\chapter*{Предисловие авторов}

Разработано 
Mitchel Langford
Joseph Wood

При помощи

Caroline Crumpton
Alistair Duncan
Alan Strachan
David Unwin

Версия 2.1

"GRASS Seeds - A Beginer's Tutorial" и прилагающиеся данные не могут 
распространятся, передаваться, продаваться без прямого разрешения MRRL
исключая только копирование их для использования в обычной образовательной
деятельности в организации скопировавшго их лица.

GRASS SEEDS
пособие для начинающих

GRASS SEEDS предлагает методические материалы для более чем  восьми часов 
занятий для начинающих изучать GIS/GRASS. Также лица имеющие опыт работы в 
GIS, но не знакомые с GRASS могут найти эти материалы полезными для себя. Единственное
требование это наличие доступа к GRASS, которые должен быть установлен на машине 
к которой Вы имеете доступ, и в GRASS должна быть подключена база leics, 
содержащая учебный материал данного пособия.

Это пособие первоначально разработано для самообразования, однако оно 
легко может быть адаптированно для группового лабораторного занятия. Оно
разделено на четыре двух часовых лабораторных работы, каждая из которых
рассматривает отдельную технологию работы с GIS. Каждая работа для 
объяснения сущности изучаемой технологии использует решение примера из 
"реальной жизни". Предусмотрены закрепляюще-углубляющие упражнения по изучаемую 
технику работы в конце каждого лабораторного занятия. Пройдя данный курс Вы
сформируете не только практические навыки работы в GRASS, но также поймете
принципы и области использования техник GIS в целом.

\section*{Благодарности}

Мы Мы глубоко благодарны за вклад сделанный следующими работниками ASSIST, 
географического департамента и MRRL университета ?в? Leicester за помощь в
подготовке этого документа и проверке упражнений: Doris Brenke, Piers Byrne,
Alastairs Duncan, Jason Dykes, Tom Dijekstra, Mark Evans, Bill Hiskin, 
Karnie Kitmitto, Adrian Maddocks, Kate Moore, Ruth Pollington, Elzbieta Radny,
и Marck Richardson.


\section*{Учебный материал}
Северо-западный Лестершир избран как учебный материал для всех лабораторных
работ этого учебного пособия. Эта область, размером 12х12 км, включает такие 
разнообразные особенности ландшафта и местности, позволяющие их использовать для
одной или нескольких лабораторных работ. Топография и деология позволяют выделить 
две основные области, Чарнвудский лес на юго-западе, долины
River Soar на северо-востоке.

Принимая во внимание 278 м высоты Bardon Hill, Charnwood Forest это область 
плоскогорье сложенного докембрийскими породами покрытыми на большей своей части
триасовыми ?медными ?Marls? вместе с тем вблизи  Whitwick отмечается область 
сложенная каменноугольными породами. Вся поверхность покрыта ледниковыми лёсами
(отложениями). Комбинация расчлененного рельефа(high ground) и маломощных, неплодородных почв демонстрирует 
присутствие существенного колличества лесов; первоначально сохранялись как
королевские охотничьи угодья, затем использовались как курортная зона в конце 
19го и на протяжении 20го века, в настоящее время это основа нового "леса нации".

Очень твердые докембрийские породы испокон веков служат источником строительного
камня и брусчатки. В результате этого выработки, многие из которых действующие,
неотемлимая часть данной местности. Теперь нефункционирующие Лестершираe 
угольные копи обусловили присутствие города населением 10,000 человек. В 
настоящее время экономика региона реструктуризируется.

Низина на севере и востоке тянется от Чарнвуда до реки Сор, которая была 
мелиорирована в конце 19го века и представляет из себя часть системы 
Grand Union Canal. Река образует богатые отложения в связи с чем она
регулярно разливается. Как следствие практикуют в земплепользовании заливные луга
в низменностях и на лучше дренируемых KeuperMarls и ледниковых отложениях 
юго запада нормой является сочетание arable and grazing practices земледелия.

Основные города, Loughborough (46,122) и Shepshed (10,542), определяют ландшафт 
в северной части изучаемой территории. Loughborough возник как порт на системе 
каналов Сор, однако наиболее развился в 20ом веке в период становления 
индустврий hosiery and foundry. Эту деятельность обеспечивало в 20м веке 
создание инженерного ?корпуса?, развитие услуг и роста важности образования.
Shepshed возник из потребности в обеспечении развития многочисленных 
hosiery и мастерских в типичной сельской местности. В настоящее время 
промышленность представлена несколькими ofengineering and coachwork концернами.  

