Пакет Atlas*GIS

Общая характеристика и назначение пакета Atlas*GIS

По своим возможностям и назначению Atlas*GIS представляет со­бой настольную географическую информационную систему векторного типа, разработанную для использования на базе персонального компь­ютера (разработчик - американская корпорация Strategic Mapping Inc.).

Это один из немногих специально ориентированных на использова­ние ПК ГИС-пакетов, поддерживающих аналитические операции над векторными электронными картами. Atlas*GIS обеспечивает выполне­ние довольно широкого круга ГИС-операций, например таких, как оцифровка (дигитизирование) исходных бумажных и редактирование электронных карт; графические операции над объектами карты (слия­ние и рассечение) параллельно с операциями над их атрибутами (агре­гирование и разделение); комбинирование нескольких картографичес­ких слоев в один географический файл; добавление, редактирование, выборочный поиск и показ атрибутивной информации; организация пространственной и атрибутивной выборки; адресная привязка (address matching) точечных объектов; тематическое картографирование. К ана­литическим функциям Atlas*GIS относятся буферный и оверлейный анализ (в том числе аналитические операции типа "точки в полигоне").

Требования пакета Atlas*GIS (версия 1.2 для DOS) к аппаратному обеспечению представлены в таблице 4.1.

Особенностью пакета является использование нескольких типов файлов: информация о картографической основе, атрибутивные дан­ные и уже готовые электронные карты хранятся в разных файлах,

Таблица 4.1

Имеющих различные форматы. Выделяются три их основных типа: Географические (Geographic), Атрибутивные (Attribute) и Точечные (Datapoint). Кроме того, в Atlas*GIS используются в качестве вспомогательных и другие типы файлов, например. Картографические (Map files) и файлы Просмотра (View file), в которых записана и хранится информация о параметрах, форматах и режимах просмотра экранных (электронных) карт.

Географический файл содержит информацию о графических объек­тах карты. Эти объекты иногда называют картографическими деталями (map features), формирующими картографическую основу тематичес­ких карт. В Atlas*GIS используются три типа графических объектов:

• Контуры, линии и точки, которые используются в качестве базовых практически во всех векторных геоинформационных системах
• Контуры кодируются в виде последовательности пар х-у коорди­нат, называемых вершинами (vertices), причем каждая вершина (точ­ка) связана с другими вершинами отрезками прямых. Контур должен быть замкнутым последняя вершина имеет связь с первой.
• Линейные объекты также формируются вершинами, но они не обязательно должны замыкаться.
• Точечные объекты фиксируют элементарную позицию на карте и состоят из одной единственной вершины.

Кроме координат в Географическом файле храниться специальная дополнительная информация о каждом графическом объекте карты:

Его идентификационный номер (ID код), имя соответствующего гео­графического слоя, имя объекта (первичное и вторичное), площадь полигона и длина линии (для контурных объектов - периметра). Данные характеристики называются Внутренними атрибутами объектов, в от­личие от Внешних атрибутивных характеристик, содержащихся в ат­рибутивных файлах.

Каждый Географический файл может состоять из нескольких слоев. В каждом слое графические объекты одного и того же типа (контура, линии, точки) логически сгруппированы и, таким образом, обособлены в виде отдельного операционного объекта ГИС.

Важнейшей функцией любой ГИС является возможность связывать графическую информацию с содержательными характеристиками (атрибутами) соответствующих картографических объектов. В Atlas*GIS эти характеристики хранятся в Атрибутивных файлах, которые пол­ностью совместимы с файлами формата dBase III+ и связаны с Геогра­фическими файлами посредством ID кодов. Atlas*GIS может генериро­вать и присваивать ID коды автоматически, если эти поля используют­ся в качестве связующих в соответствующих Географическом и Атри­бутивном файлах (в общем случае для этой цели используется общее поле "Имя").

Так как Атрибутивные файлы имеют формат dBase III, они могут быть созданы и использованы независимо от Atlas*GIS, хотя в ней и предусмотрены все основные операции СУБД (просмотр, редактиро­вание, выборка).

Атрибутивный файл не обязательно должен содержать записи для всех графических объектов данного слоя.

Только один Атрибутивный файл в данный момент может быть свя­зан с Географическим файлом.

