ГИС в геопространственной разведке
Примеры и перспективы в этой статье касаются главным образом Соединенных Штатов и не отражают мировую точку зрения на этот вопрос . ( Октябрь 2013 г. ) |
Географические информационные системы (ГИС) играют постоянно развивающуюся роль в геопространственной разведке США (GEOINT) и национальной безопасности . Эти технологии позволяют пользователю эффективно управлять, анализировать и создавать геопространственные данные , комбинировать GEOINT с другими формами сбора разведывательной информации , а также выполнять высокоразвитый анализ и визуальное создание геопространственных данных. Таким образом, ГИС создает современные и более надежные данные GEOINT, чтобы уменьшить неопределенность для лиц, принимающих решения. Поскольку программы ГИС доступны через Интернет, пользователь может постоянно работать с лицом, принимающим решения, для решения проблем, связанных с GEOINT и национальной безопасностью, из любой точки мира. Существует множество типов программного обеспечения ГИС, используемого в GEOINT и национальной безопасности, например Google Earth , ERDAS IMAGINE , GeoNetwork с открытым исходным кодом и Esri ArcGIS .
Предыстория [ править ]
Географические информационные системы (ГИС) [ править ]
ГИС — это система, которая включает в себя программное обеспечение, оборудование и данные для сбора, управления, анализа и отображения географически привязанной информации. Это позволяет пользователю просматривать, понимать, манипулировать и визуализировать данные, чтобы выявить взаимосвязи и закономерности, которые решают проблемы. Затем пользователь может представить данные в легко понятных и распространенных формах, таких как карты, отчеты или диаграммы. [1]
Пользователь может вводить в ГИС различные виды данных в виде карты, чтобы начать анализ, например данные цифровых линейных графиков Геологической службы США (USGS), контурные линии, карты высот, топографические карты , геологические карты и спутниковые изображения. Пользователь также может конвертировать цифровую информацию в формы, которые ГИС может идентифицировать и использовать, например, в табличные данные переписи населения или файлы Microsoft Excel. Пользователи могут легко собирать цифровые данные в ГИС. Если данные не являются цифровыми, пользователям придется использовать различные методы для сбора данных, такие как оцифровка карт путем ручного отслеживания с помощью компьютерной мыши, использование оцифровывающего планшета для сбора координат объектов, использование электронных сканеров или загрузка глобального позиционирования. Системные (GPS) координаты. [2]
ГИС применяется к географическим аспектам различных аспектов повседневной жизни, таких как транспорт, логистика, медицина, маркетинг, социология, экология , чистые и прикладные науки, управление чрезвычайными ситуациями и криминология . ГИС также используется во всех трех областях разведки: разведка национальной безопасности, разведка правоохранительных органов и конкурентная разведка. [3]
Геопространственный интеллект (GEOINT) [ править ]
GEOINT, ранее известный как имиджевая разведка (IMINT), представляет собой дисциплину сбора разведывательной информации, которая применяется к разведке национальной безопасности, разведке правоохранительных органов и конкурентной разведке. Например, аналитик может использовать GEOINT для определения маршрута наименьшего сопротивления вооруженных сил во враждебной стране, для выявления закономерностей в местах зарегистрированных краж со взломом в окрестностях или для создания карты и сравнения обанкротившихся предприятий, которые компания, скорее всего, купит. GEOINT также является геопространственным продуктом процесса , ориентированного на внешний мир, предназначенного для снижения уровня неопределенности для лица, принимающего решения, и использующего информацию, полученную из всех источников. [4] Национальное агентство геопространственной разведки (NGA), которое несет общую ответственность за GEOINT в разведывательном сообществе США (IC), определяет GEOINT как «информацию о любом объекте — природном или рукотворном — который можно наблюдать или ссылаться на Землю». и имеет последствия для национальной безопасности». [5]
