Дизайн начинается с тематических слоев.
Во-первых, вы определяете, какие тематические слои вам понадобятся для определенных целей и приложений. Какие тематические данные характеризуют вашу территорию? Затем вам необходимо составить подробное описание каждого тематического слоя. Описание каждого тематического слоя будет представлять собой подробную характеристику стандартных элементов данных базы геоданных, таких как классы пространственных объектов, таблиц, классов отношений, наборов растровых данных, подтипов, доменов и так далее.
При определении тематических слоев в процессе проектирования вам нужно постараться установить для каждой темы данных такие свойства, как визуальное представление, планируемое использование в ГИС, потенциальные источники данных, а также уровень точности. Например, в каких масштабах и в каких экстентах вам будет нужно использовать эту информацию, и как будут элементы этих тем данных отображаться в каждом из масштабов? Ответы на эти вопросы помогут вам описать содержимое высокого уровня, которое планируется включить в каждую из тем данных.
Ниже приводится пример описания темы данных для частных земельных участков в приложении кадастрового проекта.
Как только вы определили основные тематические слои в вашем проекте, вам необходимо составить подробные описания для представления содержимого каждого тематического слоя в физической реализации базы данных.
- Составьте список масштабов и экстентов, с которыми вам будет нужно работать.
- Для каждого из них опишите, как должны быть представлены географические объекты (например, точками, линиями, полигонами, растрами, поверхностями или табличными атрибутами).
- Каким образом данные должны быть организованы в классах пространственных объектов, таблицах и отношениях?
- Как будут использоваться пространственные ограничения и ограничения в базе данных при реализации моделей поведения в ГИС?
11 описанных ниже этапов представляют собой этапы стандартного процесса проектирования базы данных ГИС. Первичные этапы проектирования с 1 по 3 помогут вам определить и описать каждый тематический слой. В этапах с 4 по 7 вы начнете определять свойства представления (визуализации), параметры отношений и затем определите элементы базы геоданных и их свойства. В этапах с 8 по 9 вы определите процедуры сбора данных и произведете распределение обязанностей по сбору данных. На последних этапах (шаги 10 и 11) вы протестируете и уточните параметры проекта посредством нескольких первичных реализаций. На этом последнем этапе надо еще составить документацию.
Одиннадцать этапов проектирования базы геоданных
|
1. |
Определите информационные продукты, которые будут вами созданы и которыми вы будете управлять посредством вашей ГИС. Проект вашей базы данных ГИС должен учитывать режим работы вашей организации. Вам необходимо учесть сбор и обслуживание наборов картографических продуктов, аналитических моделей, веб-приложений картографирования, информационных потоков, отчетов баз данных, ключевых обязанностей, 3D-представлений и других целевых требований для вашей организации. Перечислите источники данных, которые вы используете в вашей текущей работе. Используйте их в соответствии с требованиями дизайна ваших данных. Определитесь с основными 2D и 3D базовыми картами для ваших нужд. Решите, в каких диапазонах масштабов будут отображаться ваши базовые карты при осуществлении с ними операций перемещения, увеличения, уменьшения и исследования их содержания. |
|
2. |
Определите основные темы данных на основании ваших требований к информации. Определите более детально некоторые ключевые особенности каждой темы данных. Определите, как каждый набор данных будет использоваться – для редактирования, для ГИС-моделирования и ГИС-анализа, для представления ваших рабочих потоков и для картографирования и 3D-визуализации. Установите варианты использования карт, источники данных, пространственные представления для каждого указанного картографического масштаба; определите точность данных и составьте указания по сбору данных для каждого картографического представления и 3D-вида.Вам нужно определить, как тема будет отображаться, какие условные знаки будут использоваться, выбрать текстовые надписи и аннотации. Вам необходимо учесть, как каждый картографический слой будет отображаться вместе с другими базовыми слоями. При определении параметров моделирования и анализа вам необходимо учесть то, как информация будет использоваться с другими наборами данных (например, как они смогут быть сгруппированы или интегрированы). Это поможет вам определить некоторые пространственные отношения и правила обеспечения целостности данных. Проверьте, подходят ли эти свойства отображения 2D и 3D карт и анимаций для дизайна вашей базы данных. |
|
3. |
Определите диапазоны масштабов и пространственные представления каждой темы данных в каждом масштабе. Сбор данных производится для использования в фиксированных диапазонах масштабов карты. Свяжите ваше географическое представление с каждым масштабом карты. Географическое представление будет часто изменяться между масштабами карты (например, с полигонального отображения на линейное или точечное). Во многих случаях вам может потребоваться генерализовать представления пространственных объектов для их использования в более мелких масштабах. Растры можно переклассифицировать с помощью пирамидных слоев. В других ситуациях бывает надо собрать альтернативные представления для различных масштабов карт. |
|
4. |
