Описание:Тема 1. Географическая информация и пространственные данные. Понятие о географической информации и пространственных данных. Географические информационные системы (ГИС). Концептуальные модели географической информации и процессов ее генерации. Пространственные переменные. Модели пространственных данных и объектов. Векторные модели, модели покрытий, сетевые модели. Дискретные глобальные сеточные (гридовые) системы (ДГСС). Пространственно-временные данные. Создание пространственных данных. Преобразования моделей пространственных данных. Выбор моделей в соответствии с географической сутью явлений. Метаданные пространственных данных. Стандарты ГОСТ, OGC и ISO в области пространственных данных.
Тема 2. Пространственная привязка. Виды пространственной привязки. Абсолютные и относительные методы пространственной привязки. Системы координат пространственных данных. Эпохи систем координат. Высотные, временные и линейные координаты. Форматы описания систем координат WKT, PROJ и EPSG. Операции проектирования, обратного проектирования и трансформирования пространственных данных. Передискретизация растровых данных. Программные библиотеки для работы с системами координат. Адресное геокодирование и обратное геокодирование. Адресные локаторы и газеттиры.
Тема 3. Базы пространственных данных. Организация баз пространственных данных средствами реляционных и нереляционных СУБД. Проектирование базы пространственных данных. Структуры данных, используемые для программной реализации моделей. Топологические структуры данных и проверки топологии. Семантика пространственных данных. Подтипы и домены как способы ограничения допустимого множества значений. Форматы хранения данных для разных моделей и физическое представление данных внутри этих форматов. Конвертация форматов данных. Сериализация и десериализация пространственных данных. Расширения языка SQL для создания и редактирования пространственных данных.
Тема 4. Пространственные запросы. Пространственные отношения: метрические, топологические и дирекционные. Выполнение пространственных запросов по заданному набору отношений. Техническая реализация запросов для разных моделей пространственных данных. Построение буферных зон при выполнении запросов. Использование оверлейных операций при запросах. Агрегирование пространственных переменных. Пространственные индексы и пространственное упорядочение (Z-кривые, кривые Пеано и проч) для оптимизации запросов. Растровые пирамиды и виртуальные растры. Расширения языка SQL для выполнения пространственных запросов.