Как ГИС находят объекты

В каждой цифровой БД обычно имеются многие различные покрытия, каждое из которых содержит отдельную тему. В пределах каждой темы, как в рамках каждого направленного полевого исследования, вы, скорее всего, будете отбирать для изучения многие объекты. Часто вас будет интересовать, какие из выбранных объектов встречаются наиболее часто, как часто они* встречаются, и где они находятся. Допустим, например, что вы должны определить число отдельных деревьев, расположенных в пределах покрытия. Растровые ГИС предлагают несколько способов для поиска таковых, но простейшим является создание нового покрытия, в котором удалены все ненужные данные. Для реализации этого вы проводите простой процесс переклассификации (см. Главу 9), относя все деревья заданного вида к группе целевых (искомых) точек, а все остальное в покрытии - к фону. Большинство растровых ГИС позволяют вывести результаты в таблицу, в которой вы подсчитаете количество целевых ячеек растра и ячеек растра фона (Рисунок 7.1, Таблица 7.1). Вообще, это позволит вам также напрямую вывести процентные соотношения, позволяющие определить долю покрытия, занятую выбранным видом деревьев. Конечно, деревья только расположены в ячейках растра, а не занимают их целиком, поэтому процент покрытия, занимаемый этими целевыми ячейками, будет несколько искажен.

Определение точных координат точечных объектов в растровых ГИС -бесполезное занятие, поскольку растр квантует пространство на ячейки. Тем не менее, вы легко можете определить положение любой ячейки растра, просто используя курсор на экране, позволяющий указывать на каждую ячейку в отдельности. Это обычно приводит к считыванию номеров ряда и колонки, а также атрибутов указанной ячейки. Знание положений индивидуальных точек важно даже в растре. Например, вы могли бы сравнивать положения деревьев с положениями ячеек растра на изображении дистанционного зондирования в качестве проверки способности сенсора распознавать присутствие деревьев в данном месте на основе характеристик электромагнитного излучения, получаемого сенсором с участка местности, соответствующего этой ячейке.

Рисунок 7.1. Поиск атрибутов в растре. Отбор точек по значению атрибута в растровой ГИС. Каждая ячейка растра идентифицируется цветом или яркостью, которые представляют значения ее атрибутов.

В растре линии - это всего лишь наборы ячеек растра, смежных по стороне или диагонально в декартовой системе координат. Полигоны - это группы ячеек растра, которые соединены таким же образом, как и линии, но имеют при этом значительную ширину. Часто наряду с отдельными полигонами рассматриваютсярегионы - группы несмежных полигонов, имеющих одинаковые атрибуты. Из-за способа связи атрибутов в простейших растровых ГИС представление полигонов как объектов требует идентификации их по атрибуту, точно также как мы поступали прежде при отборе точечных данных. И, как и раньше, вы можете использовать курсор для получения номеров ряда и колонки и атрибутов для каждого местоположения. Сведение результатов в таблицу опять покажет численность и процент каждой категории. Опять же, вы должны помнить, что доли от всей БД, занимаемые различными объектами, скорее всего бессмысленны. В случае областей их точность определяется главным образом методом, использованным для образования категорий ячеек растра.

Таблица 7.1. Список ячеек растра, выбранных по значениям атрибута

Таблица 7.2. Список объектов в векторной системе, идентифицированных по значениям атрибута"

* Нижняя часть таблицы содержит список полигонов с кодом землепользования 130, которые в верхней части показаны одной суммарной строкой.

Если вам нужно найти в векторной системе точки определенного типа (например, точки, атрибуты которых указывают на то, что это телефонные столбы, места гнездовий птиц и т.д.), то потребуется получить доступ к атрибутивной БД и ее таблицам (см., например, Таблицу 7.2). Чаще всего выполняется поиск, который приводит к отбору строк таблицы, имеющих код соответствующих объектов, которые вы желаете увидеть. И так как эти строки связаны с объектами, вы можете выделить точечные объекты только этого типа. Поскольку векторные структуры данных содержат явную пространственную информацию, вы легко можете получить точные координаты. Они могут быть выданы в табличном виде или просмотрены прямо на экране с помощью операции указания. В одних случаях вы сможете указать на отдельные элементы, в других ~ окружить несколько элементов рамкой, что даст вам нужную информацию для всех объектов внутри нее. Как и в растровых системах, здесь вы тоже можете получить атрибутивную и координатную информацию.

Поскольку в векторных структурах данных координаты хранятся в явном виде, вы также можете получить информацию о линейных и площадных объектах, выбирая их по отдельности. Например, вы можете отобрать все точки покрытия, просто отобразив только точки, или получить список, обратившись к таблицам атрибутов, относящимся к точкам. Это верно также и для линий всех видов и полигонов. Чтобы узнать точные координаты для одномерных и двухмерных объектов (т.е. линий и областей), вам понадобятся пары координат каждой из точек, используемых для определения всех отрезков, с помощью которых эти объекты заданы. Опять же, это может быть сделано указанием на отдельные объекты или выборкой их рамкой, в зависимости от программы. И, как и с точечными данными, любой линейный или полигональный объект может быть также выбран на основе запроса к таблицам атрибутов БД.