Некоторыми источниками собранной изображений для GEOINT являются спутники изображений, камеры на самолетах, беспилотные летательные аппараты (БПЛА) и дроны, портативные камеры, карты или координаты GPS. [6] В последнее время NGA и IC увеличили использование коммерческих спутниковых изображений для разведывательной поддержки, например, использование спутников IKONOS , Landsat или SPOT . [7] Эти источники создают цифровые изображения с помощью электрооптических систем , радаров , инфракрасных , видимых световых, мультиспектральных или гиперспектральных изображений. [8]
Преимущества GEOINT заключаются в том, что изображения легко воспринимаются и понятны лицам, принимающим решения, имеют низкий риск для жизни человека, отображают возможности цели и ее географическую связь с другими объектами, а также то, что аналитики могут использовать изображения по всему миру за короткое время. С другой стороны, недостатки GEOINT заключаются в том, что изображения представляют собой лишь снимок момента времени, могут быть слишком убедительными и приводить к необоснованным решениям, игнорирующим другие разведданные, статичны и уязвимы для обмана и приманок, не отображают цели, является дорогостоящим и сопряжено с экологическими проблемами. [9]
ГИС в GEOINT и разведке безопасности национальной Использование
Обзор [ править ]
Большинство решений разведки национальной безопасности связаны с географией и GEOINT. ГИС позволяет пользователю собирать, управлять, использовать, анализировать и визуализировать географически привязанную информацию, физические объекты и другие геопространственные данные. [10] Таким образом, ГИС является критически важной инфраструктурой для GEOINT и сообщества национальной безопасности при манипулировании и интерпретации пространственных знаний в информационной системе. ГИС извлекает географическую или другую информацию из реального мира в наборы данных, карты, метаданные , модели данных и модели рабочих процессов в базе геоданных , которая используется для решения проблем, связанных с GEOINT. ГИС предоставляет структуру для создания карт и данных, которая позволяет пользователю добавлять другие источники данных, такие как изображения со спутников или БПЛА, в качестве новых слоев в базу геоданных. База геоданных может распространяться и управляться в любой сети связанных пользователей (т.е. от аналитика GEOINT до военного бойца) и создает общие пространственные возможности для всех областей обороны и разведки. [11]
Агентство по составлению карт и карт и агентство по разведке изображений, два основных агентства GEOINT, используют ГИС для эффективной совместной работы над решением геопространственных вопросов лиц, принимающих решения, для эффективного взаимодействия между своими уникальными отделами и для предоставления постоянно обновляемой и точной GEOINT для своей национальной безопасности. и домены истребителей. [12]
Другим важным аспектом ГИС является ее способность объединять геопространственные данные с другими формами сбора разведывательной информации, такими как сигнальная разведка ( SIGINT ), разведка измерений и сигнатур ( MASINT ), человеческий интеллект ( HUMINT ) или разведка с открытым исходным кодом ( OSINT ). Пользователь ГИС может включить и объединить все эти типы аналитики в приложения, которые обеспечивают подтвержденную информацию GEOINT во всей информационной системе организации. [13]
ГИС обеспечивает эффективное управление геопространственными данными, объединение геопространственных данных с другими формами сбора разведывательной информации, а также расширенный анализ и визуальное создание геопространственных данных. Это обеспечивает более быструю, подтвержденную и более надежную информацию GEOINT, которая призвана уменьшить неопределенность для лиц, принимающих решения. [14]
Роли [ править ]
Источник: [15]
- Производство данных и карт
- Объединение данных, обнаружение данных через каталоги метаданных и распространение данных через веб-порталы и браузеры.
- Анализ и использование собранных изображений или разведданных
- SIGINT, GEOINT, MASINT и другой анализ датчиков
- Слияние нескольких форм сбора разведывательной информации
- Совместное планирование и эффективное управление рабочими процессами между лицами, принимающими решения, аналитиками, потребителями и военными.
