
- •Світличний о.О., Плотницький с.В. Основи геоінформатики
- •Передмова
- •Частина і. Геоінформаційні технології в сучасному світі Розділ 1. Геоінформаційні технології в сучасному світі
- •1.1. Інформатика і геоінформатика
- •1.2. Визначення гіс. Відмінність гіс від інших інформаційних систем
- •1.3. Історія розвитку геоінформаційних технологій
- •1.4. Функції й галузі застосування гіс і геоінформаційних технологій
- •Розділ 2. Апаратне забезпечення геоінформаційних систем і технологій
- •2.1. Загальна характеристика апаратного забезпечення гіс
- •2.2. Комп'ютер як складова частина гіс
- •2.2.1. Класифікація комп'ютерів
- •2.2.2. Складові частини пк та їх характеристики
- •2.3. Пристрої збору і введення інформації
- •2.4. Пристрої візуалізації і подання даних
- •2.5. Тенденції розвитку апаратного забезпечення
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Частина II. Основи геоінформаційних технологій Розділ 3. Атрибутивна інформація в гіс
- •3.1. Способи подання атрибутивних даних
- •3.2. Бази даних як подання об'єктів реального світу
- •3.3. Моделі даних
- •3.3.1. Ієрархічна модель даних
- •3.3.2. Мережна модель даних
- •3.3.3. Реляційна модель даних
- •3.3.4. Об'єктно-орієнтована модель даних
- •3.4. Функціонування баз даних
- •3.5. Керування даними в гіс
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Розділ 4. Методи формалізації просторово-розподіленої інформації
- •4.1. Просторова інформація в гіс
- •4.2. Растрове подання просторових даних
- •4.2.1. Загальна характеристика
- •4.2.2. Ієрархічні растрові структури
- •4.2.3. Стиснення растрових даних
- •4.3. Векторне подання метричних даних
- •4.3.1. Точкова полігональна структура
- •4.3.2. Dime-структура
- •4.3.3. Структури «дуга-вузол»
- •4.3.4. Геореляційна структура
- •4.4. Вибір способу формалізації і перетворення структур даних
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Розділ 5. Технології введення просторових даних
- •5.1. Введення даних у гіс
- •5.2. Джерела вхідних даних для гіс
- •5.2.1. Картографічні матеріали
- •5.2.2. Дані дистанційного зондування Землі
- •5.2.3. Дані електронних геодезичних приладів
- •5.2.4. Джерела атрибутивних даних
- •5.3. Технології цифрування вхідних даних
- •5.3.1. Автоматизоване введенняданих
- •5.3.1.1. Сканування
- •5.3.1.2. Векторизування
- •5.3.1.3. Геокодування
- •5.3.2. Ручне введення даних. Апаратне та екранне дигітизування
- •5.3.2.1. Апаратне дигітизування
- •5.3.2.2. Екранне дигітизування
- •5.3.2.3. Автозахоплення і автотрасування
- •5.3.2.4. Редагування існуючих картографічних об'єктів
- •5.3.2.5. Введення і редагування з використанням існуючих графічних об'єктів
- •5.3.2.6. Групове редагування
- •5.4. Контроль якості створення цифрових карт
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Розділ 6. Подання інформації в гіс
- •6.1. Візуалізація інформації в гіс
- •6.2. Методи і технології візуалізації інформації в гіс
- •6.2.1. Подання картографічних шарів
- •6.2.2. Подання екранних видів (вікон)
- •6.2.3. Подання векторних об'єктів
- •6.2.4. Подання поверхонь і растрових карт
- •6.3. Тематичне картографування. Картодіаграми
- •6.3.1. Ранжовані діапазони
- •6.3.2. Стовпчасті та кругові діаграми
- •6.3.3. Ранжовані символи
- •6.3.4. Точки із заданими вагами
- •6.3.5. Індивідуальні значення
- •6.3.6. Легенди тематичних карт і картодіаграм
- •6.4. Карти як результат і засіб візуалізації
- •6.5. Програмні і технічні засоби візуалізації картографічної інформації
- •6.5.1. Електронні атласи
- •6.5.3. Системи автоматизованого картографування
- •7.2. Картометричні операції
- •7.3. Операції вибору
