IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Введение

ГИС-технологии сегодня используются практически везде - в лесообработке, строительстве, картографии, экологии, сейсмологии и так далее. Их изучают в университетах и научных институтах. ГИС-технологии это целая индустрия, которая влияет на практически все аспекты человеческой жизни.

ГИС позволяет картировать объекты окружающего мира, а затем анализировать их по огромному количеству параметров, визуализировать их и на основе этих данных прогнозировать самые различные события и явления. Столь мощная технология позволяет решать при помощи ГИС огромное количество задач, как глобальных, так и частных. ГИС-технологии могут стоять на службе у всего человечества, предотвращая экологически катастрофы или помогая решать проблемы перенаселения отдельных регионов. ГИС можно использовать и для нужд отдельных компаний, налаживать с его помощью эффективно работающий бизнес. ГИС-технологии находят широкое применение в самых различных областях деятельности. несколько примеров, которые показывают в чем реальная польза ГИС-технологий.

Выявив взаимосвязь между различными показателями, можно разрабатывать более эффективные технологии работы, экономить достаточно большие средства, а так же анализировать как соотносится между собой тип почвы, климат и урожайность определенных сельскохозяйственных культур, и вы поймете, где лучше всего заниматься их выращиванием. Задав определенные критерии поиска, можно легко найти необходимый вам объект, и, не тратя лишнего времени, заниматься его освоением. Найти квартиру, которая будет иметь определенное количество комнат, метраж кухни и при этом будет расположена недалеко от работы и школы ваших детей теперь очень просто.

ГИС могут быть оказывать положительное влияние на бизнес-процессы, происходящие внутри организаций. Огромная база данных может быть полезна в любой сфере, ведь дает возможности для четкого планирования работы. Коммунальные службы могут не только оперативно отслеживать износ оборудования и планировать профилактические работы, но и оповещать об этом тех жителей, которых это коснется. Сегодня карты городов и местностей быстро устаревают – ведется новое строительство, проектируются дороги. ГИС позволяют отслеживать эти изменения и вносить их в базу данных практически молниеносно. Запущенная в виртуальную сеть, такая карта позволит всегда иметь под рукой актуальные данные.

Целью работы является разработка ГИС-проекта мониторинга исторического наследия на примере Старооскольского городского округа.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

• Определить преимущества и особенности использования ГИС-технологий;

• Изучить возможности реализации ГИС на основе данных источников;

• Разработать ГИС-проект с использованием системы ArcGIS.

Объектом данной работы является мониторинг исторического наследия г.Старый Оскол. Предмет исследования – геоинформационные системы, используемые для мониторинга исторического наследия.

Данная работа состоит из введения, анализа предметной области, в которой описывается необходимость использования ГИС в исследовании историко-культурного наследия, сбора данных, где показаны все данные, собранные для практической разработки ГИС-проекта. А так же имеется практическая часть в которой описывается работа с ArcGIS и создание карты, заключение и библиографический список.

1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИС-ПРОЕКТА

Анализ предметной области

Одним из перспективных векторов развития исследований и охраны историко-культурного наследия является создание электронных атласов и геоинформационных систем. Актуальность применения компьютерных технологий обусловливается непрерывно расширяющимися возможностями компьютерной техники, развитием технологий поиска, сбора, анализа и визуализации информации. Компьютер, оснащенный соответствующим программным обеспечением, имеющий доступ в интернет, становится ресурсом не только обработки информации об историко-культурном наследии, мощным исследовательским инструментом, способным хранить значительные объемы структурированной информации, но и средством популяризации историко-культурного наследия, электронным музеем, путеводителем, гидом. Популяризация, доступность для восприятия широким кругом пользователей – важные с точки зрения сохранения наследия ресурсы ревалоризации, позволяющие восстановить или сформировать ценностное отношение общества к памятникам истории и культуры, тем самым увеличив шансы сохранить наследие для потомков.

Богатый исследовательский опыт применения компьютерных технологий, в том числе геоинформационных систем, имеет археология. Специфика исследовательского процесса, в частности, – обилие картографической работы, массовость археологических источников, а также очевидные выгоды применения информационных технологий при проведении раскопок определили ведущие позиции археологии в данной сфере¹ [1]. Информационные технологии значительным образом расширили инструментарий археолога, позволяя минимизировать объем «ручной» работы при проведении раскопок, качественно улучшить возможности ученых на этапах составления отчета, анализа и сопоставления полученных данных.

