Короткі теоретичні відомості

Найкращі дані - ті, які ти маєш.

Едгар Хорвуд (Edgar Horwood), засновник URISA

При створенні практичних застосувань важливо розуміти різні види змінних, які можуть зберігатись у будь-якій інформаційній системі.

Визначення. Номінальні змінні - це ті змінні, які описуються іменем без визначеного порядку. Категорії землекористування (такі як парки, пустелі, заповідні землі) та рослинність (клен, дуб, тощо) є різними видами номінальних змінних.

Визначення. Ординальні (порядкові) змінні - це список класів, але з властивим їм (невід'ємним) порядком. Класи водних потоків (1-го порядку, 2-го порядку і так далі по числу впадаючих у потік) або рівні навчання (початковий, середній, коледж, аспірантура) є ординальними змінними, так як дискретні класи мають природну послідовність.

Визначення. Інтервальні змінні мають природну послідовність, але додатково і відстань між величинами. Температура, що вимірюється у градусах C є інтервальною змінною, так як відстань між 10' C и 20' C така ж, як відстань між 20' С і 30' С.

Визначення. Відносні змінні мають таку ж характеристику, як і інтервальні змінні, але додатково вони мають натуральний 0 або стартову точку. Оскільки градуси Цельсія є вимірами з довільною нульовою точкою, точкою замерзання води, то вони не проходять за визначенням. Але градуси Кельвіна, що базуються на абсолютному стандарті - відносні змінні. Опади за місяць є загальними відносними змінними.

На додаток до 4-х видів даних, що описані вище, існує два різних класи даних, які є у великих ГІС.

Розглянемо простий просторовий об'єкт - криниця. З точки зору ГІС це примітивна, але суттєва частина інформації, запис про це джерело містить опис місцезнаходження на Землі - довготу і широту.

Однак, крім місцезнаходження, часто вимагається більша кількість інформації. Це може бути глибина, об'єм води за заданий період часу, хімічний аналіз води із джерела.

Друга множина даних - непросторові або атрибутивні дані, які логічно зв'язані з просторовим положенням об’єктів. Більшість ГІС мають засоби для зберігання і маніпуляцій непросторовими даними одночасно з просторовими. У деяких аплікаціях об'єм непросторових даних може в дійсності бути більшим, ніж об'єм просторових даних, і логічні зв'язки між просторовою і непросторовою інформацією є дуже важливими.

У США розроблено так званий стандарт SDTS. Цей стандарт базується на сутностях у реальному світі і механізмові для представлення цих сутностей в термінах об'єктів у БД. У цьому стандарті є множина визначень просторових об'єктів.

Можна розділити різні види просторових об'єктів на три класи, базуючись на розмірах об'єктів. 0-вимірним об'єктом є точка, яка визначає геометричне місцезнаходження. Найпростіший 1-вимірний об'єкт - пряма лінія між точками. Інші 1-вимірні об'єкти - множини прямих ліній, криві, що базуються на математичних функціях і лініях, напрямок яких визначений. Нарешті, 2-вимірний об'єкт - площа, яка також може бути кількох видів. Наприклад, полігон і область. 3-вимірні об'єкти не стандартизовані в SDTS (і ніде).

Деталі зв'язків між просторовими об'єктами, як, наприклад, інформація про площі, які розділяє лінійний сегмент, називаються топологією. Відмінною особливістю деяких підсистем управління даними ГІС є те, що вони мають явні механізми для зберігання топології.

Закон Mерфі адаптований до просторових даних:

1.Тільки незначна кількість цифрових даних забезпечує щось більше, ніж просто базову топографію.

1(а) Якщо є дані необхідної вам якості і повноти, то обов’язково не на потрібну вам територію.

1(б) Якщо є дані потрібної точності та повноти і на потрібну вам територію, вони будуть представлені в такому форматі, що зробить їх використання в вашому проекті надто дорогим.