Изучаемая область насыщенна всеми разновидностями транспорта. В дополнение к
речному траспорту реки Сор, имеется внутригородсткая транспортная сеть, имеющая две 
развязки с автоскрадой M1 проходящей через облать в направлении север-юг, 
пересекают многочисленные дороги "A класса", а также в шести милях на север 
имеется международный аэропорт "Tast Midlands".

Надеемся что данная информация внесет ясность в использование лабораторного
материала.


\section*{Разбор используемых данных}

Общепризнанно, что наиболее ценным компонентом любой ГИС является не аппаратная
или программная составляющая, а обрабатываемые данные. Даже такой примитивный
набор ланных, как используемый в данном курсе, потребовал существенных затрат 
времени, значительной квалификации  и опыта, а также применения нетривиальных
программных и аппаратных средств. Ниже изложенное описание данных позволяет 
полнее представить себе сложность их получения.

Шоссе, железные дороги, городская застройка, берега водоемов и русла рек.

Для данных для перечисленных структур использована, с разрешения производителя,
 цифровая карта Bartholomew 1:250000. Из данных , находящихся в формате 
pcARC/INFO, была извлечена информация соответствующая изучаемой области. 
Затем была  произведена конверсия данных в растровый формат ERDAS. Перед
 импортом в GRASS данные были импортированы в GIS для персональных компьютеров
Idrisi.

\subsection*{Цифровая модель рельефа (DEM)}

Изолинии были вручную оцифрованы с бумажных карт масштаба 1:50000. Использовался
планшет Calcomp 9100 и ADS модуль от pcARC/INFO. Ети данные были экспортированы
в формат ASCII для импорта в GRASS с помощью модуля v.in.arc . Эти изолинии
были растеризированы в GRASS и обработаны модулем r.surf.countour. Это позволило
построить массив данных высоты местности на сетке равномерно отстоящих узлов 
интерполируя исходные неполные данные изолиний высоты.

\subsection*{Инфракрасный спутниковый снимок}

Это изображение получено из стандарного 4х полосного "Landsat Thematic 
Mapper" (TM) спутникового изображения полученного 8-го июля 1984 года.
Изучаемый регион был выделен и извлечен из полного изображения используя 
встроенные средства системы. Геометрические ректификация и интерполяция 
до разрешения растра 50 на 50 м  выполнены в системе ERDAS. Система импорта файлов Idrisi 
ERDAS (модуль ERDIDRIS) была использована для переноса окончательного файла
в GRASS.

\subsection*{Районирование/землепользование}

Эти распределения получены после классификации в системе ERDAS спутникового снимка
Landsat (TM). Изображения в шести полос спектра были обработаны методом максимального
правдоподобия в обучаемой дискриминантной (классифицирующей) системе. Геометрические
ректификация и интерполяция до разрешения растра 50 на 50 м была выполнены в 
системе ERDAS. Система импорта файлов Idrisi 
ERDAS (модуль ERDIDRIS) была использована для переноса окончательного файла
в GRASS.

\subsection*{Плотность населения}

Эти распределения возможно самые сложные по своей технологии получения. Детализация
процесса их выявления слишком сложна для демонстрации в данном контексте :), 
подробное описание можно найти в [Langford et al.,1989].Данные представляют из
себя результат анализа сложной GIS картины с помощью OPCS 1981. Отобранные данные
были скомбинированы с спутниковыми снимками. Конечный результат это растр каждая
ячейка которого классифицирована как "занятая" или "незанятая". Основанием для 
классификации служитналицие постоянной жилой застройки на территории ячейки.
Все "занятые" ячейки содержат оцененное в 5,4 чел. среднее значение, а все 
"незанятые" содержат нулевое значение плотности.

\subsection{Ссылки}

Bartholomew Bartholomew Inc., Edinburgh, Scotland. ERDAS Earth Resources Data Analysis
System (ERDAS)Inc., Atlanta, Georgia.
 
GRASS USACERL, PO Box 9005, Champaign, Illinois. Idrisi Clark University, 950 Main St,
Worcester,Massachusetts.
 
Langford M, Maguire DJ, Unwin DJ (1989) Mapping the density ofpopulation: continuous surface representations
 
as an alternative to choroplethic and dasymetricmaps, Research Report No.8, Midlan#ds Regional Research Laboratory, LeicesterUniversity.
 
pcARC-INFO Environmental Systems Research Institute(ESRI) Inc., Redlands, California.