Исследовательские инструменты, предлагаемые компьютерными технологиями, оказались востребованными и в исторической науке, а актуальные вопросы интеграции информационных технологий в исторические исследования обсуждаются более двух десятилетий в рамках исторической информатики².

Применение технологий ГИС в исторических исследованиях, а также в сфере историко-культурного наследия в настоящее время сформировалось как самостоятельное междисциплинарное направление. ГИС не только реализует потребности картографирования данных в исторических исследованиях, но и решает задачи статистического, демографического анализа, выявления пространственных закономерностей [2, с. 23].

Одно из наиболее прогрессивных направлений – применение ГИС в сфере историко-культурного наследия, которое во всем своем многообразии ставит перед исследователем требования работы с большим объемом структурированных, географически ориентированных данных, а также требует привлечения визуализированных источников – современных и архивных фотографий, карт, чертежей, рисунков. Геоинформационные системы ориентированы на решение именно таких задач. Успешный опыт в реализации ГИС-проектов уже может быть продемонстрирован [6].

Историко-культурное поле ставит перед исследователем важнейший вопрос сохранения наследия, и именно в этом направлении можно обнаружить, на наш взгляд, важнейшую миссию информационных технологий. Накоплен значительный теоретический [1] и практический опыт создания геоинформационных систем, баз данных, электронных атласов историко-культурного богатства различных регионов, охранных реестров [3, 5]. Реализованные историко-культурные геоинформационные системы обладают такими свойствами, как наглядность, доступность широкому кругу пользователей, интерактивность.

При этом практический эффект, достигаемый проектами, направленными на сохранение историко-культурных памятников или иных феноменов, с трудом подвергается оценке. Достоверно можно судить лишь о пользе знаний и информации, собранной и систематизированной компьютерными средствами.

Практические выгоды использования ГИС возможны в следующих направлениях:

• Наглядность историко-культурной значимости комплекса промышленных памятников (индустриального наследия) для региона.

• Оценка риска уничтожения памятников на основе информации об их местоположении, планах собственника, текущем состоянии.

• Оценка репрезентативности и исторической ценности промышленных памятников, обоснование необходимости их постановки на учет в государственные реестры.

• Своевременное перераспределение и оптимизация усилий по охране памятников, в том числе с использованием достоверных сведений об охранных обязательствах, действующих в отношении зафиксированных памятников.

• Разработка комплексных маршрутов индустриального туризма.

• Выявление территориальных особенностей размещения промышленных памятников, проведение зонирования, фиксация ландшафтных феноменов.

Подобная геоинформационная система будет нуждаться в постоянном пополнении актуальных сведений. Это, безусловно, гигантская работа, однако интерактивность, а именно – возможность работать и пополнять базу данных системы через интернет, позволит привлечь необходимую информацию от ученых, архитекторов, краеведов, индустриальных туристов и любых небезразличных к судьбе промышленного наследия граждан. Актуальные сведения зачастую обнаруживаются в новостных заметках, записях в блогах, статьях. Использование современных поисковых инструментов, ключевых слов, позволяет автоматизировать процесс получения и ввода таких данных в систему.

2. Сбор данных

Значение сохранения и регенерации культурного и исторического наследия для развития как городов, так и страны в целом раскрывается тремя основными тезисами. Во-первых, наследие несет в себе культурные и цивилизационные коды нации. На нем основывается идентичность как отдельных городских обществ, так и нации в целом. Утрата наследия неизбежно ведет к тому, что общество теряет опору и корни, без которых невозможно никакое развитие. Вне этой среды нация теряет свой интеллектуальный и творческий потенциал. Для русских сохранение материальных носителей наследия – памятников – особенно значимо, поскольку наша историческая и культурная память максимально предметна и не существует без привязки к «малой родине».

Во-вторых, объекты культурного и исторического наследия являются важным активом современных городов, который может приносить прибыль и существенно влияет на их экономическое развитие.

В-третьих, культурное и историческое богатство, «брендирование» культурного и исторического наследия все чаще используются в качестве эффективного инструмента утверждения лидерства, той самой «мягкой силы», которая необходима для продвижения национальных интересов на международной арене.

