Изложены основные сведения по геодезии, топографии, геодезическим приборам, методам геодезических измерений, вычислений и оценки точности их результатов, инженерно-геодезическому обеспечению изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений. Рассмотрены общие вопросы использования геоинформационных и спутниковых навигационных систем в геодезии. Издание разработано в соответствии с программой курса инженерной геодезии для строительных специальностей и предназначено для студентов всех форм обучения. Целью подготовки студентов строительных специальностей по дисциплине «Инженерная геодезия» является овладение современными геодезическими приборами и методами выполнения геодезических работ при изысканиях, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений. Для этого они изучают основы инженерной геодезии и топографии, необходимые инженеру как для разработки различных проектов, так и для строительства и изучения работы инженерных сооружений. Инженеры строительных специальностей должны:

- иметь представление о форме и размерах Земли, системах координат и высот, геодезических опорных сетях, современных тенденциях развития геодезических приборов и методов измерений, об их применении при строительстве и эксплуатации инженерных сооружений;

- знать устройство геодезических приборов и методы выполнения геодезических работ при изысканиях, строительстве и эксплуатации сооружений;

- уметь пользоваться картами, планами и цифровыми моделями местности для решения инженерных задач, выполнять измерения геодезическими приборами, их математическую обработку, подготовку данных для выноса проекта в натуру и разбивочные работы сооружений.

Сборник лекций составлен на основе учебной [1, 2, 3, 4, 5, 13] и справочной [6, 7, 8, 9, 10, 11, 12] литературы и состоит из 18 лекций, в которых излагаются только основные разделы инженерной геодезии. Издание предназначено для самостоятельной работы студентов младших курсов строительных специальностей.

Рассмотрены теория и практика съемочных и разбивочных геодезических работ, выполняемых при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений. Рассмотрены особенности геодезических работ при строительстве линейных сооружений, большое внимание уделено геодезическому обеспечению транспортно-строительного комплекса. Освещены современные достижения в инженерной геодезии и геоинформатике: геоинформационные и спутниковые навигационные системы и технологии, цифровые модели местности и сооружений. Обращено внимание на историческую взаимосвязь геодезии и навигации и на усиление взаимосвязи геодезии, геоинформатики и навигации в современных условиях, на стыке которых развивается новая область знаний - геоинформатика транспорта. Рассматривается возможность создания отраслевых транспортных геоинформационных систем на примере наиболее централизованной, а следовательно, наиболее управляемой системы железнодорожного транспорта Российской Федерации. Для студентов специальностей транспортно-строительного, в особенности железнодорожного комплекса. Книга может быть использована учащимися других учебных заведений по курсам инженерной геодезии и геоинформатики. Рекомендовано УМО по образованию в области геодезии и фотограмметрии в качестве учебника для студентов негеодезических вузов, обучающихся по дисциплине «Геодезия». Экономические реформы, проводимые в России с 1991 г., привели в действие новые механизмы управления производственной и хозяйственной деятельностью страны. Изыскания, проектирование и строительство транспортных объектов, ремонт, реконструкция и текущее содержание существующих объектов транспортной инфраструктуры сопровождаются соответствующими комплексами инженерно-геодезических работ. Радикальные изменения, происшедшие в области измерительной техники, информационных и компьютерных технологий, определили ориентации геодезии на принципы и методы геоинформатики — новой области знаний, связанной со сбором, хранением, обработкой и использованием геоинформации в различных сферах человеческой деятельности. Цифровые и электронные карты и планы, цифровые модели местности и сооружений быстро вытесняют привычные, рутинные бумажные технологии. Разработка и ведение геоинформационных систем и технологий входят в крут основных задач геодезистов и линейного персонала строительных объектов.

В учебнике освещены общие вопросы геоинформатики, функциональные возможности географических информационных систем (ГИС), принципы проектирования, интеграции данных и технологий, особенности интеллектуализации ГИС и систем поддержки принятия решений. Вместе с учебным пособием «Сборник задач и упражнений по геоинформатике», дополненным компакт-диском, составляет учебный комплект. 

Для студентов экологических, географических, геологических и других специальностей, изучающих и использующих географические информационные системы.

В учебном пособии освещены общие вопросы геоинформатики, функциональные возможности географических информационных систем (ГИС), принципы проектирования, аппаратно-программные средства реализации, интеграции данных и технологий, особенности интеллектуализации ГИС и систем поддержки принятия решений и др. Особое внимание уделено блокам моделирования и визуализации данных, а также прикладным аспектам геоинформатики с изложением опыта использования ГИС и анализом литературы.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Экология».

В учебном пособии освещены общие вопросы геоинформатики, функциональные возможности географических информационных систем (ГИС), принципы проектирования, аппаратно-программные средства реализации, интеграции данных и технологий, особенности интеллектуализации ГИС и систем поддержки принятия решений и др. Особое внимание уделено блокам моделирования и визуализации данных, а также прикладным аспектам геоинформатики с изложением опыта использования ГИС и анализом литературы.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Экология».

