Реферат: Применение информационных технологий в исторических исследованиях 4

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ


Выпускная работа по

«Основам информационных технологий»


Соискатель кафедры источниковедения

Вайтович Сергей Владимирович

Руководители:

кандидат исторических наук, доцент

Ходин Сергей Николаевич

старший преподаватель

Апанасевич Татьяна Антоновна


Минск — 2011 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ


ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 3

РЕФЕРАТ
на тему
ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ИСТОРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ 4

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА 1

^ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ 6

ГЛАВА 2

ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ В ИСТОРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАТИКЕ 11

2.1 Исторические ГИС:
источниковедение, методика, техника 11

2.2 ГИС ESRI ArcView и MapInfo Professional в деятельности историка 14

ГЛАВА 3

^ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ИЗУЧЕНИИ ЭТНОСОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ МЕЖВОЕННОГО ВРЕМЕНИ В БЕЛАРУСИ 19

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 28

^ ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ 30

ИНТЕРНЕТ РЕСУРСЫ В ОБЛАСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ 31

ЛИЧНЫЙ САЙТ В WWW 33

ГРАФ НАУЧНЫХ ИНТЕРЕСОВ 34

ТЕСТОВЫЕ ВОПРОСЫ
ПО ОСНОВАМ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 35

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ К ВЫПУСКНОЙ РАБОТЕ 36

ПРИЛОЖЕНИЕ 37


^ ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

АИК — ассоциация стран СНГ «История и компьютер»

ГИС — географические информационные системы

ИООД — источнико-ориентированная обработка данных

ЭВМ — электронная вычислительная машина

^ РЕФЕРАТ
на тему
ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ИСТОРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ


ВВЕДЕНИЕ

Процесс информатизации науки и образования начал стремительно развиваться в 1980-е гг. и охватил практически все области человеческого знания. Если до недавнего времени наука была обозначена приумножением и накоплением знаний, то сегодня она в значительной мере сосредоточивается на способах овладения накопленным, признавая при этом ведущую роль информатики.

В 1980-е гг. возникает социальная информатика, задача которой — познание закономерностей информатизации общества, поиск ответов на вопросы, возникающие при взаимодействии социума и информатики. Примечательно, что информационные технологии затрагивают и материальное, и духовное производство. Они повышают профессиональный уровень юристов, экономистов, социологов, психологов и т. д. Взаимодействие любой из социально-гуманитарных дисциплин с информатикой приводит или может привести к возникновению специальной науки — отраслевой информатики, задачей которой является внедрение в соответствующую социально-гуманитарную область информационных технологий. По словам А. Д. Урсула, «…из единого объекта познания — информации — специалисты в разных областях знания выбирают «свой» аспект, который и оказывается для них предметом познания».

Процесс информатизации охватил и историческую науку. Перед историей встала задача повышения информационной отдачи источников и выработки для этого конкретных путей и методов. Для ее решения, как считал И. Д. Ковальченко, известный российский источниковед, необходимо обращение к теории информации. В данном случае важным для историка является вопрос о методах выявления и использования «скрытой информации», содержащейся в массовых источниках, изобразительных, художественных, литературных и других.

Разработка М. Таллером (ФРГ) специализированного программного обеспечения для историка, прежде всего системы KLEIO, привела к формированию и активизации деятельности ряда научных центров по организации баз данных (БД), концентрирующих сведения из массовых исторических источников. Возникли просопографические БД, состоящие из биографических материалов. Создаются архивы электронных документов, персональные базы данных, разрабатываются компьютерные программы, в том числе и обучающие, проводятся исследования на основе ГИС-технологий.

Целью работы является разработка подходов к использованию ГИС в исторических исследованиях.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

Определить преимущества и особенности использования ГИС-технологий;

Изучить возможности реализации ГИС на основе данных источников.
^ ГЛАВА 1

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ

Становление и развитие исторической информатики связано с возникновением в 1986 г. Международной ассоциации "History & Computing" (в 1994 г. Ассоциации стран СНГ “История и компьютер”, 1994 г. Белорусской ветви Ассоциации стран СНГ “История и компьютер”), которая координирует деятельность историков из разных стран, которые в своей исследовательской практике и учебном процессе используют компьютерные технологии и методы.

