ГИТ

1. 
   База геоданных - основные понятия и преимущества работы с данными, хранящимися в базе геоданных.
   

Термин «база геоданных» можно трактовать в широком и узком смысле, но в данном курсе термин «база геоданных» используется в узком смысле: база геоданных - это «родная» для ArcGIS структура для хранения и управления данными; она является основным форматом данных, использующимся для редактирования и управления данными.ArcMap - основное приложение ArcGIS, которое используется для решения различных ГИС-задач. Задачи: работа с картами, печать карт, редактирование наборов геоданных, использование геообработки для автоматизации работы и выполнения анализа и т.д. Таблица содержания – «содержание», в котором перечислены все слои карты и показано, какие объекты представлены в каждом слое.Слой карты определяет, какие условные символы и надписи назначены набору ГИС-данных в виде данных (т.е. как он отображен). Сами слои не хранят географические данные. Вместо этого они ссылаются на набор данных, например, класс объектов, снимок, грид и т.п.Фрейм данных включает набор слоев, отображающихся в установленном порядке в данном экстенте карты и в заданной проекции.Компоновка страницы - это набор элементов карты, размещенных в определенном порядке на странице.Классы пространственных объектов – набор географических объектов с одинаковым типом геометрии (точки, линии или полигоны) и одинаковой пространственной привязкой.Пространственный объект – это объект, который хранит свое географическое представление, представленное обычно в виде точки, линии или полигона. Кроме того, у пространственного объекта могут быть количественные и качественные характеристики, которые называются атрибутами.Набор классов объектов - это совокупность классов пространственных объектов, объединенных общей системой координат. Наборы классов объектов используются для пространственного или тематического объединения классов пространственных объектов.Поведение – это особая функциональность базы геоданных, которая помогает обнаруживать и предотвращать ошибки, автоматизировать ввод данных, обрабатывать объекты в одном классе объектов в соответствии с различными правилами.База геоданных содержит три основных типа наборов данных

---

:

o Классы пространственных объектов;

o Растровые наборы данных;

o Таблицы.
В соответствие со свойством масштабируемости существует 3 формата базы геоданных:

o Персональная база геоданных (формата .mdb). Максимальный размер персональной базы геоданных ограничен 250-500 МБ. Персональная база геоданных поддерживается только в Windows. Персональные базы геоданных оптимальны для работы с небольшими наборами данных отдельных ГИС-проектов и малочисленных рабочих групп. Персональные базы геоданных поддерживают только однопользовательское редактирование.

o Файловая база геоданных (формата .gdb). Каждый набор данных хранится в виде файла и может быть до 1 ТБ по размеру. Файловые базы геоданных могут быть использованы на разных платформах, могут быть сжаты и зашифрованы для защищенного использования в режиме только для чтения. С файловой базой геоданных может работать один пользователь или небольшая рабочая группа: один набор классов объектов, отдельный класс пространственных объектов или таблицу одновременно может читать сколько угодно пользователей, а редактировать – только один пользователь. Разные пользователи могут редактировать разные классы пространственных объектов одной и той же базы геоданных (т.е. для редактора БГД не блокируется).

o Корпоративная база геоданных (многопользовательская база геоданных) может хранить наборы данных в нескольких СУБД. Дает возможность управлять версиями или архивами историй в базе геоданных или одновременно редактировать данные разными пользователями без блокировки. Многопользовательские базы геоданных в первую очередь используются на уровне рабочих групп, отделов или всей организации.
Наиболее важными преимуществами БГД являются:

O Централизованное хранилище данных (возможность настроить базу геоданных для многопользовательского доступа, удобный доступ к данным).

o Возможность добавить поведение объектов (пользователь определяет приоритеты редактирования, поддерживая таким образом пространственную и атрибутивную целостность данных. В итоге данные приобретают более высокое качество).

o Различные форматы баз геоданных (Файловая, персональная, корпоративная).

o Масштабируемость.

