Назначение и возможности ГИС

Геоинформационная система (ГИС) — система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информацией о необходимых объектах. Термин также используется в более узком смысле — ГИС как инструмент (программный продукт), позволяющий пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах, например высоту здания, адрес, количество жильцов.

ГИС включают в себя возможности cистем управления базами данных (СУБД), редакторов растровой и векторной графики и аналитических средств и применяются в картографии, геологии, метеорологии, землеустройстве, экологии, муниципальном управлении, транспорте, экономике, обороне и многих других областях.

ГИС объединяет средства обычных пакетов картографического отображения, функции тематического представления информации на основе привязки табличных данных к адресам и улицам, возможности анализа географических местоположений с учетом дополнительной информации по находящимся в этих местах объектам. Эта технология связывает воедино инструменты графического отображения, работу с электронными таблицами, базами и хранилищами данных. Функции пространственного анализа позволяют, например, с помощью ГИС решить, где следует открыть новый магазин или отделение банка, основываясь на новых демографических данных и планах развития города. Вы можете сразу получить нужную информацию об объекте, щелкнув на нем на электронной карте, либо создать и отобразить карту на основе информации, выбранной в базе данных. Причем связь карты с данными динамическая. Созданные вами карты не привязаны к отдельному моменту времени. В любой момент Вы можете обновить информацию, привязанную к карте, и внесенные изменения автоматически отразятся на карте. И для этого не нужно специальной подготовки

Реляционная база данных

Реляционная база данных – это совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна храниться в БД. Однако пользователи могут воспринимать такую базу данных как совокупность таблиц. Так на рис. 3.2 показаны таблицы базы данных, построенные по инфологической модели базы данных "Питание"

Блюда БЛ Блюдо Вид   Лобио Закуска   Харчо Суп   Шашлык Горячее   Кофе Десерт Расход БЛ Порций Дата_Р     1/9/94     1/9/94     1/9/94     1/9/94 ... ... ...	Продукты ПР Продукт Калор.   Фасоль     Лук     Масло     Зелень     Мясо     Томаты     Рис     Кофе   Рецепты БЛ Рецепт   Ломаную очищ ... ...	Состав БЛ ПР Веc (г)
Поставщики ПОС Поставщик Город   "Полесье" Киев   "Наталка" Киев   "Хуанхэ" Пекин   "Лайма" Рига   "Юрмала" Рига   "Даугава" Рига Города Город Страна Киев Украина Пекин Китай Рига Латвия	Поставки ПОС ПР Вес (кг) Цена Дата_П       0.45 27/8/94       1.82 27/8/94       0.61 27/8/94       0.52 27/8/94       2.18 27/8/94       0.88 27/8/94       0.37 24/8/94       0.44 24/8/94       2.87 24/8/94       1.56 30/8/94       2.05 30/8/94       0.99 30/8/94

Рис. 3.2. База данных "Питание"

 

1. Каждая таблица состоит из однотипных строк и имеет уникальное имя.

2. Строки имеют фиксированное число полей (столбцов) и значений (множественные поля и повторяющиеся группы недопустимы). Иначе говоря, в каждой позиции таблицы на пересечении строки и столбца всегда имеется в точности одно значение или ничего.

3. Строки таблицы обязательно отличаются друг от друга хотя бы единственным значением, что позволяет однозначно идентифицировать любую строку такой таблицы.

4. Столбцам таблицы однозначно присваиваются имена, и в каждом из них размещаются однородные значения данных (даты, фамилии, целые числа или денежные суммы).

5. Полное информационное содержание базы данных представляется в виде явных значений данных и такой метод представления является единственным. В частности, не существует каких-либо специальных "связей" или указателей, соединяющих одну таблицу с другой. Так, связи между строкой с БЛ = 2 таблицы "Блюда" на рис. 3.2 и строкой с ПР = 7 таблицы продукты (для приготовления Харчо нужен Рис), представляется не с помощью указателей, а благодаря существованию в таблице "Состав" строки, в которой номер блюда равен 2, а номер продукта – 7.

6. При выполнении операций с таблицей ее строки и столбцы можно обрабатывать в любом порядке безотносительно к их информационному содержанию. Этому способствует наличие имен таблиц и их столбцов, а также возможность выделения любой их строки или любого набора строк с указанными признаками (например, рейсов с пунктом назначения "Париж" и временем прибытия до 12 часов).

Сетевая база данных

Если работать с базой данных со своих локальных компьютеров через сеть могут одновременно несколько пользователей, получающими доступ со своих компьютеров к ней через сеть, то такая база данных называется сетевой (коллективного пользования). Преимущество сетевой базы в том, что всем пользователям не нужно иметь ее копию в своем компьютере, периодически рассылая и обращаясь за изменениями. Сделанное в базе данных изменение сразу становиться видно всем ее пользователям. База данных, доступная всем желающим без ограничений, называется базой общего пользования. Для ограниченного круга пользователей создают частные (закрытые) базы. База, рассчитанная только на одного пользователя считается личной.

Сетевой базой данных фактически является Всемирная паутина глобальной компьютерной сети Интернет. Гиперссылки связывают между собой сотни миллионов документов в единую распределенную сетевую базу данных.

 

Иерархическая база данных

Иерархической базой данных называется множество отношений и веерных отношений, для которых соблюдаются два ограничения.

1. Существует единственное отношение, называемое корневым, которое не является зависимым ни в одном веерном отношении.

2. Все остальные отношения (за исключением корневого) являются зависимыми отношениями только в одном веерном отношении.

Иерархические базы данных строятся на основе иерархической модели данных, в которой данные имеют структуру простого дерева. База данных представляется при этом в виде совокупности деревьев

Примером Иерархической базы данных является СХЕМА ОПОВЕЩЕНИЯ 28 ГРУППЫ или реестр Windows.

 

 

Этапы разработки баз данных и их содержание.

База данных – это организационная структура, предназначенная для хранения информации.

Содержание:

Мы уже упомянули о том, что кроме таблиц база данных может содержать и другие типы объектов. Привезти полную классификацию возможных объектов баз данных затруднительно, поскольку каждая система управления базами данных может реализовать свои типы объектов. Однако основные виды объектов мы можем рассмотреть на примере СУБД Микрософт Access. Эта СУБД позволяет создавать и использовать объекты 7 различных типов.

1. Таблицы – основные объекты любой базы данных.

2. Запросы – служат для извлечения данных из таблиц и представления их пользователю в удобном виде.

3. Формы – средства для ввода данных

4. Отчеты – ввод данных не на экран, а на печатающее устройство.

5. Страницы – специальный объект баз данных, реализованный в последних версиях СУБД. Физически это особый объект, выполненный в коде HTML, размещаемый на Web –странице и передаваемый клиенту вместе с ней.

6. Макросы и модули – предназначены для автоматизации повторяющихся операций при работе с системой управления базами данных, так и для создания новых функция путем программирования.

Разработка схемы данных:

1. Работа начинается с составления генерального списка полей – он может насчитывать десятки и даже сотни позиций.

2. В соответствии с типом данных, размещаемых в каждом поле, определяют более подходящий тип для каждого поля.

3. Далее разделяют поля генерального списка по базовым таблицам. На первом этапе распределение производят по функциональному признаку.

4. В каждой из таблиц намечать ключевое поле.

5. С помощью карандаша и бумаги расчерчивают связи между таблицами.

6. Разработкой схемы данных заканчивается «бумажный» этап работы над техническим предложением. Эту схему можно согласовать с заказчиком