геодезисты-землемеры могут найти работу в БТИ (бюро технической инвентаризации), в сельскохозяйственных, строительных и дорожных компаниях, в сельских администрациях – производить замеры дачных участков.
Геодезисты и топографы необходимы в строительстве, в том числе дорожном, в создании коммуникаций: линий связи, линий электропередачи, трасс нефте- и газопроводов, водоканалов, линий метрополитена.

Картографов можно встретить в академических институтах, связанных с космосом и Мировым океаном, где они разрабатывают методы картирования.
Также обладатели картографических специальностей участвуют в комплексных экспедициях Института географии РАН и работают в целом ряде других естественнонаучных институтов.
В услугах картографов нуждаются и СМИ. Большая часть карт (в основном в цифровом виде), оперативно поставляемых в редакции газет, журналов и телевидения, создается в фирме «Меркатор». Эта же фирма делает карты и для Центризбиркома, разных министерств и ведомств.
Для издательств, занимающихся школьной литературой и энциклопедиями, картографы выступают как консультанты и редакторы карт и атласов.
Эти специалисты могут найти работу и в IT-компаниях, создающих и внедряющих картографический софт (карты на DVD и CD).
А главной картографической структурой в РФ является правительственное ведомство под названием «Роскартография».

Тенденции

Раньше картография развивалась вширь: нужно было заснять всю поверхность земной суши, что и было сделано к середине ХХ в. в виде топокарты 1:1000000.
В наше время картография развивается вглубь. Благодаря мощным компьютерам и высокоточной оптике топокарты становятся все более точными. А в цифровом виде их можно еще и оперативно дополнять свежей информацией. Сейчас несколько стран договорились о создании самой точной мировой топокарты 1:100000. Российские картографы также подключились к этой задаче.
Большое будущее ожидает и морскую картографию. Ведь дно Мирового океана картировано пока весьма приблизительно – за исключением внутренних морей, прибрежных территорий и шельфа.

Кроме Земли

Одна из задач космической картографии – выбор площадок для приземления лунного и марсианского модулей с людьми на борту.
Реанимация лунного проекта и планы полета на Марс поднимают вопрос о более детальном картографировании этих планет. К выполнению этой задачи уже приступили космические агентства США, Индии и Китая.
Объемное цифровое картографирование – 3D-формат – создает на экране монитора трехмерное изображение участка картируемой поверхности. С таким изображением можно производить всяческие манипуляции (это называется «неогеография»). Китай заявил о скорой посылке своих спутников к Луне для объемного картирования этой планеты.
Космическая картография развивается и в России, хотя и не такими большими темпами, как в Индии и Китае – или как в СССР периода 1960–80-х гг., когда, в частности, наша страна была первой в картировании обратной стороны Луны. Недавно силами нескольких академических институтов в РФ было завершено полное картирование поверхности Венеры. А раз уж это стало возможным, то никого не должно удивлять, что картографические изображения всё более и более вторгаются в нашу жизнь.

Одно из распространенных определений ГИС звучит следующим образом: «Географическая информационная система (ГИС) определяется как программно-аппаратный комплекс, способный вводить, хранить, обновлять, манипулировать, анализировать и выводить все виды географически привязанной информации».

Структура ГИС, как правило, включает четыре обязательные подсистемы:

  • - Ввода данных, обеспечивающую ввод и/или обработку пространственных данных, полученных с карт, материалов и т.д.
  • - Хранения и поиска, позволяющую оперативно получать данные для соответствующего анализа, актуализировать и корректировать их;
  • - Обработки и анализа, которая дает возможность оценивать параметры, решать расчетно-аналитические задачи;
  • - Представления (выдачи) данных в различном виде (карты, таблицы, изображения, блок-диаграммы, цифровые модели местности и т.д.)