- •7.3.1. Запити за місцем розташування
- •7.3.2. Запити за атрибутами
- •7.4. Рекласифікація
- •7.5. Картографічна алгебра
- •7.5.1. Локальні операції
- •7.5.2. Операції сусідства
- •7.5.3. Зональні операції
- •7.5.4. Глобальні операції
- •7.6. Статистичний аналіз
- •7.7. Просторовий аналіз
- •7.7.1. Побудова буферів
- •7.7.2. Аналіз географічного збігу і включення
- •7.7.3. Аналіз близькості
- •7.7.4. Зонування території за допомогою полігонів Тиссена-Вороного
- •7.8. Оверлейний аналіз
- •7.9. Аналіз рельєфу
- •7.9.1. Цифрові моделі рельєфу та їх побудова
- •7.9.2. Аналіз рельєфу з використанням цифрових моделей рельєфу
- •7.9.3. Аналіз гідрографічної мережі
- •7.9.4. Пакет «Рельєф-процесор»
- •7.10. Мережний аналіз
- •7.10.1. Географічні мережі
- •7.10.2. Мережний аналіз
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Розділ 8. Геостатистичний аналіз і моделювання
- •8.1. Геостатистичне моделювання
- •8.2. Просторова інтерполяція
- •8.3. Детерміновані методи просторової інформації
- •8.3.1. Глобальні методи інтерполяції
- •8.3.2. Локально-детерміновані методи інтерполяції
- •8.4. Локально-стохастичні методи просторової інтерполяції і геостатистичне моделювання
- •8.4.1. Принципи геостатистичного моделювання
- •8.4.2. Побудова і оптимізація варіограмної моделі
- •8.4.3. Моделювання поверхонь та їх оцінка
- •8.4.4. Різновиди локально-стохастичної інтерполяції
- •8.5. Вибір методу інтерполяції
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Частина IV. Програмні засоби і геоінформаційні системи Розділ 9. Програмні засоби для роботи з просторовими даними
- •9.1. Загальна характеристика
- •9.2. Програмні засоби гіс
- •10.1.2. Настільні інструментальні гіс-сімейства ArcGis
- •10.1.2.1. Загальна характеристика
- •10.1.2.2. Пакет ArcView
- •10.1.2.3. Система ArcInfo
- •10.2. Програмні гіс-пакети фірми Intergraph
- •10.2.1. Багатогалузеве модульне середовише гіс — mge
- •10.2.2. Сімейство пакетів GeoMedia GeoMedia Professional
- •10.3. Сімейство програмних продуктів фірми Bentley Systems
- •10.3.1. Пакет MicroStation
- •10.3.2. Основні додатки на базі MicroStation
- •10.4. Програмні продукти компанії Autodesk
- •10.5. Програмні пакети GeoniCs
- •10.7. Пакет гіс і обробки просторової інформації іdrisi
- •10.8. Пакет pcRaster
- •10.9. Пакет GeoDraw GeoGraph
- •10.10. Програма створення і оновлення цифрових карт Digitals
- •10.11. Тенденції розвитку програмного гіс-забезпечення
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Розділ 11. Сучасні геоінформаційні системи
- •11.1. Класифікація сучасних гіс
- •11.2. Великі гіс-проекти
- •11.2.1. Електронний атлас України
- •11.2.2. Глобальні геоінформаційні системи
- •11.3. Технології «клієнт-сервер» і Internet-технології в гіс
- •11.3.1. Розподілені бази даних
- •11.3.2. Internet-сервіси і гіс
- •Питання і завдання для самоперевірки
- •Післямова
- •Словник термінів
- •Словник абревіатур
- •Використана література
- •Рекомендована література Основна
- •Додаткова
7.3. Операції вибору
Операції вибору допомагають користувачу одержати саме ту інформацію, яка необхідна йому в даний момент роботи з ГІС. Вибір необхідної частини інформації з однієї чи декількох картографічних баз даних здійснюється за допомогою запитів. Запити (query) є одним з основних інструментів практично будь-якого ГІС-пакета, за допомогою якого користувач одержує інформацію з бази даних. Як правило, користувач за допомогою різних інструментів організації запитів формулює вимоги до інформації, яку необхідно витягти із загального масиву доступних даних і подати у певному вигляді. Залежно