2.2. Пространственные и непространственные данные

Данные в ГИС обычно разделяются на пространственную и непространственную составляющие. Различие между этими данными не является четким в силу наличия тесной взаимосвязи между ними.

Рис. 3. Пространственные и атрибутные данные

2.3. Элементарные, составные и сложные объекты

По степени сложности пространственные объекты подразделяются на элементарные (простые), составные и сложные.

Определение.

Элементарный объект имеет структурированное описание семантических и графических атрибутов, а также фактов и характера его взаимодействия с другими объектами.

Составной объект имеет структурированное описание образованный группой других объектов с определенным (направленным) порядком их следования при образовании определяемого объекта.

Сложный объект образуется группой других объектов (элементарных, составных, сложных), порядок следования которых при образовании определяемого объекта не фиксирован.

2.3. Точечные данные

Выбор сущностей, которые будут отображены в модели точечными объектами, зависит от масштаба карты, изученности территории и т.д. Например, на мелкомасштабных картах населенные пункты представлены точками, а на крупномасштабных – площадными объектами. В общем, условия, при которых сущность отображается точечным объектом, могут быть выражены следующими положениями:

• Пространственное расположение сущности важно;

• Метрические размеры сущности не важны;

• Размер объекта не выражается в масштабе модели.

Точечные объекты – самый простой тип пространственных объектов. Координаты каждой точки могут быть представлены парой дополнительных столбцов базы данных. В этом случае каждая строка – точка, вся информация о точке заключена в строке, столбцы, не содержащие ординат, - атрибуты. Точки не зависят друг от друга.

ID	Владелец	H, мм.	X	Y
1	Сидоров	44	1,4	1,2
2	Петрова	112	3,3	0,4
3	Иванова	83	2,1	1,9
4	Федоров	67	3,3	3,1

Колодцы

Рис. 4. Точечные объекты.

2.4. Линейные данные

Линейными объектами представляются сущности, “не имеющие ширины, а лишь протяженность”. Линейные данные часто называют сетями.

Примеры сущностей, представляемых сетями: сети инфраструктуры, транспортные сети (автодороги и железные дороги), линии электропередачи, газопроводы и т.д. Естественные сети: речная сеть.

Объекты линейной сети состоят из узлов – мест, где линия заканчивается, прерывается, и дуг, соединяющих узлы.

Определение.

Узел (Node, junction) - начальная точка (beginning point, start node) или конечная точка (ending point, end node) дуги в векторно-топологическом представлении (линейно-узловой модели) пространственных объектов типа линии или полигона; списки или таблицы. Узлы содержат атрибуты, устанавливающие топологическую связь со всеми замыкающимися в нем дугами; узлы, образованные пересечением двух и только двух дуг или замыканием на себя одной дуги, носят название псевдоузлов (Pseudo node).

Дуга (Arc, link) - 1. последовательность сегментов, имеющая начало и конец в узлах; элемент (примитив) векторно-топологических (линейно-узловых) представлений линейных и полигональных пространственных объектов (см. линия, полигон); 2. кривая, описываемая относительно множества точек некоторыми аналитическими функциями.

0-D	Точка		1-D	Строка
0-D	Узел		1-D	Дуга
1-D	Отрезок		1-D	Направленная Дуга
1-D	Сегмент		1-D	Цепочка

Рис. 5. Элементы линейной сети

Валентность узла – число дуг, связанных с узлом. Окончание линии имеет валентность 1, узлы с валентностью 4 часто встречаются в дорожных сетях, а с валентностью 3 – в сети рек.

Разновидностью сети является дерево, имеющее только один путь между парами узлов. Большинство речных сетей являются деревьями.

Примеры атрибутов дуг:

• направление и объем трафика, время движения по дуге;

• диаметр трубы, направление движения газа;

• напряжение линии электропередачи, высота столбов.

Примеры атрибутов узлов:

• названия пересекающихся в узле улиц;

• количество трансформаторов на подстанции.

Некоторые атрибуты связаны с частями дуг: например, часть железнодорожной ветки (представленной дугой) может проходить внутри тоннеля.