7.8. Терміни та поняття

Апаратне забезпечення (hardware) – син. апаратні засоби, апаратура, технічні засоби – технічне устаткування системи обробки інформації (на відміну від програмного забезпечення, процедур, правил і документації), що включає власне комп'ютер і інші механічні, магнітні, електричні, електронні й оптичні периферійні пристрої чи аналогічні прилади, що працюють під її керуванням чи автономно, а також будь-які пристрої, необхідні для функціонування системи (наприклад, GPS‑ апаратура, електронні картографічні прилади і геодезичні прилади). Загальна організація взаємозв'язку елементів апаратного забезпечення обчислювальних систем зветься архітектурою (architecture), сукупність функціональних частин – конфігурацією (configuration) системи.

Атлас (atlas, geographical atlas) – син. географічний атлас – систематичні поєднання карт, виконаних по єдиній програмі і виданих у виді книги чи набору аркушів. Внутрішня єдність атласу забезпечується порівнянністю, взаємодоповнюваністю й ув'язуванням карт і розділів, доцільним вибором проекцій і масштабів (бажано нечисленних), єдиними установками картографічної генералізації, погодженою системою умовних знаків і єдиним дизайном. Атласи розрізняють: по просторовому охопленню – атласи планет, світу, континентів і океанів, груп держав, країн (національний атлас – national atlas), адміністративних одиниць чи регіонів (регіональний атлас – regional atlas), міст, міських районів і т.п.; по змісту – загальгеографічні атласи (general atlas) і тематичні атласи (thematic atlas), у т.ч. физико- і економіко-географічні і комплексні, по призначенню – науково-довідкові атласи (scientific-reference atlas), краєзнавчі атласи (country atlas, home region atlas), навчальні атласи (atlas for education), шкільні атласи (school atlas), військові атласи (military atlas), туристські атласи (tourist’s atlas), дорожні атласи (road atlas) і т.п. По формату розрізняють великі, чи настільні атласи (large-format atlas), атласи книжкового формату (book-format atlas) і малі, чи кишенькові атласи (small, pocket atlas), а по способі створення – традиційні і комп'ютерні атласи (computer atlas) у “паперовому” варіанті чи електронні атласи в “безпаперовому” електронному виді.

Атрибут (attribute) – син. реквізит – властивість, якісна чи кількісна ознака, що характеризує просторовий об'єкт (але не зв'язана з його місцевказанням) і асоційована з його унікальним номером, чи ідентифікатором; набори значень атрибутів (attribute value) звичайно представляються у формі таблиць засобами реляційних СУБД; класу атрибута (attribute class) при цьому відповідає ім'я стовпчика, чи стовпця (column) чи поля таблиці (field). Для упорядкування, збереження і маніпулювання атрибутивними даними (attribute data) використовуються засоби систем керування базами даних, як правило реляційного типу. У більш широкому змісті під атрибутом розуміється будь-яка, просторова і непросторова властивість об'єкта; у цьому випадку говорять про просторові атрибути (spatial attribute) і непросторові атрибути (aspatial attribute). Процес присвоєння просторовим об'єктам атрибута чи зв'язування об'єктів з атрибутом зветься атрибутуванням (attribute tagging, attribute matching).

База даних, БД (data base, database, DB) – сукупність даних, організованих за певними правилами, що встановлює загальні принципи опису, збереження і маніпулювання даними. Збереження даних у БД забезпечує централізоване керування, дотримання стандартів, безпеку і цілісність даних, скорочує надмірність і усуває суперечливість даних. БД не залежить від прикладних програм. Створення БД і звертання до неї (по запитах) здійснюються за допомогою системи керування базами даних (СУБД). БД може бути розміщена на декількох комп'ютерах мережі; у цьому випадку вона називається розподіленою БД, РБД (distributed database), як і керуюча нею СУБД – системою керування розподіленими базами даних, СУРБД (distributed database management system). БД ГИС містять набори даних про просторові об'єкти, утворюють просторові БД (spatial database); цифрова картографічна інформація може організовуватися в картографічні бази даних (map database), картографічні банки даних.

Векторне представлення (vector data structure, vector data model) – син. векторна модель даних – цифрове представлення крапкових, лінійних і полігональних просторових об'єктів у виді набору координатних пар, з описом тільки геометрії об'єктів, що відповідає нетопологічному векторному представленню лінійних і полігональних об'єктів чи геометрію і топологічні відносини (топологію) у виді векторно-топологічного представлення; у машинній реалізації векторному представленню відповідає векторний формат просторових даних (vector data format).

