Для решения приоритетных задач социально-экономического развития городов, повышения эффективности работы органов власти и управления, привлечения инвестиций, а также подготовки обоснованных решений по использованию ресурсов, хозяйственной деятельности города, активно развивается информационно-коммуникационная инфраструктура и широко внедряются современные геоинформационные технологии для создания единой системы комплексной территориальной информации.
Геоинформационные системы (ГИС) – системы, предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Это инструменты, позволяющие пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах, например высоту здания, адрес, количество жильцов.
ГИС включают в себя системы управления базами данных (СУБД), редакторы растровой и векторной графики и аналитические средства и применяются в картографии, геологии, метеорологии, землеустройстве, экологии, муниципальном управлении, транспорте, экономике, обороне.
По территориальному охвату различают:
– глобальные ГИС (global GIS);
– субконтинентальные ГИС;
– национальные ГИС, зачастую имеющие статус государственных;
– региональные ГИС (regional GIS);
– субрегиональные ГИС;
– локальные, или местные ГИС (local GIS).
ГИС различаются предметной областью информационного моделирования, к примеру, городские ГИС, или муниципальные ГИС, природоохранные ГИС и т. п.; среди них особое наименование, как особо широко распространённые, получили земельные информационные системы. Проблемная ориентация ГИС определяется решаемыми в ней задачами (научными и прикладными), среди них инвентаризация ресурсов (в том числе кадастр), анализ, оценка, мониторинг, управление и планирование, поддержка принятия решений. Интегрированные ГИС (ИГИС) совмещают функциональные возможности ГИС и систем цифровой обработки изображений (данных дистанционного зондирования) в единой интегрированной среде.
В своем развитии ГИС прошли несколько периодов:
– пионерский период (поздние 1950е — ранние 1970е гг.). Он включает исследование принципиальных возможностей, пограничных областей знаний и технологий, наработка эмпирического опыта, первые крупные проекты и теоретические работы. Появление электронных вычислительных машин (ЭВМ) в 50-х годах. Появление цифрователей (дигитайзеров), плоттеров, графических дисплеев и других периферийных устройств в 60-х. Создание программных алгоритмов и процедур графического отображения информации на дисплеях и с помощью плоттеров. Создание формальных методов пространственного анализа. Создание программных средств управления базами данных;
– период государственных инициатив (нач. 1970е — нач. 1980е гг.). Начинается государственная поддержка ГИС, которая стимулировала развитие экспериментальных работ в области ГИС, основанных на использовании баз данных по уличным сетям: автоматизированные системы навигации, системы вывоза городских отходов и мусора, движение транспортных средств в чрезвычайных ситуациях и т. д.;
– период коммерческого развития (ранние 1980е — настоящее время). Он характеризуется развитым рынком разнообразных программных средств, развитием настольных ГИС, расширением области их применения за счет интеграции с базами непространственных данных, появлением сетевых приложений, появлением значительного числа непрофессиональных пользователей, а также систем, поддерживающих индивидуальные наборы данных на отдельных компьютерах, которые, в свою очередь, открывают путь системам, поддерживающим корпоративные и распределенные базы геоданных;
– пользовательский период (поздние 1980е — настоящее время). Повышенная конкуренция среди коммерческих производителей геоинформационных технологий услуг дает преимущества пользователям ГИС, доступность и «открытость» программных средств позволяет использовать и даже модифицировать программы, появление пользовательских «клубов», телеконференций, территориально разобщенных, но связанных единой тематикой пользовательских групп, возросшая потребность в геоданных, начало формирования мировой геоинформационной инфраструктуры. Структура геоинформационной системы представлена на рисунке 1.