- Пригодность и временной анализ
- Управление : Геопространственный интеллект
Сопутствующие продукты Esri [ править ]
геопространственной разведки ( Сеть распределенной ) DGInet
Технология DGInet позволяет заказчикам военной и национальной безопасности получать доступ к большим базам данных объемом в несколько терабайт через общий веб-интерфейс. Это дает пользователям возможность быстро и легко идентифицировать, накладывать и объединять данные с географической привязкой из различных источников для создания карт или поддержки геопространственного анализа. Esri разработала эту технологию для неопытных пользователей ГИС из организаций национальной безопасности, разведки и обороны, чтобы предоставить корпоративное веб-решение для публикации, распространения и использования данных GEOINT среди назначенных организаций. [16] По словам Esri, технология DGInet «использует тонкие клиенты для поиска огромных объемов геопространственных и разведывательных данных с использованием веб-сервисов с низкой пропускной способностью для обнаружения, распространения и горизонтального объединения данных и продуктов». [17]
Специализированные решения PLTS для ArcGIS [ править ]
PLTS for ArcGIS Specialized Solutions — это группа программных приложений, которые расширяют возможности ArcGIS для облегчения картографического производства на основе баз данных для геопространственных и картографических агентств, создания морских и аэронавигационных карт, картографирования фундаментов и требований к картографированию обороны. [18] В коллекцию программных приложений входят программы Esri Production Mapping, Esri Nautical Solution, Esri Aeronautical Solution и Esri Defense Mapping, которые обеспечивают контроль качества, более простое и последовательное создание карт, совместное использование баз данных и эффективное управление рабочими процессами для каждого конкретного типа картографирования или построения диаграмм. . [19]
Геообработка [ править ]
Геообработка основана на системе преобразования данных в ГИС и представляет собой набор сотен инструментов ГИС, которые манипулируют геопространственными или другими данными в ГИС. Инструмент геообработки выполняет операцию (часто название инструмента, например «Вырезать») над существующим набором данных ГИС и создает новый набор данных в результате использования используемого инструмента. Пользователи ГИС используют эти инструменты для создания модели рабочего процесса, которая быстро и легко преобразует необработанные данные в желаемый продукт. [20]
В GEOINT пользователи используют геообработку аналогичным образом. Они могут сделать инструменты геообработки похожими на аналитические методы, позволяющие преобразовывать большие объемы данных в полезную информацию. В организациях национальной безопасности, разведки и обороны геообработка уведомляет пользователей о событиях, происходящих в определенных областях, представляющих интерес, и позволяет использовать приложения анализа для конкретной области, такие как радиочастотный анализ, анализ местности и сетевой анализ. [21]
Аналитик отслеживания и сервер отслеживания [ править ]
Расширение ArcGIS Tracking Analyst позволяет пользователю создавать визуализации временных рядов для анализа информации, чувствительной к времени и местоположению. Он создает видимый путь из включенных данных, который показывает движение в пространстве и времени. Программа позволяет пользователю национальной безопасности или оборонной службы отслеживать активы (например, транспортные средства или персонал), контролировать датчики, визуализировать изменения с течением времени, воспроизводить события и анализировать исторические данные или временные данные в реальном времени. [22]
Программа Tracking Server — это корпоративная технология Kanye, которая интегрирует данные в реальном времени с ГИС для быстрого и легкого распространения информации среди лиц, принимающих решения. Эта программа позволяет пользователю получать данные в любом формате и передавать их необходимому потребителю или пользователю ArcGIS Tracking Analyst, выполнять фильтрацию или оповещение по конкретным атрибутам входящих данных или глобальным позициям, а также регистрировать данные на ArcGIS Server для эффективного управления проектами. и обмен информацией. [23]
При совместном использовании Tracking Server и ArcGIS Tracking Analyst пользователь может отслеживать изменения данных по мере их возникновения в режиме реального времени. Пользователь национальной безопасности или обороны может подписаться на данные в реальном времени через Интернет от GPS и пользовательских каналов данных для поддержки требований GEOINT, таких как управление автопарком или отслеживание целей. [24]