Географічна інформаційна система (geographic(al) information system, GIS, spatial information system) – син. геоинформационная система, ГІС – інформаційна система, що забезпечує збір, збереження, обробку, доступ, відображення і поширення просторово-координованих даних (просторових даних). ГІС містить дані про просторові об'єкти у формі їхніх цифрових представлень (векторних, растрових, квадротомічних і інших), включає відповідний задачам набір функціональних можливостей ГІС, у яких реалізуються операції геоинформаційних технологій, підтримується програмним, апаратним, інформаційним, нормативно-правовим, кадровим і організаційним забезпеченням. По територіальному охопленню розрізняють глобальні, чи планетарні ГІС (global GIS), субконтинентальні ГІС, національні ГІС, що найчастіше мають статус державних, регіональні ГІС (regional GIS), субрегіональні ГІС і локальні, чи місцеві ГІС (local GIS). ГІС розрізняються предметною областю інформаційного моделювання, приміром, міські ГІС, чи муніципальні ГІС, МГІС (urban GIS), природоохоронні ГІС (environmental GIS) і т.п.; серед них особливе найменування, як особливо широко розповсюджені, одержали земельні інформаційні системи. Проблемна орієнтація ГІС визначається розв'язуваними в ній задачами (науковими і прикладними), серед них інвентаризація ресурсів (у тому числі кадастр), аналіз, оцінка, моніторинг, керування і планування, підтримка прийняття рішень. Інтегровані ГІС, ІГІС (integrated GIS, IGIS) сполучають функціональні можливості ГІС і систем цифрової обробки зображень (даних дистанційного зондування) у єдиному інтегрованому середовищі. Полімасштабні, чи масштабно-незалежні ГІС (multiscale GIS) засновані на множинних, чи полімасштабних представленнях просторових об'єктів (multiple representation, multiscale representation), забезпечуючи графічне чи картографічне відтворення даних на кожнім з обраних рівнів масштабного ряду на основі єдиного набору даних з найбільшим просторовим розрішенням. Просторово-часові ГІС (spatio-temporal GIS) оперують просторово-часовими даними. Реалізація геоінформаційних проектів (GIS project), створення ГІС у широкому змісті слова, включає етапи: предпроектних досліджень (feasibility study), у тому числі вивчення вимог користувача (user requirements) і функціональних можливостей використовуваних програмних засобів ГІС, техніко-економічне обґрунтування, оцінку співвідношення "витрати/прибуток" (costs/benefits); системне проектування ГІС (GIS designing), включаючи стадію пілот-проекту (pilot-project), розробку ГІС (GIS development); її тестування на невеликому територіальному фрагменті, чи тестовій ділянці (test area), прототипування, чи створення дослідного зразка, чи прототипу (prototype); впровадження ГІС (GIS implementation); експлуатацію і використання. Наукові, технічні, технологічні і прикладні аспекти проектування, створення і використання ГІС вивчаються геоінформатикою.

Геоінформатика (GIS technology, geoinformatics) – наука, технологія і виробнича діяльність по науковому обґрунтуванню, проектуванню, створенню, експлуатації і використанню географічних інформаційних систем, по розробці геоінформаційних технологій, по прикладних аспектах, чи додатках ГІС (GIS application) для практичних чи геонаукових цілей. Входить складовою частиною в геоматику (по одній з точок зору) чи предметно і методично перетинається з нею.

Геоінформаційний аналіз (GIS-based analysis) – аналіз розміщення, структури, взаємозв'язків об'єктів і явищ з використанням методів просторового аналізу і геомоделювання.

Дистанційне зондування, ДЗ (remote sensing, remote surveying, RS) – син. дистанційні зйомки, аерокосмічні зйомки – процес одержання інформації про поверхню Землі (і ін. космічних тіл), об'єктах, розташованих на ній чи в її надрах, дистанційними методами. ДЗ проводять з поверхні суші чи моря, з повітря чи з космосу в різних зонах електромагнітного спектра. Зйомки можуть бути пасивними, коли фіксується власне чи відбите сонячне випромінювання, і активними, об'єкти, які знімаються, опромінюються, наприклад, радіохвилями. В залежності від фиксуємого діапазону електромагнітного випромінювання розрізняють наступні види ДЗ: ультрафілолетове (ultraviolet), у видимому (optical), ближньому (near infrared), середньому (middle infrared) і далекому (тепловому) інфрачервоному (thermal infrared) діапазонах, у мікрохвильовому радіодіапазоні (microwave, passive microwave). При одночасному використанні декількох діапазонів говорять про багатозональну, чи багатоспектральну (multi-channel, multi-spectral, multi-band) зйомку, а при великому числі використовуваних діапазонів (20 і більш) – про гіперспектральну (hyperspectral). По виду застосовуваної знімальної апаратури розрізняють фотографічні (photography), телевізійні (television, photovision), фототелевізійні (phototelevision), сканерні (scanner), радіолокаційні (radar, radiolocation), гідролокаційні (sounding), лазерні (laser, optical maser), лидарні (lidar) зйомки. Окремо виділяють аероспектрометрування (aerial spectrophotometry, aerial radiometry), що представляє собою реєстрацію за допомогою спектрографів спектральної яскравості (spectral brightness, spectral radiance) якої-небудь поверхні уздовж напрямку руху літального апарата.

