Структуры и модели данных

План:

1. Отображение объектов в ГИС

2. Структуры и модели данных

3. Форматы и базы данных

Объекты в ГИС имеют следующие характеристики:

1. Пространственные

2. Временные

3. Тематические

Пространственные – сведения, характеризующие местоположения объектов относительно друг друга.

Выделяют: точечные, линейные, областные объекты и поверхности.

Атрибутивные данные – качественны или количественные характеристики пространственных объектов в алфавитно-цифровом виде. К ним относятся: географические названия объекта.

Однотипные объекты объединяются в слои цифровой карты.

Для предоставления пространственных данных в ГИС используются два типа структуры:

1. Векторная – она представлена в виде формул. Пространство состоит из координатных пар описывающие объекты.

2. Растровая – она представлена в виде двухмерной сетки, каждая ячейка которой имеет значение характерного объекта.

Модели данных – логические правила для описания пространственных объектов.

База данных – совокупность данных об пространственных объектах, организованных по определенным правилам, устанавливающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными.

Наиболее распространенными БД являются:

1. Иерархическая модель

2. Сетевая модель

3. Реляционная модель

4. Объектно-ориентированные модели

Пространственный анализ

Пространственный анализ – различные процедуры манипулирования пространственно атрибутивными данными, выполняемые при обработке запроса пользователя.

Основные функции пространственного анализа:

1. Организация выбора и объединения объектов в соответствии с заданными условиями

2. Геометрические функции – расчеты геометрических характеристик объектов или их взаимного положения в пространстве

3. Топографическое наложение слоев

4. Построение буферных зон

5. Сетевой анализ – позволяет проанализировать пространственные сети

При анализе пространственного положения используют: анализ точечного распределения (мера – плотность), распределение линейных объектов, распределение полигонов.

Понятие ландшафта как объекта исследования в биотике и геохимии ландшафта

План

1. Понятие природного и антропогенного ландшафта

2. Структура ландшафта

3. Ландшафт Ставропольского края

Ландшафт – территориальная система, состоящая из набора природных и антропогенов компонентов и комплексов более низкого таксономического ранга.

Компоненты ландшафта:

1. Природные: горные породы, почвы, воды, биота, атмосфера

2. Антропогенные: дороги, постройки

Ландшафты на поверхности Земли образует ландшафтная среда. Имеются три основные структуры:

1. Компонентная структура – ландшафт рассматривается как моносистемная модель.

Рис 1. Связи между компонентами

2. Биоцентрическая модель – отражает функциональные особенности биоэкосистемы ландшафта.

Рис 2. Биоцентрическая модель ландшафта

3. Морфологическая структура ландшафта – модель, в которой ландшафт рассматривается в виде системы комплексов более низкого таксономического ранга.

Рис 3. Морфологическая структура ландшафта

Самым мелким комплексом являются фации.

Геохимия ландшафта

Литература:

1. Перельман, Касимов Н.С., «Геохимия ландшафта», Москва МГУ;

2. Добровольский «Основы биогеохимии», Москва 1999;

Геохимия ландшафта – научное направление, изучающая химический состав компонентов ландшафта и процессов миграции химических элементов в ландшафте. Изучается химический состав следующих компонентов: горных пород, почв, растений, вод, содержание элементов в пробах воздуха, снега.

Цель геохимии ландшафта: изучить особенности функционирования ландшафтных систем с помощью анализа миграции химических элементов. Основная идея геохимии ландшафта состоит в том, что все ландшафтные системы связанны между собой миграцией, в целостные ландшафтно-геохимические системы.

Объект изучения: ландшафт.

Предмет: химический состав компонентов ландшафта и процессы миграции в нем химических элементов.