2.3 Структура данных

Существует два типа структуры данных: топология и слои. Топология применяется для выделения пространственной связи между объектами. Топология обеспечивает связь между точками, линиями и полигонами и обычно не изменяется оператором. Слои же применяют для того, чтобы структурировать данные.

2.3.1 Топология

Топологическая информация описывает, как объекты расположены друг относительно друга в пространстве и обычно не изменяется оператором.

Когда Вы пытаетесь описать месторасположение какого-либо объекта, Вы обычно говорите, что это находится левее или следует за или находиться на таком то расстоянии от чего то ещё. Такое описание не совсем подходит для ГИС. ГИС требуют точно определить топологию, для того, чтобы выполнять пространственный анализ.

Топология описывает пространственную связь объектов, определяя свойства объектов. Она включает в себя информацию, какие условные знаки соответствуют определённым объектам, как точки соединены друг с другом и какие точки и линии образуют полигоны. Эта информация храниться внутри ГИС. Топологическая информация позволяет человеку использующему ГИС извлекать информацию, например о том, какое перекрытие имеют определённые полигоны, находится ли линия внутри полигона и определять насколько один объект расположен близко к другому.

Манипуляция и анализ данных выполняемый не топологическими ГИС-системами (например, CAD системами) ограничен. Поэтому старайтесь создавать структуру Вашей ГИС как можно более полно отвечающую заданным требованиям.

2.3.2 Слои

Большинство ГИС позволяют Вам разделять информацию на карте в логические категории называемые картографическими слоями. Слои обычно содержат информацию только об одном типе объектов, подобно тип почвы участков, или о небольшой группе связанных объектов, например, коммунальные транспортные магистрали (телефонные, электрические и газовые линии).

Данные логично разделяют на слои карты так чтобы ими можно было манипулировать и анализировать в пространстве либо по отдельности, либо совместно с другими слоями. Для получения более значимых аналитических результатов слои в ГИС должны быть связаны друг с другом через общую систему координат базы данных.

Слои можно использовать для создания композитных карт совмещая их на дисплее компьютера, подобно тому как используют слайды на прозрачной основе при показе на проекторе. При анализе новых перекрытий создаются математически комбинированные перекрытия уже существующих. Новые комбинации можно использовать для создания альтернативных сценариев. Логически разделённые данные по слоям облегчают управление и использование базы данных и её производных.

2.4 Анализ данных

Анализ данных позволяет Вам получить новую информацию из существующей базы данных. Анализируемые данные включают в себя:

• Пространственно перекрывающиеся объекты

• Запрос на получение информации с определёнными свойствами

• Классификация, объединение и удаление объектов

• и многое другое.

На рисунке приведён образец простого запроса. Специалисту, работающему с ГИС необходимо знать какие дома построены на почве определённого типа. Для ответа на этот запрос потребуется использовать два вида данных: типы почв и местоположение домов для определённого участка территории.

ГИС использует данные из двух информационных слоёв и объединяет их, позволяя получить новый источник информации. Связью между двумя слоями данных служит географическое положение (широта и долгота) для каждой точки. Данный пример является крайне простым случаем и поэтому такую работу несложно выполнить, просто взглянув на территорию застройки домов в районе с определённым типом почвы, однако если Вы работаете с очень большими площадями с неоднородными участками, выполнение такой работы с помощью визуального контроля человека станет крайне затруднительным.