2-Маъруза: Геоахборот тизимларнинг Геодезик асослари (2 соат)

2-Маъруза: Геоахборот тизимларнинг Геодезик асослари (2 соат)

Р Е Ж А:

1. 
   ГИС технологиялари ҳақида умумий маълумот
   
2. 
   ГИС учун олинган маълумотларни сақлаш ва фойдаланиш масалалари
   
3. 
   ГИС учун маълумотларни олишда қўлланадиган геодезик асбоблар ва технологиялар
   
4. 
   GNSS системаси ёрдамида ГИС учун маълумотлар олиш технологияси
   

1ГИС технологиялари ҳақида умумий маълумот Маълумки маълумотларнинг кўплаб турларини вақт ўтиши билан тез-
тез ўзгариб туриши, анъанавий усулда тузиладиган қоғозли картадан фойдаланишни анча қийинлаштириб юбормоқда. Бугунги кунда тезкор равишда ахборотларни қабул қилиш, уларнинг долзарблигини кўрсатиш фақатгина автоматлаштирилган тизим кафолатлаши мумкин. Шу боис, замонавий ГИС – бу кўп миқдордаги графикли ва мавзули маълумотлар базасига эга бўлган, унинг асосида иш бажариш имкониятига эга моделли ва ҳисоблаш функциялари билан бирлашган, фазовий маълумотларни картографик шаклга айлантириш, турли хулосалар чиқариш ва мониторинг ишларини амалга оширадиган автоматлашган тизим, деб қаралади.
ГИС ёрдамида тузилган карта ва планлар оддий қоғозли карта(план)лардан яхши безалгани, компьютерли шаклдалиги, қўлда бажариб бўлмас даражадаги аниқлиги ва бошқа бир қатор афзалликлари билан фарқ қилади.ГИС ёрдамида тузилган картага истаганча ўзгартириш киритиш, янги мазмун ва ранг бериш, диаграмма ва бошқа маълумотларни киритиш, ўчириш ва ҳ.к. ишларни амалга оширилса бўлади. Бунинг учун муаллифнинг шахсан ўзи карта тузишнинг компьютерли технологиялари билан мукаммалроқ танишиши ва улар асосида карта тузиб кўриши керак.
Карта(план)лар яратишнинг бу технологияси бугунги кунда, биринчидан - сезиларли даражада универсаллашган, иккинчида - жуда тез ривожланаётган, инсон фаолиятининг ҳамма соҳаларини қамраб олаётган

жараёндир. Географик ахборот тизимлари соҳасида асосий билимларни берувчи рус ва чет мамлакатлар ҳалқлари тилларидаги китобларда ва ГИСнинг турли соҳаларига оид бўлган монографиялар ва конференция материаллари орқали тадқиқотчилар ГИС тизимига ҳам назарий ва ҳам амалий янгиликлар кундан-кунга кўплаб киритмоқдалар.
Ҳозирги пайтга келиб ГИСнинг қатор таърифлари мавжуд бўлиб, уларнинг ҳар бири ўзича эътиборга лойиқ. Интернет ва даврий равишда чоп этилаётган илмий журнал ва адабиётларда ГИСнинг қўйидагича таърифлари келтирилган, жумладан:

• 
  Alber R.нинг таърифига кўра ГИС - бу географик маълумотларини сақлаш, уларга ишлов бериш ва натижаларни тасвирлай оладиган аппарат-дастурли восита ва инсон фаолиятидан иборат бўлган мажмуадир;
  
• 
  Кошкарев А В. ГИС – бу фазовий маълумотларни йиғиш, уларга ишлов бериш, тасвирлаш, тарқатиш, атроф муҳит объектларини рўйхатга олиш, натижани таҳлил қилиш, моделлаштириш, башоратлаш ва бошқариш билан боғлиқ илмий ва амалий географик масалаларни ечишда самарали фойдаланиш учун жой ҳақидаги маьлумотлар ва билимларни бирлаштиришни таъминлайдиган аппарат-дастурли инсон-машина мажмуасидир;
  