Таким образом, создание карт в круге «обязанностей» ГИС занимает далеко не первое место. Это вполне понятно - для того, чтобы получить твердую копию карты совершенно не нужна большая часть функций ГИС, или они применяются опосредовано. Тем не менее, как в мировой, так и в отечественной практике, ГИС широко используются именно для подготовки карт к изданию и, в меньшей степени, для аналитической обработки пространственных данных или управления потоками товаров и услуг. Под изданием, в данном случае, понимается получение твердой копии любым способом, необязательно офсетным.

Использование ГИС в картопостроении порождает как новые возможности, так и новые проблемы. Сначала рассмотрим характерные черты издания карт до начала применений компьютерных технологий. Традиционный способ подготовки карт к изданию включал несколько этапов коррекции и контроля качества, как содержания, так и формы представления (символизации). Само производство характеризовалось длительным сроком и высокой трудоемкостью. Все этапы контроля информации были ручными и требовали штата квалифицированных редакторов. На подготовку таких специалистов уходили годы ГИС значительно ускоряет многие этапы подготовки карт.

Проанализируем этапы подготовки карт с помощью ГИС

  • 1. Подготовка цифровых моделей карт. Необходимые операции на этом этапе включают подготовку (выбор) математической основы (проекции), базовых слоев (как правило, это элементы основы) и тематических слоев. Обязательным условием получения качественной цифровой модели должно быть наличие процедур автоматической верификации всех слоев (геометрии и атрибутики). К сожалению, на протяжении ряда лет наблюдается либо полное отсутствие таких процедур, либо их зачаточное состояние. Действующие стандарты на цифровое представление картографической информации подробно описывают атрибутивную часть (классификатор), но часто не предусматривают требований на топологические соотношения различных слоев, либо только декларируют такие требования. Более того, модели данных, заложенные в ряде действующих требований и стандартов (например, в МПР РФ), затрудняют создание таких процедур. Средства и формы представления картографической информации в ГИС также не обеспечивают полного топологического контроля. Автор возлагает определенные надежды на возможности, заложенные в новых продуктах ESRI - объектное представление и задание «правил поведения» объектов. Однако пока не было представлено ни одной разработки, обеспечивающей полную верификацию цифровой модели. Был представлен ряд упрощенных моделей данных для линейных сетей, состоящих из различных элементов (нефтепроводы, инженерные сети), но пока нет модели, включающей большое количество разнообразных типов объектов, связанных между собой и по геометрии, и по атрибутике.
  • 2. Символизация цифровой модели (подготовка полотна карты). Этот этап содержит, прежде всего, назначение стилей отрисовки для различных картографических элементов и автоматическое присвоение стилей объектам карты в зависимости от атрибутов. Наличие фиксированных наборов символов для отображения картографических элементов, с одной стороны, ускоряет получение макетов, с другой стороны, эти наборы символов достаточно бедны для отображения всего разнообразия картографических элементов. Разработка новых символов бывает затруднена и трудоемка, сама кажущаяся легкость картопостроения в ГИС не располагает к кропотливой работе по созданию новых символов. Часть символов, необходимых для полной передачи атрибутивной информации по объекту, создать средствами формирования символов ГИС просто невозможно (например, многоцветный маркер). Приходится пользоваться графическими элементами, что затруднительно по сравнению с графическими пакетами общего назначения. Также не реализована символизация объекта по нескольким атрибутам одновременно. Механизм, заложенный в ArcMap, не является полноценным паллиативным решением, работающим через полное произведение значений атрибутов. Цифровая модель и полотно карты для визуализации или печати - далеко не одно и то же. Размещение многочисленных текстовых элементов на карте делается вручную. Отдельные приложения для автоматического размещения подписей в ГИС распространены мало, а имеющиеся в составе ГИС не дают качественного результата и требуют ручной коррекции. Кроме того, многие элементы цифровой модели подвергаются при визуализации смещению, разрежению или снятию. Типичный пример - подписи изолиний и сгущения изолиний. Эти редакции, в основном, делаются вручную.
  • 3. Зарамочное оформление. Значительная часть проблем с подготовкой карт только начинается с завершением подготовки полотна карты. Зарамочное оформление включает самые разнообразные графические элементы. В этом случае инструментарий, предлагаемый большинством ГИС (продукты ESRI не исключение), совершенно недостаточен. Необходимо создание надстроек и пользовательских приложений для ГИС для построения элементов зарамочного оформления. Автор знаком как минимум с пятью версиями построения рамки топоосновы для проекции Гауса-Крюгера, написанными на Avenue. Широко известен инструментарий, созданный Е. Ханжияном в 1996 г., для оформления геологических карт. Есть и много новых разработок. Это говорит прежде всего о том, что базовые средства ArcView совершенно недостаточны для оформления карты. Любой графический векторный редактор значительно превосходит любую ГИС по возможностям и удобству редактирования графики (растровой и векторной). Наиболее распространенный вариант - передача полотна карты тем или иным способом в графический редактор общего назначения (CorelDraw, Adobe Illustrator, FreeHand). Единичны случаи подготовки карт к полиграфическому изданию полностью в среде ГИС.
  • 4. Подготовка и печать твердой копии. Последний этап при подготовке твердой копии включает прямую печать макета на принтерах или получение промежуточного графического файла (обычно на языке PostScript) для последующей растеризации и вывода. Карты отличаются большим объемом векторной информации, что часто вызывает проблемы на этапе растеризации (в драйвере устройства, на программном или аппаратном растеризаторе). К сожалению, отмечается низкое качество PostScript-файлов, получаемых с помощью экспорта в ArcView и ArcInfo. Так, при наличии в Виде растровых тем, корректный PostScript получить нельзя. Постоянно возникают проблемы с растровыми и векторными образцами для заполнения векторных полигональных объектов. Также следует отметить отсутствие режимов предварительного просмотра и недостаточное количество сервисных функций при выводе на печать.

