Лекция №4 гис

Векторные топологические модели содержат сведения о соседстве, близости объектов и другие,

характеристики взаимного расположения векторных

объектов.

Топология в ГИС – взаимное расположение геометрических объектов и их частей в векторнотопологическом представлении данных, в отличии от геометрии, служащей для описания положения геометрических объектов в пространстве (Берлянт

А.М.).

Термин «топологический» в ГИС означает, что в модели

объекта хранятся некоторые взаимосвязи, которые

позволяют проведение дополнительного пространственного анализа.

Топологическое векторное представление данных

отличается от нетопологического возможностью

получения исчерпывающего списка взаимоотношений между связанными

геометрическими примитивами без изменения хранимых координат пространственных объектов.

Топологические модели в ГИС задаются совокупностью следующих характеристик:

• связанность векторов – контуры, дороги и прочие векторы должны храниться не как независимые наборы точек, а как взаимосвязанные друг с другом объекты

• связанность и примыкание районов – информация о

взаимном расположении районов и об узлах пересечения

районов

• пересечение – информация о типах пересечений

позволяет воспроизводить мосты и дорожные пересечения.

• близость – показатель пространственной близости линейных или ареальных объектов, оценивается числовым параметром.

Топологические характеристики линейных объектов могут быть представлены визуально с помощью графов. Граф

сохраняет структуру модели со всеми узлами и пересечениями. Он напоминает карту с искаженным масштабом. Примером графа может служить схема

метрополитена. Разница между картой метро и схемой

метро показывает разницу между картой и графом. Узлы

графа, описывающего картографическую модель,

соответствуют пересечениям дорог, местам смыкания дорог и мостами и т.д. Ребра такого графа описывают

участки дорог и соединяющие их объекты.

Растровые модели данных

используются в двух случаях

В первом случае – для хранения исходных изображений

местности.

Во втором случае - для хранения тематических слоев, когда пользователей интересуют не отдельные пространственные объекты, а набор точек пространства, имеющих различные характеристики (высотные отметки

или глубины, влажность почв и т.д.), для оперативного анализа или визуализации.

В растровых моделях дискретизация осуществляется

наиболее простым способом – весь объект (исследуемая

территория) отображается в пространственные ячейки, образующие регулярную сеть. При этом каждой ячейке растровой модели соответствует одинаковый по

размерам, но различный по характеристикам (цвет,

плотность) участок поверхности объекта. В теории обработки изображений эта процедура известна под

названием пикселизация.

Если векторная модель дает информацию о том, где

расположен тот или иной объект, то растровая о том, что расположено в той или иной точке территории. Это

определяет основное назначение растровых моделей – непрерывное отображение поверхности.

В растровой модели в качестве атомарной модели

используют двухмерный элемент пространства –

пиксель (ячейка). Упорядоченная совокупность атомарных моделей образует растр, который, в свою очередь является моделью карты или географического объекта.

Если сравнивать векторные модели и растровые

модели в части удобства организации и работы со

взаимосвязями объектов – непременно, векторные модели наиболее удобны.