• 
  Lillecand P. ГИС – бу маълумотлар базасини кенгайтиришга, маълумотга ишлов беришга, уларни карта ва жадвал кўринишида тасвирлашга, хўжалик фаолиятининг у ёки бу масаласи ечими тўғрисида қарор қабул қилишга мослашган маълумотлар базаси, аппаратура, ихтисослашган математик таъминот ва дастурлар тўпламидан иборат бўлган тизимдир[21];
  
• 
  Maс.Donald C.L., Grain I.K. ГИС – бу географик аниқ маълумотларни йиғиш, сақлаш, мураккаблаштириш, қидириш ва тасвирлаш учун лойиҳалаштирилган тизим. Картографик асосга нисбатан географик аниқланган, мавзули қатламлар кўринишида сақланаётган маълумотлар устида ишлашга ва уларни бошқаришга мослашган тизимдир (2.1–шакл).
  

Бу таърифларнинг кўпчилигида ГИС ҳақида ўхшаш сўз ва иборалар мавжуд бўлсада, умуман ишлатилмаган иборалар ҳам бор. Бу эса ГИСни кундан-кунга мураккаблашаётганини билдиради, уни чуқурроқ ўзлаштирмасдан тушуниш ва тассавур қилиш қийинлигини англатади.

1. 
   – шакл. ГИСнинг қатламлари¹
   

Инсоният ҳаётида компьютерларнинг ўрни ўсиб бориб, биринчи даражага рақамли ахборот технологиялари кўтарилмоқда. Ахборот деганда ГИСда ҳарф, рақам ёки тасвир шаклидаги маълумотлар тушунилади. Барча услублар, техникалар, амаллар, воситалар, тизимлар, назариялар, йўналишлар ва ҳ.к. ахборотни йиғиш, қайта ишлаш ва фойдаланишга қаратилган бўлиб, улар биргаликда ахборот технологиялари дейилади, ГИС эса шуларнинг бири бўлиб ҳисобланади.
ГИСни билишнинг энг оддий усули – у билан ишлаш, унинг имкониятларини иш жараёнида билиб олишдир. Аслида ГИС – бу битта техник восита бўлиб, унинг ёрдамида фақатгина чиройли қилиб картани жиҳозлаш эмас, балки ечими мавжуд бўлмаган айрим масалаларни ечиш ҳам мумкин. Шу сабабли ГИСнинг имкониятлари жуда катта. Демак ГИС – турли усул ва услублар ёрдамида реал борлиқ тўғрисида тўпланган катта ҳажмли



