1-ma’ruza: Geografik informatsion tizimlar xaqida umumiy ma’lumotlar

Tugunlar fayli

Duga raqami	X Koordinata	Y Koordinata
1	19	6
2	15	15
3	27	13
4	24	19

Maydonlar fayli
Maydon raqami	Duga ruyxati
1	1, 4, 3
2	2, 3, 5
3	5, 6, 7, 8

Duga fayli
Duga raqami	O’ng Poligon	CHap poligon	Boshlang’ich tugun	Oxirgi tugun
1	1	0	3	1
2	2	0	4	3
3	2	1	3	2
4	1	0	1	2
5	3	2	4	2
6	3	0	2	5

4-rasm. Vektorli topologik ma’lumotlar modeli.
Topologik axborot tugunlar va dugalar to’plami bilan tavsiflanadi. Tugun – bu ikki yoki undan ortiq dugalarning kesishmasi xisoblanadi. Uning raqami o’zi tegishli bo’lgan istalgan dugaga yuborish uchun qo’llaniladi. Xar bir duganing boshlanishi va oxiri boshqa bir duga bilan kesishgan joyda yoki boshqa dugalarga tegishli bo’lmagan tugunda bo’lishi mumkin. Dugalar nuqtalar orasini birlashtirib ketma-ket bo’lgan bo’laklarni xosil qiladi. Bunda xar bir chiziq ikki nuqtalar to’plamiga ega bo’ladi: oraliq nuqtalar va tugunlar raqamining juft koordinatalari. Bundan tashqari, xar bir duga o’zining identifikatsion raqamiga ega bo’ladi, ya’ni qaysi tugunlar uning boshi va oxirini ifodalayotganini ko’rsatib turishi uchun qo’llaniladi.
Vektorli modellarni ko’plab boshqa modellari ham ishlab chiqilgan, xususan, yuza qism modellarini ko’rsatish uchun maxsus ixtisoslashtirilgan vektorli modellar mavjud.
Rastrli modellar ikki xolatda qo’llaniladi. Birinchi xolat – joylarning boshlang’ich tasvirini saqlash uchun. Ikkinchi xolatda esa mavzuviy qatlamlarni saqlash uchun qo’llaniladi. Bu foydalanuvchilarni nafaqat aloxida fazoviy ob’ektlar, balki operativ taxlil va vizualizatsiya qilish uchun turlicha xarakterga ega bo’lgan fazoviy nuqtalar to’plami (balandlik yoki chuqurlik belgilari, tuproq namligi va x.k.)ham qiziqtirishi mumkin.
Rastr va uning atibutlari, qatlamlar nomini aloxida yacheykalarga saqlash va manzillashning bir nechta usullari mavjud.
Rastrli modellarni qo’llashda rastrli ma’lumotlarni siqish masalasi muximdir. Buning uchun guruxli kodlash, blokli kodlash, zanjirli kodlash va kvadrodaraxt ko’rinishida ifodalash kabi metodlar ishlab chiqilgan.
Ma’lumotlar formati
Ma’lumotlar formati axborotlarni qattiq diskda saqlash usulini, shuningdek, uni qayta ishlash mexanizmini aniqlab beradi. Ma’lumotlar modeli va ma’lumotlar formati ma’lum usullar bilan o’zaro bog’langandir.
Katta miqdorda ma’lumotlar formati mavjud. Aytish joizki, ko’pgina GIClarda rastrli ma’lumotlarni saqlashning asosiy formatlari (TIFF, JPEG, GIF, BMP, WMF, PCX), shuningdek, rastrli tasvirni real geografik koordinatalriga bog’lash imkonini beruvchi GeoSpot, GeoTIFF va axborotlarni siqish uchun – MrSID qo’llaniladi. Vektorli formatlar orasida nisbatan keng tarqalgan format DXF xisoblanadi.
Barcha tizimlar ko’plab GIClar bilan fazoviy axborotlar almashinuvi (eksport, import)ni ayriboshlovchi formatlar: SHP, E00, GEN (ESRI), VEC (IDRISI), MIF (MapInfo Corp.), DWG, DXF (Autodesk), WMF (Microsoft), DGN (Bentley) orqali amalga oshiradi. Faqat ba’zi tizimlar, asosan rossiyada ishlab chiqilgan tizimlar rossiya ayriboshlash formati – F1M (Roskartografiya), SXF (Xarbiy – topografik xizmati)dan foydalanadilar.
Faqat kompьyuter operatsiyalarini samarali tadbiq etish uchun vektorli format ko’pincha yetarli afzalliklarga ega. Boshqalarga esa rastrli format. SHuning uchun ba’zi tizimlar ma’lumotlarni ham bu, ham boshqa formatlarda manipulyatsiya qilish, vektorli formatdan rastrli formatga va aksincha, rastrli formatdan vektorli formatga o’zgartirish imkonini beradi.
Fazoviy ob’ektlar to’g’risidagi raqamli ma’lumotlarning barchasi fazoviy ma’lumotlar majmuini xosil qiladi va ma’lumotlar bazasining mazmunini tashkil etadi.