Сбор, обобщение, систематизация и обработка данных об окружающем мире – основные задачи современной науки. Но результаты обработки имеют ценность только в том случае, если они должным образом представлены. Представление обеспечивает эффективное восприятие информации человеком или передачу ее на исполнительные органы в автоматизированных системах управления.
С ростом объемов информации получает самостоятельность задача эффективного хранения и поиска информации, а с растущей интеграцией компьютеров и расширением спектра их применения – задача эффективной передачи информации между компьютерами. Данные, накапливаемые человечеством о реальных объектах, как правило, содержат «пространственную» составляющую. «Пространственный адрес» имеют здания и сооружения, земельные участки, водные, лесные и другие природные ресурсы, транспортные магистрали и инженерные коммуникации. Аварии на коммуникациях связаны с определенной точкой в пространстве. Движущийся или покоящийся на дороге автомобиль, движущийся поезд, летящий самолет и плывущий пароход, перемещаемая деталь на территории заводского цеха имеют координаты на земной поверхности.
Значительную помощь в решении задач хранения, обработки и представления информации с географической привязкой могут сыграть компьютерные технологии и, в первую очередь, геоинформационные системы. Поэтому подготовка специалиста XXI века немыслима без овладения навыками создания и использования ГИС и ГИС-технологий.

Сбор, обобщение, систематизация и обработка данных об окружающем мире – основные задачи современной науки. Но результаты обработки имеют ценность только в том случае, если они должным образом представлены. Представление обеспечивает эффективное восприятие информации человеком или передачу ее на исполнительные органы в автоматизированных системах управления.
С ростом объемов информации получает самостоятельность задача эффективного хранения и поиска информации, а с растущей интеграцией компьютеров и расширением спектра их применения – задача эффективной передачи информации между компьютерами. Данные, накапливаемые человечеством о реальных объектах, как правило, содержат «пространственную» составляющую. «Пространственный адрес» имеют здания и сооружения, земельные участки, водные, лесные и другие природные ресурсы, транспортные магистрали и инженерные коммуникации. Аварии на коммуникациях связаны с определенной точкой в пространстве. Движущийся или покоящийся на дороге автомобиль, движущийся поезд, летящий самолет и плывущий пароход, перемещаемая деталь на территории заводского цеха имеют координаты на земной поверхности.
Значительную помощь в решении задач хранения, обработки и представления информации с географической привязкой могут сыграть компьютерные технологии и, в первую очередь, геоинформационные системы. Поэтому подготовка специалиста XXI века немыслима без овладения навыками создания и использования ГИС и ГИС-технологий.

В этом курсе речь пойдет о многих программах. Они отличаются друг от друга устройством, назначением, типом обрабатываемой информации. Объединяет их одно: все они используются в работе геологами и горняками. Основное внимание мы будем уделять геоинформационным системам (ГИС).

Определение:

ГИС – это понятие, имеющее очень много определений. Мы остановимся на одном, самом простом: геоинформационная система – это система,предназначенная для ввода, хранения, обработки и анализа пространственной и непространственной информации. Конечно, современные ГИС – это ком пьютерные программы. Но любой хорошо сделанный каталог месторождений с набором карт, коллекциями образцов и шлифов, банком геохимических анализов, с разработанной системой ссылок, позволяющей легко находить нужную информацию, можно назвать геоинформационной системой. Такие экстремальные варианты мы рассматривать не будем, сосредоточимся на компьютерных ГИС.

В книге в рассматриваются теоретические основы, принципы функционирования и применение Географических информационных систем (ГИС). Доступная форма изложения и множество примеров из реальной жизни делают книгу пригодной для самой широкой аудитории.

Может служить в качестве учебного пособия и основы для построения вводного курса по геоинформатике.

Методические указания подготовлены в соответствии с рабочей программой по курсу «Проектирование геоинформационных систем» для студентов Красноярского Государственного технического университета специальности 071903 – «Геоинформационные системы». В методических указаниях отражены вопросы моделирования данных в геоинформационных системах, рассматриваются некоторые алгоритмы вычислительной геометрии. Применение структур данных и алгоритмов показано на примере моделирования поверхностей (рельефа).

В этих методических указаниях авторы преследуют две цели. Во-первых, студенты должны не только уметь работать с современным программным обеспечением ГИС, но и понимать, как внутри системы выполняется та или иная операция. Во-вторых, проектирование ГИС вовсе не ограничено использованием существующего коммерческого программного обеспечения.

Методические указания помогут студентам при выполнении лабораторных работ, в которых требуется на некотором языке программирования создать приложения обработки географических данных, сравнимые по функциональности с коммерческими ГИС, например MapInfo.