СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПРАВОЧНО-АНАЛИТИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ ГИС
METHOD OF IMPLEMENTING INFORMATION-ANALYTICAL FUNCTIONS OF GEOINFORMATION SYSTEM

Настоящий способ относится к геоинформационной обработке данных и может быть использован для осуществления геопространственного анализа и принятия решений в сферах экономики и управления специалистами, профессионально не владеющими геоинформационными технологиями.
Из предшествующего уровня техники известна геоинформационная система ситуационного анализа, в которой реализован способ хранения и управления атрибутивными и пространственными данными, включающий просмотр пространственных и атрибутивных данных (в том числе через Web-интерфейс), модификацию, добавление и удаление пространственных и атрибутивных данных, формирование пользовательских запросов, формирование пакета данных, содержащего параметры команд и условия поиска, просмотр результатов поиска и анализ полученных результатов, перевод пространственных данных в графический формат, хранение служебных данных, предназначенных для протоколирования, хронологическую запись с различной степенью детализации сведений о происходящих в системе событиях (Патент RU 92976 U1, G06F 17/00, 17.09.2009).
Недостатками известного способа является:
1. Использование ограниченного набора функций геоанализа при работе через Web-интерфейс;
2. Использование стандартных средств взаимодействия пользователя с ГИС, требующих определенных знаний в области геоинформатики.
Известна геоинформационная система, взятая в качестве прототипа, в которой реализован способ геоинформационной обработки данных, включающий использование базовых функций ГИС-обработки множеством пользователей, не являющихся специалистами в области геоинформатики, по сети Интернет, использование баз данных, расположенных на одном или нескольких удаленных серверах, использование растровой и векторной графической информации, наложение слоев с широким спектром данных на слой с географической основой, создание и хранение персональных геоинформационных данных хотя бы на одном удаленном сервере, частичный или полный перенос персональных данных в ГИС экспертного уровня, установленную на персональном компьютере пользователя (Internet based Geographic Information System (GIS), заявка PCT/US 2006/001288 от 14.01.2006, публикация WO 2006/078565 A2 от 27.07.2006).
Недостатками известного способа является:
1. Использование стандартных средств взаимодействия пользователя с ГИС, требующих определенных знаний специализированных геоинформационных терминов и технологических последовательностей выполнения геоанализа, что приводит к ограничению числа потенциальных пользователей;
2. Использование базовых функций геоанализа при решении задач пользователя, исключающих возможность проведения профессиональной ГИС-обработки.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в расширении сферы применения и увеличении числа пользователей геоинформационных систем (ГИС) за счет предоставления пользователю специального набора типовых образцов результатов для осуществления профессиональной ГИС-обработки, в том числе пользователям, не владеющим технологиями ГИС-обработки.
Данная задача достигается за счет того, что способ осуществления справочно-аналитических функций ГИС включает использование базовых функций ГИС-обработки (навигация на карте с помощью увеличения и панаромирования, организация данных в слои) множеством пользователей, не являющихся специалистами в области геоинформатики, по сети Интернет, использование баз данных, расположенных на одном или нескольких удаленных серверах, использование растровой и векторной графической информации, наложение слоев с широким спектром данных на слой с географической основой, создание и хранение персональных геоинформационных данных хотя бы на одном удаленном сервере, сохранение результатов ГИС-обработки на персональный компьютер пользователя, согласно изобретению в нем выполнение ГИС-обработки происходит в автоматическом режиме без участия пользователя посредством ГИС-приложения, представляющего собой программный модуль, подготовленный специалистом в области ГИС-технологий, ГИС-приложение формирует и отсылает пользователю набор доступных в данный момент образцов результатов ГИС-обработки в виде картографических изображений, пользователь сопоставляет поставленную перед ним справочно-аналитическую геоинформационную задачу с образцами результатов ГИС-обработки и выбирает наиболее подходящий образец, ГИС-приложение, на основе выбранного образца, формирует и предоставляет пользователю набор требуемых исходных данных, пользователь передает все требуемые исходные данные в ГИС-приложение, которое автоматически формирует алгоритм ГИС-обработки и передает его на выполнение профессиональной ГИС, профессиональная ГИС выполняет алгоритм ГИС-обработки и передает результат пользователю в привычном для него виде (карты, графики, таблицы и др.), пользователи направляют условия новых задач, решение которых недоступно в данный момент с помощью ГИС-приложения, специалисту в области ГИС-технологий, который подготавливает ГИС-приложение для решения нового типа задач путем автоматического формирования алгоритма ГИС-обработки и обновляет набор доступных в данный момент образцов результатов ГИС-обработки.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является расширение сферы применения и увеличение числа пользователей геоинформационных систем (ГИС) за счет выявления потребностей пользователей (в том числе пользователей, не владеющих технологиями ГИС-обработки) в части геоинформационной обработки данных в интерактивном режиме посредством специального набора типовых образцов результатов, автоматизированной ГИС-обработки и отображения полученных геоинформационных результатов в привычном для пользователя виде.
