Агуулга

I

АГУУЛГА

ӨМНӨХ ҮГ ....................................................................................................................................................... - 1 -

НЭГДҮГЭЭР БҮЛЭГ: ...................................................................................................................................... - 3 -

1. ГМС-ийн тухай танилцуулга ................................................................................................................ - 3 - 1.1. ГМС-ийн зорилго ................................................................................................................................. - 3 -

1.1.1. Байгалийн юмс үзэгдэл ............................................................................................................... - 4 - 1.1.2. ГМС-ийн тодорхойлолт .............................................................................................................. - 5 - 1.1.3. Орон зайн өгөгдөл ба гео-мэдээлэл ........................................................................................... - 9 -

1.2. Бодит ертөнц ба түүний дүрслэл ...................................................................................................... - 10 - 1.2.1. Загварчлал .................................................................................................................................. - 10 - 1.2.2. Газрын зураг .............................................................................................................................. - 11 - 1.2.3. Мэдээллийн сан ......................................................................................................................... - 12 - 1.2.4. Орон зайн мэдээллийн сан ....................................................................................................... - 13 -

ХОЁРДУГААР БҮЛЭГ: ................................................................................................................................. - 17 -

2. Газарзүйн мэдээлэл ба орон зайн өгөгдлийн хэлбэрүүд .................................................................. - 17 - 2.1. Газарзүйн юмс үзэгдэл ...................................................................................................................... - 18 -

2.1.1. Газарзүйн юмс үзэгдлийг тодорхойлох нь .............................................................................. - 18 - 2.1.2. Газарзүйн юмс үзэгдлийн хэлбэрүүд ....................................................................................... - 19 - 2.1.3. Газарзүйн талбар ....................................................................................................................... - 19 - 2.1.4. Газарзүйн объект ....................................................................................................................... - 22 - 2.1.5. Хил хязгаар ................................................................................................................................ - 24 -

2.2. Газарзүйн мэдээллийн дүрслэл ......................................................................................................... - 24 - 2.2.1. Жигд торон бүтэц ...................................................................................................................... - 25 - 2.2.2. Жигд бус торон бүтэц ............................................................................................................... - 26 - 2.2.3. Вектор дүрслэл .......................................................................................................................... - 27 - 2.2.4. Топологи ба орон зайн хамаарал ............................................................................................. - 32 - 2.2.5. Масштаб ба нягтрал .................................................................................................................. - 36 - 2.2.6. Газарзүйн талбарын дүрслэл .................................................................................................... - 36 - 2.2.7. Газарзүйн объектын дүрслэл .................................................................................................... - 38 -

2.3. Орон зайн өгөгдлийг зохион байгуулах нь ...................................................................................... - 41 - 2.4. Цаг хугацааны хэмжээс ..................................................................................................................... - 42 -

ГУРАВДУГААР БҮЛЭГ: .............................................................................................................................. - 47 -

3. Өгөгдөл боловсруулах систем............................................................................................................ - 47 - 3.1. Техник болон программ хангамж ..................................................................................................... - 47 - 3.2. Газарзүйн мэдээллийн системүүд .................................................................................................... - 48 -

3.2.1. ГМС-ийн хам утга ..................................................................................................................... - 49 - 3.2.2. ГМС-ийн программ хангамж ................................................................................................... - 49 - 3.2.3. ГМС-ийн функцлэл болон программ хангамжийн загвар ..................................................... - 50 -

3.3. Орон зайн өгөгдөл боловсруулалтын үе шатууд ............................................................................ - 51 - 3.3.1. Орон зайн өгөгдлийн цуглуулга ба бэлтгэл ............................................................................ - 51 - 3.3.2. Орон зайн мэдээллийн хадгалалт ба ашиглалт ....................................................................... - 52 - 3.3.3. Орон зайн дүн шинжилгээ ........................................................................................................ - 53 - 3.3.4. Орон зайн мэдээний танилцуулга ............................................................................................ - 55 -

3.4. Мэдээллийн санг удирдах систем .................................................................................................... - 56 - 3.4.1. МСУС–ийг хэрэглэх шалтгаанууд ........................................................................................... - 56 - 3.4.2. Мэдээг удирдах хэлбэрүүд ....................................................................................................... - 57 -

Агуулга

II

3.4.3. Мэдээллийн загварчлалын хамаарал ....................................................................................... - 58 - 3.4.4. Мэдээлэл шүүх ........................................................................................................................... - 60 - 3.4.5. МСУС-ийн өөр хэлбэрүүд ........................................................................................................ - 64 - 3.4.6. ГМС ба МСУС-ийн хамтын хэрэглээ ...................................................................................... - 64 -

ДӨРӨВДҮГЭЭР БҮЛЭГ: .............................................................................................................................. - 67 -

4. Байрлал тодорхойлох ба зураг дээр буулгах ..................................................................................... - 67 - 4.1. Өгөгдлийн чанар ................................................................................................................................ - 67 -

4.1.1. Үнэмшил ба нарийвчлал ........................................................................................................... - 67 - 4.1.2. Хүснэгтэн мэдээний үнэмшил .................................................................................................. - 68 - 4.1.3. Цаг хугацааны нарийвчлал ....................................................................................................... - 69 - 4.1.4. Мэдээний түүх ........................................................................................................................... - 69 -