Інтернет (Internet) – всесвітня інформаційна мережа, сукупність різних мереж, побудованих на базі протоколів TCP/IP і об'єднаних міжмережевими шлюзами (gateways). Прототип Internet – мережа ARPAnet (Advanced Research Project Agency network), створена в 1969 р. Управлінням перспективних досліджень (DARPA). Міністерства оборони США. Internet надає підключеним до нього клієнтам – хост-машинам (host) доступ до мережних служб і інформаційних систем. Серед них: 1) електронна пошта (E-mail), що забезпечує пересилання повідомлень адресатам, у тому числі за списком. Спочатку електронна пошта підтримувала тільки пересилання повідомлень (message), набраних у кодах ASCII. Включати в повідомлення довільні текстові і двоїчні об'єкти (графіку, кирилицю і т.д.) можна за допомогою MIME – Multi-purpose Internet Mail Extensions (багатоцільові розширення електронної пошти для Internet), або за допомогою програми кодування Uuencode. MIME дозволяє також включати в повідомлення посилання на файл, що зберігається на іншому комп'ютері. Доставлені повідомлення надходять в електронні поштові скриньки адресатів; звичайно поштова програма (mailer) дає одержувачу можливість розкодувати (якщо потрібно) повідомлення, прочитати його, помістити в архів, роздрукувати, переслати іншому кореспонденту чи знищити, підготувати і відправити відповідь і т.д. Електронна пошта забезпечує також доступ до інформаційних ресурсів за допомогою поштових серверів (mail server) – програм, що працюють звичайно на вузловому комп'ютері мережі і тих, що пересилають по запитах користувачів різні файли з інформаційних архівів; 2) доступ до телеконференцій, чи груп новин (newsgroups) – колекціям повідомлень, розбитих на тематичні розділи, у які може направити інформацію будь-який користувач Internet. Одержавши від провайдера список телеконференцій, можна підписатися на цікавлячі телеконференції. Інформація буде надходити в одному з двох режимів: повні тексти всіх статей, присланих в обрані телеконференції, чи тільки тих статей, що були відзначені при попередньому перегляді списку заголовків; 3) передача файлів з одного комп'ютера на іншій за допомогою протоколу FTP. Програма, запущена на комп'ютері-клієнті, зв'язується з комп'ютером-сервером і після представлення свого імені і пароля може вводити команди пошуку в архівах потрібних файлів і їхнього пересилання. Маються пакети програм, що дозволяють виконувати ці дії у віконному інтерфейсі. Численні сервери дозволяють вхід і передачу файлів клієнтів без пароля (anonymous FTP); 4) пошук файлів і каталогів, розташованих на анонімних FTP-серверах – Archie; 5) доступ до комп'ютерів мережі в якості віддаленого терміналу за допомогою протоколу емуляції терміналу Telnet; 6) пошук інформації в сукупності баз даних неструктурованих документів (головним чином, текстових) – WAIS. Програма-клієнт зв'язується із серверами WAIS; користувач вибирає певний набір БД для пошуку і формує запит, що складається з ключових слів, а система відбирає документи, що задовольняють запиту; 7) пошук електронних і поштових адрес і телефонних номерів користувачів Internet, а також інформації про мережі, домени і станції – WHOIS; 8) пошук і одержання файлів з розподіленої системи серверів – Gopher. Сервери зберігають тексти, двоїчні дані, довідкову інформацію, звукові і графічні файли; 9) інформаційна гіпертекстова система WWW. По запиту клієнта сервер надає програмі перегляду, чи броузеру (browser) гіпермедійний документ – Web-сторінку, що містить текстову, звукову й ін. інформацію. Кожен елемент документа може бути посиланням на іншу Web-сторінку, що знаходиться на будь-якому сервері. Для складання документів використовується мова HTML – (HyperText Markup Language – мова розмітки гіпертексту). Адреси посилань на інформаційні ресурси – URL. Для доступу до інформації WWW використовується протокол HTTP. Як правило, браузери є клієнтами інших серверів Internet (ftp, gopher, E-mail і т.д.). Таке перетинання областей дії характерно для різних сервісів Internet. Так, електронна пошта дозволяє вийти на сервери телеконференцій, ftp-сервери і т.д. У мережі Internet функціонують інформаційно-пошукові системи: Lycos, AltaVista, Yahoo, OpenText і ін., – гігантські і постійно поновлювані сховища інформації. Методи пошуку інформації в глобальній мережі Internet переносяться на корпоративні мережі – мережі інтранет (intranet). На додаток до централізованої і розподіленої моделей обчислень виникла мережна: мережний комп'ютер (Net Computer – NC) використовує не тільки мережі дані що зберігаються на серверах, але також програми й обчислювальні потужності. Програми, написані мовою Java – "аплети" (applet), завантажуються при підключенні до вузла Web у ПК користувача і виконують на ньому дії, при необхідності зв'язуючи з іншими такими ж програмами в мережі.

