●​ Защищённость — защита данных от несанкционированного доступа

Примеры универсальных и специализированных ГИС-систем:

●​ ArcGIS (ESRI) — универсальная полнофункциональная ГИС ●​ MapInfo — настольная ГИС

●​ QGIS — открытая бесплатная ГИС (на базе Linux/Unix) ●​ Панорама — российская ГИС

●​ GRASS — система анализа географических ресурсов с открытым исходным кодом

●​ IndorCAD — российская ГИС для работы с инженерной и кадастровой информацией

●​ MosMap-GIS — российская система

●​ ГеоКонтекст, **Геоинформационный модуль» — специализированные системы[SAPR-SOFT; КПФУ]

7. Принципы организации данных в ГИС

Основные принципы:

1. Послойный принцип

Данные организуются в логические слои, каждый содержит информацию об

одной категории объектов (дороги, водоёмы, растительность и т.д.).[BSU]

Преимущества: наглядность, соответствие традиционной картографии. Недостатки: дублирование границ между смежными объектами.

2. Объектно-ориентированный принцип

Группировка объектов по логическим взаимосвязям, иерархии и

функциональным связям (например, связь реки с водоёмом).[BSU]

3. Комбинированный принцип

Использование и слоёв, и объектно-ориентированных структур одновременно.

Модели представления пространственных данных:

Векторное представление

Объекты описываются координатными парами:

●​ Точка — одна координата (города, скважины)

●​ Линия — последовательность координат (дороги, реки)

●​ Полигон — замкнутая область (озёра, здания)

Два подхода:

●​ Нетопологический (объектный) — хранит только геометрию, без топологических отношений. Простой, компактный (формат Shapefile). Недостаток: дублирование границ.[BSU]

●​ Топологический — хранит геометрию и топологические отношения (связность, смежность). Границы между смежными полигонами хранятся один раз. Пример: модель Покрытие (Coverage) в ArcInfo.[BSU; ESRI-CIS]

Растровое представление

Данные организуются как матрица ячеек (пиксели) одинакового размера. Каждый пиксель содержит одно значение.[BSU]

Примеры: спутниковые снимки, цифровые модели рельефа.

Преимущества: простота, подходит для непрерывных явлений. Недостатки: большой объём данных, потеря деталей.

TIN-модель — представление поверхности непересекающимися треугольниками неправильной формы (для рельефа).[BSU]

Интеграция пространственных и атрибутивных данных:

●​ Геореляционный подход — пространственные и атрибутивные данные разделены физически, связаны через идентификатор

(Shapefile).

●​ Интегрированный подход — пространственные и атрибутивные данные в единых объектах (geojson)

8. Геореляционная модель данных

Определение базы пространственных данных:

База пространственных данных (база геоданных) — совокупность пространственных данных, организованных по определённым правилам, предназначенная для удовлетворения информационных потребностей пользователя.[ГОСТ Р 52438-2005]

Определение геореляционной модели:

Геореляционная модель данных — хранимые раздельно позиционные характеристики и атрибутивные данные, последние из которых хранятся и управляются средствами реляционной системы управления базами данных

(СУБД).[ГОСТ Р 52438-2005]

Структура геореляционной модели:

1. Координатные (позиционные) данные

●​ Геометрия пространственных объектов ●​ Хранятся в специальных индексированных двоичных файлах

(оптимизированы для отображения) ●​ Пример: покрытия (Coverage) в ArcInfo

2. Атрибутивные данные

●​ Таблицы в реляционной СУБД (базы данных)

●​ Описывают свойства объектов (текст, числа, даты)

●​ Организованы по классическим принципам реляционной модели

3. Связь через идентификатор (ID)

●​ Каждому пространственному объекту соответствует уникальный идентификатор

●​ Позволяет связать геометрию из координатных файлов с атрибутами в таблицах БД

●​ Физически данные разделены, логически объединены

Характеристики:

Преимущества:

●​ Эффективное использование памяти (быстрое отображение и анализ)

●​ Разделение ответственности (геометрия и атрибуты управляются независимо)

●​ Гибкость в работе с большими объёмами данных

●​ Стандартные СУБД для управления атрибутами