GRASS GIS: Географическая информационная система с открытым исходным кодом
GRASS GIS
GRASS GIS: бесплатное ПО для геоинформационных систем. Анализ, обработка и визуализация пространственных данных, работа с растрами и векторами. Open Source.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Программное обеспечение географической информационной системы компьютерное программное обеспечение
Geographical information system software
computer software
Система поддержки анализа географических ресурсов (обычно называемая GRASS GIS) – это программный пакет географической информационной системы (ГИС), используемый для управления и анализа геопространственных данных, обработки изображений, создания графики и карт, пространственного и временного моделирования, а также визуализации. Она поддерживает работу с растровыми, топологическими векторными данными, обработкой изображений и графическими данными. GRASS GIS включает более 350 модулей для отображения карт и изображений на мониторе и бумаге, манипулирования растровыми и векторными данными, включая векторные сети, обработки многоспектральных изображений, а также создания, управления и хранения пространственных данных. Программа распространяется под лицензией GNU General Public License (GPL) как свободное программное обеспечение с открытым исходным кодом. Она работает в различных операционных системах, включая OS X, Windows и Linux. Пользователи могут взаимодействовать с функциями программы через графический пользовательский интерфейс (GUI) или подключаться к GRASS через другое программное обеспечение, например QGIS. Также возможно непосредственное взаимодействие с модулями через специализированную оболочку, запускаемую приложением, или путем вызова отдельных модулей непосредственно из стандартной командной строки. Последняя стабильная версия (LTS) – GRASS GIS 7, доступная с 2015 года. Команда разработчиков GRASS – это многонациональная группа, состоящая из разработчиков, работающих в разных странах. GRASS является одним из восьми первоначальных программных проектов Open Source Geospatial Foundation.
Geographic Resources Analysis Support System (commonly termed GRASS GIS) is a geographic information system (GIS) software suite used for geospatial data management and analysis, image processing, producing graphics and maps, spatial and temporal modeling, and visualizing. It can handle raster, topological vector, image processing, and graphic data. GRASS GIS contains over 350 modules to render maps and images on monitor and paper; manipulate raster and vector data including vector networks; process multispectral image data; and create, manage, and store spatial data. It is licensed and released as free and open source software under the GNU General Public License (GPL). It runs on multiple operating systems, including OS X, Windows and Linux. Users can interface with the software features through a graphical user interface (GUI) or by plugging into GRASS via other software such as QGIS. They can also interface with the modules directly through a bespoke shell that the application launches or by calling individual modules directly from a standard shell. The latest stable release version (LTS) is GRASS GIS 7, which is available since 2015. The GRASS development team is a multinational group consisting of developers at many locations. GRASS is one of the eight initial software projects of the Open Source Geospatial Foundation.
Архитектура
GRASS поддерживает растровые и векторные данные в двух и трех измерениях. Векторная модель данных является топологической, то есть области определяются границами и центроидами; границы не могут пересекаться в пределах одного слоя. В отличие от этого, OpenGIS Simple Features определяет векторы более свободно, подобно негеопривязанной программе векторной графики. GRASS разработан как среда, в которой выполняются инструменты, осуществляющие конкретные ГИС-вычисления. В отличие от прикладного программного обеспечения с графическим интерфейсом, пользователю GRASS предоставляется оболочка Unix, содержащая модифицированную среду, поддерживающую выполнение команд GRASS, называемых модулями. Среда имеет состояние, включающее параметры, такие как охватываемый географический регион и используемая картографическая проекция. Все модули GRASS считывают это состояние и, кроме того, получают конкретные параметры (например, входные и выходные карты или значения для использования в вычислениях) при выполнении. Большинством модулей и возможностей GRASS можно управлять через графический пользовательский интерфейс (предоставляемый модулем GRASS) как альтернативу манипулированию географическими данными в оболочке. Дистрибутив GRASS включает более 350 основных модулей. На его веб-сайте предлагается более 100 дополнительных модулей, созданных пользователями. Библиотеки и основные модули написаны на C. Другие модули написаны на C, C++, Python, Unix shell, Tcl или других скриптовых языках. Модули разработаны в соответствии с философией Unix и, следовательно, могут быть объединены с использованием Python или скриптов оболочки для создания более сложных или специализированных модулей пользователями без знания языка C. Существует сотрудничество между проектами GRASS и Quantum GIS (QGIS). Последние версии QGIS могут выполняться в среде GRASS, что позволяет использовать QGIS в качестве удобного графического интерфейса для GRASS, который больше похож на другое графическое программное обеспечение ГИС, чем на интерфейс GRASS, основанный на оболочке. Существует также проект по перереализации GRASS на Java как JGRASS.
GRASS supports raster and vector data in two and three dimensions. The vector data model is topological, meaning that areas are defined by boundaries and centroids; boundaries cannot overlap within one layer. In contrast, OpenGIS Simple Features, defines vectors more freely, much as a non georeferenced vector illustration program does. GRASS is designed as an environment in which tools that perform specific GIS computations are executed. Unlike GUI based application software, the GRASS user is presented with a Unix shell containing a modified environment that supports execution of GRASS commands, termed modules. The environment has a state that includes parameters such as the geographic region covered and the map projection in use. All GRASS modules read this state and additionally are given specific parameters (such as input and output maps, or values to use in a computation) when executed. Most GRASS modules and abilities can be operated via a graphical user interface (provided by a GRASS module), as an alternative to manipulating geographic data in a shell. The GRASS distribution includes over 350 core modules. Over 100 add on modules created by users are offered on its website. The libraries and core modules are written in C. Other modules are written in C, C++, Python, Unix shell, Tcl, or other scripting languages. The modules are designed under the Unix philosophy and hence can be combined using Python or shell scripting to build more complex or specialized modules, by users, without knowledge of C programming. There is cooperation between the GRASS and Quantum GIS (QGIS) projects. Recent versions of QGIS can be executed within the GRASS environment, allowing QGIS to be used as a user friendly graphical interface to GRASS that more closely resembles other graphical GIS software than does the shell based GRASS interface. Another project exists to re implement GRASS in Java as JGRASS.
