Пространственные модели

Моделирование поверхности. Форматы данных. Базы данных.

Тема 3. Пространственные модели. Структуры данных.

Классификация ГИС

ГИС системы разрабатываются с целью решения научных и прикладных задач по мониторингу экологических ситуаций, рациональному использованию природных ресурсов, а также для инфраструктурного проектирования, городского и регионального планирования, для принятия оперативных мер в условиях чрезвычайных ситуаций др.

Множество задач, возникающих в жизни, привело к созданию различных ГИС, которые могут классифицироваться по следующим признакам:

По функциональным возможностям:

- полнофункциональные ГИС общего назначения(например, экологическая характеристика территории);

- специализированные ГИС ориентированы на решение конкретной задачи в какой либо предметной области (например, применение в геологической разведки);

- информационно-справочные системы для домашнего и информационно-справочного пользования (например, электронный справочник «Золотые страницы»).

Функциональные возможности ГИС определяются также архитектурным принципам их построения:

- закрытые системы - не имеют возможностей расширения, они способны выполнять только тот набор функций, который однозначно определен на момент покупки.

- открытые системы отличаются легкостью приспособления, возможностями расширения, так как могут быть достроены самим пользователем при помощи специального аппарата (встроенных языков программирования).

По пространственному (территориальному) охвату:

- глобальные (планетарные);

- общенациональные;

- региональные;

- локальные (в том числе муниципальные).

По проблемно-тематической ориентации:

- общегеографические;

- экологические и природопользовательские;

- отраслевые (водных ресурсов, лесопользования, геологические, туризма и т.д.);

По способу организации географических данных:

- векторные;

- растровые;

- векторно-растровые ГИС.

Цифровые географические данные являются представлением объектов или явлений реального мира в формате ГИС и картографических программ. Для эффективного использования этих данных они должны быть организованы в географическую базу данных. Способы представления данных в ГИС называют моделями. Модели данных связывают физическое описание объектов с их цифровым представлением в ГИС.

Структура пространственных данных в модели – это физический способ кодирования параметров объектов, который используется для их хранения и анализа. В структуре данных содержится информация, необходимая для представления модели в цифровом формате. Данные о пространственных объектах представляются в ГИС при помощи двух основных моделей (двух способов представления) - растровой и векторной.

Растровая структура данных (raster) предполагает представления данных в виде двухмерной сетки, каждая ячейка которой содержит только одно значение, характеризующее объект, соответствующий ячейке растра на местности или на изображении (рис.2).