0.7 Xử lý thông tin bản đồ trong gis

Cấu trúc thông tin bản đồ

Giới thiệu

Các đối tượng số trong cơ sở dữ liệu không gian là sự phản ánh lại các thực thể trong thế giới thực cùng với thuộc tính tương ứng. Điểm mạnh của các hệ thống GIS là khả năng thể hiện nội dung địa lý cả mối quan hệ về không gian giữa chúng. Sau đây chúng ta sẽ xem cách mà hệ thống GIS lưu trữ các đối tượng bản đồ như thế nào.

Thực thể phức tạp trong thế giới thực, trong bản đồ đều được qui về 4 loại đối tượng số cơ bản như sau:

• Đối tượng kiểu điểm (point)
• Đối tượng kiểu đường (line, polyline)
• Đối tượng kiểu vùng (area, polygon)
• Đối tượng kiểu mô tả (annotation, text, symbol)

Cách phản ánh các đối tượng trên bản đồ

Sự phản ánh lại các đối tượng địa lý

• Bản đồ thể hiện các đối tượng địa lý thông qua mô tả bằng tập hợp các thành phần của: đường, màu sắc, ký hiệu và từ ngữ
• Các thông tin đồ hoạ và mô tả cho chúng ta biết về vị trí địa lý và các thuộc tính của các đối tượng địa lý.
• Mô hình dữ liệu số phản ánh lại các vị trí, tính chất và các quan hệ không gian dưới dạng số
• Bản đồ số lưu trữ dữ liệu theo loại đối tượng. Bản đồ số lưu theo loại đối tượng dưới đây:

• Điểm (Points): Đối tượng đơn có vị trí.Ví dụ Trạm cứu hoả, nhà Giếng
• Đường (Arcs): Các đối tượng dạng tuyến. Ví dụ đường sá, sông, đường điện
• Vùng (Polygons): Vùng có diện tích, định nghĩa bởi đường bao . Ví dụ thửa loại đất

Để phản ánh toàn bộ các thông tin cần thiết của bản đồ dưới dạng đối tượng số, các đối tượng địa lý còn được phản ánh theo cấu trúc phân mảnh và phân lớp thông tin.

- Cấu trúc phân mảnh:

Một đối tượng địa lý về mặt không gian có thể liên tục trên một phạm vi rộng. Tuy nhiên trong cơ sở dữ liệu GIS, do hạn chế về các lý do kỹ thuật như khả năng lưu trữ, xử lý, quản lý dữ liệu mà các đối tượng địa lý lưu trữ dưới dạng cách mảnh (mapsheet, tile). Tuy nhiên khái niệm chia mảnh trong cơ sở dữ liệu GIS không hoàn toàn đồng nhất với khái niệm chia mảnh bản đồ thông thường. Một mảnh (tile) trong cơ sở dữ liệu GIS có thể có hình dạng bất kỳ miễn sau cho phù hợp với khả năng quản lý và xử lý của hệ thống. Trong một số hệ thống GIS đã có, người dùng phải tự quản lý cách chia mảnh của mình. Tuy nhiên xu hướng hiện nay, các hệ thống GIS đã cung cấp những công cụ cho phép người sử dụng tự động quản lý các mảnh trong cơ sở dữ liệu. Một số GIS tiến bộ hơn, dựa trên các kỹ thuật mới của công nghệ hướng đối tượng, về mặt vật lý, các đối tượng địa lý bị chia cắt theo từng mảnh, nhưng đối với người sử dụng, các đối tượng là liên tục không bị chia cắt.

- Cấu trúc phân lớp thông tin:

Một trong những bước quan trọng xây dựng cơ sở dữ liệu GIS là phân loại các lớp thông tin (layer, class). Hệ thống GIS lưu trữ các đối tượng địa lý theo các lớp thông tin. Mỗi lớp thông tin lưu trữ một loại các đối tượng có chung một tính chất, đặc điểm giống nhau. Thiết kế các lớp thông tin rất quan trọng đối với bất kỳ một hệ thống GIS nào. Cách phân lớp thông tin sẽ ảnh hưởng rất lớn đến tính hiệu quả, khả năng xử lý và sử dụng lâu dài của cơ sở dữ liệu không gian.

Một số nguyên tắc khi thiết kế các lớp thông tin: