Основные понятия геоинформационных

Тема: Основные понятие модели данных
План:

1. Основные понятия моделей данных

1. 
   Классификация ГИС
   
2. 
   Графическое представление пространственной информации ГИС
   

Вопросы и терминология моделирования данными недостаточно широко освещены в технической литературе. Поэтому необходимо дать основные понятия, используемые при построении и описании моделей данных.
Рассмотрим информационные единицы, которые составляют основу организации моделей и структур данных:
- знак - элементарная единица информации, являющаяся реализацией свойств объекта в заранее заданной, структурно организованной знаковой системе.
Примеры знаков:
1. В знаковой системе целых чисел знаками будут целые числа типа 1, 2,10,101 и т.д. Но в этой системе знаком не будут являться дробные числа, например 0.5,0.25.
2. В знаковой системе вещественных чисел в качестве знаков будут выступать числа типа 0.5,1,1.3, 5.356 и т.д.
3. В системе русского алфавита знаками будут буквы а, б , Т и др.
4. В системе латинского алфавита знаками будут латинские буквы X, Y, Z и т.д., но не русские (П.Б и др);
- тип - совокупность моделей или объектов, объединенная общим набором признаков, или класс подобных знаков. В приведенном выше примере для первой знаковой системы будет тип "целый", для второй группы знаков - тип "вещественный", для третьей и четвертой групп -"символьный" или "текстовый". Понятие типа данных широко используется в программировании при описании данных. Это понятие является частным случаем понятия "типа" в общем . В зависимости от выбора признаков может меняться организация типов дан-ных, т.е. разбиение т типы. Для выделения типов применяют процедуры типизации;
- типизация - объединение данных по набору заданных признаков или выделение из множества данных тех, которые удовлетворяют заданным критериям (или признакам).
Знак можно рассматривать как реализацию типа, тип - как обобщение совокупности
знаков. Следовательно, знак представляет индивидуальные свойства модели, а тип - ее общие свойства;
- сущность - элемент модели (совокупность атрибутов и знаков), описывающая законченный объект или понятие;
- атрибут - элементарное данное, описывающее свойства сущностей;
- атрибут данных - свойство данных;
- запись данных - формализованное представление сложной информационной модели без описания ее структуры. Запись может быть логической и физической;
- запись логическая - информационная единица, соответствующая одному шагу обработки информации;
- запись физическая - порция информации, которая является единицей обмена данными между внутренней и внешней памятью ЭВМ; - даталогическая модель ГИС - модель логического уровня описания геоинформационной системы, состоящая из логических записей и отображения связей между ними безотносительно к виду реализации. Описание даталогической модели называют схемой;
- онтологическое проектирование - этап создания даталогической модели;
- физическая модель ГИС (БД) - модель среды хранения данных физического уровня. Строится с учетом реальных СУБД и на их основе, может рассматриваться как реализация даталогической модели.
Для построения модели объекта в виде составляющих частей и определения связей между этими частями применяют методы (процедуры) абстракции, которые тоже образуют целый набор понятий:
- абстракция - процедура структуризации (типизации) данных. Различают два вида абстракции: обобщение и агрегация;
- обобщение также подразделяется на две категории: собственно обобщение и классификация;
- собственно обобщение - процедура соотнесения множества типов одному типу соотно-сится с понятием: "есть часть...";
- классификация - процедура соотнесения множества знаков одному типу;
- экземпляция - процедура (обратная классификации) порождения реализации на основе известной классификации;
- специализация - процедура (обратная обобщению) порождения типов на основе общего класса типов;
- агрегация - процедура конструирования объекта из других базовых объектов; соотносится с понятием "есть некоторые...";
- интенсионал - агрегация на уровне свойств-типов;
+- экстенсионал - агрегация на уровне свойств-знаков.
Модель, построенная на основе агрегации, может являться разложением сложного объекта на более простые вплоть до атомарных.