Проведя в 1993 г. первую ежегодную конференцию, российская АИК в том же году опубликовала свой первый сборник трудов. С тех пор такие сборники выходят ежегодно [5, 6, 7, 8, 9].

В Беларуси и СНГ, на территории бывшего Советского Союза, исследования с применением ГИС начались сравнительно недавно, хотя существует ясное понимание того, что разработка теоретических, методических и прикладных проблем, связанных с созданием и введением в научный оборот исторических компьютерных карт, существенно расширяет инструментарий историка-исследователя [1, 13]. С этой точки зрения представляются необходимыми не только работа по компьютерному картографированию отдельных территорий, но и выработка соответствующих методик создания компьютерных карт [14].

К сожалению, исследования с применением геоинформационных систем еще не стали заметным явлением отечественной историографии. На сегодняшний день можно указать только одну серию работ, где геоинформационные системы служат основой исторического исследования. Ярким примером применения ГИС для изучения хозяйственной деятельности крестьянства России XVII–XVIII вв. на основе Писцовых книг и материалов Генерального межевания являются работы московского исследователя Н. В. Пиотух. В качестве программного обеспечения используется пакет ESRI ArcView, достоинства которого подробно описаны автором. Высокий уровень работ Н.В. Пиотух обеспечивается хорошим знанием опыта применения ГИС в исторической науке и владением современными средствами пространственно-географического и статистического анализа [10].

Неравномерность заселения изучавшейся автором территории Новоржевского уезда, особенности расположения населенных пунктов по отношению к дорогам, пространственная типология территории уезда по географическим и сельскохозяйственным признакам – вот далеко не полный перечень вопросов, раскрытых автором серии интересных публикаций [12]. Большое место в работах Н. В. Пиотух занимают методические проблемы, в частности, вопросы локализации на карте населенных пунктов. Некоторое внимание автор уделяет и теоретическим вопросам: подробно рассматривается место и роль картографического метода в историческом исследовании.

В то же время следует отметить, что теоретические и методологические проблемы применения геоинформационных систем в исторических исследованиях не являлись предметом изучения Н. В. Пиотух и практически не были затронуты. Кроме того, автор обращается только к одному сюжету, который при всей его важности иллюстрирует лишь применение ГИС для изучения истории одного, весьма небольшого региона [11].

К сожалению, помимо этих работ можно упомянуть лишь отдельные публикации историков России и Ближнего Зарубежья, в которых рассматриваются те или иные аспекты применения геоинформационных систем в исторических исследованиях [2].

В этих работах поднимаются вопросы, связанные с конкретными аспектами исторических исследований. Практически незатронутыми являются общие проблемы и методика применения геоинформационных систем в исторической науке.

В западной историографии работ с применением ГИС значительно больше, и появляться они стали примерно лет на 8—10 раньше, чем у нас. Своеобразной вехой в развитии этого процесса стал рабочий семинар во Флоренции (Италия), проходивший в 1994 г. и полностью посвященный проблемам компьютерного картографирования. По итогам семинара в том же году был издан сборник статей под названием «Coordinates for Historical Maps», не потерявший своего значения до сих пор. Статьи, представленные в этом сборнике, хорошо отражают сложившуюся на то время практику компьютерного картографирования в исторических исследованиях. Здесь представлены большие проекты типа истории европейского транспорта, сельскохозяйственного атласа Ирландии или атласа индонезийской истории, а также конкретно-исторические исследования, посвящен ные выборам в США, истории германского транспорта, истории средневековой Тоскании и т.д. Вместе с тем необходимо отметить, что семинар был посвящен именно компьютерному картографированию, применение геоинформационных систем было лишь частным случаем этого процесса [3]. Поэтому помимо ГИС и пространственного анализа здесь поднимались и вопросы изготовления иллюстративных карт, визуализирующих результаты исторического исследования, создания серий карт и атласов, посвященных той или иной территории, т.е. моменты, находящиеся в сфере собственно исторической картографии.