Произведите разделение каждого представления в один или несколько географических наборов данных. Делимые (дискретные) пространственные объекты могут быть смоделированы в виде классов объектов точек, линий и полигонов. Вы можете также использовать расширенные типы данных: например, топологию, сети и поверхности terrain для моделирования отношений между элементами в слое, а также между целыми наборами данных. При работе с наборами растровых данных вы можете использовать наборы мозаик и каталогов растров для управления очень большими наборами растров. Поверхности могут быть смоделированы посредством таких объектов, как изолинии, а также с помощью растров и цифровых моделей рельефа (наборов данных terrain). |
|
5. |
Определите табличную структуру базы данных и модели поведения для описательных атрибутов. Определите атрибутивные поля и типы столбцов. Таблицы также могут включать в себя атрибутивные домены, отношения и подтипы. Определите любые корректные значения, диапазоны атрибутов и классификации (для использования в качестве доменов). Используйте подтипы для управления моделями поведения. Определите табличные отношения и связи для классов отношений. |
|
6. |
Определите пространственные модели поведения и правила целостности для ваших наборов данных. При работе с пространственными объектами вы можете добавить модели поведения и функциональные возможности для самого различного использования средствами топологии, локаторов адресов, сетей, цифровых моделей рельефа (terrain) и так далее. Например, вы можете использовать топологию для моделирования пространственных отношений разделяемой геометрии объекта, а также для обеспечения целостности данных. Для поддержки функций геокодирования вы можете использовать локаторы адресов. Для трассировки и поиска путей используйте сети. Для работы с растрами вы можете при необходимости использовать наборы растровых данных или каталоги растров. |
|
7. |
Предложение проекта базы геоданных. Определите набор элементов базы геоданных, который вы хотите представить в вашем проекте для каждой из тем данных. Изучите существующие варианты проекта для обзора методов и подходов, которые успешно используются. Можно воспользоваться лучшими образцами моделей данных ArcGIS. |
|
8 |
Спроектируйте рабочие потоки редактирования и свойства отображения карт. Определите процедуры редактирования и правила целостности данных (например, все улицы должны разбиваться в том месте, где они пересекают другие улицы, и сегменты улиц связаны соединениями в конечных точках). Спроектируйте рабочие потоки редактирования, которые помогут вам обеспечить соблюдение правил целостности для этих данных. Определите свойства отображения карт и 3D-представлений. Определите свойства отображения карт для каждого из масштабов. Эти свойства будут использоваться при определении картографических слоев. |
|
9. |
Распределите обязанности по созданию и обслуживанию каждого слоя данных. Определите, кто будет ответственен за работу по обслуживанию данных в вашей организации, или передайте эту работу подрядным организациям. Понимание этих ролей очень важно. Вам будет нужно спроектировать процедуры конвертации и трансформации данных, которые будут использоваться для импорта и экспорта данных из ваших подрядных организаций. |
|
10. |
Создайте работающий прототип проекта. Пересмотрите и при необходимости исправьте какие-то моменты. Протестируйте ваш прототип проекта. Создайте образец копии базы геоданных предполагаемого вами проекта с помощью файловой или персональной базы геоданных или с помощью многопользовательской базы геоданных. Постройте карты, запустите ключевые приложения и выполните операции редактирования для тестирования пригодности проекта. На основании результатов тестирования вашего прототипа произведите проверку и совершенствование вашего проекта. Как только у вас будет рабочая схема, произведите загрузку большего набора данных (например, произведите загрузку набора данных в многопользовательскую базу геоданных) для оценки работоспособности, производительности, масштабируемости системы, а также свойств рабочих потоков по управлению данными. Это очень важный шаг. Проверьте пригодность вашего проекта до момента загрузки всех данных проекта в вашу базу геоданных. |
|
11. |
Составление документации проекта базы геоданных. Для описания вашего проекта базы данных могут быть использованы различные методы. Используйте схемы, примеры слоев карты, визуальные изображения схемы базы данных, простые отчеты и документы метаданных. Некоторые любят работать с UML. Однако использования только UML не будет достаточно. UML не может представить все географические свойства и решения, которые должны быть приняты. Точно также, в UML нет возможности описания ключевых свойств ГИС-проекта, например, организации тематических данных, правил топологии и связности сети. UML не может обеспечить возможности учета пространственного компонента в вашем проекте. Многие пользователи создают графическое представление своей базы геоданных с помощью Visio, как те, которые публикуются с моделями данных ArcGIS. Esri предлагает инструмент, который помогает выполнять захват этих типов графики элементов модели данных с использованием Visio. Для получения более подробной информации перейдите к разделу Документирование проекта базы геоданных. |
Связанные разделы
- Составление документации проекта базы геоданных
- Моделирование классов объектов
- Советы по проектированию
-
Проектирование базы геоданных. Общий обзор. Этапы проектирования базы геоданных.
