ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.09.2020
Просмотров: 1660
Скачиваний: 4
26
элементарный
геометрический
объект
географической
базы
данных
ГИС
,
который
определяет
местоположение
соответствующего
площадного
ре
-
ального
пространственного
объекта
.
В
развитых
полнофункциональных
ГИС
основные
виды
векторных
графических
примитивов
дополняются
секциями
,
маршрутами
,
регионами
и
др
.,
рис
.17.
Рис
.17.
Представление
полигональных
геообъектов
в
ГИС
Векторная
графика
обрабатывается
компьютером
как
идеальные
геометрические
фигуры
,
которые
можно
масштабировать
,
вращать
и
производить
другие
действия
,
при
этом
изменяются
лишь
координаты
вершин
отрезков
и
параметры
кривых
.
К
числу
преимуществ
представ
-
ления
пространственных
объектов
ГИС
векторными
моделями
относятся
компактная
структура
,
качественная
графика
,
топология
.
Вопросы
для
самопроверки
:
1.
Дайте
определение
векторной
модели
географических
данных
.
2.
Перечислите
основные
виды
векторных
графических
примитивов
.
3.
Дайте
определение
точки
,
линии
и
полигона
в
ГИС
.
4.
Перечислите
преимущества
векторной
графики
.
2.5.
Растровая
модель
географических
данных
Растровая
модель
географических
данных
(Raster Geographic
Data Model)
−
это
способ
представления
географических
данных
в
базе
данных
ГИС
в
виде
равномерной
ячеистой
структуры
,
формирующей
прямоугольную
матрицу
,
в
которой
каждый
элемент
принимает
опреде
-
ленное
значение
,
присущее
реальному
пространственному
объекту
[23].
Например
,
на
рис
.18
показано
,
как
для
реальной
территории
(
слой
1)
в
векторной
модели
оцифрованы
границы
землепользователей
(
слой
2)
и
на
нижнем
слое
(
слой
3)
эти
категории
землепользователей
представлены
создан
в
pdfFactory Pro
пробной
версии
27
в
виде
ячеистой
структуры
(
растровой
модели
).
Каждая
ячейка
растровой
модели
имеет
соответствующие
координаты
и
соответствует
атрибуту
землепользования
.
Рис
.18.
Комбинация
векторной
и
растровой
моделей
территории
в
ГИС
Таким
образом
,
для
растровой
модели
характерно
то
,
что
она
разби
-
вает
всю
территорию
на
элементы
регулярной
сетки
,
или
ячейки
,
при
этом
каждая
ячейка
содержит
только
одно
значение
.
Эта
величина
мо
-
жет
,
например
,
выражать
яркость
земной
поверхности
(
для
снимков
дис
-
танционного
зондирования
)
или
быть
признаком
принадлежности
к
тому
или
иному
типу
объектов
(
для
растровых
карт
).
К
достоинствам
растровой
графики
относятся
:
техническая
готов
-
ность
внешних
устройств
для
ввода
изображений
(
к
ним
относятся
ска
-
неры
,
видеокамеры
,
цифровые
фотокамеры
,
размещенные
как
наземно
,
так
и
на
летательных
платформах
);
фотореалистичность
(
можно
полу
-
чать
живописные
эффекты
,
например
,
туман
или
дымку
,
добиваться
тон
-
чайшей
нюансировки
цвета
,
создавать
перспективную
глубину
и
нерез
-
кость
,
размытость
и
т
.
д
.);
простая
структура
данных
;
эффективные
мо
-
делирующие
функции
при
использовании
в
ГИС
.
К
недостаткам
растро
-
вой
графики
можно
отнести
то
,
что
при
трансформации
изображения
(
повороты
,
наклоны
и
др
.)
в
графике
наблюдаются
существенные
иска
-
жения
.
В
растровой
графике
также
отмечается
невозможность
увеличе
-
ния
изображений
для
рассмотрения
деталей
,
т
.