4.2. Орон зайн лавлагаа ............................................................................................................................ - 70 - 4.2.1. Орон зайн тулгуур систем ба тогтолцоо.................................................................................. - 71 - 4.2.2. Орон зайн тулгуур гадаргуу ба датум ...................................................................................... - 72 - 4.2.3. Датум хөрвүүлэлт ...................................................................................................................... - 77 - 4.2.4. Газарзүйн тусгагууд .................................................................................................................. - 79 -

4.3. Газрын зураг дээрх байрлалын алдааг тодорхойлох ....................................................................... - 83 - 4.3.1. Квадрат дундаж алдаа ............................................................................................................... - 84 - 4.3.2. Нарийвчлалын зөвшөөрөгдөх хэмжээ ..................................................................................... - 85 - 4.3.3. Эпсилон зурвас .......................................................................................................................... - 86 - 4.3.4. Орон зайн өгөгдөлд байгалийн тодорхойгүйг тодорхойлох нь ............................................. - 87 -

4.4. Хиймэл дагуулд суурилсан байрлал тогтоох систем ...................................................................... - 88 - 4.4.1. Байрлал тогтоох үнэмлэхүй арга .............................................................................................. - 89 - 4.4.2. Үнэмлэхүй байрлалын өгөгдлийн чанарт нөлөөлөх хүчин зүйлүүд ..................................... - 93 - 4.4.3. Байрлал тогтоох харьцангуй арга ............................................................................................. - 96 - 4.4.4. Байрлал тогтоох сүлжээ станцууд ............................................................................................ - 97 - 4.4.5. Код болон фаз хэмжилт............................................................................................................. - 98 - 4.4.6. Байрлалыг тогтоох технологи .................................................................................................. - 98 -

ТАВДУГААР БҮЛЭГ:................................................................................................................................. - 103 -

5. Өгөгдөл оруулах ба бэлтгэх.............................................................................................................. - 103 - 5.1. Орон зайн өгөгдөл оруулах нь ........................................................................................................ - 103 -

5.1.1. Орон зайн өгөгдлийг шууд аргаар цуглуулах ....................................................................... - 103 - 5.1.2. Хэвлэмэл газрын зургийг дижитайз хийх ............................................................................. - 104 - 5.1.3. Орон зайн мэдээний бусад эх сурвалжууд ............................................................................ - 107 -

5.2. Мэдээг бэлтгэх ................................................................................................................................. - 108 - 5.2.1. Өгөгдлийг шалгах болон засах ............................................................................................... - 109 - 5.2.2. Олон төрлийн мэдээг хослуулах нь ....................................................................................... - 111 -

5.3. Цэгэн өгөгдлийн интерполяци ........................................................................................................ - 114 - 5.3.2. Цэгэн өгөгдлөөс салангад талбарыг үүсгэх нь ...................................................................... - 115 - 5.3.3. Цэгэн өгөгдлөөс үргэлжилсэн талбарыг үүсгэх нь ............................................................... - 116 -

5.4. Үргэлжилсэн талбарын растер дүрслэлийн ахисан түвшний тооцоолол .................................... - 122 - 5.4.1. Тооцооллын хэлбэрүүд ........................................................................................................... - 122 - 5.4.2. Шүүлтүүр ................................................................................................................................. - 123 - 5.4.3. Налуугийн өнцөг болон зовхисын тооцоолол ....................................................................... - 124 -

ЗУРГАДУГААР БҮЛЭГ: ............................................................................................................................ - 129 -

6. Орон зайн өгөгдөл боловсруулалт ................................................................................................... - 129 - 6.1. ГМС-ийн өгөгдөл боловсруулалтын ангилал ................................................................................ - 129 - 6.2. Хэмжилт, сонголт, ангилал ............................................................................................................. - 130 -

6.2.1. Хэмжилт ................................................................................................................................... - 130 -

Агуулга

III

6.2.2. Орон зайн сонголт ....................................................................................................................- 132 - 6.2.3. Ангилал .....................................................................................................................................- 139 -

6.3. Давхцуулах функц ............................................................................................................................- 142 - 6.3.1. Вектор мэдээний давхцуулалт ................................................................................................- 142 - 6.3.2. Растер мэдээний давхцуулалт .................................................................................................- 145 - 6.3.3. Өгөгдөл давхцуулалтыг шийдвэр гаргалтад хэрэглэх нь .....................................................- 148 -

6.4. Хөршлөлийн функцууд ....................................................................................................................- 149 - 6.4.1. Хөрш орон зайн тооцоолол .....................................................................................................- 150 - 6.4.2. Тархалтын тооцоолол ..............................................................................................................- 152 - 6.4.3. Чиглэлийн тооцоолол...............................................................................................................- 154 -

6.5. Сүлжээ анализ ...................................................................................................................................- 154 - 6.6. Орон зайн өгөгдөл боловсруулалтын алдаа нэмэгдэлт .................................................................- 159 -

6.6.1. Алдаа нэмэгдэх боломж ...........................................................................................................- 159 - 6.6.2. Алдааг тооцоолох анализ.........................................................................................................- 160 -

ДОЛООДУГААР БҮЛЭГ: ........................................................................................................................... - 163 -

7. Өгөгдлийн дүрслэл .............................................................................................................................- 163 - 7.1. Газарзүйн мэдээллийн систем ба газрын зураг ..............................................................................- 163 - 7.2. Дүрслэлийн үйл явц ..........................................................................................................................- 169 - 7.3. Дүрслэлийн стратеги: харуулах уу эсвэл судлах уу?.....................................................................- 170 - 7.4. Зураг зүйн хэрэгсэл ...........................................................................................................................- 174 -