Процесс
проектирования базы геоданных включает
в себя выполнение набора стандартных
операций ГИС-проектирования. По этой
причине вы должны обладать общими
знаниями о целях и методах ГИС-проектирования.
В данном разделе дается общая информация.
ГИС-проектирование
включает в себя процесс организации
географической информации в группы
тематических данных (темы данных), то
есть слоев, которые могут быть объединены
с использованием сведений об их
географическом расположении. Таким
образом, можно сделать вывод о том, что
процесс проектирования базы геоданных
должен начинаться с определения того,
какие наборы тем данных будут
использоваться. После этого вам будет
нужно определить содержание и представление
каждого из тематических слоев.
Это
включает в себя определение:
Как
географические объекты будут представлены
в каждой теме данных (например, в виде
точек, линий, полигонов или в виде
растров), а также их табличные атрибуты
Как
данные будут организованы в таких
наборах данных, как классы пространственных
объектов, наборы атрибутов, наборы
растровых данных и так далее
Какие
дополнительные пространственные
элементы и элементы базы данных будут
нужны для обеспечения правил целостности
данных, для реализации расширенных
ГИС-моделей поведения (например,
топология, сети и каталоги растров), а
также для определения пространственных
и атрибутивных отношений между наборами
данных.
Одиннадцать
этапов проектирования базы геоданных:
|
1 |
Определите |
|
2 |
Определите |
|
3 |
Определите |
|
4 |
Произведите |
|
5 |
Определите |
|
6 |
Определите |
|
7 |
Предложение |
|
8 |
Спроектируйте |
|
9 |
Распределите |
|
10 |
Создайте |
|
11 |
Составление |
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
1
Глава 4. Проектирование и построение базы пространственных данных
2
В этой главе: В этой главе: Внутри базы геоданных Внутри базы геоданных Внутри базы геоданных Внутри базы геоданных Свойства пространственных объектов Свойства пространственных объектов Свойства пространственных объектов Свойства пространственных объектов Как сделать пространственные объекты «разумнее» Как сделать пространственные объекты «разумнее» Как сделать пространственные объекты «разумнее» Как сделать пространственные объекты «разумнее» Проектирование базы пространственных данных Проектирование базы пространственных данных Проектирование базы пространственных данных Проектирование базы пространственных данных Создание топологии в БГД и использование ее для устранения ошибок данных Создание топологии в БГД и использование ее для устранения ошибок данных Создание топологии в БГД и использование ее для устранения ошибок данных Создание топологии в БГД и использование ее для устранения ошибок данных Создание слоев данных с помощью базы геоданных Создание слоев данных с помощью базы геоданных Создание слоев данных с помощью базы геоданных Создание слоев данных с помощью базы геоданных Построение геометрической сети Построение геометрической сети Построение геометрической сети Построение геометрической сети Вопросы и указания для самопроверки Вопросы и указания для самопроверки Вопросы и указания для самопроверки Вопросы и указания для самопроверки Контрольные вопросы и задачи Контрольные вопросы и задачи Контрольные вопросы и задачи Контрольные вопросы и задачи
3
Термин база геоданных (БГД) является сокращением от географическая база данных, реляционная база данных, содержащая географическую информацию. БГД в общем случае является репозитарием пространственных данных внутри СУБД и содержит все векторные и растровые данные, таблицы и другие объекты ГИС. Термин база геоданных (БГД) является сокращением от географическая база данных, реляционная база данных, содержащая географическую информацию. БГД в общем случае является репозитарием пространственных данных внутри СУБД и содержит все векторные и растровые данные, таблицы и другие объекты ГИС. БГД могут иметь самые разные размеры и любое число пользователей. Они могут изменяться от маленьких, однопользовательских баз данных до больших рабочих групп и производственных баз геоданных, используемых одновременно многими пользователями. ArcSDE позволяет реализовать многопользовательскую базу геоданных любого размера в СУБД по Вашему выбору: Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2 и Informix. Но поскольку модель персональной БГД является вполне самодостаточной, в данной книге многопользовательские варианты не рассматриваются. БГД могут иметь самые разные размеры и любое число пользователей. Они могут изменяться от маленьких, однопользовательских баз данных до больших рабочих групп и производственных баз геоданных, используемых одновременно многими пользователями. ArcSDE позволяет реализовать многопользовательскую базу геоданных любого размера в СУБД по Вашему выбору: Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2 и Informix. Но поскольку модель персональной БГД является вполне самодостаточной, в данной книге многопользовательские варианты не рассматриваются. Модель БГД поддерживает объектно-реляционную модель векторных данных. В этой модели сущности представлены как объекты со свойствами, поведением и отношениями. Модель БГД поддерживает объектно-реляционную модель векторных данных. В этой модели сущности представлены как объекты со свойствами, поведением и отношениями.