Картографічна база даних (cartographic data base, cartographic database, CDB) – син. база картографічних даних – сукупність взаємозалежних картографічних даних по який-небудь предметній (тематичної) області, представлена в цифровій формі (у тому числі у формі картографічних баз даних) при дотриманні загальних правил опису, збереження і маніпулювання даними. CDB доступна багатьом користувачам, не залежить від характеру прикладних програм і керується системою керування базами даних (СУБД).

Масштаб (scale, horizontal scale) – відношення довжини нескінченно малого відрізка на геозображенні до довжини відповідного нескінченно малого відрізка на поверхні еліпсоїда чи кулі. Масштаб карти (map scale) може вказуватися в 3 формах: чисельний масштаб (representative fraction, natural scale) – дріб, з чисельником рівним одиниці, і знаменником, рівним ступеню зменшення (scale factor) довжин на карті; іменований масштаб (explanatory scale) – напис, що вказує довжину лінії на місцевості, що відповідає 1 см. на карті; графічний, чи лінійний масштаб (graphic scale, linear scale, bar scale, scale bar) – шкала з діленнями (звичайно, 1 чи 2 см.), для яких підписані відповідні довжини на місцевості (у м. чи км.). На дрібномасштабних картах виникають похибки масштабу довжин за рахунок картографічних проекцій, при цьому розрізняють головний і приватні масштаби. На планах, аркушах топографічних карт, великомасштабних картах і картах невеликих територій (довжиною до 1000 км) розходження масштабу практично не відчуваються. Розрізняють також знімальний масштаб (scale of survey), у якому, здійснюється зйомка, масштаб складання (compilation scale), у якому виконується складання карти і масштаб видання (reproduction scale), у якому карта видається, часто більш дрібний, чим масштаб складання.

Просторовий аналіз (spatial analysis) – група функцій, що забезпечують аналіз розміщення, зв'язків і інших просторових відносин просторових об'єктів, включаючи аналіз зон видимості/невидимості, аналіз сусідства, аналіз мереж, створення й обробку цифрових моделей рельєфу, просторовий аналіз об'єктів у межах буферних зон і ін. В теорії розміщення просторовий аналіз охоплює вивчення гравітаційних взаємодій, закономірностей просторового розподілу об’єктів, поширення явищ у просторі, побудову еталонних моделей та ін.

Шар (layer, theme, coverage, overlay) – жарг. покриття – сукупність однотипних (однієї мірності) просторових об'єктів, що відносяться до однієї теми (класу об'єктів) у межах деякої території й у системі координат, загальних для набору шарів. По типу об'єктів розрізняють крапкові, лінійні і полігональні шари, а також шари з тривимірними об'єктами (поверхнями). Пошарове, чи "шарувате" (layered), чи багатошарове (multi-layered) представлення є найбільш розповсюдженим способом організації просторових даних у пошарово-організованих ГІС (layer-based GIS). Для зручності збереження й обробки великих наборів даних кожний із шарів може бути розбитий на фрагменти (tile) у результаті операції фрагментування (tiling), зворотній зшивці. Звичайно нарізка на фрагменти успадковує прийняту схему розграфки карт. Логічна нерозривність отриманого фрагментованого шару забезпечується засобами, що підтримують безшовні бази даних (logically continuous database, seamless database).

Електронна карта (electronic map) – 1. картографічне зображення, візуалізоване на дисплеї (відеоекрані) комп'ютера на основі даних цифрових карт чи баз даних ГІС на відміну від комп'ютерних карт, візуалізованих невідеоекранними засобами графічного виводу; – 2. картографічний твір в електронній (безпаперовій) формі, що представляє собою цифрові дані (у т.ч. цифрові карти чи шари даних ГІС), як правило, у записах на диску CD-ROM, разом із програмними засобами їхньої візуалізації, звичайно картографічним визуалізатором чи картографічним браузером (map browser), призначене для генерації електронних карт; векторна чи растрова карта, сформована на машинному носії (наприклад, на оптичному диску) с використанням програмних і технічних засобів у прийнятій проекції, системі координат, умовних знаках, призначена для відображення, аналізу і моделювання, а також рішення інформаційних і розрахункових задач за даними про місцевість і обстановку.