7.4.1. Ямар төрлийн өгөгдлүүд байна вэ? ........................................................................................- 174 - 7.4.2. Өгөгдлөө яаж зураглах вэ? ......................................................................................................- 175 -

7.5. Яаж зураглах вэ? ...............................................................................................................................- 176 - 7.5.1. Чанарын өгөгдлийг яаж зураглах вэ? .....................................................................................- 176 - 7.5.2. Тоон өгөгдлүүдийг яаж зураглах вэ? ......................................................................................- 178 - 7.5.3. Газар нутгийн өндөршлийг хэрхэн зураглах вэ? ...................................................................- 180 - 7.5.4. Цаг хугацааны цувралыг хэрхэн зураглах вэ? .......................................................................- 182 -

7.6. Газрын зураг дахь нэмэлт мэдээлэл ................................................................................................- 184 - 7.7. Газрын зургийн түгээлт ....................................................................................................................- 186 -

ТОВЧИЛСОН ҮГСИЙН ТАЙЛБАР ........................................................................................................... - 189 -

НЭР ТОМЪЁОНЫ ТАЙЛБАР ..................................................................................................................... - 193 -

НОМ ЗҮЙ ...................................................................................................................................................... - 245 -

Нэгдүгээр бүлэг – ГМС-ийн тухай танилцуулга

- 3 -

НЭГДҮГЭЭР БҮЛЭГ:

1. ГМС-ийн тухай танилцуулга

1.1. ГМС-ийн зорилго

Дэлхийн өнцөг булан бүрд байгаль орчны чиглэлээр суралцаж буй суралцагсад

бакалаврын сургалтынхаа дараа магистрын, түүнчлэн докторын сургалтанд ч хамрагдах

боломжтой байдаг. Эдгээр хүмүүсийн нийтлэг сонирхлыг авч үзвэл, хүрээлэн буй орчин,

байгаль орчин, өөрсдийн судалж байгалийн юмс үзэгдлийг илүүтэй таньж мэдэхэд чиглэгдсэн

байдаг. Тухайлбал:

~ Хот төлөвлөлт, зохион байгуулагч нь тухайн хотын тэлэлт, хүн амын тооны өсөлтийг

сонирхон судлах явцдаа зарим дүүргийн хүн амын өсөлт бусад дүүргийнхээс яагаад

илүүтэй их байгааг ойлгохыг хичээнэ.

~ Биологич хүн биологийн олон янз байдал, тэдгээрийн тархалтыг байгалийн нөхцөл

байдал, уур амьсгалын онцлогтой нь холбон судлах сонирхолтой байж болно.

~ Байгалийн гамшгийн шинжээч жилийн хур тунадасны байдал, газар нутгийн онцлогийг

харгалзан үер усны аюултай үзэгдэл тохиолдож болзошгүй байршлыг тогтоох

шаардлагатай.

~ Геологийн инженерийн мэргэжилтэн чулуулгийн хэлбэр, бүтэц, шинж чанар, газар

хөдлөлтийн түүхэн тэмдэглэл зэргийг үндэслэн барилга байгууламж барихад хамгийн

тохиромжтой газрыг сонгохыг эрмэлзэнэ.

~ Уул уурхайн инженер хүдрийн тархалт, гүн, агууламж зэрэг үзүүлэлтүүдийг ашиглан

олборлолт явуулахад хамгийн тохиромжтой байршлыг тогтоох боломжтой.

~ Харилцаа холбооны компанийн шугам сүлжээний инженер дахин дамжуулах дэд станц

суурилуулахад зохимжтой газрыг сонгохын тулд газрын үнэ, геоморфологийн шинж

чанар дээр тулгуурлан анализ хийх шаардлагатай.

~ Ойн инженер жилийн мод бэлтгэлийн хэмжээг байгальд халгүй байдлаар

тодорхойлохын тулд хөрсний шинж чанар, уур амьсгалын онцлогоос хамаарсан модны

нөхөн ургалтын хугацаа, одоо ургаж байгаа модны тархалт, модны зүйлийн бүтэц зэрэг

олон хүчин зүйлсийг харгалзан тогтоох боломжтой.

~ Ус судлаач эрдэмтэн усан дахь химийн элементүүдийн тархалт, тэдгээрийн сарнилтын

хурд, талбай, цэвэр уст цэгүүдийн байршил зэргийг тодорхойлж, түүнийгээ дүрслэн

үзүүлэх сонирхолтой байж болно.

Дээр жишээ болгон дурьдсан бүх мэргэжлүүд орон зайн буюу байршлын мэдээтэй

холбоотой бөгөөд байршлын мэдээ гэдэг нь юмс үзэгдэл хаана болсон, болж байгаа, болохыг

тодорхойлж байдаг. Өөр өнцгөөс авч үзвэл, дээрх мэргэжлүүд нь дэлхийн гадаргууд суурилсан

газарзүйн орон зайд хамаарах асуултанд хариулахыг зорьдог.

Газарзүйн мэдээллийн системийн тухай энэ номонд газарзүйн бус байршлын мэдээний

тухай өгүүлэхгүй. Жишээ нь: жолооч машины гэрлийн тусгалын байршлыг олох, мэс засалч

мухар олгойг хэрхэн эмчлэх болон сансрын хөлгийг сарны гадаргуугийн аль хэсэг рүү нисгэх

зэрэг нь байршилтай холбоотой мэдээлэл боловч дэлхийн гадаргуу дээр суурилсан мэдээ биш

юм.