4
Внутри базы геоданных Объекты реального мира существуют в богатом контексте. Они находятся в некотором местоположении, имеют некоторую протяженность и плоскость; соседствуют с другими объектами; могут выступать в качестве потребителя или производителя ресурсов по отношению к окружающим объектам; обладают атрибутами, представляющими измеримые характеристики объектов, их количества, категорию или описания; могут иметь предсказуемую реакцию на внешнее воздействие. Объекты реального мира существуют в богатом контексте. Они находятся в некотором местоположении, имеют некоторую протяженность и плоскость; соседствуют с другими объектами; могут выступать в качестве потребителя или производителя ресурсов по отношению к окружающим объектам; обладают атрибутами, представляющими измеримые характеристики объектов, их количества, категорию или описания; могут иметь предсказуемую реакцию на внешнее воздействие.
5
Векторные данные в базе геоданных Векторные данные в базе геоданных Векторы являются универсальным и часто используемым представлением географических данных, хорошо подходящих для представления пространственные объекты с дискретными границами, такими как колодцы, улицы, реки, городские кварталы и земельные участки. Обычно пространственные объекты представляются как точки, линии или полигоны. Приводим обобщение векторного содержания в базе геоданных. Векторы являются универсальным и часто используемым представлением географических данных, хорошо подходящих для представления пространственные объекты с дискретными границами, такими как колодцы, улицы, реки, городские кварталы и земельные участки. Обычно пространственные объекты представляются как точки, линии или полигоны. Приводим обобщение векторного содержания в базе геоданных. Объектный класс. Таблица базы данных, с которой Вы можете связать поведение. Строки в таблице являются экземплярами объектов, которые имеют специальное поведение в ГИС. Примером объектного класса является владельцы для земельных участков. Вы можете установить отношение между полигональными пространственными объектами для земельных участков и объектным классом владельцев. Объектный класс. Таблица базы данных, с которой Вы можете связать поведение. Строки в таблице являются экземплярами объектов, которые имеют специальное поведение в ГИС. Примером объектного класса является владельцы для земельных участков. Вы можете установить отношение между полигональными пространственными объектами для земельных участков и объектным классом владельцев.
6
Класс пространственных объектов. Коллекция пространственных объектов одного и того же типа. Пространственный объект (ПО) является просто объектом, который имеет местоположение, хранящееся как одно из его свойств или полей в строке. Типам и геометрии ПО обычно являются точки, линии полигоны или аннотации. Примерами классов ПО являются потоки, административные области и районы. Классы ПО могут быть независимыми один от другого или могут быть связаны с другими классами ПО. При связывании друг с другом классы ПО совместно организуются в набор классов объектов, о которых Вы узнаете больше в следующих разделах. Класс пространственных объектов. Коллекция пространственных объектов одного и того же типа. Пространственный объект (ПО) является просто объектом, который имеет местоположение, хранящееся как одно из его свойств или полей в строке. Типам и геометрии ПО обычно являются точки, линии полигоны или аннотации. Примерами классов ПО являются потоки, административные области и районы. Классы ПО могут быть независимыми один от другого или могут быть связаны с другими классами ПО. При связывании друг с другом классы ПО совместно организуются в набор классов объектов, о которых Вы узнаете больше в следующих разделах. Атрибуты пространственного объекта. Свойства хранятся как поля в таблице класса ПО. Атрибуты определяют стандартные и пользовательские свойства ПО и могут быть числовыми, текстовыми или описательными идентификаторами. Атрибуты пространственного объекта. Свойства хранятся как поля в таблице класса ПО. Атрибуты определяют стандартные и пользовательские свойства ПО и могут быть числовыми, текстовыми или описательными идентификаторами. Пространственная привязка. Связанная с Землей система координат, в которой представлен набор данных. Она указывает местоположение набора данных в реальном мире. Пространственная привязка включает такие свойства как проекция карты, датум, допустимый диапазон координат (например, диапазон для x,y или x,y,z), и т.п. Пространственная привязка. Связанная с Землей система координат, в которой представлен набор данных. Она указывает местоположение набора данных в реальном мире. Пространственная привязка включает такие свойства как проекция карты, датум, допустимый диапазон координат (например, диапазон для x,y или x,y,z), и т.п.