¹http://www.eltech.ru/assets/files/Faculty-Fibs/GIS/St1.doc
ахборотларни ўзининг маълумотлар базасида жамлаб, ишлай оладиган кенг ривожланган компьютерлашган аниқ тизимдир[15].
Фазовий объектлар сифатида бирор бир фазовий нуқтага боғланган жой объектлари ва ҳодисалар тушунилади, яъни бу объектларнинг бошқа объектларга нисбатан жойлашган ўрни, шакли, ўлчамлари аҳамият касб этади. Фазовий маълумотлар эса объектларнинг фазода ва бошқа объектларга нисбатан жойлашиши ва геометриясини ифодаловчи маълумотлар ҳисобланади.
Бугунги кунда ГИСга фойдаланилиши жиҳатидан тенг келадиган тизим йўқ, чунки уни билимларнинг барча соҳасида қўллаш мумкин. Шунга қараб бошқа фанларда ГИСни тушуниш бўйича баъзи таърифларни ҳам келтирамиз.
Чет мамлакатлар географиясида турли хусусиятли ва турли мамлакатлар тилларидаги маълумотларни тўплаш, уларни бир-бири билан боғлаш, мавжуд манбалар билан таққослаш ишлари жараёни бажарилади. Бу эса тизимли автоматлаштирилган “билимлар банкини” яратишни талаб қилади. Бу фан соҳасида ГИС аппарат-дастурли инсон-машина мажмуаси деб қаралиб, маълумотларни йиғиш, уларга ишлов бериш, зарур бўлганда тасвирлаш ва тарқатиш, моделлаштириш ва башоратлаш билан боғлиқ илмий ва амалий географик масалаларни ечишда самарали фойдаланишни таъминлайдиган тизим сифатида тушунилади.
ГИС - бу географиква геодезик – картографик маълумотларни тўплайдиган ва у билан ишлайдиган технологиялардир. Ишлатиладиган воситаларга кўра уларни асосий 3 та гуруҳга ажратиш мумкин:
Глобал позицирлаш системаси (Global Positioning System GPS). Ер атрофида айланиб турган сўнъий йўлдошлардан иборат бўлган тизимдан юқори аниқликдаги сигналларни тарқатиб туради. Улар махсус қабул қилувчи воситалар ёрдамида Ерда қабул қилинади ва жойнинг(нуқта, объектнинг) координаталарини аниқлашга ёрдам беради.
Масофадан турибмаълумоттўплаштизими. Ер атрофида айланиб турган сунъий йўлдошлардан атмосфера ва Ер юзаси тўғрисида маълумотлар тўпланади. Бундай йўлдошлар хилма хил ва уларда ўрнатилган асбоблар нурнинг турли спектрларини қайд этиб кўп фойдали маълумот олиш имкониятга эга. Ерга ушбу сигналлар етиб боргач улар рақамли кўринишга келтирилиб сақланади ва турли ташкилотларга тарқатилади.
География ахборот тизимлари (Geographic information system GIS). Географикмаълумотларни киритиш, сақлаш, қайта ишлаш, чиқариш ва тарқатиш учун мўлжалланган махсус маълумотлар тизимидир. Географик ахборот тизимларининг асосий хусусиятлари қуйидагилар ҳисобланади:

• 
  Географикмаълумотни таҳлилқилишйўли.
  
• 
  Маълумоттизимларинингмахсус тури.
  
• 
  Фазовийваҳудудиймаълумотларни таҳлилқилишусули.
  
• 
  Маълумотларнисақлашватарқатишусули.
  

Компьютер технологиялар ўзлаштирилгач картография ва геодезия фанларида ҳамда амалиётида катта қулайлик яратилди ва бундай ўзлаштиришнинг ижобий томони янги имкониятларни очишдадир.Улар қуйидагилар:

• 
  рақамлимаълумотнибир хил тарзда сақлаш;
  
• 
  рақамлимаълумотнибир хил тарздақайтаишлаш;
  
• 
  рақамлимаълумотларнияратиш;
  
• 
  интернетдакераклимаълумотларниизлаш ва тарқатиш;
  
• 
  Рақамлиахборотнитасвиргаайлантириш;
  
• 
  Қайтаишлаштезлигинивасамарадорлигиниошириш.
  

ГИСни таърифлайдиган бўлсак бунда албатта иккита томонига эътибор бериш лозим:

• 
  Компьютер тизимини, яъникомпьютер, турлитехникавий воситалар, маълумотлар, дастур ва улар билан ишлайдиган мутахассислар ташкил этади. Бошқа соҳаларда ишлатиладиган компьютерлардан фойдаланилади. Фарқи шундаки ГИСда карта ва планлардан олинган маълумотларни компьютер
  

хотирасига киритиш учун махсус сканер, дигитайзер ва чиқариш учун махсус принтер, плоттерлардан фойдаланишга тўғри келади.

• 
  География ахборотни бошқа ахборотдан фарқ қиладиган томони шундаки у бирорта координата системасига боғлиқ ҳолда сақланади ва қайта ишланади. Шунга қараб картадан ёки аэросуратдан олинган маълумот албатта координата тизими билан биргаликда компьютерга киритилади ва сақланади. ГИС шундай кўшимча воситаларга эга бўладики, улар ёрдамида география ахборотни экранга чиқариб беради, ўзгартиради, майдонни ҳисоблаб беради, битта проекция ва координата тизимидан бошқасига ўтказади, турли хил ўлчовларни бажариб беради, жой карталарини бирлаштириб кўрсатади ва бундай функциялар фақат ГИСда мавжуд. ГИСда фойдаланиладиган маълумотлар тури яққол 2.2-шаклда кўрсатилган[9].
  