Хоѐрдугаар бүлэг – Газарзүйн мэдээлэл ба орон зайн өгөгдлийн хэлбэрүүд

- 17 -

ХОЁРДУГААР БҮЛЭГ:

2. Газарзүйн мэдээлэл ба орон зайн өгөгдлийн хэлбэрүүд

Өмнөх бүлэгт бид ГМС-ийн судалгааны объект нь байгалийн болон хүний бүтээсэн

юмс үзэгдэл болохыг үзсэн. ГМС нь тэдгээр юмс үзэгдлийг компьютерийн тусламжтайгаар

дүрслэн харуулах, тооцоолон бодох, анализ хийх боломжийг олгодог.

Зураг 2.1: ГМС-ийг ашиглан судалж буй объектоо дүрслэн харуулах арга зам

Газарзүйн юмс үзэгдэл нь бодит ертөнц дээр оршдог бөгөөд цонхоор эргэн тойрондоо

болж буй үйл явдлыг харах нь үүний бодит жишээ юм. Бид ГМС-ийн программ хангамжийг

ашиглан эдгээр юмс үзэгдлийг шинж чанаруудыг компьютерт хадгалдаг бөгөөд үүнийгээ орон

зайн өгөгдөл гэж нэрлэдэг. Дээрх өгөгдлөө ашиглан янз бүрийн боловсруулалт хийж, түүнийгээ

олон салбарт ашигладаг. Жишээ нь: газарзүйн шинжлэх ухаанд хөрсний ангилал, хүн амын

тархалт, орон сууцны байршил гэх мэт байж болно. Энэ мэдээлэл нь компьютерийн системд

бит эсвэл байт гэх мэт нэгжээр хэмжигдэх файл хэлбэрээр хадгалагдана. Түүнчлэн ГМС нь

тэдгээр файлуудаас дэлгэцэн дээр, цаасан дээр гэх мэт хэлбэрээр янз бүрийн дүрслэлүүдийг

гаргана.

Эдгээр гурван ойлголтууд хоорондоо эрс ялгаатай гэдгийг ойлгох хэрэгтэй. Бодит

ертөнц нь бидний ашиглаж буй компьютерийн системээс эрс ялгаатай бөгөөд түүнийг ашиглан

гүйцэтгэж буй дүрслэл, загвар нь хэзээ ч төгс байж чадахгүй. Өөрөөр хэлбэл, бодит ертөнцийн

нарийн уялдаа холбоо, хэлбэр дүрс, хэмжээг тэр чигээр нь компьютерт буулгах боломж

өнөөгийн техникийн хөгжилд бүрдээгүй.

Бодит ертөнц болон компьютер дүрслэлийн хооронд асар их ялгаа бий. Бид ихэвчлэн

ажигласан, хэмжсэн, тэмдэглэсэн зүйлсээ компьютерт оруулж, дүрслэдэг бөгөөд байгалийг

бүтээгч зүйлсийн нарийн уялдаа холбоог тэр бүр загварчилж чаддаггүй. Бодит ертөнцийн

дүрслэлийг шууд ба шууд бус хэлбэрээр үйлдэх ба судлаач өөрийн ажигласнаа дүрслэхийг

шууд, бусдын гаргасан дүрслэлийг дахин компьютерт оруулахыг шууд бус8 гэнэ.

Энэ бүлэгт байгалийн юмс үзэгдэл болон тэдгээрийн дүрслэлийн олон хэлбэрийн талаар

илүү дэлгэрэнгүй үзэх болно. Аливаа юмс үзэгдлийг дүрслэн харуулах олон янзын аргууд

байдаг бөгөөд тэдгээрээс аль хамгийн оновчтой хувилбар болохыг сонгохын тулд дараах хоѐр

асуудлыг анхаарах хэрэгтэй:

8 Цаасан газрын зургийг дижитайз хийх нь шууд бус дүрслэлийн хэлбэр мөн.

Гуравдугаар бүлэг – Өгөгдөл боловсруулах систем

- 47 -

ГУРАВДУГААР БҮЛЭГ:

3. Өгөгдөл боловсруулах систем

Өгөгдөл боловсруулах систем гэж компьютерийн системийг бүрдүүлэгч техник

хангамж болон програм хангамжийн бүрэлдэхүүн юм. Үүнд эдгээр бүрэлдэхүүнүүдийн

өгөгдлийг боловсруулах, хадгалах болон шилжүүлэх үйлдлүүд хамаарагддаг. Энэ бүлэгт орон

зайн мэдээ дээр ажиллах, гео-мэдээллийг11

тодорхойлох боломж бүхий өгөгдөл боловсруулах

системийн бүрэлдэхүүний талаар үзнэ.

Эхлээд, сүүлийн арваад жилд эрчимтэй хөгжиж ирсэн компьютерийн техник болон

програм хангамжийн тухай товчхон дурьдах бөгөөд энэ нь бидэнд ойрын ирээдүйд өгөгдөл

боловсруулах систем нь яаж өөрчлөгдөхийг таамаглахад тусална.

Үүний дараа ГМС нь орон зайн өгөгдлийг хэрхэн боловсруулдаг талаар өгүүлнэ. Бид уг

системийн функцуудыг энэ бүлэгт ерөнхийлөн үзэх бөгөөд бүлэг 5 ба 6-д дэлгэрэнгүй бичсэн.

