Entwicklung von GIS-Anwendungen

Geografische Informationssysteme haben die Vorstellung von Karten und ihrer Rolle in unserem Leben auf den Kopf gestellt. Besonders relevant ist der Einsatz von GIS in der Wirtschaft, wo es notwendig ist, Informationen über den Standort des Nutzers zu verfolgen, zu erkennen und zu sammeln. Programme mit einer GIS-Komponente zielen darauf ab, räumliche Informationen mithilfe von Modellierungs- und Visualisierungsmethoden zu sammeln, zu analysieren und zu bearbeiten. Durch die Verfolgung des Standorts in Echtzeit auf der Grundlage moderner Technologien hilft ein solches Programm, das Unternehmen zu skalieren und die Qualität der Dienstleistungen zu verbessern. Im Folgenden erklären wir, was ein geografisches Informationssystem ist und worauf Sie bei der Entwicklung von GIS-Programmen für Ihr Unternehmen achten sollten.

Anwendung von GIS und seine Rolle in verschiedenen Branchen

Das geografische Informationssystem dient dem Sammeln, Speichern, Prüfen und Anzeigen von Informationen über Objekte auf der Erdoberfläche. Beispiele für solche Anwendungen sind Google Maps und Uber, die Kartenbilder von Straßen, Satellitenbilder, 3D-Modelle der Erdoberfläche und Verkehrsdaten verwenden.

Das geografische Informationssystem ist in den folgenden Bereichen anwendbar:

• In Unternehmen, in denen es notwendig ist, den Standort oder die Bewegung von Gegenständen, Transportmitteln und Arbeitskräften zu bestimmen, einschließlich Landwirtschaft, Logistik, Produktion, Sicherheit, Lieferdienste usw.
• Im Marketing für eine präzisere Ausrichtung der Werbung, die möglich ist, weil man genau weiß, wo sich der potenzielle Verbraucher befindet.
• Auf staatlicher Ebene ermöglicht der Einsatz geografischer Systeme die Überwachung der Gesundheit der Bürger, der Einstellung der Bevölkerung zu den kommunalen Maßnahmen und die Durchführung von Maßnahmen zur Beseitigung der Folgen von Unfällen und Naturkatastrophen.
• Die Ökologie ist ein weiterer Bereich menschlicher Aktivitäten, in dem GIS-Systeme unverzichtbar sind. Die Technologie ermöglicht es, Veränderungen von Grünflächen und Artenpopulationen als Folge von Umweltverschmutzung usw. zu verfolgen.

Dies ist nur eine kleine Liste von Branchen, in denen GIS weit verbreitet ist. Der Markt für GIS-Software wächst und skaliert, mit einem prognostizierten Wert von 25,5 Milliarden Dollar bis 2030.

Ziele von GIS-Anwendungen

GIS-Anwendungen erfüllen mehrere Funktionen, um die Verwaltung von Informationen an einem Ort zu erleichtern. Um die Multifunktionalität zu gewährleisten, ist es wichtig, die folgenden Aspekte bei der Entwicklung zu berücksichtigen:

• Sammlung von Informationen. Die Programme verarbeiten Karten, Fotos (einschließlich Satellitenfotos) und Tabellenkalkulationsdaten (für die Arbeit mit demografischen Angaben). Es ist möglich, Daten zu überlagern, verschiedene Dokumentenformate hinzuzufügen usw.;
• räumliche Beziehungen herzustellen. Zu diesem Zweck werden alle Informationen kombiniert und durch den Maßstab vereinheitlicht. Die Relevanz einer solchen Korrektur lässt sich nachvollziehen, wenn Karten im 2D- und 3D-Format übereinander gelegt werden, wenn etwas ausgeschnitten oder hinzugefügt werden muss. Zu diesem Zweck werden Daten aus mehreren Quellen verwendet und vereinheitlicht;
• Anzeige. Je nach Aufgabenstellung des Nutzers kann die Karte mit einer oder mehreren Ebenen für eine detailliertere Analyse angezeigt werden;
• Analyse. Die einfache Betrachtung der Karte ohne kritische Analyse im Automatikmodus gibt keinen Aufschluss über die Muster, die sich bei der maschinellen Datenverarbeitung auftun werden. Diese Analyse ist besonders bei der Auswertung historischer Daten nützlich.

Grundlegende GIS-Elemente

Die Hauptelemente eines GIS sind:

• Daten;
• Software;
• Hardware-Komponente;
• Funktionalität;
• Personal.

Erforderliche Funktionen für eine GIS-Anwendung

Damit das Programm umfassend funktioniert und alle Prozesse abdeckt, ist es wichtig, dass die folgenden Funktionen während des Entwicklungsprozesses implementiert werden:

1. Mehrschichtige Anzeige. Wünschenswert ist die Möglichkeit, mehrere administrativ-territoriale Einheiten, Informationen über einzelne Kategorien und Nutzer, statistische Aussagen, Namen, Geotags usw. zu überlagern.
2. Kartierung oder Datenvisualisierung. Die Möglichkeit, Karten auf der Grundlage von Diagrammen und GPS-Koordinaten zu erstellen, Kartenausschnitte auf der Grundlage von Daten (z. B. Bevölkerungsdichte) einzufärben und Bilder anzuhängen, macht die Nutzung von Anwendungen nützlich und effizient.
3. Kartennavigation. Das Vergrößern und Verkleinern für eine detailliertere Untersuchung von Gebieten ist bei der Verwendung von Programmen, die für verschiedene Geschäftsbereiche entwickelt wurden, erforderlich.
4. Der Export und der Druck ermöglichen es, Teile der Karte denjenigen Nutzern zu zeigen, die keinen Zugang zu Kartographie- und Informationssystemen haben. Darüber hinaus ist es für einen Teil des Publikums einfacher, Informationen auf einem materiellen Träger wahrzunehmen.
5. Entfernungsmessung - auf einer linearen oder 3D-Karte, für einen Fußgänger oder einen Autofahrer.
6. Die Anforderung einer Pufferzone ist für die Untersuchung von Daten aus einem begrenzten Bereich der Karte und nicht aus dem gesamten Gebiet relevant.
7. Die Geokodierung ist das Grundprinzip, auf dem webbasierte GIS-Anwendungen entwickelt werden. Sie zielt darauf ab, realistischere und stabilere Aussagen zu machen.

Welche Werkzeuge werden für die Entwicklung von GIS-Anwendungen verwendet?

Um eine mobile GIS-Anwendung zu entwickeln, benötigen Sie beispielsweise die folgenden Tools:

• Leaflet.js - eine Open-Source-Bibliothek;
• Turf.js - eine Bibliothek zur Berechnung von Entfernungen;
• OpenStreetMap - eine Sammlung von Daten über natürliche und vom Menschen geschaffene Objekte;
• OpenLayers - eine Lösung für die Arbeit mit dynamischen Karten im Internet;
• GEOS - Technologie für raumbezogene Aktionen;
• Boost.geometry - ein Werkzeug, mit dem Sie verschiedene Arten von geometrischen Daten und Algorithmen verarbeiten können;
• Assimp - eine Technologie für den Import von 3D-Daten;
• OGR - eine Lösung für den Import von Vektorformaten;
• Azul - ein Werkzeug zur Erstellung eines dreidimensionalen Modells von Städten in MacOS;
• QGIS - ein Visualisierungswerkzeug;
• Mapbox - eine Kartenbibliothek.

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