Военный аналитик ArcGIS [ править ]
Расширение ArcGIS Military Analyst включает в себя инструменты отображения и анализа, которые позволяют использовать и создавать векторные и растровые продукты, анализ прямой видимости, анализ отмывки холмов , анализ местности и преобразование системы координат военной сетки (MGRS). Эта программа также обеспечивает основу для систем командования, контроля и разведки (C2I). Разведывательные и оборонные организации национальной безопасности используют расширение ArcGIS Military Analyst для интеграции геопространственных данных с другими данными обороны, анализа цифровой местности и подготовки к бою. Эта программа также позволяет таким пользователям управлять и анализировать геопространственные данные и взаимосвязи между планированием миссий, логистикой и C2I. [25]
Редактор военных наложений (MOLE) [ править ]
MOLE — это набор командных компонентов, который позволяет пользователям национальной безопасности и обороны легко создавать, отображать и редактировать военную символику Министерства обороны США MIL-STD-2525B и Организации Североатлантического договора APP-6A на карте. Это позволяет упростить и ускорить идентификацию, понимание и перемещение союзных и враждебных сил на карте за счет сочетания методов пространственного анализа ГИС с обычными военными символами. MOLE обеспечивает более четкую визуализацию планирования и целей миссии для лица, принимающего решения, а также позволяет пользователю импортировать, находить и отображать базы данных о порядке боевых действий . [26]
Грид-менеджер [ править ]
Grid Manager позволяет пользователю национальной безопасности или оборонной службы создавать точные, реалистичные сетки, содержащие индикаторы географического местоположения на основе заданных форм, масштабов, систем координат и единиц измерения. Эта программа позволяет пользователю создавать несколько сеток, координатных сеток и границ для таких картографических продуктов, как координаты MGRS, а также туристические, топографические, земельные, уличные, морские и аэронавигационные карты. [27]
ГИС в Национальном агентстве геопространственной разведки ( Использование NGA )
NGA использует продукты ГИС для создания цифровых морских, аэронавигационных и топографических карт и карт. [28] выполнять геотехнический анализ и анализ системы координат, а также помогать решать широкий спектр проблем национальной безопасности и военной безопасности. [29] [30] Поскольку NGA является агентством боевой поддержки Министерства обороны США и членом IC, оно использует ГИС для создания точных и актуальных данных GEOINT для членов Вооруженных сил США, IC и других правительственных учреждений. Веб-приложения ГИС позволяют быстро и эффективно обмениваться и распространять геопространственные данные, продукты и разведданные от NGA своим союзникам, военным, партнерам и другим агентствам через Всемирную паутину. [31] NGA и Esri успешно сотрудничают в предоставлении своевременной, точной и актуальной информации GEOINT в поддержку национальной безопасности США в течение последних 20 лет. [32]
NGA создало группу веб-возможностей под названием GEOINT Online. Эта программа позволяет пользователю искать и получать доступ ко всем документам NGA GEOINT, где бы они ни хранились и где бы ни находился пользователь. GEOINT Online обеспечивает быстрый, простой и надежный доступ к текущим аналитическим продуктам NGA, изменениям в деятельности или регионах, информации из блогов аналитиков и Intellipedia , геопространственным изображениям, картам и диаграммам, основным пакетам коммерческого программного обеспечения ГИС и комбинациям ГИС этих продуктов. [33] Пользователь также может редактировать и форматировать существующие продукты и карты NGA/GIS для создания, печати и загрузки новых продуктов, отвечающих текущим требованиям лиц, принимающих решения. В конечном итоге это приводит к более быстрому производству своевременных и актуальных данных GEOINT. Эта программа позволила NGA сменить фокус с простого создания картографических продуктов на предоставление обновленной и точной GEOINT для поддержки требований национальной безопасности и военных нужд своих клиентов. [34]
См. также [ править ]
- ArcGIS
- ЭРДАС ПРЕДСТАВЬТЕ
- Эсри
- Геоинформационная система
- Геопространственный интеллект
- ГеоВремя
- Google Земля
- Образный интеллект
- Национальное агентство геопространственной разведки
- Национальная безопасность
- Ричард Петрон
Ссылки [ править ]
- ^ Что такое ГИС? , Проверено 16 января 2011 г.