7
Подтипы. Множество классов для членов класса ПО. Класс ПО может содержать пространственные объекты, которые имеют одинаковое общее поведение и свойства, но имеют различный смысл или роль в модели данных. Например, в то время как полезно отличать железные трубы от полихлорвиниловых труб и ту роль каждого типа, которую он играет в Вашей модели данных, более подходящим оказывается проектирование единого класса ПО «трубы» и различение разных типов труб как подтипов. Подтипы. Множество классов для членов класса ПО. Класс ПО может содержать пространственные объекты, которые имеют одинаковое общее поведение и свойства, но имеют различный смысл или роль в модели данных. Например, в то время как полезно отличать железные трубы от полихлорвиниловых труб и ту роль каждого типа, которую он играет в Вашей модели данных, более подходящим оказывается проектирование единого класса ПО «трубы» и различение разных типов труб как подтипов. Набор классов объектов. Коллекция классов ПО с одной и той же пространственной привязкой. Классы ПО в наборе классов объектов могут быть организованы в сети или плоские топологии. Если Вы хорошо знакомы с ArcInfo, набор классов объектов является аналогом покрытий, которые являются коллекциями связанных классов ПО; однако, наборы классов объектов являются менее ограниченными и более функциональными, чем покрытия. Наборы классов объектов жизненно важны, когда Ваша ГИС должна моделировать систему пространственно связанных ПО, таких как коммунальные сети, дороги, слои среды окружения (такие как почвы, топография поверхности и растительность), география переписи и т.п. Набор классов объектов. Коллекция классов ПО с одной и той же пространственной привязкой. Классы ПО в наборе классов объектов могут быть организованы в сети или плоские топологии. Если Вы хорошо знакомы с ArcInfo, набор классов объектов является аналогом покрытий, которые являются коллекциями связанных классов ПО; однако, наборы классов объектов являются менее ограниченными и более функциональными, чем покрытия. Наборы классов объектов жизненно важны, когда Ваша ГИС должна моделировать систему пространственно связанных ПО, таких как коммунальные сети, дороги, слои среды окружения (такие как почвы, топография поверхности и растительность), география переписи и т.п. Отношения. Ассоциация между двумя объектами. Отношение позволяет Вам работать с ПО и связывает строки в таблицах и отношения между строками. Отношения организованы в классы отношений. Класс отношений определяет множество случаев отношений между двумя классами ПО или объектных классов. Например, связанная с ПО аннотация может быть смоделирована с использованием отношений. Вы можете определить, что произойдет с аннотацией при удалении ПО, при его перемещении или изменении значений его атрибутов. Отношения. Ассоциация между двумя объектами. Отношение позволяет Вам работать с ПО и связывает строки в таблицах и отношения между строками. Отношения организованы в классы отношений. Класс отношений определяет множество случаев отношений между двумя классами ПО или объектных классов. Например, связанная с ПО аннотация может быть смоделирована с использованием отношений. Вы можете определить, что произойдет с аннотацией при удалении ПО, при его перемещении или изменении значений его атрибутов.