Ma’lumotlar bazasi (MB) – ma’lum qoidalar asosida tashkillashtirilgan ma’lumotlarni tasvirlash, saqlash va manipulyatsiya qilishning umumiy tamoyillarini o’rnatuvchi ma’lumotlar majmuidir.

Ma’lumotlar bazasini qurish va unga murojaat qilish (so’rovlar orqali) ma’lumotlar bazasini boshqarish tizimlari (MBBT) orqali amalga oshiriladi.
Ma’lumotlar bazasi elementlarining mantiqiy strukturasi tanlangan ma’lumotlar bazasi moleli orqali aniqlanadi. Eng keng tarqalgan ma’lumotlar bazasining modellari ierarxik, tarmoqli, relyatsion va ob’ektga mo’ljallangan modellar xisoblanadi.
Ierarxik modellar daraxtsimon ko’rinishga ega bo’lib, bunda xar bir yozuv faqatgina o’zidan yuqoridagi bitta yozuv bilangina bog’langan bo’ladi.
Bunday tizim o’simliklar va xayvonot dunyosini klassifikatsiyalovchi tizimlarda qo’llanilganda yaxshi tasvirlash uchun xizmat qiladi. Axborotni SHK disklarida saqlash strukturasini ham misol qilib olish mumkin. Bunday modelda asosiy tushuncha bu darajadir. Darajalar miqdori va ularning tarkibi ma’lumotlar bazasi yaratilayotganda qabul qilingan klassifikatsiyaga bog’liq bo’ladi. Bu yozuvlarga kirish qat’iy belgilangan tugunlar zanjiri bo’yicha amalga oshiriladi. Bunday struktura yordamida kerakli ma’lumotni qidirishni oson amalga oshirish mumkin. Lekin agar boshidanoq tasvir to’liq bo’lmasa yoki qandaydir qidiruv kriteriyalariga mos kelmasa, u xolda bu ochish imkoni bo’lmagan ma’lumotga aylanib qoladi. Oddiy masalalar uchun ushbu tizim samarali bo’ladi, ammo u so’rovlarni operativ qayta ishlovchi murakkab tizimlar uchun deyarli yaramaydi.
Tarmoq modellari ierarxik modellarning ayrim kamchiliklarini yo’qotish maqsadida yaratilgan. Tarmoq modelida xar bir yozuv tarmoqning xar bir tugunida bir nechta boshqa tugunlar bilan aloqada bo’lishi mumkin. Tarmoq strukturasi yozuvlar va ular bilan bog’liq bo’lgan boshqa yozuvlarni aniqlovchi ko’rsatkichlarni o’z ichiga oladi. Bunday model tizimga kirishni tezroq amalga oshirish imkonini beradi, ammo baza tuzilishini o’zgartirish katta kuch va vaqtni talab qiladi.
Relyatsion modellar ma’lumotlarni unifikatsiyalangan jadvallarda jamlaydi. Ma’lumotlar bazasi ichida jadval unikal nomni o’zlashtiradi. Xar bir ustun – bu o’z nomiga ega bo’lgan maydon bo’lib, uning nomi mazmunidan kelib chiqqan bo’ladi. Jadvaldagi xar bir qator fayldagi yozuvlarga o’xshash bo’ladi. Bir nechta jadvallarda xuddi bir maydon bo’lishi mumkin. CHunki jadvaldagi qatorlar tartiblanmagan bo’lsa, u xolda xar bir qatorni bir xil identifikatsiyalovchi belgilar orqali bir yoki bir nechta ustunlar aniqlanishi mumkin. Bunday ustun dastlabki kalitdeb ataladi. Jadvallarning o’zaro aloqasi tashqi kalitlar orqali qo’llab-quvvatlanadi. Manipulyatsiyalangan ma’lumotlarni operatsiyalar yordamida jadvalni yaratish jarayonida amalga oshirish mumkin. Foydalanuvchi bazaga yangi ma’lumotlarni kiritishi, aloqida maydon yoki yozuvlarni tanlagan xolda jadvallarni qo’shishi va ekranda aks ettirish uchun yangi jadvallarni osongina shakllantirishi mumkin.
Ob’ektga mo’ljallangan modellar aniq ob’ektning geometriyasi bir nechta qavatlarni qamrab olishga qodir bo’lganda qo’llaniladi. Bunday ob’ektlarning atributlari meros qoldirsa, ularni qayta ishlash uchun ixtisoslashtirilgan usullar qo’llaniladi.
Jadvallarga joylashtirilgan ma’lumotlarni qayta ishlash uchun ushbu ma’lumotlar to’g’risida qo’shimcha ma’lumotlar talab qilinadi. Bunday ma’lumotlarni metama’lumotlar deb ataladi.
Metama’lumotlar- ma’lumotlar to’g’risidagi ma’lumotlar bo’lib, raqamli ma’lumotlar to’plamini reestr yoki boshqa shakllarda tasvirlanishidir.

