Представление географической информации в БД ГИС

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ О ПРЕДСТАВЛЕНИИ ДАННЫХ В ГИС, ИХ ВВОДЕ И ВЫВОДЕ

Базу данных ГИС (БД ГИС) составляет совокупность сведений о пространственных объектах, включая их позиционную и непозици­онную составляющие. К позиционной части относят сведения, которые харак­теризуют местоположение и геометрическое описание объектов в про­странстве и относительно друг друга (на местности), к непозицион­ной (содержательной) — атрибутивные (качественные или количе­ственные) признаки объектов.

Атрибутив­ная информация может быть числовой, текстовой, звуковой, графиче­ской, видео. Практически это любая база данных, в которой записи содержат всю необходимую для решения постав­ленных задач информацию об объектах реального мира.

Все данные в БД ГИС, в том числе картографические, организу­ются по определенным правилам и хранятся в цифровой форме в виде набора файлов на твердых носителях.

Цифровые модели создаются путем цифрования картографиче­ских источников, фотограмметрической обработки материалов ди­станционного зондирования, цифровой регистрации данных полевых съемок и т. д. При этом используется векторный или растровый способ представления графической информации (рис. 1.1).

При векторной дискретизации объекты представляются точками, линиями и полигонами и хранятся в БД ГИС чаще всего в виде набо­ра координат точек.

При растровой дискретизации объекты состоят из ячеек одинако­вого размера (пикселов). При хранении вся информация организует­ся по строкам или столбцам растра (дискретной сетки) и значение каждой отдельной ячейки (цифровое обозначение объекта) записы­вается в БД.

Рис. 1.1. Преобразование объекта в цифровую форму: а — исходный объект; 6 — векторная дискретизация; в — растровая дискретизация

Цифровое представление явлений сплошного непрерывного рас­пространения основывается в ГИС на регулярно-ячеистой модели данных. Если территориальные ячейки имеют квадратную форму, то цифровая модель внешне схожа с растровой дискретизацией и мо­жет обрабатываться теми же средствами, хотя и представляет равно­мерную (по регулярной сетке) выборку значений какой-либо харак­теристики. Ячейки регулярной сетки также широко используются для анализа пространственного размещения объектов и их характеристик, например густоты точек, плотности населения и т. п. Таким образом, с цифровым представлением пространственной информации в виде со­вокупности ячеек связаны два разных способа. Следовательно, в тео­ретически едином растровом формате представления данных надо различать собственно растровые и ячеистые виды.

Во многих геоинформационных системах совокупность простран­ственных объектов, относящихся к одной теме (растительность, авто­дороги и т. п.), образует в БД ГИС слой цифровой картографической информации. В зависимости от способа представления различают векторные и растровые слои. Электронная карта логически организована как набор слоев информации.

Практически во всех векторных ГИС графическому слою соот­ветствует атрибутивная таблица, состоящая из строк и столбцов (полей). Каждая строка ассоциируется с определенным объектом на цифровой карте. В отдельном поле хранится информация об одной какой-либо характеристике (атрибуте) рассматриваемого явления (рис. 1.2).

Значения атрибутов должны быть представлены в виде, доступном для компьютерной обработки. Поэтому в отдельном столбце могут храниться только однотипные данные: числовые (целые или действи­тельные), символьные (или текстовые), логические или календарные даты. Таблица может содержать поля (столбцы) с различными типа­ми информации. Почти всегда в таблице присутствует столбец с на­званиями объектов, необходимыми для их идентификации.

№	Название	Плотность_насел	Числ_сельского	Числ_городского
	Республика Башкортостан	28,6
	Республика Марий Эл	32,8
	Республика Мордовия	35,8
	Республика Татарстан	55,6
	Удмуртская Республика	39,5
	Чувашская Республика	74,1
	Кировская обл.	13,3
	Нижегородская обл.	48,5
	Оренбургская обл.	17,9
	Пензенская обл.	35,7
	Пермская обл.	18,7
	Самарская обл.	61,7
	Саратовская обл.	27,1
	Ульяновская обл.	38,8

Рис. 1.2 Пример атрибутивной таблицы

В отличие от традиционных картографических изображений циф­ровые содержат логико-математические представления объектов и отношений между ними и хранятся в виде формализованных записей на твердых носителях — файлов. Для зрительного восприятия такие карты становятся доступными только при их выводе на экран мони­тора или печатающее устройство.

Дата добавления: 2014-01-14