- •Д.О. Ладичук, в.І. Пічура Бази даних геоінформаційних систем
- •Д.О. Ладичук, в.І. Пічура
- •Бази даних
- •Геоінформаційних систем
- •Навчальний посібник
- •Партнери:
- •Перелік умовних позначень, скорочень
- •1.1 Основні поняття гіс в гідромеліорації
- •Структура дисципліни
- •1 Вступ до бази даних геоінформаційних систем
- •1.2 Базові структури даних в гіс
- •Геоінформаційні дані містять чотири інтегрованих компоненти:
- •Основні елементи бази просторових даних:
- •Модель бази просторових даних:
- •Подання просторових об'єктів реальної дійсності
- •Вміст бази просторових даних включає:
- •Різновид безперервних властивостей
- •Безперервна мінливість може бути представлена в базі даних декількома способами:
- •Компоненти просторових даних:
- •1.3 Особливості експертних систем для обробки даних
- •1.4. Поняття бази даних
- •1.5 Переваги централізованого підходу в управлінні даними
- •Питання для самоперевірки
- •2. Моделі даних
- •2.1 Види моделей даних
- •2.2 Структури баз даних для управління даними
- •Реляційні бази даних
- •2.3 Багатошарові моделі даних гіс
- •2.4 Введення, збереження та редагування бд гіс
- •Питання для самоперевірки
- •3. Сучасні підходи до створення баз даних
- •3.1 Реляційні бази даних .
- •3.2 Етапи проектування бази даних
- •3.3 Проектування бд: загальні положення
- •4. Концептуальна модель бази даних
- •4.1 Концептуальна модель організації даних
- •4.2 Структура і технологія наповнення
- •4.3 Відображення
- •4.4 Інфологічна модель даних " Сутність-Зв'язок"
- •4.4.1 Основні поняття
- •4.4.2 Первинні й зовнішні ключі
- •4.6 Нормалізація відносин
- •Друга нормальна форма.
- •Третя нормальна форма.
- •Типи зв'язків:
- •Питання для самоперевірки
- •5 Логічна та фізична моделі баз даних
- •Основні поняття
- •5.2. Бази даних і системи управління базами даних
- •5.3 Характеристика аcсеss
- •Адміністратор бази даних
- •Управління продуктивністю й реагування на вимоги, що змінюються
- •6.2 Електронні таблиці (на прикладі Excel) .
- •Питання для самоперевірки
- •7. Запити до баз даних
- •7.1 Типи та принципи побудови запитів до баз даних
- •7.2 Можливості запитів і інструментальні засоби розробки прикладних програм
- •7.3 Мова маніпулювання даними
- •7.4. Мова структурованих запитів
- •7.5 Архітектура " клієнт-сервер"
- •Питання для самоперевірки
- •Список використаної літератури
- •Бази даних геоінформаційних систем
1.2 Базові структури даних в гіс
Дані - це ймовірно найбільш важливий компонент ГІС. Дані про просторове положення (географічні дані) і пов'язані з ними табличні дані можуть збиратися й підготовлятися самим користувачем, або здобуватися в постачальників на комерційній або іншій основі. У процесі управління просторовими даними ГІС інтегрує просторові дані з іншими типами й джерелами даних, а також може використовувати СУБД, що застосовуються багатьма організаціями для упорядочення й підтримки наявних у їхньому розпорядженні даних.
ГІС зберігає інформацію про реальний світ у вигляді набору тематичних шарів, які об'єднані на основі географічного положення. Цей простий, але дуже гнучкий підхід довів свою цінність при вирішенні різноманітних реальних завдань. Будь-яка географічна інформація містить відомості про просторове положення, будь те прив'язка до географічних або інших координат, або посилання на адресу, поштовий індекс, виборчий округ або округ перепису населення, ідентифікатор земельної або лісової ділянки, назва дороги й т.п. При використанні подібних посилань для автоматичного визначення місця розташування або місць розташування об'єкта (об'єктів) застосовується процедура, що має назву геокодування. З її допомогою можна швидко визначити й подивитися на карті, де перебуває об'єкт, що цікавить вас, або явище, такі як будинок, у якому проживає ваш знайомий або перебуває потрібна вам організація, де відбулося землетрус або повінь, за яким маршрутом простіше й швидше добратися до потрібного вам пункту.
ГІС може працювати із двома типами даних, що істотно відрізняються - векторними й растровими. У векторній моделі інформація про крапки, лінії й полігони кодується й зберігається у вигляді набору координат X,Y. Місце розташування крапки (крапкового об'єкта), наприклад свердловини, описується парою координат (X,Y). Лінійні об'єкти, такі як дороги, ріки або трубопроводи, зберігаються як набори координат X,Y. Полігональні об'єкти, типу річкових водозборів, земельних ділянок або областей обслуговування, зберігаються у вигляді замкнутого набору координат. Векторна модель особливо зручна для опису дискретних об'єктів і менше підходить для опису безупинно мінливих властивостей, таких як типи ґрунтів або доступність об'єктів. Растрова модель оптимальна для роботи з безперервними властивостями. Растрове зображення являє собою набір значень для окремих елементарних складових (осередків), воно подібно відсканованій карті або картинці. Обидві моделі мають свої переваги й недоліки. Сучасні ГІС можуть працювати як з векторними, так і з растровими моделями.
Геоінформаційні дані містять чотири інтегрованих компоненти:
Географічне положення (розміщення) просторових об'єктів представляється 2-х, 3-х або 4-х мірними координатами в географічно співвіднесеній системі координат (широта/довгота)
Атрибути - властивість, якісна або кількісна ознака, що характеризує просторовий об'єкт (але не пов'язаний з його місцевказанням)
Просторові відносини визначають внутрішні взаємини між просторовими об'єктами (наприклад, напрямок об'єкта А в відношенні об'єкта В, відстань між об'єктами А и В, вкладеність об'єкта А в об'єкт В)
Тимчасові характеристики представляються у вигляді строків одержання даних, вони визначають їхній життєвий цикл, зміна місця розташування або властивостей просторових об'єктів у часі.