8
Геометрические сети. Определенная пользователем коллекция классов ПО, которая формирует часть связанной сети ребер, соединений и колен. Вы определяете множество классов ПО, участвующих в геометрической сети и роль каждого класса ПО (например, как ребра или соединения), и организуете эти классы ПО в набор классов объектов. Например, в водной сети, вентили и счетчики играют роль соединений, в то время как магистрали и служебные линии играют роль ребер. Геометрические сети. Определенная пользователем коллекция классов ПО, которая формирует часть связанной сети ребер, соединений и колен. Вы определяете множество классов ПО, участвующих в геометрической сети и роль каждого класса ПО (например, как ребра или соединения), и организуете эти классы ПО в набор классов объектов. Например, в водной сети, вентили и счетчики играют роль соединений, в то время как магистрали и служебные линии играют роль ребер. Плоские топологии. Определенная пользователем коллекция классов ПО, разделяющих общую геометрию. Плоская топология позволяет Вам иметь одно общее множество линий для представления геометрии множества классов ПО. Например, классы ПО, такие как типы почв, растительность, ландшафт и вода, могут иметь общие полигональные границы. При использовании инструментов редактирования топологии, обновление геометрии одного класса ПО автоматически обновляет все классы ПО в плоской топологии с общими границами. Классы ПО, которые участвуют в плоской топологии реорганизуются в тот же самый набор классов объектов. Плоские топологии. Определенная пользователем коллекция классов ПО, разделяющих общую геометрию. Плоская топология позволяет Вам иметь одно общее множество линий для представления геометрии множества классов ПО. Например, классы ПО, такие как типы почв, растительность, ландшафт и вода, могут иметь общие полигональные границы. При использовании инструментов редактирования топологии, обновление геометрии одного класса ПО автоматически обновляет все классы ПО в плоской топологии с общими границами. Классы ПО, которые участвуют в плоской топологии реорганизуются в тот же самый набор классов объектов. Домены. Определяют допустимые значения для атрибутов как диапазон или множество значений. Домены могут быть использованы для корректировки любых атрибутов в базе геоданных. Домены. Определяют допустимые значения для атрибутов как диапазон или множество значений. Домены могут быть использованы для корректировки любых атрибутов в базе геоданных. Правила проверки корректности. Одно или более ограничений на значения атрибутов, топологию или размещение ПО для предписаний поведенческой целостности Ваших пространственных объектов. Например, правила соединений определяют ограничения способов взаимосвязи ПО в сетях. Правила проверки корректности. Одно или более ограничений на значения атрибутов, топологию или размещение ПО для предписаний поведенческой целостности Ваших пространственных объектов. Например, правила соединений определяют ограничения способов взаимосвязи ПО в сетях.
9
Моделирование наборов классов объектов Моделирование наборов классов объектов При проектировании базы геоданных существенную проблему составляет определение сущностей в базе геоданных и способ, каким будут представляться ПО, растры, атрибуты и т.д. Во многих, если не в большинстве, реализациях ГИС важно иметь способность определять пространственные данные как систему объектов и отношений. В самом деле, частью мощи ГИС является возможность моделировать и представлять отношения среди этих объектов. При проектировании базы геоданных существенную проблему составляет определение сущностей в базе геоданных и способ, каким будут представляться ПО, растры, атрибуты и т.д. Во многих, если не в большинстве, реализациях ГИС важно иметь способность определять пространственные данные как систему объектов и отношений. В самом деле, частью мощи ГИС является возможность моделировать и представлять отношения среди этих объектов. Например, уличная сеть состоит из связанных сегментов улиц. Главная улица может моделироваться как серии связанных сегментов, составляющих секции улицы вдоль каждого квартала. Диапазоны адресов ассоциированы с каждым сегментом улицы, поэтому для каждого сегмента улиц могут быть найдены местоположения адресов. Перекрестки определяют соединения улиц и могут иметь специальные свойства. Они могли бы иметь ограничения поворота или светофоры. Они могут иметь надземные или подземные переходы и т.д. В дополнение к этому, улицы могут быть связаны с другими ПО, такими как кварталы. Сегменты улиц определяют границу квартала, который они заключают. Группы кварталов могут быть собраны в районы, такие как районы переписи, классы зонирования и другие административные единицы. Например, уличная сеть состоит из связанных сегментов улиц. Главная улица может моделироваться как серии связанных сегментов, составляющих секции улицы вдоль каждого квартала. Диапазоны адресов ассоциированы с каждым сегментом улицы, поэтому для каждого сегмента улиц могут быть найдены местоположения адресов. Перекрестки определяют соединения улиц и могут иметь специальные свойства. Они могли бы иметь ограничения поворота или светофоры. Они могут иметь надземные или подземные переходы и т.д. В дополнение к этому, улицы могут быть связаны с другими ПО, такими как кварталы. Сегменты улиц определяют границу квартала, который они заключают. Группы кварталов могут быть собраны в районы, такие как районы переписи, классы зонирования и другие административные единицы. Проект пробной базы геоданных может моделировать все это как множество классов ПО в одном наборе классов объектов: Проект пробной базы геоданных может моделировать все это как множество классов ПО в одном наборе классов объектов:
10
Улицы Улицы Кварталы Кварталы Группы кварталов Группы кварталов Районы переписи Районы переписи Все они могут участвовать в общей плоской топологии набора классов объектов. Все они могут участвовать в общей плоской топологии набора классов объектов. Обобщая можно сказать, что причины организации классов ПО в набор классов объектов Обобщая можно сказать, что причины организации классов ПО в набор классов объектов многочисленны, но тремя общими причинами являются: многочисленны, но тремя общими причинами являются: Тематическое представление. Множество классов ПО представляет один и тот же феномен, который Вы хотите моделировать. Тематическое представление. Множество классов ПО представляет один и тот же феномен, который Вы хотите моделировать. Например, Вы можете иметь три класса ПО для водных тел в наборе классов объектов, каждый из которых представляет точечные, линейные и полигональные ПО. Например, Вы можете иметь три класса ПО для водных тел в наборе классов объектов, каждый из которых представляет точечные, линейные и полигональные ПО. Геометрические сети. Роль классов ПО играют соединения, ребра и повороты в геометрической сети, например, трубы, вентили, насосы и фидеры в водопроводной сети или улицы, перекрестки и повороты в городской дорожной сети. Геометрические сети. Роль классов ПО играют соединения, ребра и повороты в геометрической сети, например, трубы, вентили, насосы и фидеры в водопроводной сети или улицы, перекрестки и повороты в городской дорожной сети. Плоские топологии. Классы ПО могут иметь общую геометрию с другими классами ПО. Когда Вы обновляете границу одного ПО, Вы хотите также обновлять эту общую границу и у других ПО. Плоские топологии. Классы ПО могут иметь общую геометрию с другими классами ПО. Когда Вы обновляете границу одного ПО, Вы хотите также обновлять эту общую границу и у других ПО.
