12. Осн.Треб.К бд гис. Принципы построения бд гис.

Геогр. данные принадлежат к различным типам. Данные необх.представить в конечных величинах, удобных для анализа и управления. Требования к БД: 1.согласованность по времени; 2.полнота, достаточная подробность предлагаемого графичич.и семантич.представления; 3.осущ.анализа и моделирование исследуемого объекта или явления; 4.точность(позиционная), совместимая с последующими данными; 5.достоверность, правильно отражать хар-ер явления; 6.легко обновляемая; 7.защ.личн.доступа. Принципы: Объекты в ГИС нах-ся в опред.коорд.системе. Осн.базовый принцип орг-ии ГИС-послойная орг-ия данных(оверлей). 1. послойный принцип орг-ии позволяет наглядно отображать и удобно редактировать инф-ию; 2.разделение инф-ии на графич.и текст. Взаимосвязь м/у базами осущ-ся через идентификатор; 3.от общего к частному; 4.унификация данных-все объекты реального мира на карте изобр. принятыми символами и эл-ми; 5.наличие СУБД, позволяющая обеспечивать создание, хранение, манипулирование данных, целостность системы, доступ и поиск; 6.возможность интеграции данных(импорт, экспорт данных). *.DXF и *.DBF.

13. Свойства моделей данных.

Свойства: 1разделение-знаковая система содержит 3 хар-ки: -синтаксис(структура связывающая эл-ты), -семантика(атрибуты, описание, знаки), -прагматика; 2.типизация-выделение объектов в соотв.с индивид.признаками: -сильнотипизированные(большинство данных удовл.неким усл.и ограничениям, и относится к узкому типу инф-ии), -слаботипизированные(модель,в кот.данные разнородны по формату и структуре); 3.изменчивость: -статистические модели постоянны во времени, -динамическая допускает измен. параметров и структур во времени; 4.агрегация-отд.части модели образуют общ.структуру; 5.представление: -табличная форма(дает предст.модели или ее хар-ик в виде одной или неск. взаимосвяз.ед.), -графич.форма; 6.форма отображ.модели объекта в модель: -дискретная, -аналоговая(м/б прямой или косвенной).

14. Модели данных, исп.В гис(иерархич., реляцион., сетевая, инфологическая, квадратомическое дерево). Орг-ия данных, примен.Моделей.

1.Реляц.модель наиболее исп-ая во всех совр.ГИС. Основатель Кодд в 1969-70гг. dBASE, ORACLE. Предст.собой таблицу сост.из столбцов и строк. Столбцы или поля содержат однотипные сведения об объекте, строки соотв.атрибутным записям или сведениям об объекте. Записи образуют набор картежей, т.е.взаимосвяз.сведений. Для работы с данными необходимо задать ключ отношений, кот.должен быть уникальным и достаточным(идентификатор). Кажд.столбец таблицы-это совокупность значений конкретного атрибута. Поиск в реляц.базе данных задается по ключевым хар-ам или первичным ключам. В одной таблице не может быть одинак.полей. Исп-ся для введения БД, содержащих однозначные и непротиворечивые сведения. Усл.функционир.базы-это целостность. Ограничения целостности: 1.требуется, чтобы значения столбцов таблицы выбирались только из соотв.выриантов; 2.внеш.ключ не может быть указателем на несущ-ую запись. 2.Иерархическая модель. Связи модели явл.жесткими и подчинены уровням.

Записи данных образуют древовидную структуру. Кажд. запись связана только с одной записью опред. уровня(более высокого). Доступ осущ-ся по строго опред. веткам. Важные понятия: Организ-ся БД сод-ая ярко выраж. структурно-соподчиненные данные. Они обслуж-ют объемные БД. Система обладает низким быстродействием(медленный поиск), но эффект-ым с точки зрения орг-ии комп. памяти. Для иерарх. модели осн. эл-ты-это дуги и узлы. Дуги соед-ют узлы разн. ур-ей, функц. связи напр.от «корня» к «листьям». Из записей, одна явл. исходной или родительской, а др. поражденная или дочерняя. Модель предст. собой описание процесса или явления из совокупности ур-ей связанных м/у собой. Для доступа к записи соотв.уровня необх. указать описание-иерарх. путь. Иерарх. моделе присуще ограничения: 1.связи должны быть функциональными; 2.структура должна быть древовидной. 3.Сетевая модель предст. собой отображение взаимосвяз.эл-ов данных в виде произв.граф. Каждая запись или узел может быть связан с неск.др. узлами сети. Имеются указатели для опред. местопол. записей и связи с ними. Локальная сеть(Windows NT). Для описания схемы сетевой БД исп-ся 2гр.типов-запись и связь(разнонаправленные). Физ. размещ.инф-ии в БД сетевого типа может быть организована теми же методами, что и в иерарх., только здесь допускается обр.связь. Недостатки: высокая сложность и жесткость схемы, сложность при обработке инф-ии, ослаблен контроль целостности связи, как следствие допущ. произв. связей. Такие модели исп-ся в случ. решениях сетевых, коммуникац. задач(задач многопользовательского доступа). 4.Инфологическая модель предст. описательную форму независимо от структуры данных. Гл.понятие-это объект. Модель позволяет выделить 3 категории фактов: 1.истинные; 2.значимые; 3.ложные. Модель предполагает возможность представл. любого сообщения с опред. вероятно. Цель такого моделирования- формализация объектов реального мира в соотв.с пост. задачами. Осн. компонентами инфологич. модели явл.: 1.описание предметной обласи (опис. объекта, связей м/у объектами, исх.данными); 2.опис.методов обработки; 3.опис.инф. потребностей пользователя. Нет общепринятого подхода к постр. инфолог.модели. 5.Квадратомич.дерево исп-ся для накопл.и хранения графич. инф-ии. Вэтой структуре 2-х мерная геом.область рекульсивно разделена на квадраты, кот. делится на квадранты, подквадранты.

Модели основаны на квадратич. моделях обеспеч.расчеты площадей, распознавание образов, опред. соседства, преобраз. расстояний.