Организация и анализ пространственных данных

Лекция 4. Организация и анализ пространственных данных Вперед-> Оглавление Организация данных в ГИС Модели пространственных данных Растровая модель Векторная модель Базы данных в ГИС <-Назад Вперед-> Организация и обработка информации в ГИС <-Назад Оглавление Вперед-> Уровни организации данных в ГИС <-Назад Оглавление Вперед-> Модели пространственных данных Объектом информационного моделирования в ГИС является пространственный объект, который может быть определен как цифровая модель объекта реальности, содержащее его местоуказание и набор свойств (атрибутов), или сам этот объект. <-Назад Оглавление Вперед-> Модели пространственных данных Общее цифровое описание пространственного объекта включает: — наименование ( географическое наименование, условный код и/или идентификатор, присваиваемый пользователем или назначаемый системой); — указание местоположения (местонахождения, локализации: набором координат, организованным определенным образом в рамках некоторой модели данных); — набор свойств (атрибутов); — отношения с иными объектами (топологические отношения: размерность, замкнутость, связность, простота, нахождение на границе, внутри или вне полигона, признак точечного объекта, и т.д.); — пространственное «поведение». <-Назад Оглавление Вперед-> Пространственные данные <-Назад Оглавление Вперед-> Шкалы измерений Отношения Операции Тождество Равно/не равно + + + + Порядок Равно/не равно - + + + Разность (абсолютная Отношение Вычитание/ сложение Умножение на коэффициент, деление - - + + - - - + <-Назад Номинальная Порядковая Интервалов Оглавление Отношений Вперед-> Шкалы измерений <-Назад Оглавление Вперед-> Послойный принцип организации информации в ГИС <-Назад Оглавление Вперед-> Растровая модель Растровая модель описывает характер исследуемого географического явления на всей территории и генерализирует реальный мир. Растр - набор данных, имеющих географический характер, значения которых организованы в прямоугольный массив объектов. Растровая модель широко используется при непосредственной обработке и анализе цифровых изображений, полученных по данным дистанционного зондирования Земли, а также для решения многих прикладных задач, в частности мониторинга состояния окружающей среды. <-Назад Оглавление Вперед-> Растровая модель Характеристики растровых слоев Разрешение - минимальный линейный размер самого мелкой части географического пространства, для которого в слое записываются данные. Ориентация слоя угол между действительным географическим севером и направлением, заданным линией столбцов растра. Зона растрового слоя - множество соприкасающихся клеток растра, имеющих одинаковое значение. Значения ячеек - хранящаяся в слое информация о географическом явлении по строкам и столбцам. Ячейки, принадлежащие одной зоне, имеют одинаковые значения. Местоположение определяется упорядоченной парой ординат (номером сроки и столбца ячейки). <-Назад Оглавление Вперед-> Растровая модель <-Назад Оглавление Вперед-> Векторная модель Векторная модель представляет графические данные в виде объектов - точек, линий и территорий (полигонов) - с которыми связаны атрибутные данные. Атрибут — свойство, качественный или количественный признак, характеризующий пространственный объект (но не связанный с его местоуказанием) и ассоциированный с его уникальным номером или идентификатором. В векторной модели имеются средства для передачи топологических отношений между объектами. <-Назад Оглавление Вперед-> Векторная модель Векторная модель представляет графические данные в виде объектов - точек, линий и территорий (полигонов) - с которыми связаны атрибутные данные. В векторной модели имеются средства для передачи топологических отношений между объектами. <-Назад Оглавление Вперед-> Векторная модель <-Назад Оглавление Вперед-> Векторная модель <-Назад Оглавление Вперед-> Сравнение векторной и растровой модели Показатели Растровая Векторная модель модель Сбор данных Быстрый Медленный Объем данных Большой Маленький Манипклирование графическими элементами Среднее Хорошее Структура данных Простая Сложная Геометрическая точность Низкая Высокая Геометрическая генерализация Простая Сложная <-Назад Оглавление Вперед-> Базы данных в ГИС В ГИС распространенными логическими структурами (моделями БД и их СУБД) являются иерархическая, сетевая, реляционная. В иерархической модели записи данных образуют древовидную структуру, при этом каждая запись связана только с одной записью, находящейся на более высоком уровне. В сетевых моделях каждая запись в каждом из узлов сети может быть связана с несколькими другими узлами; кроме данных записи содержат в себе указатели, определяющие местоположение других записей, связанных с ними. Реляционные модели имеют табличную структуру: строки таблицы соответствуют одной записи сведений об объекте, а столбцы поля — содержат однотипные характеристики всех объектов. <-Назад Оглавление Вперед-> Базы данных в ГИС Город Численность населения, чел Х-координата Y-координата Страна Вена Лондон 1 875 000 11 100 000 16,320990 -0,177998 48,202120 51,487910 Австрия Великобритания Амстердам Осло Москва Вильнус 1 860 000 720 000 13 100 000 3 221 400 4,894833 10,712310 37,938250 -76,953830 52,373040 59,937930 55,764230 38,890910 Нидерланды Норвегия Россия США <-Назад Оглавление