19. Картографические базы и банки данных, этапы их проектирования

Цифровая картографическая информация может организовываться в картографические БД, картографические банки данных.

Картографическая БД – совокупность взаимосвязанных картографических данных. Они формируются для каждой предметной области исследования, для которой создаются или ранее создавались цифровые карты, образуя в совокупности картографический банк данных.

Картографический банк данных (КБнД) (банк цифровых данных) – информационная система централизованного хранения и коллективного использования картографической информации, содержащая совокупность картогрБД, СУБД и комплекс прикладных программ.

Процесс создания карт в ГИС начинается с создания КБД, к достоинствам которых можно отнести: непрерывность (нет деления на листы или регионы); возожность создания карт на любую территорию, любого масштаба, с нужной нагрузкой, с ее отображением треб символами; легкость пополнения новыми данными, корректировки старых; быстрое копирование данных и их пересылка по локальным и глобальным сетям.

Особое значение приобретает проблема создания КБД и КБнД для системного картографирования, предназнач для построения различных аналитических, комплексных и синтетических карт. Их проектирование выполняется с учетом проблемной ориентации ГИС и с соблюдением общих правил описания, хранения и манипулирования данных.

Методика проектирования КБД строится на основе методик проектирования атласов комплексного картографирования территории. Упрощенно: группировка типов объектов в рамках одного тематического слоя, исходя из необходимости их совместного анализа или отображения к-л закономерностей в их взаимном положении. первый этап проектирования – систематизация информации, подлежащей хранению и обработке.

Проектирование базы данных – это выявление географических объектов и явлений и последующий выбор адекватного представления данных о них.

Требования к базам данных:

- Согласованность по времени – актуальность данных.

- Полнота данных для выбранных целей.

- Точность данных, совместимость с другими данными.

- Достоверность информации.

- Легкая обновление.

- Доступность для любых пользователей.

Этапы проектирования БД:

- Концептуальный. Не зависит от программных и аппаратных средств.

Необходимо определить:

1. типы и тематику создаваемых карт

2. необходимые источники данных, и в каком виде (бумажные/цифровые) они доступны

3. содержание КБД для создания карт разной тематики и будут ли они взаимосвязаны

4. цифровые карты-основы и их сист. координат, элементы содержания, технология создания

5. необходимость создания картографических банков данных

Содержание КБД – цифровые карты как модели карты.

- Логический.

Определяется имеющимися программными средствами и не зависит от технического обеспечения. Включает определение содержания БД (пространственное, атрибутивное), разработку логической структуры элементов базы данных в соответствии с требованиями к хранению и манипулированию информацией со стороны СУБД, используемой в ГИС.

Необходимо определить: структуру атрибутивных таблиц с учетом и типов простр. Представлений объектов (векторных, векторно-топологических и растровых), и их графических представлений.

- Физический.

Связан с аппаратными и программными средствами. Проектируется БД как хранилище данных: определяются объемы хранимой информации и необходимые объемы памяти ПК, физическая структура БД, ее блоки, компоненты и их размещение.

Если создание карт входит в ГИС как одна из задач, то проектировать нужно базу прост данных, связанную с решением проблемы, но на концептуальном уровне нужно определить:

- отбор и определение включенных типов объектов

- поиск адекватных способов простр представления каждого типа объектов и дополнительно определить:

- назначение карты

- требования к создаваемым картам с учетом особенностей картографических явлений и источников их составления

- проекцию, масштаб, сист усл знаков и типы простр представления объектов карты в БД

- базовые слои (элементы топоосновы) и тематические слои

- уровень картографической генерализации

- Концептуальный вообще (для простр БД)

Не зависит от программных и аппаратных средств.

1. Определение и описание исследуемых объектов или явлений.

2. Установление способа представления географических объектов в БД.

3. Выбор базовых типов пространственных объектов (точки, линии, ареалы, ячейки растра).

4. Решение вопроса о способе представления размерности и взаимосвязей реального мира в БД (показать здание ареалом или точкой).

5. Определение необходимых источников данных, требований к их качеству.

Оцениваются: требования потенциальных пользователей ГИС, требования к составу разработчиков ГИС, стоимость ГИС проекта и сроки его реализации.