Geoinformatsion tizimlarni barcha turdagi an’anaviy qo’llanilish soxalari orasida uning yangi tarmog’i – ekologik tarmoq sezilarli darajada yuqori o’rinni egallamoqda.

Geoinformatsion tizimni ko’llash orqali so’rov bo’yicha ma’lumotlarni tezkor olish va ularni xarita asosida ko’rsatish, ekotizimlarni baxolash va rivojlanib borishini tashxis qilish mumkin.
GIC imkoniyatlari:
r aqamli kartografik va ekologik axborotlarni kiritish, jamlash, saqlash va qayta ishlash;
mavjud ekosistemaning xolatini aks ettiruvchi ma’lumotlar asosida tematik xaritalarni qurish;
fazo va vaqtga bog’liq ekologik xolat o’zgarishlari dinamikasini tadqiq qilish, grafiklar, jadvallar va diagrammalar qurish;
turli muxitlar ekologik xolatlari rivojlanishini modellashtirish, ob – xavo sharoiti va ifloslanish manbalarining xarakteristikalariga bog’liq xolda tadqiqotlar o’tkazish;
xilma xil ma’lumotlar asosida atrof tabiiy muxit ob’ektlarini kompleks baxolashni amalga oshirish.
GIC – bu eng istiqbolli axborot texnologiyalaridan biridir, zamonaviy kompьyuter texnika, yangi dasturiy ishlanmalar, noan’anviy yondoshuvlar.
GIC – texnologiya moxiyatiga ko’ra tasvirlarning raqamli qayta ishlanmasi, ma’lumotlar bazasi texnologiyasi bilan bir qatorda mashina grafikasini o’zida birlashtiradi.
Bu tadqiqotchi yoki amaliyotchi uchun axborotlarni qayta ishlash, saqlash va taxlil qilishda keng imkoniyatlar yaratadi. Bunday texnologiyalar egiluvchanligi va turli mutaxassislar uchun qulayligi bilan farqlanadi.
Yangi kompьyuter geotexnologiyalarining zamonaviy mavqei aerofotosuratlar, kosmik suratlar, raqamli xaritalar, ma’lumotlar bazasining vizualizatsiyasida keng qo’llash uchun yirik davlat dasturlari va xorijiy investitsiyalar orqali aniqlanadi.
Mamlakatning iqtisodiy va siyosiy xayot sharoitlari, yuridik va jismoniy shaxslarga yerga egalik qilishni kafolatlash extiyoji, soliq solinishini ta’minlash butun mamlakat yer kadastrining yaratilishi va rivojlanishiga asos bo’ldi. Bu kompьyuterli ma’lumotlar bazasi xar bir yer va ko’chmas mulk egasining tegishli xarakteristikasi, shuningdek, xavo va dengiz kemalari, ularning xolatlari va tabiiy resurslardan foydalanish, muxandislik faoliyati, ekologiya soxalaridagi ma’lumotlarni o’zida mujassam qiladi.