На сегодняшний день на территории Староосколького городского округа находится 170 памятников истории и культуры, а также памятники видным соотечественникам. Все памятники охраняются государством согласно своду законов. В целях повышения эффективности государственной охраны историко-культурного наследия в 2011 году принят закон Белгородской области «О внесении изменения в статью 19.1. закона Белгородской области «Об объектах культурного наследия (памятниках истории и культуры) Белгородской области». Для обеспечения охраны исторического наследия многие памятники истории и культуры Старого Оскола занесены в единый государственный реестр объектов культурного наследия. В целях сохранения и рационального использования объектов культурного наследия и определения основных приоритетов в сфере охраны памятников истории и культуры постановлением правительства области от 27 июня 2011 года № 240-пп принята долгосрочная целевая программа «Государственная охрана и сохранение объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) Белгородской области на 2012–2016 годы». Выполнение мероприятий Программы позволит увеличить число объектов культурного наследия, находящихся в надлежащем эксплуатационном состоянии.

Для обеспечения мер по государственной охране объектов культурного наследия выданы 5 разрешений на ведение работ по сохранению объектов культурного наследия, 54справки о принадлежности зданий к объектам культурного наследия, 1900 заключений об отсутствии (наличии) памятников археологии на земельных участках, отводимых под хозяйственное освоение, заключено 109 охранных обязательств с собственниками (пользователями) объектов культурного наследия.

В 2014 году управлением культуры осуществлены мероприятия по контролю за состоянием, сохранением, использованием и популяризацией объектов культурного наследия. В целях обеспечения сохранности памятников воинской славы и во исполнение поручения Президента Российской Федерации от 4 июля 2014 года № Пр-1564 по вопросу учёта и бесперебойного функционирования Вечных огней во всех районах проводятся ремонтные работы, а также работы по приведению в надлежащее состояние территорий памятников и технического состояния Вечных огней

Для успешной реализации задач в сфере сохранения объектов культурного наследия необходимо тесное взаимодействие органов власти и институтов гражданского общества, формирование общественного сознания и понимания ценности исторического пространства.

Таблица 1.1

Памятники истории

Наименование памятника истории и культуры	Датировка	Местонахождение
Памятники истории
Здание, где в реальном училище учился писатель Крутиков Д.И. и преподавал в педагогическом техникуме известный художник Зубов A.M.	1907-1913	ул. Комсомольская д. 33/36
Здание, где формировалась 267 стрелковая дивизия, и находился ее штаб	1941	ул. Комсомольская, д. 61
Памятный знак жертвам фашизма «Скорбящая мать»	1985	ул. Ленина, городской парк
Здание, где состоялось первое заседание Старооскольского уездного комитета РКСМ	1918	ул. Ленина, д. 50/42
Дом, в котором находилось территориальное управление особой комиссии КМА, где работали академики Губкин И.М., Лазарев П.П., Архангельский А. Д.	1920-1924	ул. Ленина, д. 88
Паровоз «СУ-21 1-75», изготовленный на сормовском заводе и установленный как памятник трудовой славы железнодорожников	1979	ул. Победы
Дом, где состоялось объединенное заседание президиумов Советов рабочих крестьянских депутатов	1917	ул. Революционная, д. 15
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	у Атаманского леса
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	ул. Большевистская
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками, здесь похоронены Герои Советского Союза: Калачев В.Н., Токарев М.С., Руденко И.И.	1943	ул. Ленина
Могила Ерошенко В.Я., поэта, прозаика, драматурга и эсперантиста	1889-1952	с. Обуховка
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	ул. Победы
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	пр-т Комсомольский
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	у ОАО «Осколцемент»
Бывшая женская гимназия, где в годы гражданской войны размещался госпиталь Первой Конной армии	кон. XIX века	ул. Пролетарская, д. 12/16
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Бор-Анпиловка(на территории лагеря «Космос»)
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	С.Архангельское
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Верхне-Чуфичево
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Городище
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Дмитриевка
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Долгая Поляна
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Знаменка
Братская, могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Казачок
Братская могила 17 красноармейцев 42 дивизии Г. Д. Гая, погибших в годы гражданской войны	1919	с. Казачок
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Каплино
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Федосеевка( у администрации)
Могила героя Советского Союза младшего лейтенанта Четверкина А.Е.	1916-1969	с. Котово
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Незнамово
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Нижне-Чуфичево
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Новокладовое
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Обуховка
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Озерки
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Песчанка
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Преображенка
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Приосколье
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Роговатое
Могила Героя Социалистического Труда Мартыновой П.В.	1900-1967	с. Соковое
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Сорокино
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Котово
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Федосеевка (у школы)
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Шаталовка( у бывшего детского дома)
Братская могила советских воинов, погибших в боях с фашистскими захватчиками	1943	с. Шаталовка( у храма)
Памятный знак в честь односельчан, погибших в годы Великой Отечественной войны	1982	с. Владимировка
Дом-музей Ерошенко В.Я., писателя, эсперантиста	1889-1952	с.Обуховка
Дом, в котором состоялось заседание Реввоенсовета Первой Конной армии	1919	ул. Пролетарская, д. 27
Здание, в котором находился эвакуационный госпиталь № 1926	1941-1945	ул. Ленина, д. 14/13
Мемориальный обелиск 1941-1943	1941-1943	у вагонного депо
Мемориальный обелиск 1941-1943	1941-1943	у локомотивного депо
Памятник 17 героям - бронебойщикам, защищавшим разъезд Набокино у Майсюковой будки	1943	у разъезда с. Набокино
Памятник маршалу Советского Союза Жукову Г.К.	1988	у кинотеатра «Быль» микрорайон им. Жукова Г.К.
Памятник 72 работникам механического завода, погибшим в годы войны	1970	ул. Ленина

