Хранение данных в ГИС.

13. Особенности хранения пространственных данных в ГИС. Многослойная организация информации в ГИС. База данных (БД) – совокупность данных организованных по опре- деленным правилам, устанавливающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными. Создание БД и обращение к ней (по запросам) осуществляется с по- мощью системы управления базами данных (СУБД). Логическая структура элементов базы данных определяется выбран- ной моделью БД. Наиболее распространенными моделями БД являются иерархические, сетевые и реляционные и объектно-ориентированные. Иерархические модели представляют древовидную структуру, в этом случае каждая запись связана только с одной записью, находящей ся на более высоком уровне. Такая система хорошо иллюстрируется системой классификации рас- тений и животных. Примером может также служить структура хранения информации на дисках ПК. Главное понятие такой модели уровень. Коли- чество уровней и их состав зависит от принятой при создании БД класси- фикации. Доступ к любой из этих записей осуществляется путем прохода по строго определенной цепочке узлов. При такой структуре легко осуще- ствлять поиск нужных данных, но если изначально описание неполное, или не предусмотрен какой либо критерий поиска, то он становится не- возможным. Для достаточно простых задач такая система эффективна, но она практически непригодна для использования в сложных системах с оперативной обработкой запросов. Сетевые модели были призваны устранить некоторые из недостатков иерархических моделей. В сетевой модели каждая запись в каждом узле сети может быть связана с несколькими другими узлами. Записи, входя- щие в состав сетевой структуры, содержат в себе указатели, определяю- щие местоположение других записей, связанных с ними. Такая модель позволяет ускорить доступ к данным, но изменение структуры базы тре- бует значительных усилий и времени. Реляционные модели собирают данные в унифицированные таблицы. Таблице присваивается уникальное имя внутри БД. Каждый столбец − это поле, имеющее имя, соответствующее содержащемуся в нем атрибуту. Каждая строка в таблице соответствует записи в фай ле. Одно и тоже поле может присутствовать в нескольких таблицах. Так как строки в таблице не упорядочены, то определяется один или несколько столбцов, значения которых однозначно идентифицируют каждую строку. Такой столбец на- зывается первичным ключом. Взаимосвязь таблиц поддерживается внеш- ними ключами. Манипулирование данными осуществляется при помощи операций, порождающих таблицы. Пользователь может легко заносить в базу новые данные, комбинировать таблицы, выбирая отдельные поля и записи, и формировать новые таблицы для отображения на экране. Объектно-ориентированные модели применяют, если геометрия оп- ределенного объекта способна охватывать несколько слоев, атрибуты та- ких объектов могут наследоваться, для их обработки применяют специфи- ческие методы. Для обработки данных, размещенных в таблицах необходимы допол- нительные сведения о данных, их называют метаданными. Метаданные − данные о данных: каталоги, справочники, реестры и иные формы описания наборов цифровых данных.