Создание геопрастранственной базы данных и топологии

Эффективность функционирования современных муниципальных систем целиком зависит от степени развития их информационных инфраструктур. Практически все данные в таких системах соотносятся с информацией о реальном местоположении тех или иных объектов на земной поверхности, картами и схемами. И вся это информация, особенно пространственная, должна храниться в базе геоданных База геоданных является стандартной средой хранения и управления данными в ArcGIS, которая может быть утилизирована в любой нужный момент — на настольных компьютерах, серверах (включая Web) или мобильных устройствах. Среда поддерживает различные типы данных используемые в ArcGIS такие как.

• · Атрибутивные таблицы
• · Географические объекты
• · Спутниковые и аэрофотоснимки
• · Данные моделирования земной поверхности
• · Измерения геодезической съемки местности

ArcGIS предоставляет полный набор инструментов преобразования данных для переноса существующих геопространственных данных в базу геоданных. База геоданных не только определяет то, как хранятся данные, способы доступа к ним и методы управления ими, но также может реализовывать сложную бизнес логику такую как:

• · Моделирование пространственных связей данных (например, топологии, сетей и топографии местности)
• · Валидация данных (например, подтипы и домены)
• · Длинные транзакции (например, версионирование)

Это позволяет извлечь максимальный потенциал пространственных данных и корректнообслуживать базу данных. ArcGIS реализует базу геоданных как набор файлов в файловой системе или как набор таблиц в реляционной СУБД (РСУБД).

Цель работы: освоить методику построения базы геоданных с помощью программного продукта ArcGIS, виды баз геоданных (БГД), элементы БГД, типы данных и связи между ними. Также сгенерировать данные из ортотрансформированного снимка в базу геоданных.

Первым делом мы построили базу геоданных файлового типа. Для этого открываем ArcCatalog, в дереве каталога кликаем правой кнопкой мыши на папке в которой хотим сохранить нашу базу геоданных. В появившемся окне выбираем «New», за тем «File geodatabase». В появившейся строке прописываем название нашей базе (rgz). База создана в формате .gdb.

Следующим шагом будет добавление к нашей базе пространственных данных. Для этого на созданной базе правым кликом выбираем «New», «Feature Dataset». В появившемся мастере прописываем название «town11» .

Во втором окне мастера выбираем путь к нужной системе координат. А именно «Projected Coordinate System», «UTM», «WGS 1984», «Northern Hemisphere». И выбираем систему координат по варианту. В моем случае — это «WGS 1984 UTM zone № 11N» .

Затем задаем путь к системе высот: «Vertical Coordinate Systems», «Europe», «Baltic 1982» .

В последним окне мастера прописываем точность ХУ = 0.001, Z= 0.001, М= 0.001 (параметры по умолчанию), и кликаем «Finish» .

Следующим шагом будет загрузка растрового набора данных. На базе геоданных кликам правой кнопкою мыши и выбираем «New», «Raster dataset «. Прописываем место хранения нашого растра, его имя и в строке «Number of Bands» вводим 3.

Делее про помощи вкладки «Load», «Load data» генерируем в растр снимок в масштабе 1:10 000 с именем «Kharkov-11.jpg» .

Следующим этапом будет создание пространственных объектов в слое пространственных данных. Для этого кликаем правой кнопкой мыши на «town11» и выбираем «New», «Feature Class». Сначала создаем класс «Buldings» и в мастере создания прописываем имя, псевдоним, тип и другие параметры указане в таблице.

Аналогично создаем пространственные обьекты: Hydrograph (Гидрография); Ground control points (Опорные точки); Land cover (Тип угодий); Blocks (Квартал); Street center line (центральная линия дороги).

Далее делаем подстановку доменов (Domains) для подтипов объекта (Subtypes), которые отображаются у нас на снимке в соответствие с их идентификаторами, на карте масштаба 1:10 000. Создаем Points of state geodetic network с кодом 11 200 и Astronomical points с кодом 11 100.

Для слоя Ground control points (опорные точки), делаем подтип Points of state geodetic network — Пункты государственной геодезической сети, по умолчанию.

Следующую часть работы будем выполнять в ArcMap. Для этого нужно перетащить слой пространственных данных и растр из ArcCatalog в ArcMap.

Теперь можно приступить к векторизации. Для этого используем панель инструментов Editor. На панели клацаем на низспадающий стрелки возле Editor и выбираем Start Editing. В появившемся окне Create Features выбираем нужный слой и при помощи инструмента Straight Segments выполняем векторизацию. После векторизации нажимаем Stop Editing. Проект имеет вид как на изображении.

Следующим этапом будет создания топологии. Для этого закрываем ArcMap и возвращаемся к работе в ArcCatalog. Для создания топологии на слое пространственных данных кликаем правой кнопкой мыши и выбираем «New», «Topology». Даем имя нашей топологии town11_Topology и ставим кластерный допуск 0,005.

Далее выбираем слои которые должны участвовать.

И добавляем нужные правила.

Проверяем топологию при помощи ArcMap. Ошибки в топологии отображаются красным цветом.

Двойным кликом по топологии вызываем свойства и в вкладке Errors генерируем отчет, данные которого отображены на рисунку.

При помощи Editor и инструмента Edit Vertices исправляем ошибки. После исправления опять создаем и проверяем топологию.

геоданные программный ортотрансформированный снимок После проверки топология не имеет ошибок.