Таблица 1.2

Памятники архитектуры

Памятники архитектуры
Ансамбль:	XVIII-XIX вв.	ул. Большевистская, д. 17
Троицкая церковь с интерьером	1730
Ограда с воротами	XIX век
Ансамбль:	XVIII-XIX вв.	ул. Зои Космодемьянской, д.15/2
Крестовоздвиженская церковь с интерьером	1787-1805
Ограда с воротами	XIX век
Дом купца Кобзева	XIX век	ул. Ленина, д. 1
Ильинская церковь	1878	ул. Хмелева
Собор Александра Невского	1903	ул. Токарева, д. 4/1
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 35
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 36
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 41
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 53
Здание	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 54
Здание	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 57
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 62
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 64
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 66
Здание	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 78
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 86
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Ленина, д. 94
Здание филиала Русско- Азиатского банка	кон. XIX век	ул. Комсомольская, д. 57
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Володарского, д. 9
Жилой дом	кон. XIX век	ул. Володарского, д. 11
Дмитриевская церковь с интерьером	1885	с. Дмитриевка
Свято-Никольская церковь с интерьером	1895	с. Незнамово
Дмитриевская церковь с интерьером	XIX век	с. Хорошилово
Здание училища	XIX век	ул. Ленина, д. 76/10
Дом жилой	XIX век	ул. Володарского, д. 11-а
Дом жилой с магазином	1940-1950	ул. Ленина, д. 72
Ансамбль:	XIX век
Часовня	XIX век	ул. Большевистская, д. 17
Церковно - приходская школа	XIX век	ул. Большевистская, д. 17/15
Дом жилой	XIX век	ул. Революционная, д. 29
Дом жилой	XIX век	ул. Революционная, д. 31
Дом жилой	XIX век	ул. Октябрьская, д. 4
Ансамбль:	XIX век
Фабрика мукомольная	XX век	ул. Октябрьская, д. 47-а
Контора	XIX век	ул. Октябрьская, д. 49
Клуб рабочих компанейской мельницы	XIX век	ул. Октябрьская, д. 47
Контора Дьякова	XIX век	ул. Октябрьская, д. 20
Дом жилой	XIX век	ул. Октябрьская, д. 17/14
Дом жилой	XIX век	ул. 9 Января, д. 3/25
Дом жилой	XIX век	ул. 9 Января, д. 2
Общественное здание	XIX век	ул. 9 Января, д. 9
Дом жилой	XIX век	ул. Коммунистическая, д. 6
Дом жилой	XIX век	ул. Коммунистическая, Д. 6-а
Дом жилой	XIX век	ул. Урицкого, д. 4
Дом жилой	XIX век	ул. Урицкого, д. 6
Дом жилой	XIX век	ул. Урицкого, д. 24
Прогимназия Бирилевой	XIX век	ул. Демократическая, д. 28/1
Дом купца Дягилева	XIX век	ул. Ленина, д. 84
Школа торгово-кооперативная	1940-1950	ул. Ленина, д. 82
Дом жилой	XIX век	ул. Демократическая, д. 6
Дом жилой	XIX век	ул. Первомайская, д. 32
Дом причта	XIX век	ул. Мира, д. 34
Школа церковно-приходская	XIX век	ул. Мира, д. 22
Дом жилой	XIX век	ул. Володарского, д. 8
Городское училище	XIX век	ул. Володарского, д. 14
Дом с магазином	XIX век	ул. Комсомольская, д. 35/9
Дом жилой	XIX век	ул. Комсомольская, д. 48
Ансамбль:	XIX век
Больница земская (корпус 1)	XIX век	ул. Комсомольская, д.81/14
Больница земская (корпус 2)	XIX век	ул. Комсомольская, д.81/14
Больница земская (корпус 3)	XIX век	ул. Комсомольская, д.81/14
Больница земская (корпус 4)	XIX век	ул. Революционная, д.41
Поликлиника	XIX век	ул. Пролетарская, д.23/52
Дом жилой	XIX век	ул. Пролетарская, д.29
Дом жилой	XIX век	ул. Пролетарская, д.58
Дом жилой	XIX век	ул. Пролетарская, д.62
Дом жилой	XIX век	ул. Пролетарская, д.63
Дом жилой	XIX век	ул. Пролетарская, д.39/41
Дом жилой	XIX век	ул. Ленина, д.58
Дом жилой	XIX век	ул. Ленина, д.55
Дом жилой с магазином	1940-1950	ул. Ленина, д.33/55
Банк	XIX век	ул. Ленина, д.32/36
Магазин Феодорина	XIX век	ул. Ленина, д.30
Дом жилой	XIX век	ул. Ленина, д.23
Торговые ряды	XIX век	ул. Ленина, д.15
Общежитие геологоразведочного техникума	XIX век	ул. Ленина, д.19/2
Вознесенская церковь	1878т	ул. Мира, д.24
Дом жилой	XIX век	ул. Ленина, д.4
Аптека Турминского	XIX век	ул. Ленина, д.3
Дом жилой	XIX век	ул. Ленина, д.2/21
Лавка	XIX век	ул. Комсомольская, д.50
Церковно-приходская школа	XIX век	ул. Зои Космодемьянской,д.42
Знаменская церковь	XIX век	с. Знаменка
Михайло- Архангельский храм	XIX век	с. Архангельское
Храм Рождества Божией Матери	XIX век	с. Ивановка
Михайло- Архангельский храм	XIX век	с. Нижне-Чуфичево
Храм Рождества Христова	XIX век	с. Солдатское
Успенская церковь	XIX век	с. Верхне - Чуфичево
Никольский храм	XIX век	с.Соковое
Шмарненская пещера	ХУII век	с.Шмарное, в 1,5 км юго-западнее

