Географическая система координат
Географическая система координат использует трехмерную сферическую поверхность для определения местоположения объектов на поверхности Земли.
Точка на сфероиде определяется значениями широты и долготы.Широта и долгота — это углы, вершина которых расположена в центре Земли, а одна из сторон проходит через точку на земной поверхности. Углы измеряются в градусах.
В сферической системе «горизонтальные линии» или линии, соответствующие направлению восток-запад, — это линии равной широты, или параллели. «Вертикальные линии», или линии идущие в направлении с юга на север, — это линии равной долготы, или меридианы. Параллели и меридианы опоясывают глобус и образуют сеть географической привязки.
За линию нулевой широты принимается экватор. Линия нулевой долготы называется нулевым меридианом. Для большинства географических систем координат нулевой меридиан — это линия долготы, проходящая через обсерваторию Гринвича в Англии. Некоторые страны используют в качестве нулевого меридиана линии долготы, проходящие через Берн, Боготу или Париж.
Начальная точка картографической сетки (0,0) определяется местом пересечения экватора и нулевого меридиана.
Значения широты и долготы, как правило, измеряются либо в десятичных градусах, либо в градусах, минутах, секундах. Значения широты отсчитываются относительно экватора и могут изменяться от -900 на Южном полюсе до +900 на Северном полюсе. Значения долготы отсчитываются относительно нулевого меридиана. Они могут меняться от -1800 при движении на запад от нулевого меридиана до 1800 при движении на восток от нулевого меридиана.
Геометрия объектов
В ГИС применяют набор базовых геометрических типов моделей, из которых создают все остальные, более сложные. С учетом предметной области карт ограничиваются лишь описанием таких типов (структур географических данных), которые относятся к представлению топографии и к тематическому упорядочению.
В ГИС включают следующие типы координатных данных:
- точка;
- линия незамкнутая;
- контур (замкнутая линия);
- полигон (ареал, район) – группы, примыкающих друг к другу замкнутых участков.
В реальных ГИС для построения объектов используют большее число координатных моделей. Например, в некоторых системах в набор данных входят такие элементы как дуга, вершина узел и т.д.
Объекты по своей геометрии бывают: точечные, линейные и площадные.
Точечные объекты - это объекты, которые не имеют не длины, не ширины, либо его длина и ширина не могут быть выражены в данном масштабе картирования. Положение точек объекта имеет только одну пару координат(x,y).
Линейный объект- это объекты, не имеющие ширины или ширина которых не может быть выражена в масштабе картирования. (горизонтали) не менее 2 пар
Площадные объекты - это объекты, ширина и длина которых может быть выражена в данном масштабе картирования.
Положение в пространстве форма площадных объектов описывается через их границы. Границы площадных объектов это линия замкнутая сама на себя. (квадрат)