Дэд бүлэг 3.4-д мэдээллийн сангаас мэдээг ялган авах ерөнхий зарчим болон мэдээллийн санг

удирдах системийн (МСУС) талаар хэлэлцэх болно. Бүлгийн төгсгөл хэсэгт ГМС болон МСУС-

ийн хамтын хэрэглээний талаар оруулсан.

3.1. Техник болон программ хангамж

Компьютерийн техник хангамжийн хөгжил асар хурдацтай явагдаж байгаа бөгөөд жил

ирэх тусам өмнөхөөсөө илүү хүчирхэг процессорууд үйлдвэрлэгдсээр байна. Доорх хүснэгтэнд

бид техник хангамжийн хөгжлийг илтгэгч болгон түүнийг хэмжих нэгжийн өсөлтийг

харууллаа.

Хүснэгт 3.1: Нийтлэг хэрэглэгддэг компьютерийн хүчин чадлыг хэмжигч нэгж

Товчлол m c d h k M G T P E

Нэр милли санти деци гекто кило мега гига тера пета екса

Зэрэг 10-3

10-2

10-1

102 10

3 10

6 10

9 10

12 10

15 10

18

Компьютерийн техникийн чадамж дээшлэхийн зэрэгцээ бас түүний овор хэмжээ

багасаж байна. Анх 1980-аад оны эхээр олны хүртээл болж байсан ширээний компьютертай

өнөөгийн бидний өдөр тутам хэрэглэж буй зөөврийн компьютерийг харьцуулахад зөөврийн

компьютер нь үйлдэл хийх чадвар, хурд нь хэд дахин илүү бөгөөд овор хэмжээ нь эрс

жижгэрснийг бид мэдэж байгаа. Одоогоос 25 жилийн өмнө өнөөдрийн худалдаанд буй

ширээний компьютер шиг хэмжээтэйг “мини-компьютер” гэж нэрлэдэг байсан бөгөөд тэр нь

санах ой болон мэдээлэл хадгалах багтаамжийн хувьд үнэхээр чамлангуй байжээ. Техникийн

хүчин чадлын өсөлтийг дагаад компьютерийн программ хангамжийн чадвар, түүний ажиллах

11

Гео-мэдээллийг болон орон зайн өгөгдлийг боловсруулах гэсэн нэр томъёонууд нь ГМС-д өргөн

хэрэглэгддэг бөгөөд утгын хувьд бараг ижил юм. Эхний ойлголт нь мэдээний талаарх хүмүүсийн

ойлголт, түүний тайлбарыг илүүтэй илэрхийлдэг бол хоёр дахь нь газарзүйн юмс үзэгдлийг дүрслэх,

түүн дээр ажиллах компьютерийн системийн талаарх техник талын ойлголт юм. Энэ хоёр нэр

томъёог энэ номд зэрэгцүүлэн хэрэглэнэ.

Дөрөвдүгээр бүлэг – Байрлал тодорхойлох ба зураг дээр буулгах

- 67 -

ДӨРӨВДҮГЭЭР БҮЛЭГ:

4. Байрлал тодорхойлох ба зураг дээр буулгах

ГМС дээр ажиллахад хамгийн эхлээд түүнийг өгөгдлөөр хангах ѐстой. Орон зайн

өгөгдлийг цуглуулах ба анхдагч боловсруулалт хийх нь өртөг өндөртэй бөгөөд цаг хугацаа

шаардсан ажил байдаг. ГМС-ийн амжилттай хэрэглээ гэдэг бол уг системд оруулсан өгөгдлийн

чанараас хамаардаг бөгөөд энэ нь маш чухал үе шат юм. Орон зайн өгөгдлийн чанарын тухай

бид 4.1 ба 4.3 хэсгүүдэд үзэцгээнэ.

Орон зайн мэдээлэл нь газарзүйн холболтгүй бол мэдээж хэрэг чанарын шаардлага

хангахгүй. Бүлгийн 4.2 хэсэгт газарзүйн холболтын арга зүй, систем, технологийн талаар үзнэ.

Мөн объектуудыг газрын зураг дээр хэрхэн буулгах талаар дурьдсан.

Байрлалыг тодорхойлох нэг чухал арга техник бол хиймэл дагуулыг ашиглах явдал юм.

Энэ тухай 4.4 хэсэгт үзнэ.

4.1. Өгөгдлийн чанар

Суурь мэдээний чанарын өндөр стандарт нь дангаараа эцсийн үр дүн сайн байхын

баталгаа болж чадахгүй бөгөөд мэдээж энэ нь цаашдын боловсруулалтын үр дүнд нөлөөлнө.

Боловсруулалтын үе шат нэмэгдэх тусам эцсийн үр дүнд бий болох алдааны магадлал өсдөг.

Өөрөөр хэлбэл, эцсийн үр дүнд эх мэдээний чанараас гадна боловсруулалтын арга зүй

нөлөөлнө. Өнөө цагт хиймэл дагуулд суурилсан зайнаас тандан судлал (ЗТС), ГМС, дэлхий

дээр байршил тогтоох систем (ДБТС22

), мөн зураг зүйн мэргэжилтнүүд зэрэг нь сайн чанарын

газрын зургийг хийх бололцоог олгож байна. Үүнтэй зэрэгцэн өөр салбарын судлаачид

судалгааныхаа үр дүнг газрын зураг хэлбэрээр боловсруулан гаргах боломж нээгдсэн. Хэдий

ийм боловч, орон зайн өгөгдлийн геометрийн тухай ба бусад хувиргалтууд, тэдгээрийн алдааны

тухай мэдлэггүйгээр ГМС-ийн сайн хэрэглэгч болж чадахгүй.