11
Свойства пространственных объектов Пространственные объекты (ПО), в том виде как они представлены в базе геоданных, обладают многими качествами, такими как форма, атрибуты, отношения и поведение. Эти качества совместно выражают тот богатый контекст, в котором пребывают географические объекты. Пространственные объекты (ПО), в том виде как они представлены в базе геоданных, обладают многими качествами, такими как форма, атрибуты, отношения и поведение. Эти качества совместно выражают тот богатый контекст, в котором пребывают географические объекты. Для многих приложений некоторые ПО являются самой удобной формой представления географических данных. Эта форма наиболее пригодна для географических объектов с четкими и устойчивыми границами. Другие географические объекты, которые можно отнести скорее к непрерывно распределенным явлениям, лучше моделировать посредством растров или TIN. Для многих приложений некоторые ПО являются самой удобной формой представления географических данных. Эта форма наиболее пригодна для географических объектов с четкими и устойчивыми границами. Другие географические объекты, которые можно отнести скорее к непрерывно распределенным явлениям, лучше моделировать посредством растров или TIN. В этой главе обсуждаются те качества, которые придают «разумность» некоторым пространственным объектам в базе геоданных. Сначала проведем краткое обобщение того, что обсуждалось в последних двух главах. В этой главе обсуждаются те качества, которые придают «разумность» некоторым пространственным объектам в базе геоданных. Сначала проведем краткое обобщение того, что обсуждалось в последних двух главах.
12
Создание топологии в БГД и использование ее для устранения ошибок данных Вы создадите топологию базы геоданных, которая поможет найти ошибки в данных границ участков. Топология будет очень простая — с одним классом ПО и одним топологическим правилом. Вы создадите топологию базы геоданных, которая поможет найти ошибки в данных границ участков. Топология будет очень простая — с одним классом ПО и одним топологическим правилом. В ArcCatalog перейдите в папку «Учебные данные401Редактирование топологии.mdb». В ArcCatalog перейдите в папку «Учебные данные401Редактирование топологии.mdb».
13
Создание отчета о состоянии данных Создание отчета о состоянии данных Теперь Вы создадите отчет, содержащий информацию о числе ошибок, оставшихся в данных. Теперь Вы создадите отчет, содержащий информацию о числе ошибок, оставшихся в данных. Нажмите правой кнопкой по слою топологии в таблице содержания ArcMap и выберите Свойства. Нажмите правой кнопкой по слою топологии в таблице содержания ArcMap и выберите Свойства. 1. Перейдите на закладку Ошибки. 2. Нажмите кнопку Итоговая информация. 3. Отчет будет содержать информацию о числе ошибок и исключений; количество ошибок может отличаться от приведенного в упражнении. Вы можете сохранить этот отчет в текстовый файл, чтобы документировать состояние Ваших данных, но в этом упражнении Вам не требуется это делать. 4. Нажмите OK.
