1.4. Представление отношений в гис

ГИС предоставляют пользователю эффективные механизмы для хранения местоположения географических сущностей и их атрибутов, но кроме этого во многих задачах требуется проследить отношения между географическими объектами.

Между объектами в модели пространственно-распределенных данных могут существовать пространственные отношения: расстояние между объектами, близость, соседство, двоичные отношения "находится внутри", "находится снаружи", "пересекаются" и т.д.

Отношения между объектами могут также быть построены на основе метрической информации об объектах. Например, язык создания приложений ГИС MapInfo позволяет выяснить взаимное расположение объектов в пространстве при помощи специальных географических операторов.

Рис. 1. Географические операторы языка MapBasic

Таблица 1.

Географические операторы языка MapBasic

Оператор	Описание оператора
A Contains B	Объект A содержит центроид объекта B
A Contains Part B	Объект A содержит часть объекта B
A Contains Entire B	Объект A содержит весь объект B
A Within B	Центроид объекта A лежит внутри B
A Partly Within B	Часть объекта A лежит внутри B
A Entirely Within B	Объект A полностью лежит внутри B
A Intersects B	A и B пересекаются хотя бы в одной точке

1.5. Резюме

• Информация о географических сущностях представлена в виде пространственных объектов, с которыми связаны атрибутные данные.

• Модель данных задает правила структурирования пространственных объектов и их непространственных атрибутов.

• Есть два основных вида моделей пространственных данных – векторная и растровая. Выбор модели данных зависит от требований проекта.

• Как векторная, так и растровая модели имеют присоединенные атрибутные данные, обрабатываемые как «плоские» файлы, иерархические, сетевые и реляционные базы данных.

• Топология также определяет структуру пространственных данных и является основой для кодирования взаимосвязей между объектами в ГИС.

Контрольные вопросы и задания

1. Каким образом в геоинформационных системах может быть представлена информация о географических сущностях?

2. Опишите в общих чертах различия, преимущества и недостатки векторной и растровой моделей географических данных.

3. Расскажите о способах обработки межобъектных отношений в ГИС.

2. Сущности, объекты и аттрибуты гис

Цели занятия:

• Изучить базовые концепции представления окружающей реальности в виде пространственно-распределенных данных.

• Понять природу пространственных и атрибутных данных.

• Рассмотреть объекты, используемые для представления географических сущностей.

2.1. Введение

Окружающий нас мир слишком сложен для нашего непосредственного понимания.

Мы создаем модели реальности, имеющие в некоторых аспектах общие свойства с исследуемыми сущностями реального мира. На основе этих моделей создаются базы данных.

Моделирование является одним из наиболее распространенных в науке понятий. Первоначально под словом “модель” подразумевался “образец в малом виде”, уменьшенная копия предмета. Впоследствии моделями стали называть любые образы (изображения, описания, схемы, карты и т.д.) объектов, процессов, явлений, используемые в качестве “заместителя”, “представителя”, оригинала данной модели. [1]

Сущности реального мира в пространственно – распределенных базах данных представлены пространственными объектами, с которыми связаны атрибутные данные.

Современные геоинформационные системы представляют пространственное распределение сущностей в виде объектов: точек, линий, ломаных, путей, площадей, поверхностей. Атрибуты содержат пространственную и непространственную информацию о сущностях и связаны с пространственными объектами ГИС.

Рис. 2. Модель данных геоинформационных систем

Определение.

Атрибут (attribute) - свойство, качественный или количественный признак, характеризующий пространственный объект (но не связанный с его местоуказанием) и ассоциированный с его уникальным номером, или идентификатором; наборы значений атрибутов (attribute value) обычно представляются в форме таблиц средствами реляционных СУБД; классу атрибута (attribute class) при этом соответствует имя колонки, или столбца (column) или поля таблицы (field). Для упорядочения, хранения и манипулирования атрибутивными данными (attribute data) используются средства систем управления базами данных, как правило, реляционного типа.