4.1.1. Үнэмшил ба нарийвчлал

Хэмжилтийн алдаанууд үнэмшил гэсэн нэр томъѐон дор яригдах бөгөөд тодорхойлбол:

Аливаа ажиглалт, хэмжилт, тооцооллын үр дүнгийн үнэн гэж тооцогдох утгад хэр ойрхон

байхыг үнэмшил гэнэ.

Орон зайн өгөгдлийн хувьд үнэмшил гэдэг нь газарзүйн солбицлыг үнэн зөв

тодорхойлохоос (байрлалын алдаа) гадна тухайн юмс үзэгдлийн орон зайн бус буюу шинж

чанарын мэдээг үнэн зөв оруулах нь бас чухал юм. Газрын зураг хийх, хээрийн хэмжилтийн үед

“үнэн зөв” гэдэг бол уг хэмжилтээ өндөр нарийвчлалтай хийхийг хэлнэ. Жишээ нь: хээрийн

хэмжилтээр тодорхойлогдсон тухайн цэгийн газарзүйн солбицол ба өндрийн утгыг

фотограмметрийн хэмжилттэй харьцуулах гэх мэт. Газрын кадастрын болон тод хил хязгаартай

юмс үзэгдлийн заагийг тодорхойлоход хэмжилтийг маш сайн гүйцэтгэх шаардлагатай бөгөөд

харин бүдэг хил хязгаартай байгалийн нөөцийн хувьд нарийвчлалыг тогтооход бэрхшээлтэй

байдаг. Энэ талаар 4.3.4 хэсэгт тодорхой авч үзнэ.

22

Дэлхий дээр байршил тодорхойлогч систем. Тайлбарыг номны арын хэсгээс үзнэ үү.

Тавдугаар бүлэг – Өгөгдөл оруулах ба бэлтгэх

- 103 -

ТАВДУГААР БҮЛЭГ:

5. Өгөгдөл оруулах ба бэлтгэх

Орон зайн өгөгдлийг олон төрлийн эх үүсвэрээс олж авч болно. Энэ талаар бид бүлгийн

5.1 хэсэгт үзнэ. Өгөгдлийг шалгах, алдааг засах, олон масштабт өгөгдөл, зэргэлдээ

өгөгдлүүдийг нийлүүлэх зэрэг асуудлыг номны 5.2 хэсэгт дурьдана. Бүлгийн 5.3 хэсэгт цэгэн

мэдээг бэлтгэх үе шатуудын талаар, тэдгээрт интерполяци хийх аргын тухай бичсэн. Өндрийн

өгөгдлийн хэрэглээ болон гадаргын тоон загварын тухай 5.4 хэсэгт үзэх болно.

5.1. Орон зайн өгөгдөл оруулах нь

Орон зайн өгөгдлийг хээрийн судалгаа гэх мэт шууд аргаар эсвэл шууд бус буюу өмнө

нь хуримтлагдсан мэдээг цуглуулах замаар цуглуулж болно. Шууд аргад хээрийн судалгаанаас

гадна зайнаас тандсан мэдээ хамаарах бөгөөд шууд бус аргад хэвлэмэл газрын зураг болон урьд

нь хэн нэгний гүйцэтгэсэн судалгааны мэдээ баримт хамаардаг.

5.1.1. Орон зайн өгөгдлийг шууд аргаар цуглуулах

Мэдээг цуглуулах анхдагч арга нь байгалийн юмс үзэгдлийг ажиглах бөгөөд үүнд

хээрийн судалгаа, зайнаас тандах арга нь зүй ѐсоор багтана. Хээрийн судалгааны давуу тал нь

зарим нэг өгөгдлийн шинж чанарыг судлаач шууд тайлбарлаж, боловсруулж, анализ хийж

болдогт оршино. Ихэнх тохиолдолд хээрийн судалгааны арга нь өнөөг хүртэл орон зайн

мэдээний хамгийн чухал эх үүсвэр байсаар ирсэн бөгөөд дэлхий судлалын олон салбар

шинжлэх ухаанууд өөрсдийн гэсэн онцлог аргуудтай.

Зайнаас тандсан мэдээний хувьд шууд хэрэглэхэд тохиромжгүй ба олон төрлийн алдаа

(өмнөх бүлэгт дурьдсан) болон гажилт үүссэн байж болзошгүй. Иймд зайнаас тандсан мэдээг

хэрэглэхийн өмнө алдааны засваруудыг заавал хийсэн байх ѐстой. Энэ төрлийн асуудал нь

энэхүү номны хэлэлцэх сэдэв биш бөгөөд энэ талаар Зайнаас Тандан Судлалын Үндэс номонд

дэлгэрэнгүй өгүүлнэ.

Орон зайн мэдээний тухай цааш үзэхийн өмнө хиймэл дагуулын мэдээ49

болон растер

хоѐрын ялгааг ойлгох хэрэгтэй.

Хиймэл дагуулын мэдээ гэдэг нь пикселиүдийн олонлогоос бүрдэх ба энэ нь цахилгаан

соронзон долгионы тодорхой давтамжуудын ойлтыг хэмжсэн дүн юм.

Радио долгионы ойлтыг хэмжсэн дүн дээр тулгуурлан ямар нэгэн газарзүйн юмс

үзэгдлийг шууд тайлбарлах боломжгүй бөгөөд харин растер гэсэн нэр томъѐог хэрэглэж байж

тухайн тайллыг хийдэг.

