GIS translate

Обычно процесс обновления данных является результатом физических изменений в географическом ландшафте. Лесные пожары являются ярким примером. При этом типе обновления новых функций, как правило, требуется для уровня данных, например, горят полигоны. Кроме того, существующие функции меняются, например, лесные насаждения, которые были затронуты. Существует сильное требование к историческим учета возможностей с этим типом процесса обновления. Пользователи должны быть в курсе этого требования и разрабатывать свои базы данных организаций для размещения таких потребностей. В зависимости от конкретной ГИС, процесс обновления может включать некоторые манипуляции с данными и анализом функций.

Извлечение данных и запросов

Возможность запрашивать и получать данные основаны на некоторых определенных пользователем критериев является необходимой чертой хранения и поиска данных подсистемой.

Получение данных включает в себя возможность легко выбрать данные для графической или атрибут редактирования, обновления, запросов, анализа и / или дисплея.

Способность получать данные основаны на уникальной структурой СУБД и командный интерфейс, как правило, снабжены программным обеспечением. Большинство программного обеспечения ГИС также предоставляет библиотеку программирования подпрограммы, или макро язык, так что пользователь может написать свои специфические процедуры извлечения данных в случае необходимости.

Запросы является возможность получения данных, как правило, подмножества данных, основанный на некоторых определенных пользователем формуле. Эти данные подмножества часто называют логическим видом. Часто запросы тесно связан с манипуляцией данными и анализом подсистемы. Много предложений программное обеспечение ГИС пытались стандартизировать свои запросы возможности по использованию стандартного языка запросов (SQL). Это особенно верно с системами, в которых используются внешние реляционных СУБД. С помощью SQL, программное обеспечение ГИС может взаимодействовать с различными пакетами СУБД. Такой подход предоставляет пользователю гибкость в выборе своей СУБД. Это имеет прямые последствия, если организация имеет существующих СУБД, которая используется для для удовлетворения других потребностей бизнеса. Часто желательно по той же СУБД, которые будут использоваться в ГИС. Это понятие интеграции программного обеспечения ГИС использовать существующие СУБД через стандарты называют корпоративной или корпоративной ГИС. С миграцией ГИС-технологии от того исследовательский инструмент, чтобы быть инструментом поддержки принятия решений существует требование для того, чтобы быть полностью интегрирована с существующей корпоративной деятельности, в том числе бухгалтерского учета, отчетности и бизнес-функций.

Техническое обслуживание и преобразования пространственных данных касается возможности ввода, обработки и преобразования данных, как только он был создан. В то время как много различных интерпретаций существует в отношении того, что представляет эти возможности некоторых специфических функций может быть идентифицирован. Они рассматриваются ниже.

Координация Истончение

Координация истончение включает прополки или снижение пары координат, например, X и Y, из дуг. Эта функция часто требуется, когда данные были захвачены слишком много вершин для линейной функции. Это может привести к избыточности данных и большими объемами данных. Прополка координат, необходимых для снижения этой избыточности.

Истончение координат требуется также в процессе карте обобщение линейного упрощения. Линейный упрощение является одним из компонентов обобщение, которое требуется, когда данные из одной шкалы, например, 1:20,000, должны быть использованы и интегрированы с данными из другого масштаба, например, 1:100,000. Координация истончение часто делается на функции, такие как контуры, гидрографии, границам и древостоя.

Геометрические преобразования

Эта функция связана с регистрацией данных слоя к общей схеме координат. Это обычно включает в себя регистрацию выбранные слои данных на стандартном уровне данных уже зарегистрированы. Термин листы резины часто используется для описания этой функции. Резиновая пленка включает в себя растяжку один слой данных для удовлетворения другом на основе заданных контрольных точках известных мест. Две другие функции могут быть классифицированы в соответствии геометрических преобразований. Они включают деформацию слоя данных, хранящихся в одной модели данных, как растровые и векторные, на другой слой данных, хранящихся в противоположную модель данных. Например, часто классифицируются спутниковых снимков может потребоваться деформации, чтобы соответствовать существующим слоем лесной кадастр, или бедный векторный слой качества может потребовать деформации, чтобы соответствовать более точного растрового слоя.

Преобразования проекция карты

Эта функция относится к преобразованию данных в географических координатах для существующей проекции карты на другую карту проекции. Большинство программного обеспечения ГИС требует, чтобы данные слои должны быть в той же проекции для анализа. Соответственно, если данные, приобретенные в другой проекции, чем другие слои данных, она должна быть преобразована. Обычно 20 или более различных картографических проекций поддерживается в предлагающие программное обеспечение ГИС.