від характеру необхідної інформації запити можуть організовуватися як за місцем розташування (за координатами і взаємоположенням об'єктів), так і за атрибутами (ідентифікаторами, класифікаторами і текстовими описами, що зберігаються в атрибутивній базі даних). Залежно від типу запиту і переліку параметрів, які беруть участь у запиті, його організація здійснюється за допомогою різних наборів інструментів. У ході виконання запиту відбувається пошук об'єктів, що задовольняють задані умови; об'єкти, які мають необхідні властивості, попадають у вибірку, які може бути оформлена як у вигляді таблиці в окремому екранному вікні, так і у вигляді карти, на якій обрані об'єкти позначені спеціально визначеним кольором чи штрихуванням. Для участі в запитах у властивостях картографічного шару має бути зазначено, що вибірка дозволена. Вибірка може бути скопійована в інший файл даних, використана для зміни графічних змінних обраних об'єктів або змісту полів бази даних.
7.3.1. Запити за місцем розташування
Основним інструментом запитів за місцем розташування в більшості програмних ГІС-пакетів є велика стрілка на кнопці піктографічного меню. За допомогою цього інструмента визначаються й активізуються картографічні об'єкти при редагуванні. При затримці цього інструмента над об'єктом на певний час (2-5 с) на екран виводиться текстове повідомлення про атрибути об'єкта (звичайно виводиться вміст першого текстового поля або, можливо, настроювання на інше поле, або використання комбінації вмісту полів). Стандартним інструментом запиту атрибутів одиничного об'єкта є кнопка Інфо (Info, і), при цьому на екрані з'являється спеціальне вікно інформації, у яке виводиться вміст усього запису, який відповідає обраному об'єкту. Так само можуть бути організовані групові просторові вибірки за допомогою побудови рамок, що розсікають. При вибірці об'єктів у прямокутній області в підсумкову вибірку потраплять усі об'єкти, центральні точки яких (для ліній і полігонів) містяться всередині рамки, що розсікає. Аналогічно відбувається вибірка в радіальній області, радіус області звичайно відображається в рядку стану екрана програми. Для пошуку об'єктів, які знаходяться в межах території більш великого полігона, використовується вибірка в області довільної форми. При вказівці на певний полігон одного шару всі точкові, лінійні або полігональні об'єкти інших шарів, що знаходяться на його території, попадають у вибірку.
При організації просторових вибірок з використанням різних шарів використовуються різні функції визначення взаємопо-ложення просторових об'єктів. Просторове положення розраховується відносно одиничних об'єктів, груп об'єктів або усієї сукупності об'єктів зазначених шарів. У багатьох пакетах ГІС доступні такі функції (рис. 7.1): - цілком містить — у вибірку попадають всі об'єкти, у межах яких цілком знаходяться об'єкти іншого шару (7.1 а); - частково містить — у вибірку попадають всі об'єкти, у межах яких знаходяться центральні точки об'єктів іншого шару (7.1 б); - цілком міститься — у вибірку попадають об'єкти, що цілком знаходяться всередині об'єктів іншого шару (7.1 в); - частково міститься — у вибірку попадають об'єкти, центральні точки яких знаходяться всередині об'єктів іншого шару (7.1 г); - перетинаються — об'єкти одного або різних шарів мають хоча б одну спільну точку на межі (7.1 д); - знаходяться на певній відстані від межі (лінії, точки) іншого об'єкта на одному чи різних шарах (будується буферна зона відповідного розміру) (7.1 є).
Рис. 7.1. Методи організації просторових вибірок (доступно при скачуванні повної версії підручника)