Точечные файлы, также как и Атрибутивные, являются dBase III - совместимыми. Однако в Точечном файле постоянно присутствуют два поля, фиксирующие географические координаты точки: широта и долгота. Наличие этих полей позволяет Atlas*GIS создавать карту непос­редственно из точечного файла, без предварительного связывания его с географическим. В Atlas*GIS существует несколько способов созда­ния указанных полей, например, с помощью адресной привязки (address matching).

В силу того, что Точечные файлы являются dBase-совместимыми, они могут обрабатываться как в среде Atlas*GIS, так и в среде dBase III+.

В Картографическом файле хранятся все установки последнего сеанса редактирования электронной карты, выбранные пользователем. Они включают набор внутренних служебных программных установок, а также полное описание карты, по которому она может быть автома­тически построена Atlas*GIS. Сюда, например, входят имена соответ­ствующих Географического, Атрибутивного и Точечного файлов, программные установки по экранному оформлению карты, ее титула, масштаба и т. п., а также все дополнительные "ручные" аннотации и надписи, сделанные пользователем в процессе редактирования. Таким образом. Картографический файл - это удобный способ сохранить ре­зультаты редактирования электронной карты для следующего сеанса работы с ней.

Географический анализ

Под термином "географический анализ" в Atlas*GIS понимается прежде всего оверлейный и буферный анализ. Условно сюда можно отнести и некоторые операции по выполнению аналитических геогра­фических выборок, однако в этом плане Atlas*GIS заметно уступает другим ГИС-пакетам (например, Maplnfo).

Рассмотрим две основные аналитические команды главного меню Atlas-GIS.

Команда SELECT.

Эта команда обеспечивает выполнение условной атрибутивной выборки (на основе записей Атрибутивного файла), либо географической (пространственной) выборки (например, путем задания максимального расстояния, определяющего "радиус" выбора объектов в итоговом слое на основе пространственной информации, содержащейся в исходном слое). Важно помнить, что команда Select не создает новых географи­ческих слоев, поэтому все выборки здесь являются временными (теку­щими). Для создания постоянно сохраняющихся выборок рекомендует­ся использовать команду Operate.

Команда OPERATE.

Данная команда позволяет выполнять адресную привязку, оверлей­ный и буферный анализ.

Адресная привязка (address matching) представляет собой процесс сопоставления адресных записей Точечного файла с записями Географического файла с целью географической (координатной) привязки этих адресов. Практически это означает, что можно преобразовать уже существующий файл типа dbf, содержащий некоторую полезную информацию о точечных объектах, в Точечный файл Atlas*GIS путем добавления полей широты и долготы в каждую запись. При этом необ­ходимо, чтобы Географический файл содержал определенную инфор­мацию (например, по объектам уличной сети), соответствующую ад­ресной информации исходного dbf-файла.

В процессе буферного (buffer) анализа создаются окружности и коридоры вокруг соответствующих точек и линий. В результате может быть создан новый слой контурных объектов - буферов.

С помощью опций Inside и Total можно подсчитать суммарные ве­личины атрибутов для объектов, находящихся внутри выбранного кон­тура (например, круга или коридора, созданных в результате буферного анализа).

Оверлейный анализ в общей команде Operate выполняется с помо­щью традиционных для ГИС этого класса опций и подкоманд.

Общий вид экрана и главное меню

После загрузки Atlas*GIS экран функционально разбивается на три рабочих области (зоны):

1.Строка Меню в верхней части экрана показывает доступные команды главного меню Atlas*GIS. Пользователь может выбрать любую из этих команд с помощью манипулятора "мышь", либо клавиш управления курсором. В этой зоне также появляются инструкции по текущей команде, соответствующие клавишные сокращения, и сообщения об ошибках.

2.Зона Статуса занимает правую часть экрана. В ней непрерывно отображается необходимая справочная информация о программе и текущей экранной карте.

3. Рабочая зона занимает оставшуюся часть экрана. В этой зоне отображается карта со своими реквизитами и осуществляется вся редакционно-картографическая работа пользователя.

В таблице 4.2 приведен список команд главного меню Atlas*GIS вместе с краткой характеристикой их функций.