Работы, посвященные использованию ГИС в исторических исследованиях, стали появляться за рубежом в конце 80-х — начале 90-х гг. прошлого века [4]. В настоящее время в Западной Европе, Северной Америке, Австралии уже созданы или создаются мощные комплексы картографических исторических данных, выполняются подобные проекты, связанные как с историей отдельных регионов и стран, так и целых континентов. Существуют корпусы компьютерных исторических карт и геоинформационные системы, связанные с проблемами демографии и миграций населения, археологии и этнологии, экономической и социальной истории, политики и культуры, в том числе касающиеся и истории России. Некоторые работы были опубликованы на русском языке. Хотелось бы подробнее остановиться на трех последних публикациях по поводу рассматриваемой темы. Каждая из них представляет собой набор статей, обобщающих либо тот или иной аспект, ту или иную методику или технику применения ГИС в исторических исследованиях, либо отражающих выполнение какого-либо научного проекта [14].

В 2000 г. вышел специальный выпуск журнала «Social Science History», специально посвященный геоинформационным системам в исторической науке. Во вступительной статье редактор выпуска А. К. Ноулс, говоря об отличиях исторических ГИС, отмечает, что их данные включают архивный материал, который должен быть конвертирован из аналоговой в цифровую форму. Особенно плодотворными являются ГИС в изучении городской истории, истории транспорта, бизнеса и окружающей среды. Отвечая на вопрос, насколько хороши исторические ГИС как метод социальной истории, автор подчеркивает, что посредством использования ГИС пространство делается явной частью анализа1. Ссылаясь на Д. Миллера, А.К. Ноулс приводит три предложения для всех создающих исторические ГИС:

Не использовать ГИС для выполнения картографических задач, которые потребуются лишь однажды.

Использовать ГИС только для данных, которые могут быть представлены точками, линиями и площадями.

ГИС должна быть полезной для представления и анализа больших популяций; повторяющегося или исследовательского картографирования; проверки гипотез, которые связаны с представленными на карте социальными объектами; изучением про странственных по своей сути моделей и процессов; и интеграцией данных из различных источников.

Аналитические возможности исторических ГИС, – завершает свое введение А.К. Ноулс, – поднимают два фундаментально интересных для историков вопроса: «Что такое поддающийся интерпретации (meaningful) период времени?» и «Что такое поддающаяся интерпретации (meaningful) граница в пространстве?». Это ключевые вопросы для понимания, как мы анализируем прошлое. «История будет богаче при включении в нее пространства, в котором мы живем», – заключает автор. Этот пафос объясняется ситуацией, когда фактически подводились первые итоги применения ГИС в исторической науке, и необходимо было доказывать их полезность для исторических исследований.

Собственно, этому и посвящены остальные статьи сборника. Я. Грегори рассматривает проблему миграций в Англии и Уэльсе, подробно останавливаясь на решении серьезной методической проблемы изменения границ административных единиц. Созданная ГИС демонстрирует, по его мнению, три ключевых момента: возможность управлять большими и комплексными массивами данных; способность поддерживать новые методы анализа данных; возможность визуализации результатов.

В статье, авторами которой являются Б. Макдональд и Ф. Блэк, рассматривается использование ГИС для изучения печатной культуры. В поле зрения авторов попали такие процессы, как распространение книг, библиотек, появление и развитие периодической печати. Л. Зиберт рассматривает пространствен ную историю Токио, реконструированную им на основе широкого круга источников, в том числе картографических. Р. Хили и Т. Стамп сфокусировали свое внимание на использовании ГИС для анализа регионального экономического роста. Наконец, в статье Г. Скинера, М. Хендерсона и Ю. Чжанхуа ГИС используются для анализа китайских демографических данных с использованием материалов переписи населения 1990 г.