Точность - Тверь

30 000 руб.

...технических отчетов. Требования: Высшее техническое: картографическое, географическое, геологическое, геодезическое, геоинформатика и землеустроительное образование. Опыт работы по специальности от 3-х лет. Готовность к командировкам Знание ...

11 дней назад

НИПИГАЗ - Краснодар

1 руб./год

...контрольные измерения. Требования: ~ Высшее техническое: картографическое, географическое, геологическое, геодезическое, геоинформатика и землеустроительное образование; Опыт работы по специальности от 3-х лет; Знание НТД для строительства в ...

Месяц назад

-

12 000 - 20 000 руб.

...геоинформатика» , «Геодезия и дистанционное зондирование», «Боеприпасы и взрыватели», «Землеустройство и кадастры» или иные специальности и направления ...

3 дня назад

Кавказское управление Ростехнадзора - Пятигорск, Ставропольский край

12 000 - 20 000 руб.

...«Физические процессы горного или нефтегазового производства», «Прикладная геодезия», «Металлургия», «Геология», «Картография и геоинформатика» , «Геодезия и дистанционное зондирование», «Землеустройство и кадастры», «Технология производства и переработки сельскохозяйственной ...

4 дня назад

Благовещенск

35 руб./час

...переподготовку в одной из следующих областей: оценка собственности, прикладная математика и информатика, экономика и финансы, картография, геоинформатика, ...

РН-УфаНИПИнефть - Уфа

...Высшее профильное образование (по одному из направлений - геология, геофизика, нефтегазовое дело, региональная геология, геоинформатика и т.д.); Опыт работы не менее 4-х лет в области планирования геологоразведочных работ, подсчета запасов углеводородов, региональной ...

Месяц назад

Администрация МО "Всеволожский муниципальный район" ЛО -

26 000 руб.

...Городское строительство и хозяйство" "Промышленное и гражданоское строительство", "Землеустройство и кадастры", "Картография и геоинформатика" . не менее 2 лет работы по специальности. Знание Конституции РФ, Гражданского кодекса РФ, Трудового кодекса РФ. Устава Лен.области ...

