Геопространственные Технологии: Преимущества И Перспективы

Типы Геопространственных Технологий

Геопространственные технологии позволяют соотнести положение изучаемого объекта с его географическими координатами. Эта концепция активно используется уже не одно столетие. Однако технологический прорыв в сфере произошел с внедрением компьютеров и искусственных спутников. С их помощью мы можем не только отслеживать и идентифицировать разные объекты, но также получать детальную информацию о них и создавать цифровые модели, например местности, инфраструктуры или непосредственно объектов исследования. Наиболее распространенные типы геопространственных технологий — дистанционное зондирование, GPS и ГИС.

Дистанционное Зондирование

Дистанционное зондирование основано на отражательных способностях изучаемых объектов. При этом анализируется их реакция на солнечную активность (пассивный метод) или на искусственно созданные источники излучения (активный метод).

Дистанционное зондирование с помощью спутников позволяет получить информацию, используя следующие методы сбора:

• электромагнитные импульсы (в том числе в видимом, инфракрасном и микроволновом спектре);
• пленочная или цифровая съемка регионов с пилотируемых и непилотируемых аппаратов (самолеты и дроны);
• радары и лидары определяют расстояние до объекта посредством радио- и световых сигналов соответственно.

При этом продвинутые инструменты дистанционного зондирования способны идентифицировать даже небольшие объекты, размером до одного метра.

Глобальные Позиционирующие Системы (GPS)

В основе работы GPS лежит так называемый метод триангуляции, то есть в вычислении расположения объекта на основе его удаленности от трех известных источников сигнала. Однако при получении данных с космических аппаратов погрешность измерений увеличивается. Чтобы минимизировать ошибки и повысить точность расчетов, в современных системах GPS используются четыре источника сигнала.

Геоинформационные Системы (ГИС)

Еще один тип геопространственных технологий — ГИС — объединяет пространственные и непространственные данные, снимки дистанционного зондирования и координаты GPS в единую систему. Благодаря этому можно собирать, группировать и анализировать информацию об объектах сразу по нескольким критериям. В частности, к ним относятся высота местности, виды растительности и животных, состояние лесов, дорог, водоемов и т.д.

Преимущества Геопространственных Технологий

Геопространственные технологии позволяют выйти далеко за пределы картографических и военных нужд — изначальных областей применения таких данных ^{Aina, Yusuf. (2012). Applications of Geospatial Technologies for Practitioners: An Emerging Perspective of Geospatial Education. 10.5772/47987.}. Сегодня с их помощью решаются научные, государственные и бизнес-задачи.

При этом использовать такие технологии могут и корпорации, и отдельные люди. Поэтому они активно применяются как в стратегических целях (отслеживание перемещения атомных подводных лодок), так и на бытовом уровне (обмен с друзьями информацией о местонахождении).

Области Применения Геопространственных Технологий

Как отмечалось ранее, геопространственные технологии применяются в самых разных сферах. Вот лишь небольшой список: география, туризм, экология, морские науки, сельское и лесное хозяйство, маркетинг и реклама, армия, флот, авиация, обеспечение правопорядка, логистика, транспорт, астрономия, демография, здравоохранение, агрометеорология и т.д.

Рассмотрим несколько примеров практического применения геопространственных технологий:

• Логистика: прокладка маршрута, навигация, определение места и времени прибытия транспорта, отслеживание местонахождения и состояния грузов.
• Метеорология: составление прогнозов погоды для конкретных регионов.
• Лесное хозяйство: выявление мест вырубки деревьев, а также обнаружение и предупреждение пожаров (читайте статью о вырубке деревьев и пожарах в дождевых лесах Амазонии).
• Сельское хозяйство: оценка состояния растительности на полях.
• Здравоохранение: мониторинг районов эпидемических вспышек.
• Экология: анализ состояния флоры и фауны в конкретных регионах, а также предупреждение и ликвидация последствий стихийных бедствий.
• Маркетинг: определение географического положения целевой аудитории для показа рекламы (геотаргетинг).
• Недвижимость: визуализация и дистанционный анализ объектов недвижимости.
• Страхование: управление рисками в уязвимых регионах (например с помощью анализа исторических данных).

Перспективы Развития Геопространственных Технологий

Хотя геопространственные технологии еще развиваются ^{The Future of GIS. gis.usc.edu}, они уже сейчас позволяют нам проводить точный анализ и повышать производительность. Именно поэтому области их применения только расширяются. Можно ожидать, что в недалеком будущем они будут активно использоваться в биобезопасности, образовании, строительстве, пищевой промышленности, точном земледелии, машиностроении, статистике, макроэкономике и т.д.

Геопространственные технологии повышают эффективность инструментов, работающих на основе искусственного интеллекта. Например, в сельском хозяйстве на полях уже используются роботы и техника, дистанционно управляемая с помощью GPS и цифровых приборных панелей. Дальнейшее применение геопространственных технологий в автомобильной и авиационной промышленности только повысит востребованность автоматизированной техники и БПЛА. С помощью геопространственных данных фермеры могут своевременно выявлять и обрабатывать проблемные участки поля. Это позволяет значительно экономить ресурсы.

Развитие геопространственных технологий способствует модернизации смежных отраслей. Благодаря этому в будущем производство в разных сферах станет еще качественнее и безопаснее.