14
Создание нового класса Создание нового класса Сейчас Вы будете создавать новый класс ПО — полигонов участков из объектного класса линий границ участков, с которым Вы уже работали, и из объектного класса точек, который обеспечит атрибуты для новых объектов участков. Сейчас Вы будете создавать новый класс ПО — полигонов участков из объектного класса линий границ участков, с которым Вы уже работали, и из объектного класса точек, который обеспечит атрибуты для новых объектов участков. 1. Нажмите правой кнопкой на наборе классов «Область_изучения» в ArcCatalog, укажите Новый и выберите «Полигональный класс объектов из линий» 2. Наберите Lots в качестве имени нового класса объектов. 3. Отметьте LotLines. 4. Нажмите на ниспадающем списке точечных классов объектов и укажите LotIds. 5. Нажмите OK. К набору данных «Область_изучения» добавляется класс полигональных объектов Lots. Далее Вы включите классы объектов Lots и LotIds в топологию, чтобы Вы могли добавить правила, которые помогут Вам в процессе устранения ошибок из данных. К набору данных «Область_изучения» добавляется класс полигональных объектов Lots. Далее Вы включите классы объектов Lots и LotIds в топологию, чтобы Вы могли добавить правила, которые помогут Вам в процессе устранения ошибок из данных.
15
Создание слоев данных с помощью базы геоданных Создание слоев данных с помощью базы геоданных Чтобы сделать просмотр и отображение данных более удобным, Вы можете создавать слои из данных Вашей базы геоданных и использовать эти слои в ArcMap. Большинство слоев, которые Вам понадобятся в упражнениях, уже создано и хранится в папке Layers каталога учебных данных. В этом упражнении описано создание новых слоев для классов пространственных объектов Laterals и LateralsAnno (см Главу 2). Чтобы сделать просмотр и отображение данных более удобным, Вы можете создавать слои из данных Вашей базы геоданных и использовать эти слои в ArcMap. Большинство слоев, которые Вам понадобятся в упражнениях, уже создано и хранится в папке Layers каталога учебных данных. В этом упражнении описано создание новых слоев для классов пространственных объектов Laterals и LateralsAnno (см Главу 2).
16
Вопросы и указания для самопроверки Вопросы и указания для самопроверки 1. Как с помощью пользовательского интерфейса ArcGIS найти данные пространственной привязки и экстента слоя? 2. Перечислите элементы «разумного» поведения пространственных объектов. 3. Может ли геометрическая сеть существовать вне БГД? 4. Может ли соединение в геометрической сети связывать несколько ребер? 5. Изучите все команды на панели «Редактирование сети» и проверьте связность созданной Вами сети. 6. Какие топологические ошибки являются типичными для точечных ПО? Линейных ПО? Площадных ПО? Для ответа можете использовать постер, находящийся в папке Упр_ В каком виде топология хранится в персональной БГД? 8. Может ли топология существовать вне БГД?
17
Контрольные вопросы и задачи Контрольные вопросы и задачи Все необходимые данные должны находиться в Вашей собственной папке «Контрольные задачи» Все необходимые данные должны находиться в Вашей собственной папке «Контрольные задачи» Задача 1. Редактирование топологии Задача 1. Редактирование топологии Войдите в директорию Упр_0401 и заведите в ней персональную БГД с единственным набором классов. Поместите в набор классов находящийся в папке шейп-файл «GW». Исправьте все топологические ошибки во вновь созданном классе. Войдите в директорию Упр_0401 и заведите в ней персональную БГД с единственным набором классов. Поместите в набор классов находящийся в папке шейп-файл «GW». Исправьте все топологические ошибки во вновь созданном классе. Задача 2. Создание слоев Задача 2. Создание слоев Откройте в папке Упр_0402 карту Разломы. Создайте слой из водоводов, пересекающих геологические разломы. Составьте собственную легенду для слоя, подпишите каждый водовод слоя именем собственника водовода. Откройте в папке Упр_0402 карту Разломы. Создайте слой из водоводов, пересекающих геологические разломы. Составьте собственную легенду для слоя, подпишите каждый водовод слоя именем собственника водовода. Задача 3. Построение геометрической сети Задача 3. Построение геометрической сети Войдите в директорию Упр_0403 и запустите карту «Пример речной сети.mxd». Подключите, если надо, к источникам шейп-файлы: Узлы, Реки, Границы, Озера. Войдите в директорию Упр_0403 и запустите карту «Пример речной сети.mxd». Подключите, если надо, к источникам шейп-файлы: Узлы, Реки, Границы, Озера. Создайте геометрическую сеть по данным из шейп-файлов Узлы и Реки, а остальные данные используйте как фон. Создайте геометрическую сеть по данным из шейп-файлов Узлы и Реки, а остальные данные используйте как фон. Определите и исправьте все ошибки, выявленные при создании геометрической сети. Определите и исправьте все ошибки, выявленные при создании геометрической сети. Проведите недостающие осевые линии потоков, проходящие через озера. Проведите недостающие осевые линии потоков, проходящие через озера. Устраните все разрывы сети, не превышающие 10 м. Устраните все разрывы сети, не превышающие 10 м.