е
.
увеличение
точек
рас
-
тра
визуально
искажает
иллюстрацию
и
делает
ее
грубой
(
пикселизация
).
создан
в
pdfFactory Pro
пробной
версии
28
Учитывая
,
что
в
настоящее
время
ГИС
все
чаще
используются
как
средство
серьезного
анализа
и
моделирования
,
а
также
активное
исполь
-
зование
космоснимков
в
ГИС
−
интерес
к
растровой
модели
данных
ГИС
возрастает
.
Например
,
растровые
модели
в
ГИС
являются
основным
спо
-
собом
представления
непрерывно
распределенных
признаков
(
поля
за
-
грязнений
,
климатические
характеристики
,
почвенно
—
растительный
по
-
кров
,
геоморфологические
особенности
местности
и
т
.
д
.)
для
выполне
-
ния
анализа
и
моделирования
.
Геометрические
особенности
растровых
данных
позволяют
модели
-
ровать
в
ГИС
как
точечные
,
так
и
линейные
и
площадные
объекты
,
рис
.19.
При
этом
точка
имеет
номер
,
координаты
и
атрибуты
.
Линия
имеет
порядковый
номер
,
серию
координат
,
формирующих
линию
и
ат
-
рибуты
.
Полигон
также
имеет
номер
,
группу
координат
,
формирующих
площадь
и
атрибуты
.
Рис
.19.
Растровое
моделирование
точечных
,
линейных
и
площадных
объектов
в
ГИС
Вопросы
для
самопроверки
:
1.
Дайте
определение
растровой
модели
данных
ГИС
.
2.
Какие
величины
может
отражать
ячейка
растровой
модели
?
3.
Назовите
достоинства
растровой
графики
.
4.
Опишите
способы
представления
точки
,
линии
и
полигона
в
растровой
графике
.
создан
в
pdfFactory Pro
пробной
версии
29
ГЛАВА
3.
ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ
АНАЛИЗ
В
ГИС
При
создании
карты
ГИС
интегрируют
самую
различную
информа
-
цию
–
данные
многих
форматов
,
включая
шейп
-
файлы
,
покрытия
,
табли
-
цы
,
файлы
форматов
САПР
,
рисунки
,
изображения
.
Типовой
набор
ГИС
-
инструментов
включает
создание
слоев
про
-
странственной
информации
по
исследуемой
территории
,
визуализацию
,
редактирование
,
комбинирование
и
анализ
слоев
информации
,
создание
и
редактирование
легенд
и
таблиц
атрибутивных
данных
(
например
,
вы
-
сота
зданий
,
тип
дорожного
покрытия
,
вид
растительности
и
т
.
д
.),
по
-
строение
диаграмм
,
оформление
компоновок
карт
.
Использование
ГИС
также
обеспечивает
традиционный
анализ
таблиц
:
запросы
,
сортировки
,
выборки
.
В
целом
пользователь
получает
мощный
инструмент
по
визуа
-
лизации
результатов
и
выполнению
пространственных
запросов
.
Очень
удобно
,
перемещаясь
по
записям
в
таблице
,
сразу
отображать
на
карте
объект
,
соответствующий
текущей
записи
.
Используя
механизм
создания
тематических
карт
можно
составлять
любые
картограммы
–
типов
почв
,
видов
растительности
и
т
.
д
.
Выделение
цветом
по
тем
или
иным
пара
-
метрам
позволяет
сразу
увидеть
критические
места
на
изучаемой
терри
-
тории
,
например
,
выброс
загрязняющих
веществ
,
свалки
отходов
и
т
.
д
.
Пространственный
анализ
включает
базовые
функции
пространст
-
венного
анализа
,
такие
как
построение
буферных
зон
,
определение
бли
-
зости
,
запрос
на
отображение
области
и
расчет
ее
площади
по
координа
-
там
,
измерение
расстояний
.
3.1.