Растер гэдэг нь тайлал хийгдсэн хиймэл дагуулын мэдээ юм.

Хиймэл дагуулын мэдээн дээр пиксель гэсэн нэр томъѐо хэрэглэгддэг бол растер мэдээн

дээр нүд гэсэн нэршлийг хэрэглэнэ. Практик дээр орон зайн мэдээг хиймэл дагуулын

тусламжтайгаар цуглуулах нь давамгайлахгүй бөгөөд учир нь түүний үнэ өндөр болон ашиглах

49

Үүнийг бид хиймэл дагуулын мэдээ, зураг, имаже гэх мэт олон хэлбэрэээр нэрлэдэг.

Зургадугаар бүлэг – Орон зайн өгөгдөл боловсруулалт

- 129 -

ЗУРГАДУГААР БҮЛЭГ:

6. Орон зайн өгөгдөл боловсруулалт

Мэдээ боловсруулалтын бусад хэлбэрүүдээс ГМС-ийн орон зайн өгөгдөл

боловсруулалтыг ялган ойлгох хэрэгтэй. ГМС-ийн өгөгдөл боловсруулах боломжит байдал нь

орон зайн мэдээллийн сан дахь байршлын болон байршлын бус мэдээнд төрөл бүрийн

боловсруулалт хийж, асуултанд хариулт өгөхөөс гадна орон зайтай холбоотой асуудлыг

шийдвэрлэхэд дэмжлэг үзүүлдэг.

Орон зайн асуудлууд гэхээр ихэвчлэн төлөвлөлтийн (тухайн объектыг байршуулахад

хамгийн тохиромжтой байрлал хаана вэ?) болон таамаглалын (үйлдвэрийн хаягдал усны

нөөцийн сан хэдэн жилийн дараа ямар хэмжээтэй болох вэ?) шинжтэй байдаг. Орон зайн

асуудлын шийдвэр нь хэд хэдэн хэмжигдэхүүнийг багтаасан судалгааны үр дүнгээс шууд

хамаарна. Эдгээр хэмжигдэхүүнүүд нь хоорондоо уялдаа холбоотой байдаг ба тэдгээрийн

харилцааг үндэслэн ашиглалтын загвар гаргана. Эдгээр загварт тухайн газарзүйн юмс

үзэгдлийн шинж чанарыг аль болох зөвөөр тодорхойлох хэрэгтэй.

Ашиглалтын загвар нь төлөвлөлт болон байршил сонголтонд ихэвчлэн ашиглагдах

бөгөөд хүрээлэн буй орчин, нийгэм-эдийн засгийн хүчин зүйлсүүдийг тусгасан шалгуур

үзүүлэлтүүд дээр тулгуурладаг. Загварын үр дүн нь дээрх шалгуур үзүүлэлтүүдийг багтаасан

тодорхой нөхцөлүүдийг хангасан байх ѐстой. Таамаглах загвар нь ирээдүйд учирч болох

бохирдол, элэгдэл, тархалт гэх мэт үйл явдлыг урьдчилан хэлнэ. Ийм төрлийн загвар нь растер

болон вектор хэлбэрийн олон янзын орон зайн мэдээнүүдийг ашиглан тодорхой аргачлалын

дагуу туршлагатай судлаачийн оролцоотойгоор байж болох таамаглалуудыг боловсруулан

гаргадаг.

Номны энэ бүлэгт бид вектор хэлбэрт байгаа орон зайн мэдээг биет гэж нэрлэх ба энэ

нь цэг, зураас, талбай аль ч хэлбэртэй байж болно. Хамгийн гол нь ГМС-ийн өгөгдөл

боловсруулалтын зарим нэг хэлбэрүүдтэй танилцана.

6.1. ГМС-ийн өгөгдөл боловсруулалтын ангилал

ГМС-ийн өгөгдөл боловсруулалтын функцуудыг ангилах олон арга зам байдгаас энэхүү

номонд Аронофын хийсэн ангиллыг авч үзнэ. Үүнд:

1. Хэмжилт, сонголт, ангиллын функцууд нь өгөгдлийн шинжилгээг эх мэдээнд ямар

нэгэн өөрчлөлт оруулахгүйгээр хийдэг бөгөөд голдуу өгөгдлийн дүн шинжилгээний

эхлэл үед хэрэглэгддэг. Хэмжилтийн функцууд нь биет хоорондын зай болон биетийн

периметрийг олох, мөн 3-хэмжээст биетийн эзлэхүүн эсвэл 2-хэмжээст биетийн талбайг

тооцоолох зэрэг үйлдэлүүдийг багтаадаг. Биетүүдийн давталтыг олох тооцоолол ч мөн

орно. Орон зайн лавлагааны функц нь хэрэглэгчийн тодорхойлсон логик нөхцөлийн

дагуу биетийг сонгоно. Харин ангиллын функц нь мэдээний давхарга дахь биетүүдийг

шинж чанар болон сэдвийн дагуу бусдаас тодруулан тэмдэглэх үйлдлийг гүйцэтгэнэ.

Энэ ангилалд байгаа бүх функцууд нь вектор эсвэл растер хэлбэрийн ганц өгөгдлийн

давхаргад ажиллах бөгөөд ихэвчлэн хүснэгтэн мэдээтэй холбоотойгоор хэрэглэгдэнэ.

Номны 6.2 хэсэгт илүү дэлгэрүүлэн авч үзнэ.