В 2002 г. появилась обобщающая работа под названием «Past time, past place: GIS for history» под редакцией А.К. Ноулс, получившая высокую оценку в литературе. Работа по форме является коллективной монографией (в ней выделены главы), хотя реально представляет собой подобие сборника отдельных статей, которых насчитывается 12, не считая введения, написанного самим редактором. Понимая всю условность такого разделения, все же отметим, что из 19 авторов и редакторов книги собственно историками являются не более 8 человек. Остальные являются специалистами в области прежде всего географии и геоинформационных систем. Абсолютное большинство статей посвящено приложениям ГИС к американской и британской истории. Книга снабжена прекрасными цветными иллюстрациями и вполне может служить учебным пособием для историков, обратившихся к применению геоинформационных систем в своих исследованиях. Поскольку основное внимание здесь уделяется содержательным аспектам использования данной технологии, редактор книги рекомендует также обращаться к руководству Я. Грегори, где акцент переносится на технические аспекты разработки и применения исторических ГИС. Книга также снабжена глоссарием терминов, связанных с ГИС [14].

Уже в предисловии к книге, написанном М. Гутманом, подчеркивается, что задолго до сегодняшнего дня географическая тематика вызывала постоянный интерес историков. Говоря иными словами, – подчеркивает автор, – многие историки частично являются географами, поскольку их интересуют не только вопросы «кто?», «как?» и «почему?», но и «где произошло событие?». Карты же рассматриваются ими как «живые инструменты в понимании человеческого поведения.

Во введении А.К. Ноулс подчеркивает наметившуюся в последнее время тенденцию к сближению географии и истории, и геоинформационные системы в этом плане являются средством конвергенции между двумя науками. Автор рассматривает особенности применения ГИС – универсального средства анализа информации – в исторической науке, отдельно останавливаясь на природе географической информации. «Исторические ГИС, – подчеркивает А.К. Ноулс, – все в большей степени подчеркивают свою ценность как исследовательский метод, как оболочка для цифровых архивов и средство для привнесения географической окраски в наш взгляд на историю».

Помимо введения общим и отчасти теоретическим проблемам посвящена статья Д. Рамсея и М. Уильямс «Исторические карты в ГИС», в которой авторы касаются главным образом источниковедческих и картографических проблем, связанных с применением геоинформационных систем. Статья опирается на чрезвычайно интересное интернет-собрание карт одного из авторов статьи.

Ряд статей посвящен характеристике различных проектов исторических ГИС. Пожалуй, наибольший интерес представляет статья Л. Ланкастера и Д. Боденхамера о широко известном проекте электронного атласа культуры (ECAI — Electronic Culture Atlas Initiative), в состав которого сейчас входит большое число новых проектов, так или иначе связанных с электронной картографией. Одним из первых проектов в рамках ECAI, использующих ГИС, стал Североамериканский атлас религии (The North American Religion Atlas). Путем комбинации карт и различных источников, среди которых важнейшую роль играют материалы различных переписей, появляется возможность для исследователей проводить анализ по своей тематике, связанной с тематикой проекта. Проект обладает также мультимедийными возможностями.

Две статьи рассматривают применение ГИС для исследования различных аспектов городской истории на примере Нью-Йорка и Филадельфии. Здесь также рассматриваются вопросы комбинации информации из различных источников, в том числе изобразительных.
^ ГЛАВА 2

ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ В ИСТОРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАТИКЕ


2.1 Исторические ГИС:
источниковедение, методика, техника

Недостаточная разработанность теоретических основ использования картографических материалов как исторического источника и, тем более, моделирования исторического прошлого в пространстве в виде компьютерных карт заставляет обратиться к рассмотрению источниковедческих проблем создания исторических ГИС.

Карта является комплексным источником. Здесь нашли свое место как отражение пространственной реальности, так и те исторические процессы, которые интегрируются в географическом пространстве и которые являются собственно объектом изучения для историка; это источник, относящийся одновременно к различным областям знания. Создание же исторической компьютерной карты есть моделирование нового источника.