Быстрый отклик 12 дней назад

Забайкальское управление Федеральной службы по экологическом... - Чита

14 000 - 16 000 руб.

...«Физические процессы горного или нефтегазового производства», «Прикладная геодезия», «Металлургия», «Геология», «Картография и геоинформатика» ...

14 дней назад

Центр Государственной кадастровой оценки Амурской области - Благовещенск

45 руб./час

...профессиональная переподготовка в одной из следующих областей: оценка собственности, прикладная математика и информатика, картография, геоинформатика, землеустройство и кадастры. Иметь опыт работы по специальности или в сфере недвижимости не менее трех лет. Опыт работы с ...

Быстрый отклик 5 дней назад

Центр Государственной кадастровой оценки Амурской области - Благовещенск

30 руб./час

...геоинформатика, землеустройство и кадастры. Иметь опыт работы по специальности или в сфере недвижимости не менее двух лет. Умение работать ...

Быстрый отклик 3 дня назад

Центр Государственной кадастровой оценки Амурской области - Благовещенск

30 руб./час

...профессиональную переподготовку в одной из следующих областей: оценка собственности, прикладная математика и информатика, картография, геоинформатика, землеустройство и кадастры. Иметь опыт работы по специальности или в сфере недвижимости не менее двух лет. Навык работы с ...

Быстрый отклик 5 дней назад

Усть-Лабинск, Краснодарский край

19 000 - 21 000 руб.

...строительство», «Городское строительство и хозяйство», «Проектирование зданий», «Экспертиза и управление недвижимостью», «Архитектура», «Дизайн архитектурной среды», «Градостроительство», «Землеустройство», «Землеустройство и кадастры», «Картография и геоинформатика»

11 дней назад

Чита

14 000 - 16 000 руб.

...«Физические процессы горного или нефтегазового производства», «Прикладная геодезия», «Металлургия», «Геология», «Картография и геоинформатика» , «Геодезия и дистанционное зондирование», «Технологии материалов», «Инженерная защита окружающей среды», «Геология», «Обогащение ...

12 дней назад

Хабаровск

15 000 - 20 000 руб.

...(бакалавриат, магистратура) по одному из следующих направлений подготовки группы «Наука о Земле»* («География», «Картография и геоинформатика» , «Гидрометеорология», «Прикладная гидрометеорология», «Экология и природопользование»), либо по специальности, направлению подготовки ...

18 дней назад

ФИЛИАЛ ФГБУ ФКП РОСРЕЕСТРА ПО ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ - Тюмень

13 043 руб.

...Добросовестное выполнение своих должностных обязанностей. Опыт работ от трех лет. Городской кадастр, Земельный кадастр, Землеустройство, геоинформатика Образование Высшее Стаж 3 Особые навыки и качества Целеустремленность, Обучаемость, Ответственность, ...

Быстрый отклик 4 дня назад

Красноярск

32 000 - 40 000 руб.

...полезных ископаемых», «Физические процессы горного или нефтегазового производства», «Металлургия», «Геология», «Картография и геоинформатика» , «Геодезия и дистанционное зондирование», «Боеприпасы и взрыватели», «Землеустройство и кадастры», "Маркшейдерия". Гражданский ...

12 дней назад

Всеволожск, Ленинградская обл.

138 - 222 руб./час

...Городское строительство и хозяйство», «Промышленное и гражданское строительство», «Землеустройство и кадастры», «Картография и геоинформатика» , не менее двух лет работы по специальности. знания: Конституции Российской Федерации; Гражданского кодекса Российской Федерации ...

Специалист по составлению разного рода карт. Потребность в картографах существовала всегда. Ранее они присутствовали во времена освоения новых земель при морских и сухопутных экспедициях, в военных походах. В дальнейшем, наверное, с разделением выполняемых работ карты писали в камеральных условиях уже в основательной форме, а не в виде зарисовок. Требовались какие-то художественные качества от людей, овладевавших этим искусством. Не удивительно, что картографическими талантами и их реализацией обладали выдающиеся художники средних веков итальянский живописец и ученый Леонардо да Винчи (1452-1519), немецкий живописец, математик и геометр Альбрехт Дюрер (1471-1528).

