Картографическая информация
Под картографическим изображением понимается любая информация об объектах действительности, передающаяся при помощи специальных условных знаков в графической, цифровой или другой читаемой форме.
Картографическая информация – это часть картографического изображения. Снимается это изображение с карт, полевых оригиналов, других картографических источников, с целью решения необходимых задач.
Картографическая информация представлена в познавательном и коммуникативном аспектах. Суть познавательного аспекта состоит в том, что она позволяет получать различные сведения об объектах, а также изучать их и вскрывать их новые закономерности.
Картографическая информация в коммуникативном аспекте является особой формой отображения пространственного распределения объектов, их пространственной структуры и связей. Характеризуется этот аспект тем, что имеет пространственные различия и соответствующую локализацию объектов и явлений.
Все это может быть выражено той или иной системой координат. Данным свойством обладает только картографическая информация.
Оценить количество картографической информации можно так же, как и количество другой информации некартографического вида. Количество информации, которое содержится в установленном стандартном сообщении, является ее единицей.
Для карты характерна коммуникабельность – это ее способность передавать максимальное количество информации, ее хорошая читаемость, легкое и быстрое извлечение нужных сведений. Любая карта содержит какой-то объем картографической информации, который называется информационной емкостью.
Получить этот объем информации можно как с помощью карты, так и непосредственно. Система картографических знаков строится из числа конструктивных элементов, т. е. количества информации.
Картографические знаки отображают содержание карты. На листе карты есть поля, которые заполняются условными знаками и подписями. От того, какова плотность этого заполнения, зависит графическая нагрузка карты, которая определяется в процентах или в квадратных сантиметрах.
Когда карту проектируют, то оценивают количество информации, которое на ней будет отображаться. Также оценивается количество изобразительных средств, используемых для передачи содержания карты.
Чтобы оценить количество картографической информации используют вероятностно-статистический и комбинаторный подходы. Количество информации при вероятностно-статистическом подходе оценивается описанием ситуаций с неопределенностью на основе понятия вероятности.
Суть комбинаторного подхода заключается в подсчете структурной информации о картографических знаках, их параметрах и комбинациях.
На картах отображается не только первичная картографическая информация – карта может нести в себе вторичную модельную информацию. Вторичная информация используется для исследования по картам явлений, а также для создания новых производных карт различного назначения.
Картографические данные
Картографические данные представляют собой картографическую информацию, которая хранится в цифровой форме. Картографическая информация может быть двух типов – пространственная и описательная.
Описание положения и формы географических объектов, а также их пространственных связей с другими объектами – это пространственная информация. Табличные данные об этих объектах относятся к описательной информации.
Картографические данные – это описываемые на карте географические объекты, которые в основном классифицируются на точки, линии, площади.
Рисунок 1. База данных MODIS. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Точками может быть показано расположение колодцев, места дорожных аварий и др. Связанные друг с другом точки образуют линии, не имеющие ширины.
К таким линейным объектам можно отнести дорогу, трубопровод, просеку и др. Территория, ограниченная замкнутой линией, образует площадь или полигон.
Любой полигон имеет длину и ширину, т. е. площадь. Примерами полигонов могут быть площади с определенным типом почвы.
Описательные данные не являются графическими и относятся ко второму типу данных. Описательная информация называется атрибутом и хранится в базе данных об объектах, расположенных на карте.
К описательной информации относятся, например, названия городов, рек, гор, номера дорог и т. д.
Структурные данные могут быть двух типов – топология и слои. Для выделения пространственной связи между объектами применяют топологию, которая обеспечивает связь между линиями, точками, полигонами. Слои применяются для структурирования данных.
Топологическая информация описывает расположение объектов в пространстве относительно друг друга. Использование таких терминов, как «объект находится правее или левее» для геоинформационной системы (ГИС) не подходит, поскольку топологию необходимо определить точно для выполнения пространственного анализа.
Топология определяет свойства объектов, описывая их пространственную связь. Информация, которую она в себя включает, это соответствие условных знаков определенным объектам, соединение точек друг с другом, точки и линии, образующих полигоны.
Вся эта информация хранится в ГИС. Информация на карте большинством ГИС разделяется на картографические слои, содержащие информацию только об одном типе объектов.
Слои в ГИС должны быть связаны друг с другом для того, чтобы получить значимые аналитические результаты. Связь слоев идет через общую систему координат базы данных.
Картографическая база данных
Картографическая база (КБД) – это совокупность картографических данных по какой-либо предметной области. Эти картографические данные взаимосвязаны и имеют общие правила описания, хранения.
Для создания ГИС база картографических данных должна быть согласованной по времени, полной и подробной. Кроме этого она должна быть точной и совместимой с другими данными, добавляемыми в нее, достоверной и легко обновляемой, а также доступной для любого пользователя.
Выделяются два типа картографической базы данных – графический и тематический. Графический тип хранит топографическую основу, а тематический тип содержит информацию, которая составляет тематическую нагрузку карты – это, например, описание территорий, данные исследований и др.
Доступ и работа с КБД обеспечивается системой управления базами данных (СУБД). Система дает возможность быстро находить необходимую информацию и проводить дальнейшую ее обработку.
Когда базы данных находятся в разных компьютерах, например, в разных учреждениях, то это будут распределенные базы данных.
В совокупности КБД по нескольким тематическим областям, система управления базами данных (СУБД) и пакет прикладных программ образуют картографический банк данных.
Доступ к базам находится под единым управлением. Каждая система управления базами данных (СУБД) характеризуется способностью выполнять ряд функций. Среди этих функций – управление данными во внешней памяти и управление буферами оперативной памяти, операции на базе данных (БД), обеспечение надежности хранения данных в базе, а также поддержка языка управления базы данных.
