Карьера по специальности «Картография и геоинформатика» (05.03.03, бакалавриат) в России. Картография и геоинформатика Картография и геоинформатика
Геоинформатика- наука,технология,производство 267
Подсистема вывода (выдачи) информации - комплекс устройств для визуализации обработанной информации в картографической форме. Это экраны (дисплеи), печатающие устройства (принте ры) различной конструкции, чертежные автоматы (плоттеры)
и др. С их помощью быстро выводят результаты картографирования и варианты решений в той форме, которая удобна пользователю. Это могут быть не только карты, но и тексты, графики, трехмерные модели, таблицы, однако если речь идет о пространственной информации, то чаще всего она дается в картографической форме, наиболее привычной и легко обозримой.
Все подсистемы, входящие в автоматические картографические системы, входят также и в ГИС. В состав картографической ГИС производственного назначения включают еще и подсистему издания карт, которая позволяет изготовлять печатные формы и печатать тиражи карт. Если тираж небольшой, что обычно при выполнении научных исследований, то используют настольные картографические издательские системы.
ГИС, ориентированные на работу с аэрокосмической информацией, включают специализированную подсистему обработки изображений. В этом случае программное обеспечение позволяет выполнять различные операции со снимками: проводить их коррекцию, преобразование, улучшение, автоматическое распознавание и дешифрирование, классификацию и др.
Особую подсистему в высокоразвитых ГИС может составлять база знаний, т.е. совокупность формализованных знаний, логических правил и программных средств для решения задач определенного типа (например, для проведения границ или районирования территории). Базы знаний помогают диагностировать состояние геосистем, предлагать варианты решения проблемных ситуаций, давать прогноз развития. Можно считать, что в базах знаний реализуются некоторые принципы функционирования искусственного интеллекта.
14.3. Геоинформатика - наука, технология, производство
В главе I уже было сказано, что геоинформатика существует в трех ипостасях как наука, техника и производство, и это достаточно типичная ситуация в условиях научно-технического прогресса, сближающего науку и производство. Это триединство яв-
ляется одним из факторов, сближающим картографию и геоинформатику.
Геоинформатика как научная дисциплина изучает природные и социально-экономические геосистемы посредством компьютерного моделирования на основе баз данных и баз знаний.Вместе с картографией и другими науками о Земле геоинформатика исследует процессы и явления, происходящие в геосистемах, но пользуется для этого своими средствами и методами. Главными из них являются компьютерное моделирование и геоинформационное картографирование.
Основные цели геоинформатики как науки - это управление геосистемами в широком понимании, включая их инвентаризацию, оценку, прогнозирование, оптимизацию и т.п. Для картографии особенно важны заложенный в геоинформатике комплексный подход к изучаемым явлениям и ее проблемная ориентация. В структуре геоинформатики различают такие разделы, как теория геосистемного моделирования, методы пространственного анализа и прикладная геоинформатика.
Но с другой стороны, геоинформатика -это технология сбора, хранения, преобразования, отображения и распространения пространственно-координированных данных. ГИС-технологии обеспечивают анализ геоинформации и принятие решений.Наконец, геоинформатика как производство (геоинформационная индустрия) - это изготовление аппаратуры, создание коммерческих программных продуктов и ГИС-оболочек, баз данных, систем управления, компьютерных систем. К этой сфере примыкают формирование ГИС-инфраструктуры и организация маркетинга.
Картография и геоинформатика взаимодействуют по многим направлениям. Они объединены организационно, поскольку государственные картографические службы и частные фирмы занимаются одновременно и геоинформационной деятельностью. Сформировалось особое направление высшего геоинформационно-картографического образования.
Единство двух отраслей науки и техники определяется следующими факторами:
♦ общегеографические и тематические карты - главный источник пространственной информации о природе, хозяйстве, социальной сфере, экологической обстановке;
268 Глава XIV. Картография и геоинформатика
Геоинформационное картографирование 269
системы координат и разграфка, принятые в картографии, служат основой для географической локализации всех данных в ГИС;
карты - основное средство интерпретации и организации данных дистанционного зондирования и любой другой информации, поступающей, обрабатываемой и хранимой в ГИС;
геоинформационные технологии, используемые для изучения пространственно-временной структуры, связей и динамики геосистем, в основном опираются на методы картографического анализа и математико-картографического моделирования;
картографические изображения - самая целесообразная форма представления геоинформации потребителям, а составление карт - одна из основных функций ГИС.