2. 
   Поведение базы геоданных.
   

Поведение – это особая функциональность базы геоданных, которая помогает обнаруживать и предотвращать ошибки, автоматизировать ввод данных, обрабатывать объекты в одном классе объектов в соответствии с различными правилами.

---

Простое поведение пространственных объектов реализуется:1) Выбором типа пространственного объекта и топологических связей.2) Определение отношений. Все географические объекты находятся в некоторых отношениях с другими объектами. Вы можете явным образом задавать отношения между объектами в различных классах пространственных объектов.3) Назначение атрибутивных доменов. Чтобы повысить корректность ввода и редактирования данных, со всяким атрибутом пространственного объекта может быть связан атрибутивный домен, который является интервалом или списком допустимых значений.4) Задание правил проверки корректировки. Размещаемые и измененяемые объекты реального мира подчиняются определенным правилам, называемым топологией. Например, земельные участки должны точно прилегать друг к другу без зазоров и перекрытий; линии и устройства инженерной сети должны быть соединены однозначно и без разрывов. Но более сложное поведение объектов реализуется расширением стандартных пространственных объектов посредством программирования и создания пользовательских пространственных объектов.

3. 
   Общие проблемы выравнивания данных: пространственная привязка данных, подгонка границ слоя, трансформирование, среднеквадратические ошибки.
   

Часто после загрузки данных из различных источников обнаруживается их несовпадение. Некоторые данные оказываются геометрически смещѐнными или повернутыми относительно остальных данных вашей базы.Причины несовпадения данных могут быть следующие:

1. 
   Данные могут быть в различных системах координат.
   

При работе над ГИС проектом важно, чтобы все наборы данных были в одной системе координат с одним датумом. Датум - это базовый компонент географической системы координат, который определяет положение сфероида относительно Земли и обеспечивает систему отсчета для измерения местоположения. Использование географических преобразований для пересчета координат с одного датума на другой (инструмент Проецировать) часто позволяет решить эту проблему.

2. 
   Данные могут быть в неизвестной системе координат.
   

Очень часто пространственные данные поставляются без описания (без метаданных). Поэтому может случиться так, что информация о системе координат будет отсутствовать. Если все ваши данные находится в одной системе координат (пусть даже вам неизвестной), возможно, вам это не помешает в работе. Но в другом случае, решением проблемы будет обратиться к поставщикам и узнать, в какой проекции были созданы данные, или попытаться самим установить вид проекции по значениям координат или совмещая новые данные с другими, проекция которых известна.

---

3) Данные могут не иметь пространственной привязки.Может случиться так, что вам не удастся узнать информацию о географической привязке данных. Или изначально данные вообще не имели географической привязки (были оцифрованы) и их координаты записаны в условных единицах. В этом случае привязка данных возможна только средствами геометрического преобразования координат данных инструментами Пространственная привязка для растров и Векторнаятрансформация для векторных данных.Также может возникнуть ситуация, когда проецирование и географические преобразования были выполнены, но они не устранили неточности. Причины:

• 
  данные были созданы с различным уровнем генерализации;
  
• 
  различные источники данных имеют различную точность;
  
• 
  при обработке данных были допущены ошибки.
  

Для того, чтобы совместить новые данные с уже имеющимися, необходимо провести геометрическое преобразование координат - трансформацию. При трансформации данные из одной системы координат конвертируются в другую. Функции трансформации основаны на сравнении координат для исходных и целевых точек, называемых также опорными точками, через специальные графические элементы, называемые связями (векторами смещения).Вы можете либо создавать эти связи интерактивно, указывая на известные местоположения исходных и целевых точек, либо загрузив текстовый файл связей или файл опорных точек. В качестве опорных точек, как правило, выбирают точки, легко идентифицируемые и на карте, и на местности: перекрестки дорог, характерные углы зданий и участков и т.д. Координаты опорных точек снимают с крупномасштабных карт или определяют с помощью GPS- приемников. Опорные точки должны располагаться равномерно по всему полю изображения: чем равномернее распределение точек, тем надежнее результаты трансформации.Существует четыре распространенных типа преобразований:

1. 
   При аффинном преобразовании можно дифференцированно масштабировать, задавать скос, поворачивать, переносить данные. Требует задания, по крайней мере, трех связей смещения.
   
