Назначение картографической проекции

ГИС INTEGRO позволяет работать с географической привязкой отображаемых на двумерной карте данных.

Географическая привязка, используемая в системе, включает в себя данные об используемом датуме и географической проекции отображаемых данных. Сложная форма земного геоида обычно аппроксимируется эллипсоидом. Существует целый набор немного различающихся друг от друга эллипсоидов, которыми в картографии приближенно описывают форму Земли. Такое многообразие эллипсоидов обусловлено отчасти тем, что данные о форме Земли периодически уточнялись, а отчасти тем, что для описания поверхности геоида на разных участках территорий Земли лучше подходят разные эллипсоиды. Параметры используемого при картировании эллипсоида, большая и малая ось и коэффициенты, определяющие его расположение в пространстве, называются датумом. Географическая проекция определяет, каким образом данные проецируются с поверхности эллипсоида на плоскость карты. Используемая в программе свободно распространяемая библиотека PROJ4, позволяет ей поддерживать широкий набор различных датумов и картографических проекций.

Исходные данные, с которыми программа еще не работала, считаются данными с неопределенной географической привязкой. При добавлении слоя, основанного на таких данных в карту, программа показывает сообщение, изображенное на рисунке:

После этого программа показывает окно редактирования географической привязки, чтобы пользователь мог определить ее параметры. Если географическая привязка слоя не совпадает с географической привязкой карты, в которую он добавляется, то программа показывает сообщение, предлагая перепроектировать данные:

После этого появляется диалог с предложением указать имя файла, куда будут сохранены перепроектированые данные. При перепроектировании растровых данных и двумерных сетей возникают следующие сложности. Геометрия прямоугольного пикселя и прямоугольной ячейки сети изменяется при преобразовании проекции. Для того чтобы на выходе преобразования проекции получить двумерную прямоугольную сеть или растр исходные данные приходится интерполировать. Кроме того, соотношение длины и ширины растра и двумерной сети в результате перепроектирования могут сильно измениться. Поэтому число ячеек по длине и ширине может поменяться. Пользователь может указать число ячеек по ширине и высоте в результирующем растре или двумерной сети и выбрать способ интерполяции данных при пересчете в окне “Параметры перепроектирования” показанном на рисунке:

Это окно вызывает и показывает программа при перепроектировании растровых данных и двумерных сетей. Для выполнения расчетов при изменении проекции растровых данных и двумерных сетей используются функции библиотеки GDAL. GDAL (Geospatial Data Abstraction Library) - это бесплатно распространяемый набор инструментов и библиотек с открытым исходным кодом. Для перепроектирования растровых данных и двумерных сетей в ней используются следующие методы интерполяции:

• ближайший сосед
• билинейный
• кубический
• сплайн
• интерполяция Lanczos.

Эти методы интерполяции перечислены в порядке возрастания качества сложности и, соответственно, времени выполнения преобразования. При преобразовании растровых данных хорошие результаты по соотношению время/качество даёт кубический метод интерполяции. Иногда в результате преобразования в растре или сети не должны появляться новые значения, например, при проектировании двумерной сети, содержащей данные о классификации площади. В этом случае нужно воспользоваться методом преобразования ближайший сосед.

Преобразования между некоторыми географическими привязками программа выполнить не может. Например, часто не выходит выполнить преобразование между географическими привязками с разными датумами. Это связано с тем, что в библиотеке PROJ4 и базирующейся на ней, в области географической привязки данных, библиотеке GDAL прописаны преобразования только между некоторыми датумами. В таком случае программа показывает сообщение о том, что данные перепроектировать не вышло и добавляет слой, основанный на не спроектированных данных.