// Вие четете...

Приложни науки

Използване на ГИС за моделиране на обстановката.

„Колкото е повече науката, толкова са по-умни ръцете.“

Влиянието на физикогеографските условия и състоянието на средата на характера на съвременните бойни действие обуславят определени изисквания към информационното осигуряване на действията на командира при вземането на решения. Съществена помощ за тяхното удовлетворяване могат да окажат съвременните географско информационни системи (ГИС), които позволяват осъществяването на автоматизиран сбор, съхранение, обработка, анализ и изобразяване на пространствената информация.

Използването на подобни средства дава възможност за бързо ориентиране в оперативната обстановка, да се моделират процеси за ефективно използване на силите и средствата при различни състояния на средата и физикогеографските условия, да се направят необходимите разчети, построявания и измервания на електрони карти.

Следва да се отбележи, че към настоящия момент не във всички ВС се използват ГИС или ако се използват то е само частично. В същото време опитът в използването на ГИС в някои армии показва, че той позволява много по-точно и оперативно да решават много задачи, както в ежедневната дейност на въоръжените сили, така и при планиране и водене на бойни действия.

Поради това едно от основните направления за повишаване на ефективността на функциониране на системите за управление на видовете ВС, в това число и на ВМФ, се явява внедряването на съвременни информационни технологии, в частност, с използването на ГИС. За реализирането на такава система на управление е необходимо да се направят комплекс от научни изследвания, а също и да бъдат изпълнени редица организационно технически мероприятия по материалното и програмното осигуряване както на действията на войските и силите на флота, така и системите за подготовка на военните специалисти. Актуалността на последната задача се обосновава с търсенето на нови пътища за усъвършенстване на учебния процес в условията на реформирането на военни школи.

Една от основните военни дисциплини се явява тактиката. При обучението за нагледно образно представяне на моделите за боя в обичайния случай в учебния процес се използват топографски карти, макети на местността, схеми, плакати и други дидактически средства, които не винаги осигуряват пълно възприемане на действителността, особено на динамичните процеси, протичащи при скоротечни бойни действия. Освен това, не винаги се отдава в пълен обем да се установи двустранна връзка с обучавания и да се отчетат неговите индивидуални особености за възприемането на информацията.

При внедряване в учебния процес на ГИС могат да бъдат реализирани следните обучаващи функции:

• овладяване на нови знания, понятия, системи от понятия;

• изработване на навици;

• овладяване на методите за оперативна оценка и анализ;

• повторение и затвърждаване на знанията;

• целенасочено формиране на интелектуални и други сложни умения;

• обучение с игрови елементи.

При съответните методики в системата на обучение по тактика ГИС може да приеме също така и контролираща функция. При традиционното обучение основната цел – получаване на знания – се достига по пътя на усвояване на материала, осигуряващи откриване на закономерната свързаност между събитията и явленията, протичащи при подготовката и в хода на бойните действия. Използването на ГИС ще позволи да се осъществи внедряването на нов метод за получаване на информация, анализирането й ще осигури вземането на решения в кратки срокове, прогнозирането на възможния изход от бойните действия. Обучението в средата на ГИС ще позволи, в определена степен, да се откаже използването на скъпо струващите хартиени карти, заменяйки ги с електронни такива.

За създаването и редактирането на електронни карти, обработката на информацията за ползване, в това число и по материали от въздушното (космическото) фотографиране, е била създадена ГИС „Панорама”.

За анализирането на тактическите и защитни свойства на местността, при овладяването на методиката за подготовка и водене на бойни действия с помощта на най-съвременната версия на ГИС „Панорама” могат да бъдат решени следните задачи:

• изучаване на местността, а също и разположението на силите и средствата по визуализирана цифрова информация в различни мащаби и с различна степен на детайлизация;

• извършване на разчети по картата (определяне на площ, дължини, периметри на обекти);

• построявания на карта (профили, зони, сечения на релефа);

• определяне на полето на абсолютна и относителна видимост в зададен сектор;

• създаване на три измерен модел на местността;

• формиране на матрично представяне на различни свойства на местността (матрица на височините, матрица на едни или други участъци от местността, матрица на проходимостта на местността и т.н.);

• търсене на обекти със зададени характеристики;

• водене на база данни от табличен тип с информация за обектите от местността, а също така и разполагане на тях на силите и средствата;

• нанасяне на електронната карта на тактическата обстановка в приетите, или пък специално разработени условни знаци;

• въвеждане на какъв да е фрагмент на електронната карта с цвят или в черно бял вид на устройствата за печат.