Приведенные данные послужат основой для разработки ГИС-проекта.

3. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ГИС-ПРОЕКТА

Описание проекта

Для создания ГИС-проекта «Мониторинг исторического наследия Старооскольского городского округа» мною использовалась программа ArcGIS 10.1. так же при создании проекта мною использовалась карта Староосколького городского округа.

За основу проекта была взята обычная карта Старооскольского округа в формате jpg (см. рис 2.1). Для дальнейшего создания проекта применялись такие программы как ArcGIS 10.1, ArcMap и ArcCatalog.

Рис. 2.1- Карта Старооскольского городского округа в формате jpg

В контекстном меню приложения ArcCatalog выбирается папка с исходными данными и создается персональная база геоданных с именем «New Personal Geodatabase», в этой базе геоданных создаются классы точечных объектов «памятники истории» и «памятники архитектуры». Затем переходим в приложение ArcMap и открываем нашу базу данных. Можем начинать редактирование слоя. В приложении ArcMap мы нажимаем кнопку «Start Editor» и начинаем редактирование слоя, изображая на карте расположение памятников согласно таблице 1.1, мы так же меняем цвет и форму значков памятников. Нажимаем правой кнопкой мыши на слой памятники истории и выбираем вкладку «открыть атрибутивную таблицу». Там мы меняем название строк атрибутов и подписываем каждый памятник. Нажимаем кнопку «Stop Editor» для завершения редактирования слоя (см. рис.2.2).

Рис.2.2.- Слой «Памятники истории»

При создании слоя памятники истории для него создается атрибутивная таблица в которой указывается каждый нанесенный на слой объект(см. рис. 2.3).

Рис.2.3.- Атрибутивная таблица слоя «Памятники истории»

Аналогичным способом наносим слой «Памятники архитектуры». В результате получаем следующую структуру проекта (рис 2.4).