Существуют разные точки зрения на взаимоотношения картографии, геоинформатики и тесно сопряженного с ними дистанционного зондирования. Они отражены в четырех моделях, приведенных на рис. 14.5.
а
ОДЗДГИС^!^)
Рис. 14.5. Модели соотношения картографии (К), дистанционного зондирования (ДЗ) и геоинформационных систем (ГИС). а - линейная модель; б - доминирование картографии; в - доминирование геоинформационных систем; г - модель тройного взаимодействия.
Линейная модель основана на представлении о том, что началом всего является дистанционное зондирование, на него опираются геоинформатика и ГИС, и далее происходит выход на картографию.
Другая схема называется моделью доминирования картографии. Согласно ей дистанционное зондирование и ГИС предстают как подсистемы, входящие в систему картографии.
Модель доминирования ГИС, напротив, представляет картографию и дистанционное зондирование как подсистемы, входящие в геоинформатику и ГИС.
Наиболее реалистичной признается модель тройного взаимодей ствия, в которой ни одна из сфер не является доминирующей. Они перекрываются и тесно взаимодействуют между собой в процессе получения, обработки и анализа пространственной информации.
После окончания специальности вы научитесь:
- Формировать базы и банки цифровой картографической информации;
- Внедрять компьютерные технологии в научные исследования и в хозяйственную практику;
- Заниматься картографической интерпретацией результатов различных исследований и наблюдений, а также данных статистических наблюдений.
- Собирать, систематизирует и обрабатывает пространственную информацию на разных масштабных уровнях: начиная локальным и заканчивая глобальным;
- Создавать тематические карты, серии карт или атласов;
- Использовать и развивать геоинформационные технологии и системы, средства телекоммуникации;
Перспективы
На сегодняшний день картографы крайне востребованы на рынке труда. Вы пригодитесь там, где идет работать с картами, их составлением и использованием, дистанционным зондированием Земли, где применяются технологии геоинформации. Вы сможете работать в коммерческих или государственных компаниях. На вас будут возложены задачи по помощи в строительстве, проектировании, какие-то работы, связанные со спутниковыми системами. Где-то нужно будет работа с кадастрами, как и говорилось выше. Заработную плату сложно четко предсказать, так как все зависит от вашей квалификации и опыта работы. Скажем, начинающий (опять же в зависимости от города) может рассчитывать на зарплату до 30-40 тысяч рублей. Чем ближе к столице, тем выше зарплаты.
Описание
Будущие картографы должны получить сильную математическую и информационную подготовку. Все обучение проходит по модульной схеме. В пределах географического модуля изучают гидрологию, землеведение, географию и геоморфологию. Картографический модуль предусматривает следующие дисциплины: геодезические основы карт, картографию, топографию и другие. Модуль геоинформатика охватывает следующие предметы: базы пространственных данных, а также создание геоинформационных систем. Студенты проводят наземные съемки различных местностей, участвуют в полевых и лабораторных работах. Почти все практические занятия проходят на компьютере и другом современном оборудовании.
Кем работать
Найти работу после бакалаврата можно в картографических или инженерно-геодезических службах, в аэрофотогеодезических организациях. Картографы часто востребованы в учреждениях системы МВД и Министерства обороны, строительных или архитектурно-проектных предприятиях, в сфере транспорта. Для выпускников также есть вакансии в лесных и гидрометеорологических службах, в организациях, что занимаются водным, городским, земельным и другими видами отраслевого или комплексного кадастра. Такие специалисты всегда нужны в фирмах по созданию геоинформационных систем, в других частных или государственных компаниях.
- Бакалавриат
- 05.03.01 Геология
- 05.03.02 География
- 05.03.03 Картография и геоинформатика
- 05.03.04 Гидрометеорология
- 05.03.05 Прикладная гидрометеорология
- 05.03.06 Экология и природопользование
Будущее отрасли
Будущее наук о Земле начинается уже сегодня - стремительные темпы насыщения современной техникой нашей повседневной жизни зависят от эффективного освоения естественных ресурсов Земли. В сферу хозяйственного освоения человек все более широко включает гидравлическую энергию рек и морских приливов, внутриатомную энергию, а также энергию внутреннего тепла земной коры. Предпринимаются первые шаги по освоению полезных ископаемых океанского дна.