Слияние - Щепка удаления

Смешение формально определяется как процедура согласования позиций соответствующих функций в разных слоях данных. Чаще всего это называют ленты удаление. Часто из двух слоев, которые содержат те же функции, например, почвах и лесных насаждений и с конкретными озера, не имеют точно такие же границы, что функции, например, озере. Это может быть вызвано отсутствием координации приоритетов или данных при оцифровке или нескольких различных манипуляций и методы анализа. Когда эти два слоя в сочетании, например, Обычно в полигон наложения, они не будут совпадать точно и небольшие ленты полигоны будут созданы. Смешение связано с процессом устранения этих лент и согласования общей границы.

Есть несколько подходов для удаления ленты. Пожалуй, самым распространенным является позволяя пользователю определить приоритет для слоев данных в сочетании с допуском значение. Учитывая почвы и пример насаждения пользователь может определить слой, который имеет приоритет, например, лесных насаждений, а размер терпимость к щепки. После наложения многоугольников, если полигон ниже размера толерантности оно классифицируется ленты. Чтобы примирить ситуацию дуги данным слой, который имеет более высокий приоритет, будут сохранены и дуг друга слоя данные будут удалены. Другой подход заключается в просто разделить ленты по центру и свернуть дуг, составляющих границу. Важным моментом является то, что все программное обеспечение ГИС должны иметь возможность решать щепки. Помните, что, как правило, гораздо дешевле, примирить карты вручную в подготовке карт и оцифровки этапе, чем потом.

Пограничный Matching

Пограничный соответствия просто процедура для регулировки положения функций, которые выходят за пределы типичных границы листа карты. Теоретически данные из смежных листов карты должны отвечать именно на карту края. Однако, на практике это случается редко. Смещение функций может быть вызвана несколькими факторами, включая оцифровку ошибки, бумаги усадки исходных карт и ошибок в оригинальных карт. Пограничный соответствия всегда требует некоторого интерактивного редактирования. Соответственно, программное обеспечение ГИС значительно отличается по степени автоматизации предоставлена.

Интерактивное редактирование графических объектов

Интерактивные графические функции редактирования включают добавление, удаление, перемещение и изменение географического положения возможностей. Редактирование должна быть возможность в любое время. Большинство графического редактирования происходит во время фазы сбора данных любого проекта. Запомните правило, от 60 до 70% времени, необходимого для завершения любого проекта включает в себя сбор данных. Соответственно, уровень сложности и простоты использования этой возможности является жизненно важным и должно быть высоко оценил те оценки программного обеспечения ГИС. Многие из редактирования, который проводится включает в себя очистку топологических ошибок, выявленных ранее. Возможность привязки к существующим элементам, например, узлов и дуг, имеет решающее значение.

Функциональностью графического редактирования не сильно отличается по всей предложения программного обеспечения ГИС. Тем не менее, пользовательский интерфейс и простота использования функций редактирования, обычно делает. Редактирование внутри пакета программного обеспечения ГИС должно быть также просто, как с помощью системы CAD. Громоздкая или неполной графические возможности редактирования приведет к много разочарований пользователями программного обеспечения.

ИНТЕГРАЦИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЕ пространственных данных

Интеграция данных обеспечивает возможность задавать сложные пространственные вопросы, которые не удалось ответить иначе. Часто, эти описи или географического такие вопросы, как сколько? или где?. Ответы на географические и количественные вопросы требуют сочетания нескольких различных слоев данных, чтобы иметь возможность обеспечить более полный и реалистичный ответ. Возможность комбинировать и интегрировать данные является основой ГИС.

Часто приложения требуют более сложный подход, чтобы ответить на сложные пространственные запросы и что, если? сценариях. Метод, используемый для решения этих вопросов, называется пространственным моделированием. Пространственное моделирование выводит использования пространственных характеристик и методов манипулирования данными. Существуют методы для создания практически неограниченный диапазон возможностей для анализа данных по нанизывания набора примитивных функций анализа. Хотя некоторые явные аналитические модели действительно существуют, особенно в природных ресурсах приложений, большинство моделей формулы (модели) определяются исходя из потребностей конкретного проекта. Возможность проведения комплексного моделирования пространственных данных, на разовой основе, помогло более глубокому пониманию ресурса специалистами окружающей природной среды, а также взаимосвязь между отдельными характеристиками этой среды.

Использование ГИС инструментов пространственного моделирования в нескольких традиционных видов деятельности ресурса помогло количественно процессы и определить модели для получения аналитических продуктов. Это особенно верно в области планирования ресурсов и кадастра. Большинство пользователей ГИС способны лучше организовать их применения из-за их взаимодействия с и использованием ГИС технологий. Использование пространственных методов моделирования требует всестороннего понимания наборов данных участвуют и анализа требований.

Критическая функция для любой ГИС является интеграция данных.

