Baze de date spațiale

Introducere

Baza de date spațială este o bază de date textuală care are în plus posibilitatea de a stoca și a interoga date care reprezintă obiecte definite într-un spațiu geometric. Majoritatea bazelor de date permit reprezentarea obiectelor prin puncte, linii, poligoane sau structuri mai complexe: obiecte 3D, topologie, rețele lineare, etc.

O bază de date spațială ne oferă posibilitatea de:

- a stoca o colecție bogată de date spațiale într-o locație centralizată;

- a aplica reguli și relații complexe între date;

- definire a unor modele geospațiale complexe;

- integrare a datelor spațiale cu alte baze de date.

Creșterea preocupărilor asupra problemelor cu care se confruntă omenirea în mediul înconjurător, fizic și uman, precum și avalanșa de informații care descriu în prezent caracteristici ale pământului, au orientat cercetarea geografică spre noi metode de studiu, mai eficiente.

Tehnologia sistemelor de informații geografice (GIS) poate fi folosită în investigațiile științifice, managementul resurselor și planificarea dezvoltărilor. Un GIS (Geographical Information System) este un sistem informatic pentru păstrarea, trierea, prelucrarea, analiza și expunerea unor date geografice de referință. Aceste date pot include informații fizice, biologice, culturale, demografice sau economice, și ca urmare, acest sistem este un instrument valabil în științele naturale, sociale, medicale și inginerești, ca și în afaceri sau planificare.

Sistemele informatice geografice GIS fac parte din clasa mai largă a sistemelor informatice. Ele au ca principală caracteristică tratarea informației ținând cont de localizarea sau amplasarea ei spațială, geografică, în teritoriu prin coordonate. Tehnologiile GIS au apărut în urmă cu 25 de ani din necesitatea de a facilita operații complexe de analiză geografică pentru care sistemele existente (CAD, DBMS) nu ofereau nici o posibilitate ori necesitau un mare consum de timp sau proceduri foarte anevoioase.

Facilitând prelucrarea și analiza datelor spațiale, atât convenționale cât și de teledetecție, integrate în baze de date complexe, eterogene, GIS constituie unica solutie prin care se pot rezolva rațional, inteligent si eficient problemele tot mai dificile legate de utilizarea resurselor terestre. Aplicabilitatea GIS este practic nelimitată căci marea majoritate a activităților umane au drept trăsătură importantă localizarea in spatiu. În mod natural, un astfel de sistem este utilizat pentru producerea de planuri și hărți, gestionarea rețelelor de utilitate publică (apă si canalizare, termoficare, electrice, telefonice, gaze, drumuri, căi ferate, linii de transport urban etc.), identificarea amplasamentului optim pentru o investiție, studiul impactului unui obiectiv (centrala nucleara, aeroport, rafinarie ) asupra mediului ambiant, etc.

Informații de calitate inseamna decizii de calitate. GIS, integrând baze de date distribuite și facilități de suport al deciziilor, poate fi un ajutor fundamental în managementul oricărei organizații complexe, cu sarcini multiple, interdependente.

GIS este o colecție organizată compusă din hardware, software, date geografice, personal și proceduri, destinată achiziției, stocării, actualizării, prelucrării, analizei și afișării informațiilor geografice în conformitate cu specificații ale unui domeniu aplicativ.

Componența hardware înseamnă atât platforma de calcul cât și echipamente periferice pentru introducerea datelor și pentru comunicarea (afisarea) rezultatelor.

Componența software trebuie să ofere o serie de funcții de bază, cu aplicabilitate generală, și în același timp să permită adaptarea/extinderea la specificul oricărei aplicații; funcțiile oferite trebuie să permită atât analiza vectorială și cartografie automată, cât și prelucrarea imaginilor și modelare spatială (raster), laolaltă cu gestiune de baze de date și acces multi-media.

Componența date geografice este determinant, cea mai costisitoare și longevivă componență a unui GIS este baza de date geografice. Prin urmare, introducerea datelor este o operațiune de o importanță considerabilă. Introducerea datelor se poate face prin: digitizare, scanare, din măsurători în teren, prelucrarea imaginilor de teledetecție, fotogrametrie digitală, conversie din alte formate.

Componența personal inseamnă o echipă formată din trei categorii de specialiști:

- cei care implementează software-ul de bază sunt implicați în activități de instruire a utilizatorilor, asistență tehnică și consultanță;

- cei care creează și întrețin baza de date digitale sunt responsabili pentru precizia, acuratețea și completitudinea datelor oferite utilizatorilor;

- cei care utilizează software-ul și baza de date geografice pentru a rezolva probleme concrete sunt implicatâți în formularea specificațiilor de definiție a proiectelor (aplicațiilor) GIS, dezvoltarea de tehnologii specifice, generarea produselor GIS și asistarea proceselor decizionale.