Отдельно стоит отметить основоположника равноугольных картографических проекций фламандского картографа Герхарда Меркатора (1512-1594), одна из его работ показана на рис.1. Его работы были отмечены римским императором Карлом V, который заказал глобус мира и топографические инструменты у знаменитого Меркатора. Этот фламандский картограф впервые применил научные подходы к построениям картографической продукции . Тем самым в его время картография стала формироваться как научная отрасль. Его сборник из 107 карт имел в названии неизвестное в то время, но всем знакомое в современном мире слово «атлас». И представьте себе, имел около 40 его изданий.

Рис.1. Карта мира 1569 год.

Очевидно, что кроме художественных наклонностей картографы средневековья, позволю себе такое словосочетание, обладали энциклопедическими знаниями, математическими способностями и мастерством гравировки.

Современные особенности профессии картографа

В настоящее время в век новых информационных технологий картографическое производство немного отличается от средневекового и даже советского периода.

В нашей стране по-прежнему остается большой спрос на бумажную картографическую продукцию, существует потребность соответственно и в электронных видах карт.

На бумажном носителе карты изготавливаются в картографических бюро и фабриках. В зависимости от тематики карт и технического задания к разработке карт привлекаются эксперты-консультанты от заказчика (экономисты, геологи, метеорологи и т.д.), Но основным специалистом по их составлению является картограф. Он осуществляет выборку исходных геодезических данных. Определяется с размерами карт (планов), диагоналями трапеций, сетками координат. Выполняет топографическую основу, именно оригинал. В соответствии с авторским макетом заказчика вычерчивает наполнительную нагрузку физических, геологических и любых других карт. Кроме этого на них отображаются сопоставимые тематике карт различные схемы, профили, диаграммы, колонки. Составляются таблицы условных обозначений, и подбираются шрифты. Картографы подготавливают к изданию различную по содержанию картографическую продукцию.

Кроме бумажного носителя карты составляются еще в электронном виде. Их преимуществом перед бумажными картами является возможность оперативного обновления и внесения изменений в их содержание. Стоит отметить, что при огромном наличии цифровых карт, особенно в мировой «паутине» (сети Интернет), появляются возможности использовать необходимую информацию для составления различного рода новых тематических карт.

Поэтому картограф должен быть исследователем, географом, математиком, проектировщиком, геодезистом и даже дизайнером. Он должен владеть геоинформационными системами. Работая совместно со специалистами IT-технологий (программистами) картографы могут овладеть навыками программирования.

Современный картограф в основном сейчас проводит рабочее время за компьютером. Он в отличие от топографа и геодезиста компьютерный практик. К нему уже на рабочий стол попадают данные полевых, воздушных или космических съемок, данные топографической информации от заказчиков или других компаний.

Обучение, востребованность, перспективы

Профессия картограф переместилась в цифровую сферу около десяти двадцати лет назад. Специалистами картографами становятся в основном выпускники высших и специальных учебных заведений с географическим, математическим, геодезическим, информационным профилем и соответствующими способностями.

Одними из ведущих Вузов страны при подготовке картографов считаются государственные учебные заведения такие как:

  • Московские университеты, один из них имени Михаила Васильевича Ломоносова и другой геодезии и картографии;
  • Санкт-Петербургский, Астраханский, Удмуртский университеты и Мордовский имени Н.П.Огарева;
  • Иркутский технический университет;
  • Сибирская геодезическая академия.

Главное, что должно заинтересовать картографов на современном рынке труда это востребованность их профессии. Многие компании, их руководство, в различных отраслях понимают неотъемлемость в процессах производства визуализации результатов работ, применения ГИС -технологий и привлечения именно таких специалистов. А современный картограф, несомненно, таким и должен являться.

