Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Слайдова презентація до теми 6.1.ppt
Скачиваний:
10
Добавлен:
28.06.2022
Размер:
586.24 Кб
Скачать

Тема 6. Атрибутивні моделі даних

1.Атрибутивні дані та способи їх подання

2.Моделі атрибутивних баз даних.

Реальні об'єкти можна розділити на дві абстрактні категорії:

дискретні (наприклад, будинки, територіальні зони) і

безперервні (рельєф, рівень опадів, середньорічна темп- ра).

Дані в ГІС поділяються на:

позиційні (просторові) таатрибутивні.

Позиційні дані описують просторові характеристики (площа, довжина, кут нахилу, рельєф) різних топографічних об'єктів, таких як дороги, будівлі, водойми, лісові масиви тощо.

Існує два способи представлення позиційної інформації:

векторний тарастровий.

Векторні об’єкти представлені у вигляді основних геометричних даних

точка (вузол, вершина);

лінія незамкнута;

контур (лінія замкнута);

полігон (ареал, район) - група прилеглих один до одного замкнутих ділянок;

просторова мережа полігонів.

У ГІС до векторних об'єктів прив'язані семантичні дані - атрибути.

На основі атрибутивних значень, присвоєних векторним об’єктам, може будуватися тематична карта, на якій ці значення позначені кольорами відповідно до шкали кольорів або різного роду штрихуванням чи точками. Найчастіше атрибутивні дані зберігаються у таблицях реляційної бази даних та є прив'язаними до певних векторних об'єктів.

У випадку використання растрового способу - позиційна та атрибутивна інформація поєднуються — колір піксела передає одночасно і розташування, і характеристику.

До атрибутивної відносять ту інформацію, яка або не має просторової прив'язки, або характеризує просторові об'єкти без зазначення місця їх розміщення.

Наприклад, порядкові номери просторових об'єктів, їхні власні імена, числові кількісні або якісні значення. Блок атрибутивної інформації, прив'язаної до будь-якого просторового об'єкта, може містити від одного до багатьох сотень окремих атрибутивних значень різного типу, що характеризують різні параметри цього об'єкта.

Для кожного типу просторових об'єктів вибирається набір атрибутів, що дозволяють ідентифікувати конкретний тип об'єкта серед інших і з максимальною повнотою описати його властивості.

Для використання в середовищі ГІС, формування БД

атрибутивна інформація підлягає систематизації, структуризації і формалізації, що дозволяє використовувати для подальшого її введення й обробки різні засоби автоматизованого пошуку, обчислень і візуалізації.

Приклади атрибутів, застосовуваних для опису об’єктів різної геометрії:

дорога: напрямок руху, тип покриття, інтенсивність руху, протяжність;

транспортна магістраль: кількість смуг для руху; час у дорозі;

газопровід: діаметр труби, напрямок руху газу;

лінія ЛЕП: напруга ЛЕП, характеристика опор;

перехрестя: наявність підземного переходу, назви вулиць;

підстанція ЛЕП: характеристика трансформатора ЛЕП;

пішохідний перехід: наявність світлофора, ширина переходу, наявність острівця безпеки;

зонування – забруднення атмосфери, сер.кількість опадів;

сільськогосподарські угіддя – вид с/г культур, характеристики грунтів.

Одним із найбільш поширених атрибутів просторових об'єктів є їхні власні назви - назви населених пунктів, адміністративних одиниць, ділянок рельєфу, рік, водойм, природних урочищ, об'єктів господарювання та ін. Такий тип атрибута ідентифікує об'єкт, виокремлює його серед інших однотипних об'єктів, дозволяє звернутися саме до цього об'єкта. Такий спосіб опису атрибута об'єкта називається номінальним — об'єкт просто одержує своє окреме ім'я, він рівнозначний у списку таких самих об'єктів. До цих атрибутів можна віднести:

«м. Львів», «Личаківський район», «АП «Світоч» та ін. або “м.Одеса”, “Докучаєвський р-н”, “АП “Рошен” та ін.

Атрибути, що показують місце розміщення об'єкта серед інших аналогічних об'єктів, їхню взаємну ієрархію, пріоритет, називаються порядковими атрибутами.

Таким способом описується ієрархія:

ділянок дорожньої мережі – автостради, шосе, дороги з удосконаленим покриттям, ґрунтові дороги;

елементів річкової мережі - притоки І, II чи III порядку;

ієрархічні рівні ландшафтних одиниць – гори, передгір’я, рівнини, низовини тощо;

ранги населених пунктів – столиця, обласні центри, районні центри, міста районного підпорядкування, села та ін.

У більшості випадків у БД такі атрибути описуються порядковим номером деякої рангової шкали.

Для кількісних даних (температура, тиск, зміст забруднювачів у повітрі, воді чи ґрунті, висота над рівнем моря, кількість рослин на квадратний метр, вміст гумусу та ін.) використовуються розімкнені або замкнені числові шкали. Ці величини можна порівнювати одна з одною, над ними можна робити різні математичні операції.

При використанні універсальної розімкненої шкали числа можуть набувати значень від «мінус нескінченності» до «плюс

нескінченності».

Замкнена числова шкала обмежена двома крайніми величинами, що характеризують набір припустимих значень для якоїсь предметної області (наприклад, 0-100%; 0-1 безрозмірних одиниць; 0-360 компасних градусів; 0-90 градусів нахилу та ін.).

Для формалізації атрибутивних (семантичних) характеристик об’єктів та формування БД застосовують різні системи класифікації і кодування, що дозволяють скоротити описи різноманітних просторових об'єктів до одного або кількох десятків символів.

У наш час розроблені системи буквено-цифрових кодувань для геологічних, ґрунтових, ландшафтних, геоботанічних карт (мнемонічні коди).

Для цифрових топографічних карт і архітектурно-містобудівних планів розроблені відомчі позиційні коди-класифікатори. Весь перелік об'єктів, що картографуються, поділяється на окремі тематичні групи, розділи яких перебувають в ієрархічному підпорядкуванні. Наприклад, за

ЄСККІ України - «Класифікатор інформації, яка відображується на топографічних картах масштабів 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, 1:200000, 1:500000, 1:1000000» передбачає виділення дев'яти основних класифікаційних груп, кожна з яких розбита на стандартні підрозділи.

ЄСККІ дозволяє здійснювати автоматизований пошук та візуалізацію об’єктів по базі даних топографічної карти.

База даних (БД) — це впорядкована сукупність спеціально організованих і логічно взаємопов’язаних інформаційних елементів, яка відображає стан об’єктів, їх характерні параметри та зв’язки між ними в одній розглядуваній предметній області.

Атрибутивна інформація організована у вигляді бази даних певного формату (моделі).

Основою бази даних є модель даних фіксована система

понять і правил для представлення даних структури, стану і динаміки проблемної області в базі даних.

Існують різні методи формалізації атрибутивних моделей.

У різний час послідовне застосування одержували ієрархічна, мережна і реляційна моделі атрибутивних даних. Значного поширення набув об'єктно-орієнтований підхід до організації баз даних ГІС.