Как отмечает Л. Зиберт, историческая пространственная информация очень сложна для работы с ней. Историк черпает ее из самых разнообразных источников — карт с различными масштабами, разнообразием картографических стилей, разными уровнем детализирования и степенью точности, планов городов, фотографий, переписей и многих других. Историк сравнивает и тщательно отбирает из разных типов источников либо из источников одного типа, но разного времени. Все это очень трудно и сложно, поскольку эта информация является для историка отнюдь не близкой и привычной. Геоинформационные системы позволяют связать разные виды и типы данных, что невозможно при использовании других технологий.

При обращении к компьютерному картографированию перед исследователем неизбежно возникает целый ряд проблем и вопросов, которые можно разделить на 3 комплекса или блока: теоретико-источниковедческий, технологический (методический, технический) и конкретно-проблемный.

Геоинформационные системы очень чувствительны к неполноте и непоследовательности данных. Однако этот их, казалось бы, недостаток, можно рассматривать и как достоинство: хотя он требует от историка большой источниковедческой работы, результаты, как правило, превосходят все ожидания. Сам же ввод данных – это наиболее трудоемкий этап работы с ГИС не только для историков, но и при работе с данными других наук.

Исследование исторических проблем посредством картографического метода с использованием компьютера вводит в исследовательский процесс большое количество источников, различных по своей структуре и смысловой нагрузке, требующих серьезной кропотливой работы еще до того, как их данные станут элементами информационной базы компьютерной карты. Сложность и трудоемкость вовлечения новых источников в оборот исторического исследования с помощью компьютерного картографирования будут возрастать как из-за расширения их видового состава, так и вследствие интенсификации их изучения, что неизбежно заставит решать вопросы как методологического, так и чисто технического характера.

В свое время все программное обеспечение, связанное с компьютерным картографированием, Й. Батен разделил на три группы: коммерческие геоинформационные системы (commercial GIS), картографирующие программы (mapping software) и «рисующие» программы (drawing software). Именно программы первой группы являются сегодня основой применения геоинформационных технологий в истории.

Наиболее известными и часто используемыми историками настольными геоинформационными системами являются SMI AtlasGIS, ESRI ArcView и MapInfo Professional, которые предоставляют исследователям поистине неограниченные возможности в производстве карт. Геоинформационные системы позволяют использовать и готовые карты различных стран и регионов, имеющиеся на компьютерном рынке. Одной из наиболее известных является карта мира с аббревиатурой DCW (the Digital Chart of the World). Следует отметить, что за последние годы на нашем рынке программного обеспечения появилось значительное число картографических пакетов разного уровня и функционального назначения, в том числе и отечественного производства, разобраться в многообразии которого совсем не просто.

Вместе с тем для задач обычной визуализации результатов и создания иллюстративного материала, решаемых основной массой историков, вполне можно обойтись программами графической обработки изображений, как растровых (таких, как Adobe Photoshop), так и векторных (например, CorelDraw). В этом случае обеспечивается высокое качество исполнения, а с точки зрения оформления конечный результат бывает иногда даже более качественным, нежели при использовании самых продвинутых геоинформационных систем.

Однако, карты, выполняющие исследовательские функции, можно создать только посредством геоинформационных систем, позволяющих выполнять сложные запросы к данным, в результате чего на одном и том же материале можно создавать большое число карт, зависящих от потребностей исследователей и целей работы.

Пакет SMI AtlasGIS, обладающий огромными возможностями и позволяющий создавать практически бесконечное количество карт, используя географические координатные файлы и базы данных, долгое время являлся наиболее популярным продуктом в Европе среди создателей исторических компьютерных карт. На его основе выполнялись многие исследовательские проекты. Посредством использования SMI AtlasGIS были получены результаты, изложенные в настоящем исследовании. Остается только сожалеть об окончании развития той ветви ГИС, которую представлял пакет Atlas. Ориентированный в основном на бизнес и экономику, он отличался прежде всего простотой в использовании, ясностью и очевидностью процедур. С нашей точки зрения он был особенно хорош для обучения работе с ГИС и преподавательских целей. В настоящее время этот продукт потерял свою популярность, полностью уступив место программным продуктам фирмы ESRI и MapInfo Professional.

