Понятие топологии в ГИС, основные правила топологии

Топология — в ГИС: та часть описания пространственных данных, которая служит для описания взаимного положения геометрических объектов и их частей в векторно-топологичвском представлении описания данных, в отличие от геометрии (2), служащей для описания положения геометрических объектов в пространстве.

Топология это процедура определения пространственных связей объектов.

Топология линейных объектов

Набор линий имеет топологию. Это когда определены:

Взаимоотношения линий

Направления линий

Длины линий

Топология площадных объектов

Для площадных объектов в топологию вкладываются другие понятия:

Определение полигонов

Соседство полигонов

Основные правила топологии

Топологические правила могут быть заданы для объектов внутри объектного класса или для объектов, принадлежащих двум или более объектным классам. Примерами правил могут служить следующие условия: полигоны не могут перекрываться, линии не должны иметь висячих узлов, точки должны лежать в пределах границ полигона, между полигонами не должно быть промежутков, линии не должны пересекаться, точки должны быть расположены на концах линий. Топологические правила также могут быть заданы для подтипов объектного класса.

 

Части проекта ArcView 3.2

Проект (Project) – это файл, документирующий работу в системе ArcView. Важно знать, что это ascii-файл, имеющий расширение.apr, доступный для просмотра и редактирования в любом текстовом редакторе. В нашем случае, когда начата работа с новым проектом, система создает временный файл в самом начале работы, куда будет записывать наши действия по созданию карты. Пока проект не будет сохранен, он будет безымянным (Untitled), а при сохранении временный файл получит имя, которое появится в заголовке окна проекта.

Если говорить о графической реализации работы системы, окно Проекта соответствует верхнему уровню работы с программным обеспечением, где реализована возможность управлять отдельными этапами создания карты. При построении карты отдельно выделена работа с видами (Views), таблицами (Tables), диаграммами (Charts), макетами или компоновками (Layouts), а также с текстами дополнительных программ или скриптов (Scripts). Для каждого типа работ в системе предусмотрен свой интерфейс, вызов которого осуществляется из окна Проекта двойным щелчком по соответствующей иконке в левой части окна.

Вид (View) – это интерактивная карта, имеющая при себе набор инструментов, позволяющих отображать на экране, исследовать и редактировать географические данные. Окно Вида – это главное место создания карты в ГИС. В таблице содержания вида приводится перечень всех географических данных, из которых формируют карту. Там же показано, как (т.е. с использованием каких условных знаков) данные отображаются.

Таблица (Table) – это составная часть системы, позволяющая эффективно работать с табличной информацией. Как уже отмечалось, в таблицах хранится атрибутивная (описательная) информация. Именно в табличной форме новая описательная информация добавляется к уже имеющимся данным.

Диаграммы (Charts) позволяют представлять табличную информацию наглядно. ArcView позволяет строить разные виды диаграмм: столбчатые, круговые, линейные и др. Диаграммы показывают информацию в обобщенном виде, они позволяют сравнивать данные, выявлять присутствующие закономерности. Диаграммы динамически связаны с данными, по которым они построены: любое изменение данных моментально отражается на диаграмме.

Компоновка (Layout) – это место, где происходит работа с картой и другими графическими элементами для формирования итогового картографического продукта, готового для вывода на принтер или графопостроитель. Компоновка динамически связана со всеми входящими в нее элементами: в случае внесения каких-либо изменений в карту компоновка автоматически обновляется. Одна и та же информация может быть по-разному представлена на разных компоновках в зависимости от назначения печатаемых материалов.

Скрипты (Scripts) – это программы или макросы, написанные на внутреннем языке программирования Avenue. Можно выделить три цели, которые преследуются при написании новых скриптов: автоматизация работы, расширение возможностей системы ArcView и написание целых приложений. Так, на Avenue можно запрограммировать различные функции, которые часто встречаются при работе над конкретным проектом, и связать их с новыми кнопками. Существуют библиотеки скриптов для ArcView, которые можно найти в Интернете.

Как уже упоминалось, каждая из составляющих проекта (Вид, Таблица и др.), а также сам проект имеют свое оригинальное меню и свой набор инструментов. Например, нельзя редактировать таблицу, если вы находитесь в меню Вида.

 

ТИПЫ ЛЕГЕНД

Легенда — это набор символов, которым отображаются объекты темы.

Типы легенд: 1) Уникальное значение;

2) Масштабируемый символ;

3) Плотность точек;

4) Локализованная диаграмма

Когда мы добавляем темы (shape-файлы) в свой вид, программа автоматически отображает все объекты, содержащиеся в теме одним символом. Мы можем легко изменить способ отображения объектов для любой из тем в соответствии с нашими потребностями. Изменение символов отображения объектов выполняется с помощью Редактора легенды

Запустить редактор легенды можно тремя способами:

1. В разделе главного меню «Тема» выбрать процедуру «Редактировать легенду».

2. Нажать на панели инструментов кнопку

3. Дважды щелкнуть мышкой по активной теме (самый простой способ!!!)