2. 
   При преобразовании подобия данные масштабируются, поворачиваются и сдвигаются (отсутствует скос). Требует задания как минимуму двух связей смещения.
   
3. 
   Проективное преобразование основано на принципах фотограмметрии и требует, по крайней
   

мере, четырех связей смещения.4) Метод резинового листа – используются связи идентичности, которые поддерживают объекты (вершины) на определенных местах, а остальные смещаются. Такие связи служат в качестве ―якорей. Поскольку вершины объектов перемещаются точно в точки, указанные с помощью связей идентичности, RMS= 0. Поэтому в методе резинового листа ошибки трансформации не вычисляются.

---

Параметры преобразования представляют собой всего лишь параметры уравнений, с помощью которых исходные (нетрансформированные координаты) пересчитываются в целевые (трансформированные). Расхождение между расчетным положением опорных точек и их фактическим положением называется остаточной ошибкой. Остаточная ошибка рассчитывается для каждой опорной точки. Параметры преобразований подбираются таким образом, чтобы ошибка RMS была как можно меньше. Преобразование выполняется исходя из метода наименьших квадратов. Ошибка RMS характеризует, насколько хорошо выполнено геометрическое преобразование. Если RMS не превышает точность входных данных, то трансформация выполнена идеально. Подгонка границСледующая часто встречающаяся задача при вводе данных - стыковка векторных данных вдоль границ листов карты, когда два соседних набора данных физически связываются для получения большей изучаемой области. Очень часто объекты на границе двух смежных листов обнаруживают различия в форме или местоположении. Процесс подгонки выравнивает объекты, расположенные вдоль границы одного слоя, к объектам смежного слоя. Слой с объектами наименьшей точности трансформируется, и другой смежный слой используется в качестве контрольного. Инструмент Подгонки добавляет связь между соединяемыми объектами: Линейный метод сдвигает только последнюю вершину линейного объекта, в то время как сглаженный метод распространяет изменения на все вершины объекта. Если вы считаете, что ваши данные одинаково точны, то вы, возможно, выберете подгонку к средним точкам связей: в этом случае будут трансформироваться объекты обоих слоев.Процесс трансформации растровых данных аналогичен векторным: выбираем метод трансформации и задаем опорные точки. НО после выполнения геометрического преобразования центры полученных ячеек очень редко совпадают с центрами исходных ячеек, однако, значения должны быть присвоены центрам ячеек. Для этого используют перекодировку - процесс определения новых значений для ячеек выходного растра, полученного в результате геометрического преобразования входного растрового набора данных.Существует три способа определения выходного значения:

1. 
   Приравнивание к ближайшему соседу - находятся центры ближайших ячеек и присваиваются значения этих ячеек ячейкам выходного растра (блочное изображение).
   
2. 
   Билинейная интерполяция использует для определения значения ячейки выходного растра, исходя из значений четырех ячеек, ближайших к центру выходной ячейки (наиболее гладкое).
   
3. 
   Кубическая свертка аналогична билинейной интерполяции, за исключением того, что среднее значение с учетом веса, зависящего от расстояния, вычисляется по 12 ближайшим ячейкам (наиболее детальное).
   

---

Смотрите также файлы

• 1. особенности лирики поэтов фронтового поколения.docx

• Вилочковая железа (тимус).docx

• Вопросы Что понимает закон под эмансипацией гражданина В каком порядке она осуществляется.docx

• Отработка норматива по псп 1Сбор и выезд по тревоге (в составе караула).doc

• Страхование что такое страхование.pptx