Наша специализация - подземные воды
Проектные и консалтинговые услуги с сфере водопользования
Программное обеспечение для гидрогеологии и природопользования

Работа с сеточными базами данных

При решении многих задач появляется необходимость в использовании пространственно распределенных данных. Часто такие данные называют данными, заданными на сетке, или просто сетками (grids). Обычно сетка представляет собой матрицу, ячейкам которой присвоено соответствующее значение некоторого параметра. Сетка может быть регулярной или с переменной величиной шага. Создание подобных сеток и работа с ними представляют собой отдельную задачу. Важно то, что каждая ячейка (блок) такой сетки характеризует некоторое свойство одним значением, приписанным к её центру.

ГИС GeoLink 3.* позволяет работать с сеточными базами данных, зарегистрированными в пространстве географических координат. Регистрация осуществляется указанием географической привязки левого нижнего угла сетки и азимутального угла разворота оси ординат. ГИС обеспечивает работу с наборами таких сеток, которые называются базами картограмм. В свою очередь, каждая отдельная сетка называется картограммой. Особый интерес для специалиста представляет визуализация содержимого картограммы на фоне реальной географической ситуации.

Базы картограмм используются, например, для создания модели рельефа поверхности земли на основе картографических данных - изолиний, отметок поверхности земли и отметок урезов рек. Для решения этой задачи формируется база картограмм необходимой детальности, отвечающей детальности исходных картографических данных. С помощью одного из реализованных в ГИС методов выполняется интерполяция, по результатам которой и формируется выходная картограмма.

Следует отметить, что картограммы могут содержать как результаты обработки картографической информации, так и исходные данные. Например, при решении гидрогеодинамических задач и задач массопереноса методами математического моделирования вся входная и выходная модельная информация представляет собой единую базу картограмм с определенной иерархической структурой.

Приложения для работы с пространственно распределенными данными

Комплекс приложений для работы базами картограмм включает в себя программную среду для генерации, редактирования и визуализации сеточных баз данных, а также мощные средства полуавтоматической аппроксимации картографической информации в картограммы, используемые при создании гидрогеологических моделей. Работа с базами картограмм состоит из нескольких этапов:

  1. Генерация базы данных с помощью конструктора баз картограмм, позволяющего:
    • Осуществлять удобное визуальное проектирование пространственной дискретизации базы картограмм в пространстве ГИС.
    • Создавать сложную иерархическую структуру картограмм внутри базы картограмм
    • Гибко проводить изменения пространственной дискретизации базы картограмм, её географической привязки и структуры самих картограмм.
    • Создавать новые базы картограмм на основе пространственной дискретизации и логической структуры ранее созданных баз картограмм

  2. Ввод исходной информации в базу картограмм:
    • Путем преобразования геометрического места точек каждого объекта в дискретное представление картограммы, когда используются только исходные картографические данные, а значение каждого блока картограммы назначается некой константой для всей совокупности рассматриваемых объектов.
    • Путем преобразования геометрического места точек каждого объекта в дискретное представление картограммы, когда используются не только исходные картографические данные, но и связанные с ними атрибутивные данные или значения дополнительной координаты (разные, в общем случае, для каждой точки линейного или полигонального объекта). Значение каждого блока картограммы вычисляется по заданным правилам, формируемым из предлагаемой обширной библиотеки функций и параметров.
    • Путем преобразования геометрического места точек каждого объекта в дискретное представление картограммы с интерполяцией разными методами, когда используются не только исходные картографические данные, но и связанные с ними атрибутивные данные или значения дополнительной координаты (разные, в общем случае, для каждой точки линейного или полигонального объекта). Значение каждого блока картограммы вычисляется настроенным пользователем интерполяционным алгоритмом.
    • Редактирование картограмм в специальном редакторе с возможностью:
      • Удобного редактирования картограмм с использованием легенд различного типа - индексного, символьного, уникального;
      • Просмотра и совместного редактирования нескольких картограмм одновременно;
      • Наложения позитивных и негативных масок в пределах одной или нескольких картограмм (с объединением и пересечением);
      • Просмотра картограммы с увеличением и уменьшением области фокусировки;
      • Определения информационного вектора по набору картограмм и сохранения его для дальнейшей работы с базой.

  3. Обмен между базами картограмм и отдельными картограммами:
    • из базы картограмм в базу картограмм без географической привязки;
    • из базы картограмм в базу картограмм с географической привязкой;
    • из базы картограмм в базу картограмм пакетным способом;

  4. Обмен между базами картограмм и внешними сеточными базами:
    • из GRID-файла в базу картограмм с аппроксимацией;
    • из пакета Visual Modflow™ в базу картограмм.

  5. Визуализация информации, хранящейся в базе картограмм:
    • построение изолиний
    • зон и блоков равных значений
    • аксонометрических проекций

Кроме того, пользователю предоставляются гибкие возможности создания и редактирования легенды, оформления картограмм и вывода их на печать.