2. 
   – шакл.²
   

ГИСни илмий-техник адабиётларда кўпчилик муаллифлар у ёки бу муҳим йўналиши, белгиси ёки бошқа кўрсаткичлари бўйича тизимлашга ҳаракат қилмоқдалар. Энг кўп тарқалган тасниф бизнингча қўйидаги хоссаларга асосланган бўлиши керак:

• 
  мақсадига кўра - фойдаланиш соҳаси ва ҳал этаётган масалалари ва вазифалари бўйича;
  
• 
  муаммоли-мавзули йўналишига кўра – қўлланиш соҳаси бўйича;
  

²https://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_geo/6161/%D0%B3%

• 
  қамраб олган ҳудудига кўра - мазкур ГИС маьлумотлари базасини ташкил этадиган рақамли картографик маьлумотлар масштаблари қатори бўйича;
  
• 
  географик маълумотларни ташкил этиш усулига кўра - картографик маълумотларни ЭҲМ хотирасига киритиш формати, сақлаши, ишлов бериши ва тасвирлаши бўйича.
  

ГИС мақсадига кўра - кўп мақсадли, ахборот-маълумотномали, мониторинг ва инвентаризацион, тадқиқотли, бошқарувли, ўқув ишларига мўлжалланган, нашрли ва бошқа йўналишли бўлиши мумкин.
Муаммоли - мавзули йўналишига кўра - экологик ва табиатдан фойдаланиш мақсадлари учун, ижтимоий-иқтисодий, ер кадастрига оид, геологик, мухандислик иншоотлари ва шаҳар ҳўжалиги, фавқулоддаги вазиятлар, экологик, навигвцион, транспорт, савдо-маркетинг, археологик ва бошқа йўналишлиларга ажратилади.
Қамраб олган ҳудудига қараб - глобал, умуммиллий, регионал, локал, соҳалар миқёсидаги ГИСларга бўлинади. Географик маьлумотларни ташкил этиш усулига қараб - векторли, растрли, вектор-растрли ёки уч ўлчамли ГИСлар бўлиши мумкин.
Ҳар бир амалий соҳаларда ўзига хос махсус талаблар, иборалар мавжуд, лекин ГИС бошқа ахборот тизимларидан фарқли равишда фазовий географик хусусиятли ахборотлар билан ишлайди.
Бугунги кунда ГИСни қўллаётган соҳа ва тармоқлар сифатида қуйидагиларни келтириш мумкин:

• 
  ер ресурсларини бошқариш, ер кадастрида;
  
• 
  ишлаб чиқариш инфратизими, уларни бошқариш ва обьектлар инвентаризациясида;
  
• 
  шаҳар қурилишида, архитектура, саноат ва транспорт қурилишини лойиҳалашда, мухандислик изланишларида ва режалаштиришда;
  
• 
  турли соҳа бўйича мавзули карталаштиришда, атласлар ва мавзули карталарни тузишда;
  
• 
  денгиз картографияси ва навигациясида;
  
• 
  навигация ва ер транспорти ҳаракатини бошқаришда;
  
• 
  масофадан туриб зондлаш ва космик мониторингда;
  
• 
  табиий ресурслардан фойдаланиш ва уларни бошқаришда (сув, ўрмон хўжалиги ва бошқаларда);
  
• 
  атроф муҳит мониторингида, техноген оқибатларни баҳолашда, фавқулодда ва кризисли вазиятларни ҳал этишда;
  
• 
  геология, минерал-хом ашё ресурслари ва тоғ жинсларини қазиб олиш саноатларида;
  
• 
  ҳудудлар ва шаҳарларнинг ривожланишини комплекс бошқариш ва режалаштиришда.
  
• 
  қишлоқ хўжалигида ва бошқа соҳаларда.