Введение в проблематику информационного обеспечения геоинформационных систем
Шрифт:
При проектировании форм первичных данных учитывается носитель исходной информации и принцип ввода ее в ГИС.
Проектированные первичные документы должны содержать минимальный, но достаточный объем исходных данных, необходимых для получения максимальной результатной информации, используемой в ГИС и АСУ для управления и принятия решений. Первичные данные должны содержать современную и достоверную информацию о состоянии картографических объектов по всем признакам и параметрам.
При проектировании первичных документов, прежде всего, выявляются объекты, намеченные для классификации по каждой группе, классу и т. д. Состав объектов первичных
При создании ИО ГИС, наряду с разработкой конкретных форм носителей информации, большое внимание должно уделяться проектированию потоков информации в ГИС. Отражая существующие потоки информации в процессе функционирования ГИС, перечни всех функциональных подсистем, взаимосвязь подсистем в процессе работы ГИС, а также сами процессы решения пользовательских задач в управлении, информационная модель позволяет не только критически рассмотреть функционирование каждой подсистемы в целом, но и перейти к построению новой информационной модели и ее фрагментов на уровне пользовательских задач и отдельных показателей. В качестве варианта для этого может быть использован матричный метод анализа с построением графа задач, включаемых для решения во вновь создаваемой ГИС. Построенный таким образом граф представляет собой совокупность всех задач в геоинформационной системе и подлежит упорядочению. Это позволяет установить обоснованную последовательность решения задач, состав баз данных ГИС, структуру расчета результатных данных, а также выявить перечень задач, решение которых возможно на базе только первичной (исходной) информации или совокупности первичной и производной информации. При необходимости эта информация может обобщаться по функциям управления, представляться в виде функциональных блок-схем ее движения в сочетании с процессами функционирования ГИС.
Имея по каждой подсистеме несколько функциональных схем, можно провести анализ взаимосвязи между потоками, обслуживающими разные функции. Исключив дублирование и совместив потоки, важно добиться минимизации необходимого объема информации.
§ 3. Массивы картографической информации
При разработке информационного обеспечения ГИС большое внимание уделяется проблеме создания массивов картографической информации.
Массивы информации, хранящиеся на машинных носителях, можно классифицировать следующим образом. Так, в зависимости от вида фиксируемой на них информации, они подразделяются на первичные, промежуточные и постоянного хранения.
Первичные массивы содержат информацию о состоянии картографических объектов или процесса, зафиксированную в исходных данных, документах, системах сбора и регистрации данных о местности, поступивших непосредственно по каналам связи и т. п.
Промежуточные массивы содержат производную информацию, полученную в результате обработки первичных данных и предназначенную для последующего хранения и использования при решении пользовательских задач ГИС. Использование промежуточных данных позволяет значительно уменьшить объемы информации, подлежащие обработке в ГИС и постоянному хранению в банках данных, а также ускорить процесс решения задач пользователя.
В зависимости от процесса обработки информации в ГИС массивы данных, хранящиеся на машинных носителях,
Массивы постоянной информации содержат данные, остающиеся неизменными в течение длительного периода времени и, в отличие от переменных, будучи однажды созданы, многократно используются в ГИС и при решении пользовательских задач. Постоянные массивы составляют основу баз картографических данных.
При организации массивов постоянной информации не меньшее внимание необходимо уделять определению их содержания и построения, а также правильному хранению и ведению картографической информации, своевременному обновлению. Рациональная организация обеспечивает удобство обработки и обновления при минимальных затратах, связанных с их созданием.
Помимо массивов переменной и постоянной информации, в ГИС создаются служебные массивы, которые, как правило, не содержат исходных данных, а выполняют вспомогательную роль в процессе функционирования ГИС. Служебные массивы содержат и программное обеспечение ГИС.
Информация на машинных носителях располагается в определенном порядке и строго структурирована. Структура данных определяется форматом, под которым понимается строго определенная последовательность размещения данных, записанных в соответствующем коде.
Построение форматов машинных носителей информации должно отвечать следующим общим требованиям:
• информация располагается в последовательности, соответствующей ее обработке в ГИС;
• в начале формата размещаются данные, постоянные для отдельного объекта, а затем переменные признаки объекта;
• в формате машинных носителей не следует помещать данные, не используемые для последующих разработок;
• в форматы машинных носителей, предназначенных для регистрации исходных данных первичной информации, не должны включаться данные, содержащиеся в массивах условно постоянной информации;
• размещение данных в форматах должно осуществляться с учетом специфики машинного носителя и их последующей обработки.
Построение форматов машинных носителей ГИС осуществляется в следующем порядке.
Прежде всего, устанавливается перечень форматов машинных носителей информации, определяется их содержание и порядок размещения элементов записи, производится согласование форматов между собой и с первичными данными. Содержание и структура массивов переменной и постоянной информации во многом определяется перечнем решаемых задач и содержанием выходных данных, используемых для анализа, планирования и управления ГИС.
В настоящее время в каждой ГИС разрабатывается, как правило, несколько форматов: внутренней обработки и хранения, приема и передачи (обменные).
Важным элементом проектирования является построение схем согласования форматов. Согласование и унификация форматов позволяют организовать совместную обработку различных массивов данных, обеспечивают максимальное удобство при разработке приложений ГИС и др.
При создании массивов постоянных данных большое внимание уделяется выбору машинного носителя. Вид носителя зависит от ряда факторов: обеспечения высокой надежности и высокой достоверности данных, возможности организации эффективной выборки, удобства их обновления и др.