Функционирование ГИС

Атрибутивная информация

Реальные физические объекты не только существуют, но и обладают некоторыми свойствами, называемые атрибутами. Так, у города есть размер населения, у района — периметр и имя главы администрации, у страны — общая площадь и тип государственного управления. И для хранения всей этой информации применяются атрибутивные таблицы. В них каждому картографическому объекту соответствует запись базы данных, отдельные поля которой — числовые, символьные, логические — определяют различные атрибуты объекта: номер, уникальное имя, степень загрязнения, дату создания, и еще что угодно. В зависимости от числовых и логических параметров можно по-разному показать разные типы объектов, скажем, различить асфальтовые, грунтовые и проселочные дороги.

Необязательно хранить все атрибутивные данные слоя в одной таблице - можно информацию из разных источников держать в разных таблицах, и связывать их (горизонтально, запись к записи) логически в одну большую таблицу. Для этого можно использовать одинаковое во всех таблицах и в то время уникальное в пределах отдельно взятой таблицы поле — номер объекта. Это важно, поскольку в современном мире информация постоянно меняется, то есть достаточно обновлять только одну из исходных табличек. Логическая связка будет действовать следующим образом — при выделении атрибутивной информации объекта в одной таблице выделение отобразится и во все другие. Таким вот методом можно связать несколько таблиц не только логически, но и физически «сшить» их в одну большую.

ГИС хранит информацию о реальных объектах и событиях в виде набора тематических слоев, которые объединены на основе географического положения. Этот достаточно простой, но очень гибкий подход, доказал свою ценность при решении целого ряда разнообразных задач: отслеживание перемещения различных объектов, детального отображения реальной обстановки и планируемых мероприятий, моделирования циркуляции атмосферных и других явлений и мн.др. Любая географическая информация содержит сведения о пространственном положении, будь то привязка к географическим или другим координатам или ссылки на адрес объекта, округ, название дороги и т.п. При использовании подобных ссылок для автоматического определения местоположения объекта (объектов) применяется процедура, называемая геокодированием. С ее помощью можно быстро определить и посмотреть на карте где находится интересующий объект или явление, по какому маршруту проще и быстрее к ним добраться и т.д.

Выбор объектов на карте может осуществляться как чисто геометрически (например, отрисовкой (выделением) прямоугольной области), так и путем формирования запросов к БД, учитывающих значения атрибутов объектов. Здесь графический модуль соприкасается с модулем СУБД. Как правило, все развитые ГИС позволяют в качестве БД использовать как отдельные файлы известных форматов (например, DBF), так и формировать SQL-запросы к мощным серверам БД (MS SQL Server, Oracle, IBM DB2, Sybase и т.д.). Информация, получаемая из БД, может быть представлена не только графически, но и в виде таблиц.

Кратко перечисленные выше особенности являются необходимыми, но еще не достаточными признаками собственно ГИС. Основное отличие ГИС от ее многочисленных «родственников» (системы дистанционного зондирования и геопозиционирования, обработка изображений и т.п.) — это наличие мощного аппарата пространственного анализа, позволяющего не просто отслеживать и оценивать связи элементов территории и соответствующих атрибутов, но и формировать новые графические объекты и связанные с ними наборы данных по смешанному запросу, включающему как обычные арифметические и логические, так и геометрические составляющие. Имеется ввиду наличие в ГИС возможностей определения расстояний, площадей, наклонов, направлений, принадлежности к заданной территории и т.п. Чем мощнее такой аналитический аппарат, тем мощнее сама ГИС.