Помимо ГИС необходимы и те программы, которые взаимодействуют с геоинформационными системами (например, программы-трейсеры, наиболее известной является EasyTrace Pro, программы-конверторы файлов из одного формата в другой, разного рода утилиты и пр.).

Рассмотрим подробнее особенности наиболее популярных ГИС – ESRI ArcView и MapInfo Professional.


^ 2.2 ГИС ESRI ArcView и MapInfo Professional в деятельности историка

Работа в ESRI ArcView начинается как и во всех приложениях со стандартного создания нового проекта. В ESRI ArcView предусмотрено использование видов.

Вид – это интерактивная карта, которая позволяет отображать, исследовать, делать запросы и анализировать пространственные данные в ESRI ArcView. Виды хранятся в проекте ESRI ArcView. Вид определяет пространственные данные, которые будут использоваться, и способ их отображения, но он не содержит файлы пространственных данных в явном виде. Вместо этого, в нем хранятся ссылки на файлы исходных данных. Если исходные данные изменяются, Вид, который использует эти данные, автоматически отразит изменение при последующем его отображении. Это также означает, что те же самые данные могут использоваться в нескольких Видах. Например, в проекте может находиться Вид, который демонстрирует городские округа переписи, классифицированные по численности населения, и другой Вид, демонстрирующий только границы этих округов. Окно вида состоит из двух частей: таблицы содержания и области отображения карты.

Таблица содержания приводит список тем и отображает их легенды, в окне отображения карты осуществляется вывод на экран объектов для каждой темы.

Графический интерфейс вида содержит меню, кнопки и инструменты, которые используются для выполнения каких-либо действий в видах и темах.

Тема - это набор пространственных объектов в виде. Тема отображает такие исходные пространственные данные как: шейп-файлы ArcView; покрытия ARC/INFO; GRID данные ARC/INFO; растровые данные; SDE данные (если установлен модуль доступа к Базам данных); TINы (если установлен модуль 3D Analyst); чертежи CAD и VPF данные. Кроме того, Тема может отображать и растровые данные разных форматов, при подключении соответствующих модулей, о которых говорилось выше. При добавлении темы в Вид необходимо выбирать существующие исходные данные, которые будут использоваться в качестве темы. Данные могут храниться как на дисках собственного компьютера, так и быть доступными в сети или на компакт-дисках (CD-ROM). Можно также добавить темы, основанные на пространственной информации, такой как адреса улиц или XY координаты, хранящиеся в таблице.

При добавлении темы в Вид, ESRI ArcView не сразу отображает ее в нем. Это дает возможность сначала провести редактирование легенды темы, изменять очередность отображения, если имеются несколько тем, и т.д. Чтобы отобразить добавленную тему необходимо щелкнуть на флажке-переключателе рядом с именем темы в таблице содержания вида. Редактирование легенды темы осуществляется в окне "Редактор легенды"

. Можно изменить цветовое отображение объектов темы, значение, по которому будет проведена сортировка объектов и подписи объектов. При установке свойств темы можно управлять такими характеристиками, как название темы, какие объекты из исходных данных будут отображаться в теме, в каком масштабе будет изображаться тема. Кроме того, можно менять порядок отображения тем, передвигая их в таблице со-держания, а также проводить масштабирование их изображения в окне отображения карт. Шейп-файл является форматом ESRI ArcView, предназначенным для того, чтобы хранить геометрию и атрибутивную информацию для набора геометрических объектов. Геометрия объектов хранится в качестве формы, описанной набором векторных координат.

