Google Планета Земля: возможности и история¶
Google Планета Земля (англ. Google Earth) — программа компании Google, представляющая собой трёхмерную цифровую модель земного шара, построенную на основе спутниковых снимков, аэрофотосъёмки и данных географических информационных систем (ГИС). Приложение позволяет просматривать поверхность планеты с различной степенью детализации, измерять расстояния, создавать собственные метки и маршруты, а также использовать исторические снимки для наблюдения за изменениями местности.
¶История развития
Проект берёт начало от программы Earth Viewer, разработанной компанией Keyhole Inc. при финансовой поддержке Центрального разведывательного управления США (CIA). В 2004 году Google приобрёл Keyhole Inc., а в 2005 году выпустил обновлённый продукт под названием Google Earth. Первоначально программа распространялась как платное приложение, однако уже в том же году стала доступна бесплатная версия.
В 2006 году появилась интеграция с сервисом Google Maps, что позволило синхронизировать данные между приложениями. В 2008 году вышла версия для мобильных устройств на базе iOS и Android. В 2017 году Google представила полностью переработанную версию Google Earth 9, которая стала доступна в веб-браузерах без установки дополнительного программного обеспечения.
¶Технические характеристики
¶Источники данных
Основу изображений составляют спутниковые снимки высокого разрешения, получаемые с коммерческих спутников (WorldView, GeoEye, SPOT), а также данные NASA (программа Landsat) и Европейского космического агентства. Для городов и плотно населённых территорий используются аэрофотоснимки и панорамные изображения, полученные с автомобилей Google Street View.
¶Разрешение и покрытие
Среднее разрешение снимков для большинства территории суши составляет 15 метров на пиксель. Для крупных городов и стратегически важных объектов разрешение достигает 15–30 сантиметров на пиксель. Около 98 % территории суши покрыто снимками с разрешением не хуже 1 метра. Океаническое дно отображается с разрешением около 1 километра на основе батиметрических данных.
¶Трёхмерная модель
Версия Google Earth Pro и веб-версия включают трёхмерные модели зданий для многих крупных городов мира. Модели создаются как вручную (архитекторами и волонтёрами через инструмент 3D Warehouse), так и автоматически — методом фотограмметрии по серии аэрофотоснимков. Рельеф местности отображается с использованием цифровой модели высот SRTM (Shuttle Radar Topography Mission).
¶Основные функции
¶Навигация и просмотр
Пользователь может свободно перемещаться по карте, вращать земной шар, приближать и отдалять изображение. Поддерживается режим «обзора Земли из космоса» (с расстояния около 10 000 км) и режим «улицы» (просмотр на уровне глаз). Управление осуществляется мышью, тачпадом или сенсорным экраном.
¶Поиск и геолокация
Встроенная поисковая система позволяет находить географические объекты по названию, адресу или координатам. Поддерживается ввод координат в десятичных градусах и в формате градусы/минуты/секунды. Приложение интегрировано с базой данных Google Maps, содержащей информацию о миллионах организаций и достопримечательностей.
¶Инструменты измерения
Доступны линейка для измерения расстояний (в метрах, километрах, милях), инструмент измерения площади произвольных многоугольников, а также функция построения маршрутов по дорожной сети. В версии Google Earth Pro дополнительно поддерживается измерение радиусов окружностей и высот точек над уровнем моря.
¶Слои и дополнительная информация
Приложение содержит набор тематических слоёв: границы государств и административных единиц, дорожная сеть, названия населённых пунктов, фотографии пользователей (через сервис Panoramio, ныне не поддерживаемый), данные о землетрясениях, вулканах, погодных условиях (температура, осадки, облачность в реальном времени).
¶Исторические снимки
Функция «Исторические изображения» позволяет просматривать спутниковые снимки одной и той же местности в разные годы. Архив включает снимки начиная с 1984 года (для некоторых регионов — с 1970-х годов). Это даёт возможность отслеживать урбанизацию, вырубку лесов, отступление ледников, последствия стихийных бедствий.
¶Google Earth VR
В 2016 году вышла версия Google Earth VR для шлемов виртуальной реальности (HTC Vive, Oculus Rift). Она позволяет «летать» над поверхностью планеты, рассматривать города с высоты птичьего полёта и спускаться к отдельным зданиям.
¶Версии продукта
¶Google Earth (бесплатная версия)
Базовая версия для персональных компьютеров (Windows, macOS, Linux) и мобильных устройств. Включает основные функции просмотра, поиска и измерения.
¶Google Earth Pro
Расширенная версия, изначально платная (стоимость составляла 399 долларов в год), с 2015 года распространяется бесплатно. Отличается от базовой версии наличием инструментов импорта и экспорта ГИС-данных (форматы Shapefile, KML, KMZ), возможностью печати изображений в высоком разрешении, измерением площадей сложных фигур, просмотром исторических снимков с более глубоким архивом.
¶Google Earth Web
Браузерная версия, запущенная в 2017 году. Не требует установки, работает в Chrome, Firefox, Edge и Safari. Имеет упрощённый интерфейс, включает функцию «Экскурсии» (Voyager) — интерактивные рассказы о различных регионах и явлениях, подготовленные совместно с учёными и журналистами.
¶Google Earth Mobile
Версия для смартфонов и планшетов. Оптимизирована для сенсорного управления, включает функцию дополненной реальности (режим «Просмотр улиц» с наложением данных на изображение с камеры устройства).
¶Применение
¶Образование
Google Earth активно используется в школах и университетах для преподавания географии, геологии, истории и экологии. Программа позволяет наглядно демонстрировать рельеф, климатические зоны, миграции народов, изменения границ государств.
¶Научные исследования
Учёные применяют приложение для мониторинга изменений окружающей среды: таяния ледников, опустынивания, вырубки тропических лесов. Данные Google Earth использовались при оценке ущерба от землетрясений, цунами и военных конфликтов.
¶Градостроительство и планирование
Архитекторы и градостроители используют трёхмерные модели городов для визуализации проектов застройки, оценки видовых характеристик, расчёта инсоляции территорий.
¶Археология
Спутниковые снимки высокого разрешения позволили обнаружить ранее неизвестные археологические объекты в труднодоступных регионах (например, в пустынях Аравийского полуострова и джунглях Центральной Америки).
¶Журналистика и расследования
Программа применяется для верификации информации о событиях в зонах военных конфликтов, проверки данных о строительстве объектов, мониторинга экологических нарушений.
¶Критика и ограничения
Google Earth подвергается критике по нескольким направлениям. Во-первых, это вопросы конфиденциальности: спутниковые снимки высокого разрешения позволяют разглядывать частные территории, что вызывает обеспокоенность в ряде стран. Во-вторых, существуют ограничения на отображение некоторых стратегических объектов — военные базы, ядерные объекты, правительственные здания на снимках заретушированы или имеют пониженное разрешение. В-третьих, данные о высоте рельефа и границах могут содержать неточности, особенно в отдалённых регионах.