Модель растровых данных стала основной источник пространственных данных для аналитического моделирования с ГИС. Модель растровых данных хорошо подходит для количественного анализа многочисленных слоев данных. Для облегчения этих методов растровой моделирования самых программного обеспечения ГИС используется отдельный модуль специально для мобильных обработки.

Следующая диаграмма представляет собой логику блок-схема типичного природного ресурса модели с использованием ГИС-методов растровой моделирования.Окна представляют собой растровые карты в ГИС, в то время как линии связи подразумевает аналитическую функцию или метод (от Berry).

КОМПЛЕКСНОЕ аналитических функций в ГИС

Большинство ГИС предоставляют возможность создавать сложные модели, комбинируя примитивной аналитические функции. Системы меняются, как сложность при условии, для пространственного моделирования и специфические функции, которые доступны. Тем не менее, большинство систем предоставляют стандартный набор примитивных аналитические функции, которые доступны пользователю в некотором логическом порядке. Aronoff выделяет четыре категории функций ГИС-анализа. К ним относятся:

Получение, реклассификации, и обобщение;

Топологические методы наложения;

Район операции, и

Подключение функции.

Диапазон методов анализа в этих категориях очень велика. Соответственно, эта часть книги фокусируется на предоставлении обзор фундаментальных примитивных функций, которые наиболее часто используются в пространственный анализ.

Получение, реклассификации и обобщение

Возможно, первоначальный анализ ГИС, что любой пользователь обязуется является сохранение и / или реклассификации данных. Получение операции происходят с обеих пространственных и атрибутивных данных. Часто данные выбранного подмножества атрибутов и просматривать в графическом виде.

Получение включает в себя селективный поиск, манипуляции и вывода данных без необходимости изменения географического расположения особенностей участие.

Реклассификация включает в себя выбор и представление выбранного слоя данных на основе классов и значений конкретного атрибута, например, охватывать группу. Она включает в себя, глядя на атрибут или ряд атрибутов, для одного слоя данных и классификации данных слоя на основе диапазона значений атрибутов. Соответственно, есть рядом друг с другом, которые имеют общее значение, например: охватывать группы, но отличаются по другим характеристикам, например, высота деревьев, видов, будет рассматриваться и в качестве одного класса. В растровых программное обеспечение ГИС, численные значения часто используется для обозначения классов. Реклассификации техники атрибут обобщения. Обычно эта функция делает использование полигона методы структурирования, такие как штриховки и / или оттенков цвета для графического представления.

В векторной ГИС, границы между полигонами общего reclassed ценности должны быть растворены для создания чистого карте однородной непрерывности. Растровые реклассификации неразрывно связана границы растворения. Растворения карту границ на основе конкретного значения атрибута часто приводит к новому слою данных создаются. Это часто делается для наглядности в создании производных карт. Почти все программное обеспечение ГИС предоставляет возможность легко растворяются границы на основе результатов классификации. Некоторые системы позволяют пользователю создать новый слой данных для реклассификации то время как другие просто растворяются границы во время выходных данных.

Можно видеть, как запросе возможности СУБД является необходимость в реклассификации процесса. Способность и процесса для отображения результатов классификации, карту или отчет, будет варьироваться в зависимости от ГИС. В некоторых системах запросы процесс не зависит от функции отображения данных, в то время как в других они интегрированы и запросов сделано в графическом режиме. Точное процесса проведения реклассификации значительно варьируется от ГИС ГИС. Некоторые из них будут хранить результаты запроса в запросе множества независимых от СУБД, а другие сохранить результаты в только что созданный атрибут столбца в СУБД. Такой подход существенно меняется в зависимости от архитектуры программного обеспечения ГИС.

Топологические Overlay

Возможность наложения нескольких слоев данных в вертикальной моды является самой необходимой и общей техники в географическом обработки данных. На самом деле, использование топологической структуры данных можно проследить на необходимость наложения векторных данных слоев. С появлением понятий математического наложения полигонов топология стала наиболее популярным инструментом геообработки, и основой любого функционального пакета программного обеспечения ГИС.

Топологические наложения преимущественно связана с наложением полигонов данных с полигона данных, например, почв и лесов. Однако, есть

Требования для наложения точечных, линейных и полигональных данных в выбранной комбинации, например, точки в многоугольник, линия в многоугольнике, и полигон на полигон являются наиболее распространенными. Векторные и растровые программное обеспечение значительно отличаются в своих подходах к топологическим наложения.

Растровые программное обеспечение ориентировано на арифметические операции наложения, например, сложение, вычитание, деление, умножение данных слоев. Характер одного атрибута карте подход, типичный для модели растровых данных, как правило, обеспечивает более гибкую и эффективную возможность наложения. Модель растровых данных дает сильный численное моделирование (количественный анализ), моделирование возможностей. Самое сложное пространственное моделирование осуществляется в пределах области растра.