При создании шейп-файла средствами ESRI ArcView создаются набор файлов:

*.shp - хранит геометрию объектов, т. е. информацию о форме и местоположении;

*.shx - хранит индекс геометрии объектов;

*.dbf - файл базы данных, хранящий атрибутивную информацию об объектах;

*.sbn и *.sbx - используются для индексации пространственных данных;

*.ain и *.aix - используются для индексации атрибутивных данных.

Шейп-файл создается как новая тема: меню ВИД/НОВАЯ ТЕМА. При этом появляется окно, где необходимо указать тип объекта, затем указать путь его сохранения и имя файла. После этого тема шейп-файла добавляется в вид и с ней можно работать.

Источники пространственных данных такие, как покрытия ARC/INFO или Шейп-файлы ESRI ArcView, имеют атрибутивные таблицы, содержащие описательную информацию об этих данных. Каждая строка или запись определяет в таблице единичный член представленной группы. Каждая колонка или поле определяет отдельную характеристику всех членов. Таблицы позволяют работать с данными различных источников табличных данных. Доступ к атрибутам таблицы можно получить как из окна проекта, так и непосредственно из вида.

Возможно соединение имеющихся табличных данных с атрибутивными таблицами, которые относятся к пространственным данным. Это позволяет представить пространственные объекты в Виде в зависимости от значений полей атрибутивной таблицы, а также позволяет производить различные выборки объектов на основе атрибутов.

ESRI ArcView также позволяет как создавать новые таблицы, так и подключать существующие, преобразуя их при этом в собственный формат. После создания новой таблицы можно добавить к ней поля. Существует четыре типа полей: числовой, строковый, логический и тип даты.

В настоящее время большое внимание уделяется созданию информационных систем, приближенных к реальности. В ESRI ArcView такую возможность предоставляет создание трехмерных изображений. С помощью модуля 3D Analist возможно преобразование плоских изображений в объемные. Создание таких изображений позволяет более наглядно представить данные, не теряя при этом всех преимуществ плоского изображения.

Преобразовать в трехмерное можно любое изображение, формат которого поддерживается ESRI ArcView, но удобнее преобразовывать GRID-темы. При преобразовании не теряется связь с атрибутивными данными и ими можно пользоваться также как при работе с двухмерными изображениями.

Для объекта можно задать высоту его нулевой линии над линией горизонта, высоту самого объекта, причем и то и другое может задаваться как просто числом или выражением, так и браться из базы данных. Последнее позволяет присвоить каждому объекту свои параметры. После выполнения этой операции мы получаем трехмерное изображение темы. Для преобразования растровых изображений их также конвертируют в GRID, а высота объектов задается в соответствии с цветовой гаммой. Таким образом можно получать пространственные изображения рельефа.

Вторым по популярности средством картографирования является ГИС MapInfo Professional.

MapInfo Professional– географическая информационная система цифрового картографирования, предоставляющая пользователям обширные функциональные возможности по визуализации и анализу пространственных данных. С MapInfo Professional возможны сбор и хранение картографических данных в БД с учетом пространственных свойств и отношений объектов, а также их редактирование и обработка.

Сферы применения ГИС MapInfo Professional:

бизнес и наука;

образование и управление;

социологические, демографические и политические исследования;

промышленность и экология;

транспорт и нефтегазовая индустрия;

землепользование и кадастр;

коммунальные службы и службы быстрого реагирования;

армия и органы правопорядка и другие отрасли народного хозяйства;

ГИС MapInfo Professional отличают многофункциональность. К основным достоинствам ГИС можно отнести следующие возможности.:

создание картографических объектов в MapInfo Professional (ввод координат с клавиатуры, оцифровка по растровому изображению по итогам топологических операций);

ввод GPS-информации с геодезических приборов;

импорт графических данных из других ГИС и САПР-систем;

геокодирование точечных объектов);

расширенный поиск информации по признакам и сочетаниям, создание запросов на языке SQL;

работа с внешними СУБД;

хранение и обработка пространственных объектов в базе данных Oracle без использования дополнительного ПО;

загрузка растровых и векторных данных с картографических серверов WFS и WMS;

подключение картографических функций MapInfo Professional к приложениям, написанным на других языках программирования: Delphi, Visual Basic, C++, PowerBuilder и др.;

поддержка проекций и координатных систем;

набор средств MapInfo Professional для оформления карт и подготовки отчетов, в том числе в многопользовательском режиме;

мультимедийные возможности по связыванию объектов карты с любыми файлами, в том числе интерактивными;

автоматически устанавливаемая утилита MapCAD для автоматизации проектирования;

печать из программы MapInfo Professional в многослойный файл PDF;

поддержка SQL Server 2008;

интеграция с платформой .NET.