Долоодугаар бүлэг – Мэдээний дүрслэл

- 163 -

ДОЛООДУГААР БҮЛЭГ:

7. Өгөгдлийн дүрслэл

7.1. Газарзүйн мэдээллийн систем ба газрын зураг

Газарзүйн мэдээллийн систем болон газрын зураг нь хоорондоо нягт уялдаа холбоотой.

Газрын зураг нь ГМС-д өгөгдөл байдлаар ашиглагдахаас гадна орон зайн дүн шинжилгээ хийх,

өгөгдлийн үр дүнг боловсруулахад ашиглагдана. Хаана? гэсэн асуултанд газрын зургийг

ашиглан хариулт өгөх, асуудлыг шийдвэрлэх чухал хэрэгсэл болгон ашиглаж болно. Жишээ нь:

Эншхеде69

гэдэг газар хаана байдаг вэ? болон ДСГМСОУИ-ийн оюутнууд хаанаас ирсэн вэ?

Мэдээж Нидерланд улсад, дэлхийн аль нэг улсаас гэсэн энгийн хариултууд байж болох хэдий ч

энэ нь газрын зураггүйгээр бүрэн төсөөллийг өгч чадахгүй. Газрын зураг нь хариултыг орон

зайн дүрслэлтэй өгөх ба Нидерланд улсын Эншхеде хот нь Амстердам хотын Шхипол70

нисэх

онгоцны буудлаас ямар зайд байх байршлын мэдээллийг хамтад нь харуулж чадна. Зураг 7.1-д

дүрслэгдсэн газрын зурагнаас ихэнх оюутнууд нь Африк болон Азиас, цөөн хувь нь Америк,

Австрали, Европоос ирдэг болохыг харж болно.

Зураг 7.1: Газрын зураг ба байрлал

ДСГМСОУИ-ийн оюутнууд хаанаас ирсэн вэ? Масштаб 1:200 000 000

Газарзүйн объектын байршлын тухай асуудал яригдаж байгаа тохиолдолд газрын зураг

ашиглах нь илүү ач холбогдолтой. Газрын зураг нь объектын байршлын тухай мэдээллийг

агуулахаас гадна зураг дээр дүрслэгдсэн биетийн шинж чанарыг давхар илэрхийлж чадна.

Жишээ нь: Твенте71

мужийн зүүн өмнөд хэсэгт газар ашиглалтын ямар төрөл зонхилдог вэ?

гэсэн асуултанд хот суурин газар гэсэн аман хариулт байж болно. Гэвч энэ хариулт нь бүрэн

дүүрэн зураглалыг гаргаж чадахгүй.

69

Enschede гэдгийг Монгол хэл рүү галиглан хөрвүүлсэн хувилбар. Нидерланд улсын жижиг хотын нэр. 70

Schiphol гэдгийг Монгол хэл рүү галиглан хөрвүүлсэн хувилбар 71

Twente гэдгийг Монгол хэл рүү галиглан хөрвүүлсэн хувилбар. Нидерланд улсын мужийн нэр.

Нэр томъѐоны тайлбар

- 193 -

НЭР ТОМЪЁОНЫ ТАЙЛБАР

АА

2.5D 2.5 хэмжээст

ГМС-ийн хэрэглээнд аливаа биет, юмсыг 2-хэмжээст

орон зайд (хавтгай дээр) дүрслэхэд ашиглагдах бөгөөд

энэ нь х, у координатын олонлог хэлбэрээр

илэрхийлэгдэх боловч зарим координатууд өндрийн

z утгатай байдаг. Үүнийг 2.5 хэмжээст гэх бөгөөд ЖбГС

загвар үүний сонгомол жишээ юм.

2D 2 хэмжээст

ГМС-ийн хэрэглээнд аливаа биет, юмсыг 2-хэмжээст

орон зайд (хавтгай дээр) дүрслэхэд ашиглагдах бөгөөд

энэ нь х, у координатын олонлог хэлбэрээр

илэрхийлэгдэнэ.

3D 3 хэмжээст

ГМС-ийн хэрэглээнд аливаа биет, юмсыг 3-хэмжээст

орон зайд дүрслэхэд ашиглагдах бөгөөд энэ нь х, у, z

координатын олонлог хэлбэрээр илэрхийлэгдэнэ.

Absolute accuracy Үнэмлэхүй үнэмшил

Байрлал ба өндрийг кадастрын сүлжээний хяналтын

цэгүүдтэй холбон тодорхойлсон, алдаагүй гэж

тооцогдох хэмжилтийн үнэмшлийг хэлнэ.

Absolute position Үнэмлэхүй байршил

Үнэмлэхүй аргаар хэмжсэн байршил.

Absolute positioning Байршил тогтоох үнэмлэхүй арга

Дэлгэрэнгүйг номны 4.4.1 хэсгээс үзнэ үү.

Absolute, single-point positioning

based on code measurement

Код хэмжилтэнд тулгуурласан үнэмлэхүй-ганц цэгт

байршил тодорхойлолт

Энэ бол хиймэл дагуулд суурилсан байрлал тодорхойлох

хамгийн энгийн, хурдан боловч нарийвчлал багатай арга

юм. Дэлгэрэнгүйг номын 4.4 хэсгээс үзнэ үү.

Accumulated flow count raster Хуримтлагдсан урсцын растер мэдээ

Чиглэлийн тооцооллын үр дүн ба юмс үзэгдэл аль

чиглэлд тархахыг тоон хэлбэрээр дүрсэлж, тархалтын

нийт хуримтлагдах хэмжээг илтгэнэ.