В недалеком будущем возможно использование в земном хозяйстве человека еще неведомых ресурсов космического пространства.
История показывает, что зарождение и развитие всех наук всегда были тесно связаны с удовлетворением жизненных запросов человеческого общества. Именно поэтому в ногу с убыстряющимся техническим прогрессом изменялись и развивались науки о Земле, постепенно превратившиеся из единой некогда географии, или землеведения, в мощное и разветвленное содружество наук.
Стихийные бедствия, глобальное потепление, исчерпание природных ресурсов – на эти вызовы наша цивилизация пока не нашла достойных ответов. Надежды человечества обращены главным образом к учёным, специалистам в области наук о Земле. Сейчас эти науки всё больше приобретают междисциплинарный характер, поскольку для понимания сложных процессов планетарного масштаба необходимы знания из разных областей.
Специалист, посвятивший свою жизнь созданию карт – человек науки, странник, с большим интересом изучающий мир вокруг. В своей деятельности он мастерски сочетает не одну предметную область, а его работа высоко ценится обществом. И именно об этом специалисте мы сегодня предлагаем поговорить.
Всегда имела большое значение для человечества. Сложно представить проведение урока географии без атласа или глобуса, а путешествие или поход без карты местности. Работа картографов также очень ярко продемонстрирована на популярных интернет ресурсах. Не меньший вклад они сделали и при создании навигационных систем, используемых в различных устройствах по всему миру.
Специалист, посвятивший свою жизнь созданию карт - человек науки, странник, с большим интересом изучающий мир вокруг. В своей деятельности он мастерски сочетает не одну предметную область, а его работа высоко ценится обществом. И именно об этом специалисте мы сегодня предлагаем поговорить.
Кто такой картограф?
Специалист, работающий над созданием разных видов карт (плоских, рельефных, объемных и т.д.), путем моделирования и отображения пространственного расположения объектов (Земли, небесных тел и т.д.). Название профессии состоит из нескольких греческих слов: χάρτης (chartes): в переводе - бумага из папируса, и γράφειν (grapho): обозначающее рисовать или писать.
Первые карты начали формировать еще в период возникновения письменности. Особую актуальность они приобрели, когда человечество начало осваивать новые земли. Именно поэтому картографы принимали участие практически во всех морских, сухопутных и военных экспедициях, а их роль невозможно было переоценить.
Над созданием схематического изображения поверхности земли в разные периоды работали многие выдающиеся люди: Клавдий Птолемей, Леонардо Да Винчи, Альбрехт Дюрер и др. Большое признание в этой области получил фламандский картограф Герхард Меркатор, в период жизни которого картография была выделена в отдельную науку. Меркатор также составил сборник из 107 карт с неизвестным на тот момент названием «атлас».
Профессия картографа не утратила своей актуальности и по сей день. Однако если до конца предыдущего столетия карты выпускались только в бумажном виде, то с распространением цифровых технологий они обрели электронный формат. Современные специалисты используют в работе различные технические средства и взаимодействуют с экспертами из других областей (в частности совместно с программистами создают электронные карты ).
Картография включает в себя теорию науки и практику (прикладную картографию). Соответственно, профессия имеет несколько направлений деятельности:
- Картографы-теоретики - занимаются разработкой методов представления объемного рельефа на плоскости, развитием картографии в электронном формате и формированием тематических атласов и карт.
- Картографы-практики - собирают данные о поверхности земли и других планетах, на основе которых они составляют и выпускают новые карты на цифровом или бумажном носителе.
Исходя из технического задания заказчика, картографы могут работать над созданием разных тематических карт :
- исторических;
- политических;
- экономических;
- военных;
- климатических;
- зоологических и т.д.
Поскольку такая работа требует специальных знаний о других науках, к процессу привлекаются эксперты-консультанты, которые помогают с решением ряда вопросов. Однако некоторые картографы за годы практики углубляют знания и получают более узкую специализацию по предметной области, которую они изучали.