ГИС MapInfo Professional способна поддерживать следующие форматы данных:

ESRI ArcView Shape File, ESRI ArcSDE, ESRI Geodatabase (mdb), ARC/INFO E00, AutoCAD DXF/DWG, Intergraph/MicroStation Design DGN, SDTS, VPF;

табличные данные в форматах Access, Excel, Lotus 1-2-3, xBASE и ASCII;

импорт и экспорт данных в другие ГИС и САПР системы (ESRI Shape File, AutoCAD DXF/DWG, Intergraph/MicroStation Design DGN, SMI SMI AtlasGIS, ARC/INFO E00);

работа с растровыми изображениями в форматах GIF, JPEG, TIFF, GEO TIFF, PCX, BMP, TGA, BIL, ECW, MrSID, JPEG2000 и др.
^ ГЛАВА 3

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ИЗУЧЕНИИ ЭТНОСОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ МЕЖВОЕННОГО ВРЕМЕНИ В БЕЛАРУСИ

Данная работа, посвященная в основном географическим информационным системам, затрагивает лишь узкую специфическую часть применения ГИС в изучении истории, в том числе и истории Беларуси. В действительности же изучение межвоенного времени в БССР позволяет широко использовать информационные технологии, применять разнообразные программные средства для широкого спектра целей.

В рамках НИР автором изучалось межвоенное время в БССР с акцентом на исследовании этносоциальных процессов. В частности, значительная работа проводилась по изучению Всесоюзной переписи населения 1926 г. Глубина изучения общества переписью, полнота ее данных и специфическая особенность (акцент на изучении этнических процессов) потребовали разработки последовательной методики ее изучения.

Первый шаг касался подготовки базы данных в MS Access. Следует, однако, отметить, что данный этап выполнялся в основном вручную, в некоторых случаях с использованием только технических средств (копировальных аппаратов и сканеров). Всего обработано 3 тома переписи (около 600 страниц оригинального текса). С учетом того, что необходимые материалы имеются только на бумажных носителях посредственной сохранности, техническая часть является одной из ключевых, при этом в некоторых случаях для обработки изображения требовалось соответствующее программное обеспечение.

В ходе подготовительной работы использованы приложения Abbyy Finereader 6 с базами для распознавания белорусского текста, а так же графическое приложение Adobe Photoshop CS2.

В первую очередь следует отметить качество сохранности бумаги. Зачастую встречается трудночитаемый массив данных, физическое и биологическое повреждение бумаги. Отметим так же орфографические особенности текста (особенно материалы архивных фондов).

Корректировка изображения в основном проводилась для изобразительного материала и карт, но в некоторых случаях сканировались и корректировались текстовые источники. Графические материалы сканировались в графические файлы jpeg.

При обработке макета карты республики в Adobe Photoshop CS2 использовался инструмент ЛАСТИК (Рисунок 1).

Рисунок 1 – Использование инструмента ЛАСТИК

Кроме процесса сканирования источники были откорректированы с помощью графических приложений. В большинстве случаев применялась автокоррекция с использованием анализа гистограммы изображения и тоновой коррекции:

в приложении Adobe Photoshop открывается необходимый рисунок;

далее выполняются следующие шаги – ИЗОБРАЖЕНИЕ/КОРРЕКЦИЯ/УРОВНИ/АВТО. Изображение автоматически приобретает оптимальный вид (Рисунок 2).

Рисунок 2 – Авт