В векторных систем на основе топологических наложения достигается за счет создания новой топологической сети из двух или более существующих сетей. Это требует восстановления топологические таблицы, например, дугу, узлов, полигонов, и, следовательно, может быть много времени и ресурсов процессора. В результате топологического наложения в векторе область является новой топологической сети, которая будет содержать атрибуты оригинального слоя входных данных. Таким образом выбранных запросов может быть проведен первоначальный слой, например, почвы и лесной покров, чтобы определить, где конкретные ситуации возникают, например, лиственный лес, где дренажные покрытия оставляет желать лучшего.

Большинство программного обеспечения ГИС позволяет использовать последовательную логику для наложения нескольких слоев данных. Правила булевой логики используется для работы с атрибутами и пространственных свойств географических объектов. Булева алгебра использует операторы AND, OR, XOR, NOT ли определенное условие истинно или ложно. Булева логика представляет все возможные комбинации пространственного взаимодействия между различными функциями. Реализация логических операторов часто прозрачны для пользователя.

На сегодняшний день основной метод анализа, используемых в ГИС-приложений, векторные и растровые, является топологическим наложения отдельных слоев данных.

Как правило, программное обеспечение ГИС реализует наложение различных векторных слоев данных путем объединения пространственных и атрибутивных данных файлов слоев, чтобы создать новый слой данных. Опять же, различное программное обеспечение ГИС используют различные подходы для отображения и отчетности наложения результатов. Некоторые системы требуют, чтобы топологическое наложение происходить только на двух слоев данных в то время, создавая третий слой.

Это попарно подход требует вложения нескольких накладками для создания конечного продукта наложения, если более двух слоев данных участвуют. Это может привести к многочисленным промежуточных или временных слоев данных. Некоторые системы создания полной топологической структуры на этапе проверки данных, и пользователь просто отправляет запрос строки для комбинированной топологические данные. Другие системы позволяют пользователю накладывать несколько слоев данных в одно время. Каждый подход имеет свои недостатки, в зависимости от применения и характер реализации. Определение наиболее подходящий метод основан на типе приложения, практические соображения, такие как объемы данных и мощности процессора, а также другие соображения, такие персонала и времени. В целом, гибкость предоставляемых оператором и уровень производительности варьируется между предложениями программного обеспечения ГИС.

На следующей диаграмме показан типичный требований наложения, где несколько разных слоев пространственно присоединился к создали новый топологический слой. Благодаря сочетанию нескольких слоев в топологической запросов сложным образом можно ответить, касающиеся атрибутов любого слоя.

СОСЕДСТВА ОПЕРАЦИИ

Район операции оценить характеристики окрестностях конкретном месте. Практически все программное обеспечение ГИС обеспечивает некоторые формы окрестности анализа. Целый ряд различных функций окрестности существует.Анализ топографических особенностей, например, рельеф ландшафта, как правило,

классифицированы как окрестности работы. Это включает в себя различные точки интерполяции методами, включая наклон и расчет пропорций, контуров поколения, и Тиссен полигонов. Интерполяции определяется как метод прогнозирования неизвестного значения, используя известные значения соседних мест. Интерполяция используется чаще всего с точки основе данных о рельефе.

Этот пример иллюстрирует непрерывную поверхность, которая была создана путем интерполяции образца точек данных.

Данные о высоте обычно принимает форму неправильного или регулярно расположенных точек. Неправильной точек пространства хранятся в треугольной сети нерегулярных (TIN). ИНН является векторным топологическим сети треугольных граней порожденных вступления в нерегулярных точках с прямыми отрезками. ИНН структура используется, когда неправильные данные доступны, в основном в векторе систем. ИНН является векторная модель данных для 3-D данных.

Альтернатива в хранении данных высот является регулярной точкой цифровой модели рельефа (DEM). Термин DEM обычно относится к сетке регулярно точках пространства высоте. Эти точки, как правило, хранятся вместе с моделью растровых данных. Большинство предложений программное обеспечение ГИС обеспечивает трехмерные возможности анализа в отдельный модуль программного обеспечения. Опять же, они значительно различаются с точки зрения их функциональности и уровня интеграции между 3-D модуль и другие, более типичные функции анализа.

Без сомнения, наиболее распространенная окрестности функция буферизации. Буферизация включает в себя возможность создавать расстоянии буферы вокруг выбранных объектов, будь то точки, линии или области. Буферы создаются полигоны, потому что они представляют собой область вокруг функцию.

Буферизация также называют коридор или зоны поколение модели растровых данных. Как правило, результаты процесса буферизации используются в топологической с наложением еще один слой данных. Например, для определения объема древесины в выбранном расстоянии сшивки, пользователю будет первый буфер сшивки слоя данных. Они бы тогда наложения результирующий буфер данных слоя, буфер полигон, с лесным покровом данных слоя в вырезку