В обязанности современных специалистов по созданию карт входит:
- составление выборки первичных геодезических данных;
- выявление размеров карт, сетки координат, диагоналей и трапеций;
- выполнение топографической основы;
- отображение схем, колонок, диаграмм и профилей согласно заказу клиента и исключение нетематической наполнительной нагрузки;
- составление таблиц условных обозначений и подбор шрифтов;
- своевременное внесение изменений в электронные карты;
- использование геоинформационных систем (ГИС);
- сбор и обработка данных, полученных в результате наземной съемки местности (этим занимаются ), аэросъемки и космической фотосъемки;
- использование нивелира и теодолита для определения высоты и измерения расстояний, а также других специальных средств и компьютерных программ.
Какими личностными качествами должен обладать картограф?
К ряду обязательных личностных качеств картографов, необходимых для ведения успешной профессиональной деятельности, относят:
- склонность к точным наукам,
- аналитический склад ума,
- внимательность.
Именно эти качества способствуют качественному выполнению работы и снижают вероятность ошибочного представления данных.
Создатели карт - методичные, ответственные и наблюдательные люди, способные длительное время концентрироваться на одной задаче. Они одновременно и мобильны и усидчивы. Составление графических схем предполагает наличие пространственного видения и хорошего глазомера.
Необходимость взаимодействия с другими специалистами обуславливает потребность в хороших коммуникативных навыках. Любознательность - еще одно качество, без которого сложно получить удовольствие от этого рода деятельности.
Большое значение имеет здоровье. Картографы-практики нередко выезжают на участок с целью визуального осмотра и детализации объектов и много времени проводят в полевых условиях, поэтому любые серьезные заболевания станут противопоказанием в профессии.
Преимущества профессии картограф
Для людей, выбравших картографию в качестве профессии, основным преимуществом является возможность участвовать в исследовании объектов и нанесении их на карты. Они проявляют высокий интерес к своим обязанностям и полностью погружаются в науку.
Многих картографов привлекает возможность принимать участие в различных экспедициях. Они видят в разъездном характере работы некоторую романтику и любят проводить время на природе.
Несмотря на то, что профессия картографа не пользуется большой популярностью в обществе, нельзя не отметить уровень ее востребованности. Опытные специалисты, регулярно совершенствующие свои навыки и знания, требуются во многих крупных компаниях: производственных структурах, выпускающих традиционные карты и атласы , правительственном ведомстве «Роскартография», IT-компаниях, СМИ, строительных фирмах, академических институтах и т.д.
Каждая организация может выдвигать определенные требования к картографам в зависимости от сферы деятельности, но трудоустройство в них обеспечит специалиста стабильным доходом в размере 20-80 тысяч рублей и постоянной занятостью.
Недостатки профессии картограф
Экспедиции и походы по маршрутам несут в себе не только романтику, но и предполагают повышенную опасность для жизни и здоровья. Картографы нередко работают в экстремальных условиях, в местах, где людей практически не бывает. Работа под открытым небом, отсутствие комфорта и высокая вероятность возникновения непредвиденных ситуаций может стать причиной заболевания. Кроме того, частые командировки исключают возможность планирования личной жизни.
Высокая востребованность профессии не дает никаких гарантий трудоустройства, что связано с высоким конкурсом в компаниях. Нередко открытых вакансий очень мало, и для получения хорошей должности специалистам приходится постоянно повышать квалификацию и самосовершенствоваться.
Где можно получить профессию картограф?
Для освоения профессии картографа необходимо иметь глубокие знания в таких предметных областях, как география, математика, информатика и др. Образование по этой специальности можно получить в специальных колледжах и техникумах. По окончанию среднего технического учреждения выпускнику присваивается квалификация техника-картографа. Лучшим среди множества учебных заведений считается Санкт-Петербургский техникум геодезии и картографии.
Географические факультеты ВУЗов также осуществляют подготовку картографов-теоретиков, а практические навыки можно получить на факультетах картографии и геоинформатики в технических университетах. В них программа обучения охватывает весь процесс формирования карт: от полевых работ до издания. К лучшим университетам по направлению "картография" относят:
- Военно-космическая академия имени А.Ф.Можайского;
- Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева.
Источники изображений: uole-museum.ru, artchive.ru