Сущность способа осуществления справочно-аналитических функций ГИС поясняется фиг.1, на которой изображен процесс решения геоинформационной справочно-аналитической задачи, где
1 - Интернет-браузер как средство отображения пользовательского интерфейса;
2 - Интернет-сервер;
3 - Сеть Интернет;
4 - Пользователь ГИС;
5 - ГИС-приложение;
6 - Передача доступных в данный момент образцов ГИС-обработки пользователю в интернет-браузер;
7 - Доступные для использования образцы результатов ГИС-обработки, представленные в виде картографических изображений;
8 - Условие решаемой геоинформационной задачи;
9 - Сопоставление пользователем условия решаемой задачи и образцов результатов ГИС-обработки;
10 - Выбор пользователем подходящего образца результата ГИС-обработки;
11 - Передача информации о выборе пользователя на сервер ГИС-приложению;
12 - Формирование и передача набора требуемых исходных данных пользователю на основе выбранного образца результата;
13 - Набор требуемых исходных данных;
14 - Визуализация перечня требуемых исходных данных пользователю;
15 - Сбор исходных данных;
16 - Передача набора исходных данных на сервер в ГИС-приложение;
17 - Формирование и передача алгоритма ГИС-обработки профессиональной ГИС;
18 - Профессиональная ГИС;
19 - Передача результата ГИС-обработки пользователю;
20 - Результат ГИС-обработки;
21 - Визуализация результата ГИС-обработки в виде карт, диаграмм, графиков, таблиц и др.
22 - Передача пользователем условия новой геоинформационной задачи, решение которой недоступно в данный момент с помощью ГИС-приложения;
23 - Специалист в области ГИС-технологий;
24 - Подготовка ГИС-приложения специалистом для автоматического формирования алгоритма ГИС-обработки и обновление набора доступных в данный момент образцов результатов ГИС-обработки.
Работа пользователя осуществляется по сети Интернет (3) с помощью клиентского интерфейса, отображаемого в Интернет-браузере (1). ГИС-обработка выполняется на Интернет-сервере (2), поэтому пользователь (4) может использовать функции ГИС из любой точки мира, где есть подключение к сети Интернет. Выполнение ГИС-обработки происходит в автоматическом режиме без участия пользователя (4) посредством ГИС-приложения (5), представляющего собой программный модуль, подготовленный специалистом в области ГИС-технологий (23). ГИС-приложение (5) формирует и отсылает (6) пользователю (4) набор доступных в данный момент образцов результатов ГИС-обработки (7) в виде картографических изображений, пользователь (4) сопоставляет (9) поставленную перед ним справочно-аналитическую геоинформационную задачу (8) с образцами результатов ГИС-обработки (7) и выбирает наиболее подходящий образец (10). ГИС-приложение (5), на основе выбранного образца (7), формирует и предоставляет (12) пользователю (4) набор требуемых исходных данных (13). Пользователь (4) собирает (15) и передает (16) все требуемые исходные данные (13) в ГИС-приложение (5), которое автоматически формирует алгоритм ГИС-обработки (17) и передает его на выполнение профессиональной ГИС (18). Профессиональная ГИС (18) выполняет алгоритм ГИС-обработки и передает (19) результат (20) в Интернет-браузер (1), в котором он визуализируется (21) в привычном для пользователя (4) виде (карты, графики, таблицы и др.). В случае если пользователь (4) не смог выбрать подходящий образец результата (7) по причине его отсутствия, то он может направить (22) условие новой задачи, решение которой недоступно в данный момент с помощью ГИС-приложения (5), специалисту в области ГИС-технологий (23), который подготавливает ГИС-приложение (5) для решения нового типа задач путем формализации, создания алгоритмов и программных модулей автоматического формирования алгоритма ГИС-обработки с использованием функций профессиональной ГИС (18), а также обновляет набор доступных в данный момент образцов результатов ГИС-обработки (7).
В настоящее время пользователей ГИС можно разделить на несколько групп. Первая группа - ГИС-специалисты. Это люди, работающие с профессиональными ГИС-продуктами, в том числе ГИС-администраторы, ГИС-аналитики и т.п. Вторая, самая многочисленная группа - это пользователи, не обладающие подготовкой в сфере геоинформатики. Пользователи этой группы могут являться специалистами в определенной области знаний и принимать участие в решении различных аналитических и управленческих задач, делая выводы на основе результатов анализа пространственной информации. Это самая большая категория, к которой относятся управленцы и специалисты коммерческих предприятий, принимающие решения чиновники, специалисты, работающие в сфере предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, и так далее.
Первая группа пользователей имеет свой ГИС-инструментарий для решения геоинформационных задач. Вторая же категория для проведения управления и аналитики вынуждена постоянно привлекать к этому процессу ГИС-специалистов из первой группы. В век информационных технологий, когда решения должны приниматься достаточно быстро, такое сотрудничество не всегда является оптимальным. Поэтому возникла необходимость в создании способа осуществления справочно-аналитических функций ГИС, позволяющего людям, принимающим решения и не обладающим ГИС-подготовкой, использовать профессиональные функции ГИС и самостоятельно решать поставленные перед ними геоинформационные задачи.