Типовые
ГИС
-
задачи
В
отличие
от
систем
автоматизированного
картографирования
ГИС
обладают
развитыми
возможностями
выполнения
пространственного
компьютерного
анализа
территории
.
Типовые
компьютерные
задачи
по
анализу
территории
,
решаемые
ГИС
,
можно
сгруппировать
следующим
образом
:
1.
Автоматизированное
отображение
позиции
геообъекта
на
местно
-
сти
.
ГИС
размещает
заданный
географический
объект
на
местно
-
сти
согласно
введенным
в
компьютер
данным
по
географическим
координатам
—
географической
широте
и
долготе
с
учетом
гео
-
графической
проекции
.
Например
,
карта
пунсонов
населенных
пунктов
по
административным
областям
Республики
Беларусь
.
2.
Автоматизированное
построение
тематических
ГИС
-
картограмм
по
значениям
атрибутов
геообъектов
.
ГИС
выполняет
автоматизи
-
рованное
построение
тематических
картограмм
по
любым
значе
-
ниям
как
всех
,
так
и
выбранных
геообъектов
.
Например
,
автомати
-
создан
в
pdfFactory Pro
пробной
версии
30
зированное
построение
масштабируемых
пунсонов
городов
в
зави
-
симости
от
общей
численности
населения
в
них
.
3.
Автоматизированное
построение
тематических
ГИС
-
карт
характе
-
ристик
плотности
ввиде
изолиний
или
непрерывных
грид
-
поверхностей
.
Например
,
построение
карт
плотности
населения
по
административным
районам
.
4.
Автоматизированный
расчет
расстояний
,
площадей
,
периметров
,
буферных
зон
геообъектов
.
Например
,
расчет
площадей
земельных
участков
,
их
периметров
.
5.
Автоматизированный
поиск
места
по
критериям
для
размещения
любого
техногенного
объекта
.
ГИС
выполняет
автоматизирован
-
ное
сложение
и
вычитание
полигонов
,
позволяющее
«
шаг
за
ша
-
гом
»
оценивать
по
установленному
списку
критериев
условия
ме
-
стности
.
Например
,
поиск
места
для
размещения
кирпичного
заво
-
да
или
электростанции
.
6.
Автоматизированное
построение
моделей
рельефа
с
выделением
водосборных
территорий
,
расчетов
уклонов
,
экспозиций
,
отмывок
.
7.
Автоматизированные
расчеты
маршрутов
передвижения
всех
ви
-
дов
транспортных
средств
с
отлеживанием
позиции
в
режиме
ре
-
ального
времени
.
8.
Классификация
состояния
территории
по
поверхностям
,
например
по
растровым
моделям
,
космоснимкам
.
Обобщая
,
можно
сказать
,
что
создание
ГИС
позволяет
решать
не
-
сколько
классов
задач
.
Первым
,
наиболее
распространенным
классом
за
-
дач
являются
информационно
-
справочные
задачи
,
которые
позволяют
осуществлять
поиск
и
уточнение
местоположения
и
характеристик
инте
-
ресующих
геообъектов
[22].
Второй
класс
—
это
задачи
анализа
,
моделирования
и
прогнозиро
-
вания
природных
и
техногенных
процессов
.
Решение
этих
задач
позво
-
лит
в
удобной
и
наглядной
картографической
форме
(
на
мониторе
или
на
бумажном
носителе
)
получать
обобщенную
или
детализированную
ин
-
формацию
.
Примерами
компьютерного
моделирования
могут
быть
карты
зонирования
(
например
,
урожайности
сельскохозяйтсвенных
культур
или
др
.)
или
моделирование
зон
затопления
при
очень
высоком
уровне
воды
в
реке
,
моделирование
аварийных
разливов
и
их
влияние
на
объек
-
ты
инженерно
-
транспортной
инфраструктуры
в
зоне
возможного
затоп
-
ления
и
многие
другие
,
рис
.20.
создан
в
pdfFactory Pro
пробной
версии