Типы пространственных объектов в современных ГИС

Алгоритм перехода от листа карты 1: 1 000 000 к листам карт других масштабов.

Переход от листа карты масштаба 1:1000000 к листам карт других масштабов осуществляется по простейшему алгоритму, приведенному на рисунке.

Способы позиционирования объектов реального мира.

Способы позиционирования объектов достаточно различны. Мы можем указать положение объекта по отношению к иным известным объектам. О географическом центре России (центре тяжести фигуры в пределах ее сухопутной границы) можно сказать, что он расположен в Эвенкийском автономном округе Красноярского края, указав его географическое положение с точностью до элементов сети административного деления страны на уровне субъектов Федерации. Более точно (но, разумеется, с некоторой ограниченной точностью) его положение может быть определено в системе географических координат: широта 66 град. 25 минут северной широты и 94 град. 15 минут восточной долготы. Такой (абсолютный) способ указания местоположения не только более точен в сравнении с относительным в предыдущем случае, но и более «богат» с точки зрения того, какие возможности использования координатной привязки объектов он предоставляет. Зная координаты Москвы, нетрудно получить расстояние от географического центра до столицы России. Это можно сделать, используя картометрические операции ГИС, причем как операции на референц-эллипсоиде (в этом случае расстоянию будет соответствовать длина геодезической линии между искомыми пунктами) или на эквивалентном ему шаре (тогда это будет длина отрезка дуги большого круга), так и в проекции карты.

Позиционирование объекта в ГИС выполняется в разных системах координат: в географических координатах (в терминах широты, долготы и высоты относительно уровенной поверхности используемого референц-эллипсоида), в прямоугольных геодезических координатах (относительно линий километровой сетки топографических карт в проекциях Гаусса-Крюгера, универсальной поперечно-цилиндрической проекции Меркатора UTM и т.п.), в условных декартовых координатах Х, Y, получаемых путем цифрования картографических источников (в условных прямоугольных координатах цифрователя-дигитайзера). В двух последних случаях предполагается, что тем или иным путем возможен переход к истинным абсолютным географическим координатам путем решения обратной задачи математической картографии и теории картографических проекций: вычисления географических координат объектов по их условным плоским прямоугольным. Программные средства ГИС должны поддерживать поэтому преобразование проекций карт.

Таким образом, пространственный объект должен быть описан не только множеством его характеристик (атрибутов, реквизитов), но и положением в системе координат.

Типы пространственных объектов в современных ГИС.

Выделяют четыре типа пространственных объектов: точечные (точки), линейные (линии, полилинии), площадные (области, ареалы, полигоны) и поверхности (рельефы), 0-, 1-, 2- и трехмерные соответственно.

Итак, перечисленные типы пространственных объектов могут иметь разную размерность в геометрическом смысле – быть точечными (нулевая длина и ширина, размерность 0), линейными (ненулевая длина при нулевой ширине, размерность 1), площадными (ненулевые длина и ширина, размерность 2) и поверхности (ненулевые длина, ширина и высота, размерность 3). Однако такое деление по размерности условно и зависит от масштаба рассмотрения. Для ГИС этот факт имеет большее значение, чем для традиционной картографии, так как карта в ГИС – объект динамический в общем случае, с меняющимся по ходу работы масштабом рассмотрения. Объекты могут относиться к разным категориям и образовывать целые иерархии, например, линейные объекты могут быть реками (элементы гидрографии), железными дорогами, автомобильными дорогами, линиями улиц (элементы транспортной сети), линиями газопроводов, нефтепроводов (элементы трубопроводной сети). Более того, например, автомобильные дороги могут быть далее подразделены на множество различных классов по разным признакам и т.п.