Во всех трех случаях открывается диалоговое окно Редактора легенды

В первой строке редактора легенды указано название темы, для которой мы определяем набор знаков (легенду). Во второй строке предлагается из списка выбрать тип легенды. В ArcView существует 6 типов легенды: Отдельный символ, Цветовая шкала, Уникальное значение, Масштабируемый символ, Плотность точек и Локализованная диаграмма. Для различных типов данных (линейные, точечные и полигональные) набор типов легенды несколько различается. Так, например, тип легенды Плотность точек не применим для линейных и точечных тем, а Масштабируемый символ — для полигональных.

 

Тип легенды Уникальное значение используется для отображения индивидуальных свойств объектов, содержащихся в теме. Объекты с различными свойствами изображаются различными знаками. Так, например, мы можем изобразить разные населенные пункты разным цветом в соответствии с их названием. Или на карте мира раскрасить каждую страну своим цветом. При выборе типа легенды Уникальное значение, в диалоговом окне редактора легенды появляется строка, в которой необходимо указать поле атрибутивной таблицы, содержащее информацию об индивидуальных свойствах объектов (строка «Поле значений»)

После выбора поля в нижней части диалогового окна появляется список всех значений этого поля, и каждому из значений мы можем назначить индивидуальный символ. Для того чтобы изменить символ, необходимо дважды щелкнуть по нему мышкой, открывается окно символов, в котором можно выбрать тип закраски для полигональных объектов (сплошная закраска, штриховка, изменить толщину контура полигональных объектов), тип линии для отображения линейных объектов, тип маркера для отображения точечных объектов; цвет закраски, линии, маркера, контура, текста

После выбора поля в нижней части диалогового окна появляется список всех значений этого поля, и каждому из значений мы можем назначить индивидуальный символ. Для того чтобы изменить символ, необходимо дважды щелкнуть по нему мышкой, открывается окно символов, в котором можно выбрать тип закраски для полигональных объектов (сплошная закраска, штриховка, изменить толщину контура полигональных объектов), тип линии для отображения линейных объектов, тип маркера для отображения точечных объектов; цвет закраски, линии, маркера, контура, текста

При выборе данного типа легенды программа сама находит минимальное и максимальное значение признака в поле, которое задано как поле классификации и разбивает разницу между ними на определенное количество интервалов (или классов). Количество классов, впрочем как и границы между классами, можно изменять.

 

Тип легенды Масштабируемый символ очень схож с описанным выше типом цветовой шкалы, только в этом случае изменяется не цвет, а размер символа (для точечных объектов) или толщина линий (для линейных объектов). Так, например, с помощью этого типа легенды мы через размер кружка, которым изображаются города, отобразить численность населения в этих городах. Городам с максимальной численностью населения будут соответствовать самые крупные кружки.

Точно таким же образом мы можем отобразить содержание какого-либо компонента в пробах почвы, воды или воздуха.

Как уже отмечалось выше, тип легенды Масштабируемый символ не применим к полигональным объектам.

 

Тип легенды Плотность точек. Данный тип легенды применяется исключительно для полигональных тем и позволяет изображать полигоны в виде точек. Количество точек внутри полигона соответствует величине значения заданного признака. Так, например, этим типом легенды можно отобразить численность населения в различных регионах. Одной точке присваивается определенное значение (например, 40 тысяч человек). Соответственно, чем больше численность населения региона, тем больше точек будет проставлено в пределах полигона, изображающего данный регион. Честно говоря, такой способ отображения данных мало понятен и, на мой взгляд, плохо воспринимается.

Тип легенды Локализованная диаграмма позволяет изобразить наши данные в виде круговых или столбчатых диаграмм. Допустим нам необходимо отобразить содержание нескольких компонентов с точках опробования. Для этих целей очень удобны локализованные диаграммы. В каждой точке будет нарисована диаграммка заданного нами размера, отображающая процентное соотношение выбранных нами компонентов. Точно таким же образом можно отобразить в виде диаграмм видовой состав растительности в различных ландшафтах. Локализованные диаграммы применимы не только для точечных объектов, но и для полигональных. В случае применения этого типа легенды к полигональным объектам, полигоны закрашиваются одним цветом, а на их фоне размещаются диаграммы, отображающие соотношение выбранных нами признаков. В приведенном ниже примере карты круговыми диаграммами отображено процентное соотношение городского и сельского населения в провинциях Канады. Все что от нас требуется при использовании локализованных диаграмм — это выбрать из атрибутивной таблицы параметры, которые мы хотим показать на диаграмме, задать цвет отображения этих параметров, размер и тип (круговая или столбчатая) самой диаграммы.

Структура формата shape

shape – файл (не нашла, пишу своими словами с тетради)

shape – файл- это не один файл!!! Он состоит из 3-х файлов:

1)shp – файл, т.е. графическое изображение;

2)dbl-файл, т.е. таблица;

3)shx-файл, т.е. связь графического изображения и таблицы.

Если «потерять» один из файлов, то информация в ArcView не будет восприниматься.