Подсистема обработки, поиска и анализа данных. Послойная организация данных

Подсистема включает операции, производимые компьютером над географическими данными в информационной системе. К наиболее важным из операций принадлежат те, что обеспечи­вают выбор и внесение данных в память машины, а также все аналитические операции, которые осуществляются при решении задачи. К наиболее типичным относятся: 1) поиск данных в памя­ти; 2) установление размерности отдельных исследуемых облас­тей; 3) проведение логических операций над конкретными дан­ными применительно к территориальным единицам исследуемой области; 4) статистические расчеты; 5) специальные математиче­ские расчеты в соответствии с требованиями пользователя.

Итак, ГИС хранит информацию о реальном мире в виде на­бора тематических слоев, которые объединены на основе геогра­фического положения тех или иных объектов. Этот простой, но очень гибкий подход доказал свою ценность при решении разно­образных реальных задач.

Слой составляют объекты, объединенные одной темой, на­пример, элементы гидрографии. В традиционной картографии этому примерно соответствуют цветные расчлененные оригина­лы карты, выполненные на прозрачных пленках и наложенные друг на друга. В некоторых ГИС в слое могут содержаться объек­ты одного типа, а не одной темы: слои точек, слои линий, слои полигонов. Иногда в слое могут быть объекты, разные и по типу и по теме, но чаще всего встречается все-таки логическая органи­зация информации на слои (рис. 9.15).

Поскольку каждый слой может содержать информацию, от­носящуюся к одной или нескольким темам, то, например, для це­лей изучения земельных ресурсов такими темами могут быть: почвы, их механический состав, использование земель, агроэко­логия, оценка земель и т. п. Для задач городского кадастра такой набор может включать данные по улицам, развитию инфраструк­туры населенных пунктов, подземным коммуникациям, зеленым насаждениям, строениям, землевладельцам и арендаторам не­движимости.

Такое подразделение информации на слои интуитивно по­нятно и привычно, и легко соотносится с общепринятыми прин­ципами работы с бумажной картой.

Послойная организация данных предполагает, что слои в пространстве не имеют разрывов, и что везде мы имеем какую-то информацию.

При наличии соответствующих баз данных и систем управ­ления базами данных (СУБД) при послойной их организации можно без проблем получать ответы как на простые вопросы, на­пример: Кто владелец данного земельного участка? На каком расстоянии друг от друга расположены некие объекты? Где рас­положен данный земельный участок?, так и на более сложные, требующие дополнительного анализа запросы, например: Где есть места для строительства нового дома? Каков основной тип почв под еловыми лесами? Как повлияет на движение транс­порта строительство новой дороги?. Запросы можно задавать как простым щелчком мышью на определенном объекте, так и по­средством развитых аналитических средств. С помощью ГИС можно задавать шаблоны для поиска, проигрывать сценарии по типу «что будет, если...». Современные ГИС имеют множества мощных инструментов для анализа, среди них наиболее значимы два: анализ близости и анализ наложения. Для проведения анали­за близости объектов относительно друг друга в ГИС применяет­ся процесс, называемый буферизаций. Он помогает ответить на вопросы типа: Сколько домов находится в пределах 100 м от это­го водоема? Сколько покупателей живет не далее 1 км от данного магазина? Какова сумма арендных платежей за земельные участ­ки, на которых расположены предприятия торговли?

Процесс наложения включает интеграцию данных, располо­женных в разных тематических слоях. Данная процедура получи­ла название оверлейной операции (оверлей слоев). В простейшем случае это операция отображения, но при ряде аналитических операций данные из разных слоев объединяются физически. На­ложение, или пространственное объединение, позволяет, напри­мер, интегрировать данные о почвах, уклоне, растительности и местоположении землевладения со ставками земельного налога.

Литературные источники

Карпик А.П.и др. Топографическое черчение: учебно-методическое пособие. – Новосибирск: СГГА, 2009.

Серов А.В. доклад IV Всеросийской учебно-технологической конференции «Проблемы ввода и обновления пространственной информации»

Раклов В.П. Картография и ГИС: Учебное пособие - М.:ГУЗ,2004.

Дата добавления: 2014-01-11