Содержание

АННОТАЦИЯ 3

1. ВВЕДЕНИЕ 3

1.1. ГЛОССАРИЙ 3

1.2. ОПИСАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ 3

1.3. НЕФОРМАЛЬНАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 4

1.4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ 5

1.5. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ 6

2. ТРЕБОВАНИЯ К ОКРУЖЕНИЮ 7

2.1. ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТНОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ 7

2.2. ТРЕБОВАНИЯ К ПРОГРАММНОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ 7

2.3. ТРЕБОВАНИЯ К ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ 7

Администратор системы 7

Ответственный за слой 7

Пользователь с правами модификации данных 7

Пользователь 7

Гость 7

3. АРХИТЕКТУРА СИСТЕМЫ 8

4. СПЕЦИФИКАЦИЯ ДАННЫХ 9

4.1. ФОРМАТ ПРОГРАММЫ ОБРАБОТКИ (СЕРВЕРНАЯ) 9

4.2. ФОРМАТ ПРОГРАММЫ ОБРАБОТКИ (КЛИЕНТСКАЯ) 9

4.3. ПРОТОКОЛ ОБМЕНА ДАННЫМИ С СЕРВЕРОМ ДАННЫХ 9

4.4. PROJ ФАЙЛ 9

5. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ 10

5.1. ПОДСИСТЕМА WEB СЕРВЕР 10

5.2. ПОДСИСТЕМА СЕРВЕР ДАННЫХ 10

5.3. ПОДСИСТЕМА WMS/WFS КЛИЕНТ 11

6. ТРЕБОВАНИЯ К ИНТЕРФЕЙСУ 11

6.1. WEB ИНТЕРФЕЙС 11

6.2. WMS/WFS ИНТЕРФЕЙС 11

7. ПРОЕКТ 11

7.1. СРЕДСТВА РЕАЛИЗАЦИИ 11

7.2. МОДУЛИ И АЛГОРИТМЫ. 11

Ядро системы 11

Система аутентификации 12

WMS/WFS сервер 13

Менеджер слоев 14

Обработчик вертикальных профилей 15

Обработчик горизонтальных профилей 16

Модуль проецирования карт 18

7.3. СТРУКТУРЫ ДАННЫХ. 18

7.4. ПРОЕКТ ИНТЕРФЕЙСА. 19

8. РЕАЛИЗАЦИЯ И ТЕСТИРОВАНИЕ 21

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 21

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 22

Аннотация

В работе описана реализация рабочего макета информационно-аналитической системы для комплексной поддержки исследований Чукотского и Берингова морей в рамках международного проекта RUSALCA. В соответствии с требованиями заказчика система должна обеспечивать участникам проекта, расположенным в территориально разнесенных научных центрах, возможность ввода различных типов океанографических данных и получения информации в текстовом и картографическом представлении, проведения анализа данных с помощью единых программных методик. В качестве базовой технологии реализации выбрана ГИС на основе Интернет. К настоящему времени реализован и размещен в сети Интернет рабочий макет системы, включающий ограниченный набор океанографических данных по региону, средства ввода/вывода данных, средства картографической визуализации данных, технологию подключения внешних аналитических модулей.

1. Введение

1.1. Глоссарий

GML – расширение языка XML для обмена геоданными

OGC – Open Geospatial Consortium, международная организация, состоящая из более чем 300 компаний, правительственных агентств и университетов. Основной деятельностью этой организации является разработка спецификаций геоданных и поддержка работ по расширению применения ГИС.

WCS – расширение WMS для обмена покрытиями (атрибутивные растровые данные), а не изображений как WMS

WFS – стандарт обмена атрибутивными данными посредством GML

WMS – стандарт обмена геоданными в виде готовых изображений (карт поверхности)

B-Сплайн – математическая функция применяемая для аппроксимации некоторой заранее неизвестной

Вейвлет – (от англ. wavelet) математические функции, позволяющие анализировать различные частотные компоненты данных

Вертикальный профиль – график показывающий изменение какого-либо параметра в зависимости от глубины

Горизонт – данные, находящиеся на одной глубине

Горизонтальный профиль – график показывающий изменение какого-либо параметра в зависимости от долготы и широты

Легенда – таблица связи цветов на карте со значением параметра

Метаданные – структурированные описания данных, применяемые для каталогизации и хранения атрибутов

1.2. Описание предметной области

Чукотское и Берингово моря – одни из наименее изученных морей, омывающих территории России и США. Вместе с тем знание гидрологических режимов Чукотского и Берингова моря, их гидрохимии, биологии, геологии морского дна исключительно важны для современной науки. В связи с этим, в последние годы активизировались усилия ученых России и США по исследованию этих морей, а в рамках российско-американской научно-исследовательской Программы RUSALCA (Russian-American Long-term Census of the Arctic) готовится специальный совместный проект по Чукотскому и Берингову морям с участием ряда институтов Российской академии наук и океанографических организаций США.

Для поддержки работ по этому и подобным проектам актуальна разработка информационно-аналитической системы, предоставляющей участникам проекта, расположенным в территориально разнесенных научных центрах либо на научных судах, возможность ввода в систему различных типов океанографических

Список литературы

[1] Скворцов А. В. “Обзор алгоритмов построения триангуляции Делоне” Вычислительные методы и программирование Т. 3 2002г.

[2] Переберин А. В. “Построение изолиний с автоматическим масштабированием” Вычислительные методы и программирование Т. 2 2001г

[3] Спецификация формата ESRI ShapeFiles http://www.esri.com/library/whitepapers/pdfs/shapefile.pdf

[4] Форматы, разработанные OGC http://www.opengeospatial.org/standards

[5] Сайт “European Petroleum Survey Group” http://www.epsg.org/

[6] Сайт разработчиков инструментальной среды MapServer http://mapserver.gis.umn.edu

[7] Спецификация протокола аутентификации PPP http://rfc.net/rfc1334.html

[8] Описание формата PNG (Portable Network Graphics) http://www.libpng.org/pub/png/

Примечаний нет.