История
GRASS находится в непрерывной разработке с 1982 года и включает в себя большое количество федеральных агентств США, университетов и частных компаний. Основные компоненты GRASS и управление интеграцией усилий в его релизы первоначально осуществлялись Армейской исследовательской лабораторией строительной инженерии США (USA CERL), филиалом Инженерного корпуса армии США, в Шампейне, штат Иллинойс. USA CERL завершила свой последний релиз GRASS в версии 4.1 в 1992 году и предоставила пять обновлений и исправлений к этому релизу до 1995 года. USA CERL также разработала основные компоненты версии GRASS 5.0 с плавающей точкой. Разработка GRASS была начата USA CERL для удовлетворения потребностей вооруженных сил США в программном обеспечении для управления земельными ресурсами и экологического планирования. Ключевым стимулом был Закон о национальной экологической политике. Платформой разработки была Unix, работающая на аппаратном обеспечении VAX. В период с 1982 по 1995 год USA CERL возглавляла разработку GRASS, при участии многих других, включая университеты и другие федеральные агентства. USA CERL официально прекратила участие в GRASS после релиза 4.1 (1995), хотя разработка была ограничена незначительными исправлениями с 1993 года. Группа, сформированная в Университете Бейлора, взяла на себя поддержку программного обеспечения, выпустив GRASS 4.2. Примерно в это же время был выполнен перенос программного обеспечения на Linux. В 1998 году Маркус Нетельер, нынешний руководитель проекта, объявил о выпуске GRASS 4.2.1, который предлагал значительные улучшения, включая новый графический пользовательский интерфейс. В октябре 1999 года лицензия изначально общедоступного программного обеспечения GRASS была изменена на GNU GPL в версии 5.0. С тех пор GRASS превратилась в мощный программный пакет с широким спектром приложений в различных областях научных исследований и инженерии. Например, он используется для оценки потенциальной выработки солнечной фотоэлектрической энергии с помощью r.sun. По состоянию на 2015 год GRASS используется в академических и коммерческих учреждениях по всему миру, а также во многих государственных учреждениях, включая NASA, NOAA, USDA, DLR, CSIRO, Службу национальных парков, Бюро переписи населения США, USGS и многие экологические консалтинговые компании. По состоянию на 2015 год последней стабильной версией (LTS) является GRASS GIS 7. Она была выпущена в 2015 году, заменив старую стабильную ветку (6.4), выпущенную в 2011 году. Версия 7 добавила множество новых функций, включая поддержку больших данных, быстрый топологический 2D/3D векторный движок, мощный векторный сетевой анализ, полную временную структуру и многие другие функции и улучшения. По состоянию на 2015 год разработка GRASS разделена на две ветки: стабильную и экспериментальную. Стабильная ветка рекомендуется для большинства пользователей, в то время как экспериментальная ветка служит платформой для тестирования новых функций.
GRASS has been under continuous development since 1982 and has involved a large number of federal US agencies, universities, and private companies. The core components of GRASS and the management of integration of efforts into its releases was originally directed by the U. S. Army Construction Engineering Research Laboratory (USA CERL), a branch of the U. S. Army Corps of Engineers, in Champaign, Illinois. USA CERL completed its last release of GRASS as version 4.1 in 1992, and provided five updates and patches to this release through 1995. USA CERL also wrote the core components of the GRASS 5.0 floating point version. The development of GRASS was started by the USA CERL to meet the need of the United States military for software for land management and environmental planning. A key motive was the National Environmental Policy Act. The development platform was Unix running on VAX hardware. During 1982 through 1995, USA CERL led the development of GRASS, with the involvement of many others, including universities and other federal agencies. USA CERL officially ceased its involvement in GRASS after release 4.1 (1995), though development had been limited to minor patches since 1993. A group formed at Baylor University to take over the software, releasing GRASS 4.2. Around this time, a port of the software to Linux was made. In 1998, Markus Neteler, the current project leader, announced the release of GRASS 4.2.1, which offered major improvements including a new graphical user interface. In October 1999, the license of the originally public domain software GRASS software was changed to the GNU GPL in version 5.0. Since then, GRASS has evolved into a powerful software suite with a wide range of applications in many different areas of scientific research and engineering. For example, it is used to estimate potential solar photovoltaic yield with r. sun. As of 2015, GRASS is used in academic and commercial settings around the world, and in many government agencies including NASA, NOAA, USDA, DLR, CSIRO, the National Park Service, the U. S. Census Bureau, USGS, and many environmental consulting companies. as of 2015, the latest stable release version (LTS) is GRASS GIS 7. It was released in 2015, replacing the old stable branch (6.4) which was released in 2011. Version 7 added many new features, including large data support, a fast topological 2D/3D vector engine, powerful vector network analysis, a full temporal framework and many other features and improvements. as of 2015, GRASS development is split into two branches: stable and developmental. The stable branch is recommended for most users, while the development branch operates as a testbed for new features.