Следует отметить два направления развития картографии и соответственно возможности привлечения к ним новых специалистов картографов. Это потребительская картография, связанная с развитием, исследованием, получением новых тематических картографических продуктов коммерческого сегмента в мировом потребительском рынке навигационных карт-приложений и в коммуникационных сетях Интернета. Многие компании на российском сегменте рынка web-картографии конкурируют между собой. К наиболее известным из них стоит отнести ЗАО «ЦНТ», «Навиком», «Геоцентр-Консалтинг», «Сидиком навигация», «ГИС-технологии», и «Tele atlas».

Другим направлением применения картографического предложения и способностей служит сектор государственных услуг, крупных компаний материального производства и осваивания естественных ресурсов страны. Можно говорить о всевозможных тематических направлениях применения сил и профессионализма картографов в любой отрасли:

  • картографического отображения экологических и дорожных проблем страны;
  • в сфере разработки месторождений полезных ископаемых, как открытым, так и подземным способом; на любом горнодобывающем предприятии необходимы специалисты картографы нового поколения;
  • в геологической разведке природных ресурсов, кадастровом учете земельных ресурсов, обновления новых и оцифровка старых картографических фондов городов и районов;
  • этот список можно продолжать очень долго, главное чтобы на реализацию всего этого востребованного экономикой страны направления хватало понимания о необходимости его развития в государственном масштабе и в отдельных небольших компаниях с соответствующей поддержкой финансирования.

Безусловно, для того чтобы стать востребованным на рынке труда и попасть на хорошо оплачиваемую работу веб-картографу необходимо быть конкурентно способным. Для трудоустройства на работу можно использовать все возможные варианты, в том числе и размещения своего резюме на популярных веб-сайтах с просмотром вакансий по специальности ГИС-технологий. Такая фраза, как спрос рождает предложение, должна придавать оптимистический настрой специалистам картографам нового поколения XXI кибернетического века ввиду очевидных тенденций развития спроса на картографический цифровой продукт.

Геоинформатика- наука,технология,производство 267

Подсистема вывода (выдачи) информации - комплекс устройств для визуализации обработанной информации в картографической форме. Это экраны (дисплеи), печатающие устройства (принте­ ры) различной конструкции, чертежные автоматы (плоттеры)

и др. С их помощью быстро выводят результаты картографирова­ния и варианты решений в той форме, которая удобна пользова­телю. Это могут быть не только карты, но и тексты, графики, трех­мерные модели, таблицы, однако если речь идет о пространствен­ной информации, то чаще всего она дается в картографической форме, наиболее привычной и легко обозримой.

Все подсистемы, входящие в автоматические картографичес­кие системы, входят также и в ГИС. В состав картографической ГИС производственного назначения включают еще и подсистему издания карт, которая позволяет изготовлять печатные формы и печатать тиражи карт. Если тираж небольшой, что обычно при выполнении научных исследований, то используют настольные картографические издательские системы.

ГИС, ориентированные на работу с аэрокосмической инфор­мацией, включают специализированную подсистему обработки изображений. В этом случае программное обеспечение позволяет выполнять различные операции со снимками: проводить их кор­рекцию, преобразование, улучшение, автоматическое распозна­вание и дешифрирование, классификацию и др.

Особую подсистему в высокоразвитых ГИС может составлять база знаний, т.е. совокупность формализованных знаний, логичес­ких правил и программных средств для решения задач определен­ного типа (например, для проведения границ или районирования территории). Базы знаний помогают диагностировать состояние геосистем, предлагать варианты решения проблемных ситуаций, давать прогноз развития. Можно считать, что в базах знаний реа­лизуются некоторые принципы функционирования искусственного интеллекта.