С помощта на разработената програмна поддръжка в хода на управление на войските се формира моделът за водене на бойните действия.

В практиката на управление на войските се използват разнообразни форми на моделиране на бойните действия. Най-често се използват: натуралната (физическата), същността, която се състои в разработката и провеждането на двустранни учения; графично вербалната, която се заключава в умозрително възпроизвеждане и отразяване в графичен (текстуален) вид на бойните действия; математическо, предвиждащо приближено описание на явленията от реалната действителност с помощта на математическа символика и изпълнение на необходимите разчети. Наред с математическите модели се използват разчетни и информационни задачи. Математическите модели и типовете задачи описанията и изследванията на различните процеси, свързани с моделирането на войсковите действия се явяват основа при разработката на специалното математическо осигуряване за автоматизираните системи за управление на войските и оръжията.

В дадения случай моделирането на тактическата обстановка с помощта на ГИС предполага:

• моделиране на картографската информация;

• моделиране на положението и задачите на своите сили, и силите на противника;

• моделиране на тематични блокове (РХБ обстановка, екологична обстановка, хидрометеорологичната обстановка и т.п.).

Фрагмент от електронна карта с нанесена тактическа обстановка.

Представяне на данни за положението на силите на местността за последваща обработка в ГИС „Панорама” може да бъде представена в различен вид: векторен, растерен и матричен.

Цифровата векторна информация представлява описание на матрични (пространствени) и семантични (атрибутивни) свойства на обектите от местността. Освен това, векторната карта може да съдържа справочна текстовотаблична информация и специална информация за ползване.

Цифровата растерна информация съдържа описание на зададен участък от местността във вид на двумерен масив с значение на яркостта в съответните точки.

Матричните карти съдържат данни във вид на матрица на свойствата на местността (матрица на височините и матрица на качествата).

За съхранение и обработка на приложни ползвателски данни, бързо изменящи се във времето (например, хидрометеорологичната обстановка), в ГИС „Панорама” е предвидено въвеждането на ползвателски карти.

Ползвателската карта (рисунка) – това е спомагателен цифров документ, използван съвместно с електронните карти, при което картите могат да бъдат в различен мащаб и на различни територии. При пренасяне на ползвателските данни от една карта на друга се извършва автоматична трансформация, отчитаща разно мащабността на документите.

За изобразяване в ГИС на необходимата информация се използват типови набор от условни знаци – електронни класификатори. Типовите класификатори могат да се редактират или допълват с помощта на редактор на условните знаци. По тази начин, могат да бъдат създадени най-различни условни знаци, например, изобразяващи хидрометеорологичната обстановка, изменения и разрушения на местността и други. Особено място в използването на ГИС при изобразяване на тактическата обстановка заемат растерно векторните ползвателски електронни карти. В подобен електронен документ в качеството на фон се използва растерно изображение от снимки на местността. Ползвателските данни, например, тактическата обстановка и някои елементи от местността (хидрография, част от пътната мрежа и т.н) е целесъобразно да се представят във векторен вид. В резултат се осигурява висока информираност с фотографското изображение и се достига до ефективно решение на приложни задачи, а също така възможност за анализ на пространствена и пространствено времева информация с цел за оперативна оценка на обстановката и вземане на решение.

В качеството на изходни данни за построяване на такива карти могат да се използват космически фото снимки, аеро фото снимки, а също фото снимки, получени от малко габаритни безпилотни летателни апарати.

Изхождайки от възможностите на ГИС „Панорама” и перспективите за нейното използване във ВС, целесъобразно е внедряването й в учебния процес на специалисти за работа с тази система. При това възникват редица проблеми, които затрудняват реализацията й в учебните заведения на МО, поради липсата на единен подход към информационните технологии, а именно:

• отсъствие на разработки по определяне на оптималния типов състав на ГИС за военно учебните заведения;

• недостатъчна работа по типовия състав на учебния комплект от електронни карти, предназначени за решаване на разчетни задачи при моделирането, прогнозирането и оценка на обстановката;

• остър недостиг на нагледни пособия, методическа литература и учебници за ГИС.

Решаването на указаните проблеми е възможно само при изпълнение на целенасочени разработки в рамките на единна концепция за осигуряването на ВС с геопространствена информация.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар