3 Характеристика: хранение пространственных данных
Векторные точки хранятся как координатные пары, линии связаны связанные с цепочками координатных пар.
Растровые по координатам верхнего левого угла растра, ширины и высоты ячейки, № ряда, № колонки ячейки
ТИН каждый узел триангуляции имеет x,y,z координаты и по разному хранятся эти данные.
4 характеристика: представление пространственных объектов
Векторные точками представляются небольшие объекты, линиями – объекты, которые имеют длину, но не имеют ширину, полигонами – объекты, которые имеют площадь.
Растровые точка представлена одной ячейкой, линия – цепочкой смежных ячеек с общим значением, полигоны - регион ячеек с общими значениями.
ТИН объекты представляются величина z точки определяет форму поверхности, линия перелома определяет резкое изменение поверхности, области исключения представляются полигонами.
5 характеристика: топологические ассоциации
Векторные линии связываются в узлах, полигоны отображаются дугами, которые имеют левую и правую стороны.
Растровые соседние ячейки имеют общие границы
ТИН каждый треугольник связан со смежным треугольником.
6 характеристика: географический анализ
Векторные топологический оверлей карт, генерирование буферов и анализ близости, расстроение полигонов, пространственные и логические запросы, адресное геокодирование, сетевой анализ.
Растровые пространственное совпадение, анализ близости, дисперсионный анализ, направление наименьших затрат.
ТИН построение горизонталей, вычисление объемов, построение профилей по заданным направлениям, анализ видимости.
10 Геореференция пространственных данных
1. Сферы и сфероиды
Сложную поверхность планеты Земля апроксимируют двумя геометрическими моделями: 1) сферой (Sphere), 2) сфероидом (Spheroid) - эллипсоидом (Elipsoid) вращения, сжатым с полюсов. Выбор геометрической модели Земли зависит от цели решаемой задачи и необходимой точности результата вычислений. Представление Земли в виде сферы упрощает математические вычисления. Сфера основана на круге и описывается одним параметром – радиусом Земли. Земная сфера применяется в тех случаях, когда различие между сферой и сфероидом не существенно для точности результатов решения задачи. Например, при мелкомасштабном картографировании масштаба 1:5000000 и меньше, а также в ряде других случаев практики земной сфероид заменяют земной сферой (Earth’s Sphere, Тerrestrial Globe).
Представление Земли в виде сфероида связано со сложными математическими вычислениями и служит для вычислений геодезических широт, долгот, азимутов, длин, площадей, расчетов картографических проекций и решения других практических задач. Фигура Земли апроксимируется сфероидом для отображения поверхности Земли на картах масштаба 1:1000000 и более крупных. Сфероид основан на эллипсе. Форма эллипса определена двумя радиусами - большой полуосью a и малой полуосью b.
Сфероид определяют два параметра: значения большой полуоси a и малой полуоси b или значение большой полуоси a и сжатие f. Сжатие f вычисляется по формуле:
Сжатие характеризует различие в длинах полуосей. Сжатие может изменяться от нуля до единицы. Значение сжатия равное нулю означает, что эти две оси равны и образуют сферу. Сжатие сфероида Земли - маленькая величина, выражаемая десятичным числом (приблизительно равна 0,003353). Сжатие обычно представляется аликвотной дробью 1 / (1: f).
Другая характеристика, которая описывает форму сфероида подобно сжатию, есть квадрат эксцентриситета e2 меридианного эллипса, который представлен формулой:
На основании геодезических измерений в разное время определен ряд сфероидов, которые представляют Землю.