Рис. 2.4.- Структура проекта

Для подготовки созданной карты к печати или к экспорту в другой формат служит макет карты. На макете будет изображена та часть карты, которая уместится на листе заданного формата при печати. Для создания макета используется «Вид компоновки» - меню View – Layout View.

После завершение создания карты в приложении ArcMap необходимо экспортировать карту в формат jpg для дальнейшей печати. Для этого необходимо в меню File выбрать Export map.

Рис. 2.5.- Экспортированная карта в формате jpg

2.2 Выборка и анализ данных

В любых пространственных данных выделяется географическая и атрибутивная информация. К каждому слою карты прикреплена атрибутивная таблица слоя. Любой объект, изображенный на карте имеет строку в данной таблице. Для открытия атрибутивной таблицы, следует выделить слой, нажать правой кнопкой мыши и в контекстном меню выбрать Open Attribute Table. Откроем атрибутивную таблицу для слоя «Памятники Истории».

Рис. 2.6.- Атрибутивная таблица слоя «Памятники истории»

Из атрибутивной таблицы можно делать выборку данных по условию. Например, в атрибутивной таблице для слоя «Памятники истории» содержится адрес всех памятников. Выберем данные, которые относятся к старой части части города, а именно находящиеся на ул. Ленина. Далее в верхнем левом углу атрибутивной таблицы нажимаем кнопку Table Options и выбираем команду Select by Attributes. Появится диалоговое окно для ввода запроса. Для выполнения запросов используется структурированный язык запросов SQL. ArcMap имеет специальный визуальный инструмент для упрощения составления запросов. В нашем запросе поле ADRESS атрибутивной таблицы должно иметь значение «ул. Ленина». Так и введем в окне:

Рис. 2.7.- Выборка для слоя «Памятники Истории»

Далее нажмем кнопку Применить — Apply. И закроем данное окно. В атрибутивной таблице голубым цветом подсветятся записи, соответствующие запросу.

Рис. 2.8 - Выборка

Сделав выборку приступаем к анализу данных. В приложении ArcMap имеются набор различных видов анализа, такие как извлечение, наложение, близость, статистика. Учитывая структуру данной работы самым оптимальным вариантом выбора является статистика. В свою очередь статистика вычисляет общее число объектов, длины, площади и основную описательную статистику объектов и их атрибутов в пределах указанных областей или вблизи других объектов, а так же считывает таблицу и набор полей и создает новую таблицу, содержащую уникальные значения полей и частоту встречаемости каждого уникального значения поля.

Для суммарной статистики данных на панеле инструментов открываем вкладку ArcToolbox. Появится диалоговое окно, в котором выбираем Statistics и Summary Statistics (см. рис. 2.9).

Рис. 2.9 - Окно ArcToolbox

Далее вводим необходимые данные в соответствующие поля Input Table (arhit), Field ( god) и Statistic Type (MIN) и нажимаем ок. (см. рис. 2.10)

Рис. 2.10 - Суммарная статистика для слоя «Памятники архитектуры»

После этого программа построит таблицу, в которой будут находится данные о самых ранних постройках архитектуры или возведений памятников (см. рис 2.11).

Рис. 2.11- Суммарный анализ ранних построек

Так же можно сделать другой вид анализа данных- статистику частоты появления объектов. Данный вид статистики будет показывать частоту появления различных памятников в один и то же год на разных участках города. Для этого открываем ArcToolbox и выбираем Statistics- Frequency .

В открывшемся диалоговом окне вводим данные Input Table (arhit) и Frequency Field (god) и нажимаем ок (см. рис. 2.13)

Рис. 2.12 - Частота для слоя «Памятники архитектуры»

После чего сразу высвечивается таблица с подсчитанными данными (см. рис. 2.14)

Рис. 2.13 - Анализ частот по датам

Таким образом с помощью инструментов ArcGIS произведен анализ и сделана таблица, в которой распределены основные объекты и соответствующие им даты.

Заключение

ГИС-технологии являются относительно новым научно- информационным инструментарием в историческом краеведении и историо- графии. Они применяются как инструмент для обработки и анализа исследовательских данных и визуализации результатов исследований.

Проблемы сохранения наследия тесно связаны с картографированием, которое может включать множество тем и сюжетов, несущих богатую инфор- мацию непосредственно об объектах историко-культурного наследия. Задачей картографирования историко-культурного наследия является отображение общего ценного достояния, создание пространственного образа элементов социально-культурной среды.