14.3. Геоинформатика - наука, технология, производство

В главе I уже было сказано, что геоинформатика существует в трех ипостасях как наука, техника и производство, и это доста­точно типичная ситуация в условиях научно-технического про­гресса, сближающего науку и производство. Это триединство яв-

ляется одним из факторов, сближающим картографию и геоин­форматику.

Геоинформатика как научная дисциплина изучает природные и социально-экономические геосистемы посредством компьютер­ного моделирования на основе баз данных и баз знаний.Вместе с картографией и другими науками о Земле геоинфор­матика исследует процессы и явления, происходящие в геосисте­мах, но пользуется для этого своими средствами и методами. Глав­ными из них являются компьютерное моделирование и геоинфор­мационное картографирование.

Основные цели геоинформатики как науки - это управление геосистемами в широком понимании, включая их инвентариза­цию, оценку, прогнозирование, оптимизацию и т.п. Для картог­рафии особенно важны заложенный в геоинформатике комплекс­ный подход к изучаемым явлениям и ее проблемная ориентация. В структуре геоинформатики различают такие разделы, как тео­рия геосистемного моделирования, методы пространственного ана­лиза и прикладная геоинформатика.

Но с другой стороны, геоинформатика -это технология сбо­ра, хранения, преобразования, отображения и распространения пространственно-координированных данных. ГИС-технологии обеспечивают анализ геоинформации и принятие решений.Наконец, геоинформатика как производство (геоинформацион­ная индустрия) - это изготовление аппаратуры, создание коммер­ческих программных продуктов и ГИС-оболочек, баз данных, сис­тем управления, компьютерных систем. К этой сфере примыкают формирование ГИС-инфраструктуры и организация маркетинга.

Картография и геоинформатика взаимодействуют по многим направлениям. Они объединены организационно, поскольку госу­дарственные картографические службы и частные фирмы занима­ются одновременно и геоинформационной деятельностью. Сфор­мировалось особое направление высшего геоинформационно-кар­тографического образования.

Единство двух отраслей науки и техники определяется следую­щими факторами:

♦ общегеографические и тематические карты - главный ис­точник пространственной информации о природе, хозяйстве, социальной сфере, экологической обстановке;

268 Глава XIV. Картография и геоинформатика

Геоинформационное картографирование 269

    системы координат и разграфка, принятые в картографии, служат основой для географической локализации всех дан­ных в ГИС;

    карты - основное средство интерпретации и организации данных дистанционного зондирования и любой другой ин­формации, поступающей, обрабатываемой и хранимой в ГИС;

    геоинформационные технологии, используемые для изуче­ния пространственно-временной структуры, связей и дина­мики геосистем, в основном опираются на методы картогра­фического анализа и математико-картографического моде­лирования;

    картографические изображения - самая целесообразная фор­ма представления геоинформации потребителям, а составле­ние карт - одна из основных функций ГИС.

Существуют разные точки зрения на взаимоотношения кар­тографии, геоинформатики и тесно сопряженного с ними дистан­ционного зондирования. Они отражены в четырех моделях, приве­денных на рис. 14.5.

а

ОДЗДГИС^!^)

Рис. 14.5. Модели соотношения картографии (К), дистанционного зонди­рования (ДЗ) и геоинформационных систем (ГИС). а - линейная модель; б - доминирование картографии; в - доминирование геоинформационных систем; г - модель тройного взаимодействия.

Линейная модель основана на представлении о том, что нача­лом всего является дистанционное зондирование, на него опира­ются геоинформатика и ГИС, и далее происходит выход на кар­тографию.

Другая схема называется моделью доминирования картографии. Согласно ей дистанционное зондирование и ГИС предстают как подсистемы, входящие в систему картографии.

Модель доминирования ГИС, напротив, представляет картогра­фию и дистанционное зондирование как подсистемы, входящие в геоинформатику и ГИС.

Наиболее реалистичной признается модель тройного взаимодей­ ствия, в которой ни одна из сфер не является доминирующей. Они перекрываются и тесно взаимодействуют между собой в процессе получения, обработки и анализа пространственной информации.