- ^ Плакат географических информационных систем (ГИС). Архивирован 27 мая 2010 г. на Wayback Machine , последнее изменение 22 февраля 2007 г., USGS , дата обращения 16 января 2011 г.
- ^ Географическая информационная система ГИС , дата обращения 16 января 2011 г.
- ^ Чидо, Дайан Э. «Структурный анализ теории и применения конкурирующих гипотез», с. 9. Эри: Издательство Института разведки колледжа Мерсихерст, 2005.
- ^ Ловенталь, Марк М. «Разведка: от секретов к политике, четвертое издание», с. 82. Вашингтон, округ Колумбия: CQ Press, 2009.
- ^ Ловенталь, с. 82
- ^ Ловенталь, с. 87
- ^ Ловенталь, с. 83
- ^ Ловенталь, с. 107
- ^ ГИС для обороны и разведки: обзор , Esri , дата обращения 17 января 2011 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки , с. 15, Esri , 2005 г., Проверено 5 декабря 2010 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки , с. 15, Esri , 2005 г., Проверено 5 декабря 2010 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки: геопространственная разведка , Esri , дата обращения 17 января 2011 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки: Руководство по решениям. Архивировано 22 февраля 2011 г. на Wayback Machine , Esri , Проверено 24 января 2011 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки , с. 15, Esri , 2005 г., Проверено 5 декабря 2010 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки , с. 16, Esri , 2005 г., Проверено 5 декабря 2010 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки , с. 16, Esri , 2005 г., Проверено 5 декабря 2010 г.
- ^ Инструменты ГИС для обороны и разведки , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ Картирование и диаграммы , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ Что такое геообработка? , Сеть разработчиков ESRI , Проверено 21 января 2011 г.
- ^ ГИС для обороны и разведки , с. 17, Esri , 2005 г., Проверено 5 декабря 2010 г.
- ^ Аналитик отслеживания ArcGIS , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ Сервер отслеживания , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ Аналитик отслеживания ArcGIS , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ Решения ArcGIS Defense: Военный аналитик ArcGIS. Архивировано 11 декабря 2010 г. на Wayback Machine , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ ArcGIS Defense Solutions: редактор военных наложений. Архивировано 30 апреля 2011 г. на Wayback Machine , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ ArcGIS Defense Solutions: Grid Manager. Архивировано 25 июля 2010 г. на Wayback Machine , Esri , Проверено 27 декабря 2010 г.
- ^ Цифровая морская карта®. Архивировано 18 декабря 2010 г. в Wayback Machine , NGA , проверено 20 декабря 2010 г.
- ^ Геотехнический анализ. Архивировано 22 июля 2011 г. в Wayback Machine , NGA , Проверено 20 декабря 2010 г.
- ^ Анализ системы координат . Архивировано 18 декабря 2010 г. в Wayback Machine , NGA , Проверено 20 декабря 2010 г.
- ↑ Esri поддерживает стратегические геопространственные инициативы в NGA , 12 июля 2010 г., Esri News , дата обращения 20 декабря 2010 г.
- ↑ Esri поддерживает стратегические геопространственные инициативы в NGA , 12 июля 2010 г., Esri News , дата обращения 20 декабря 2010 г.
- ^ GEOINT Online: Обзор. Архивировано 18 декабря 2010 г. на Wayback Machine , NGA , Проверено 8 января 2011 г.
- ^ NGA: Предоставление своевременной геопространственной информации , ArcNews, весенний выпуск 2008 г. , Esri , Проверено 8 января 2011 г.