На сегодняшний день накоплен достаточно большой опыт как по методике работы непосредственно с ГИС, так и в области их практического применения в исторических исследованиях

В нашей стране практическое применение ГИС-технологии находят лишь в среде отдельных коллективов исследователей. Тем не менее, раз- работка и реализация крупных проектов по созданию ГИС в различных направлениях исторических исследований не за горами, как и большее внедрение инструментария ГИС в конкретные исторические изыскания. В связи с этим возникает необходимость обобщения опыта применения геоинформационных систем и технологий в исторических исследованиях, определения основных направлений и сфер их применения при исследовании прошлого.

Работа ГИС заключается в совершенствовании алгоритма историче- ского картографирования памятников историко-культурного наследия, а также раскрытии формы использования военно-мемориальных объектов. Комплексный подход к анализу событий прошлого, опирающийся не только на традиционные – письменные, археологические источники, но и на использование естественнонаучных методов и информационных технологий является одним из приоритетов современной исторической науки.

В данном курсовом проекте описывается создание карты исторического наследия Старооскольского городского округа с помощью инструментов программы ArcGIS. В ходе создания карты были изучены материалы истории и краеведения Старого Оскола. На данной карте отмечены объекты культурного и исторического наследия, а именно памятники архитектуры и истории. Так же подробно описывается технология создания карты.

Исходя из выше перечисленного можно сказать, что поставленные цели и задачи данного курсового проекта выполнены.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Бородкин, Л.И. Digital History: применение цифровых media в сохранении историко-культурного наследия / Л.И. Бородкин // Историческая информатика, 2012. №1.

2. Владимиров, В.Н. Историческая геоинформатика /В.Н. Владимиров. – Барнаул, 2010.

3. Курлаев, Е.А. Компьютерные технологии в изучении и сохранении индустриального наследия Урала / Е.А. Курлаев// Седьмые Татищевские чтения: Доклады и сообщения. – Екатеринбург, 2008.

4. Портал культурного наследия России. Атлас [Электронный ресурс]. – URL:http://culture.ru/atlas/

5. Шредерс, А.М., Лялля, Е. В. Практика применения ГИС в историко-культурных исследованиях / А.М. Шредерс, Е.В. Лялля // Историческая информатика, 2012. №1.

6. Середович, В. А. Геоинформационные системы: назначение, функции, классификация [Текст] / В. А. Середович, В. Н. Клюшниченко, Н. В. Тимофеева. – Новосибирск: СГГА, 2013. – 192 с.

7. Капралов, Е. Г. Основы геоинформатики [Текст] / Е. Г. Капралов. − М. : Издательский центр Академия, 2010. – 352 с.

8. Квартальнов, В. А. Туризм [Текст] / В. А. Квартальнов. – М. : Фи- нансы и статистика, 2011. – 320 с

9. Музейное дело и охрана памятников. Музеефикация памятников архитектуры: теория и практика. – М.: Приор, 2012. С. 7.

10. Полякова М.Л. Охрана культурного наследия России. - М.: Союз, 2012. С. 62.

11. Антонов А.В. Системный анализ. Методология. Построение модели: Учеб. пособие. — Обнинс: ИАТЭ, 2014. — 272 с.

12. Бугаевский Л.М., Цветков В.Я. Геоинформационные системы. — М.: Златоуст, 2013.

13. Информационные технологии в управлении / Под ред. Ю. М. Черкасова. М.: ИНФРА-М, 2009.

14. Компьютерные технологии обработки информации / Под ред. С. В. Назарова. М.: Финансы и статистика, 2012.

15. .Коновалова Н.В., Капралов Е.Г. Введение в ГИС. Учебное пособие. М.: ИНФРА-М, 2010

16. .Светличный А.А., Андерсон В.Н.,. Плотницкий С.В «Географические информационные системы: технология и приложения.» − М. : Издательский центр Академия, 2011. – 247 с.

17. .Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии информации / Под ред. С. В. Назарова. М.: Финансы и статистика М.:2014.

18. Сайт информативных карт: [Электронный ресурс]. URL: http://mosmap.ru

19. Информационный сайт о ГИС-технологиях: [Электронный ресурс]. URL: http://gis-tech.ru

ПРИЛОЖЕНИЯ

Код для цитирования: Скопировать