GISCurs 1Suport de curs

Curs 2 27.mar.2014I.Modele ale lumii reale utilizate de catre geografiII.Sursele de date pentru GIS

I.Modele ale lumii reale utilizate de catre geografi. Harta, machete si modele aeriene pentru reprezentarea datelor geospatial1.Harta este cea mai veche reprezentare bidimensionala a informatiilor spatial, ea presupune o abstractizare a realitatii, fiind prezente anumite trasaturi ale acesteia, reprezentate cu un anumit grad de aproximare.Iartile pot fi:-topografice, cu scop general;-tematice, care contin informatii despre distributia spatiala a unui singur obiect, fenomen sub forma de izolinii sau de regiuni cartografice.a.Izoliniile unesc puncte cu valori egale ale parametrului reprezntat, aproximand continuitatea fenomenului si oferind o imagine in trepte a trasaturilor sale spatiale. Pentru cunoasterea caracteristicilor fenomenului, intre portiunile dintre linii se efectueaza extrapolari.b.Regiunile cartografice sunt un alt mod de reprezentare a trasaturilor spatiale ale elementelor sau a fenomenului geografic, respectiv: harta clasica cu poligoane colorate dupa o anumita valoare a unuia sau a mai multor parametri. O regiune este un set de pixeli, suprafete sau poligoane, descrise printr-un singur simbol.Regiunea poate fi de mai multe categorii:-regiunea disjuncta ce poate fi determinata de cateva ocurente areale discrete;-regiune perforata care poate contine poligoane ce apartin unor regiuni de alt tip;-regiunea uniforma .

2.Macheta utilizeaza a treia dimensiune pentru reprezentarea entitatilor lumii reale, prin aceasta apropiindu-se mai mult de realitate decat reprezentarea prin intermediul hartii; insa, are dezavantajul ca nu reda un numar mare de detalii, ceea ce trucheaza realitatea. Calitatea sa cea mai importanta rezida in abilitatea de a stimula imaginatia.

3.Fotografia aeriana se realizeaza prin intermediul unei camere fotografice instalate pe platforme aeriene: bloane, avioane etc. Constituie inca principala sursa de informatii si date metrice sub forma analogica. Aceste inregistrari se prezinta fie sub forma unor fotografii alb-negru sau color sau spectro-zonale.-fotografiile alb-negru se folosesc in special pentru intocmirea planurilor topografice prin metode fotogrammetrice;-color sau spectro-zonale au un continut informational mai bogat, utilizandu-se in diverse scopuri.Fotografierea aeriana reprezinta sursa obisnuita de achizitionare a datelor pentru GIS, avand avantajul ca este sugestiva insa, identificarea granitei dintre doua entitati este, uneori, neclara tranzitia facandu-se prin modificarea treptata a culorilor sau a tonurilor de gri.

II.Sursele de date pentru GISSistemele informatice geografice sunt reprezentari digitale ale structurilor sau proceselor din lumea reala. Este esential pentru o reprezentare mai corecta si mai conforma cu realitatea, ca datele esentiale culese de aceste sisteme sa fie cat mai precise, reale si accesibile. Din acest motiv, este necesar sa se evalueze de la bun inceput sursele de date ce vor fi utilizate in modelul GIS. Astfel, inainte de achizitionarea datelor, se identifica sursele de date: are loc verificarea metadatelor si a infrastructurilor nationale de date.Metadatele date despre continutul, calitatea, conditiile si alte caracteristici ale datelor. Principiul de functionare a metadatelor este cautarea secventelor, lucru pentru care exista doua solutii:1.realizarea unui sistem de codificare riguroasa, care sa fie legata la un dictionar de termeni;2.legarea bazei de date la un dictionar de sinonime.Ideea principala, in crearea si intretinerea unei metadate este de a construi sisteme care sa permita introducerea sau extragerea datelor cu usurinta, ceea ce presupune: -sa faciliteze un acces rapid;-sa ofere posibilitati de cautare multi-criteriala;-sa raspunda necesitatilor tuturor posibililor utilizatori.Principalele grupe de informatii continute intr-o metadata sunt:1.informatii despre detinatorii datelor: nume, adresa, specific etc.;2.informatii despre sursa de date: titlul si tipul acesteia;3.descrierea fiecarui element din bazele de date ale detinatorilor;4.categorii si tipuri de date;5.alte informatii despre calitatea gradelor, despre gradul de completare;6.forma de stocare;7.scara si rezolutia de reprezentare;8.sistemele de proiectie;9.posibilitati de transfer;10.nivel de actualizare;11.unitatea de masura.Infrastructuri nationale de date sunt mari depozite de date ce ajuta la achizitionarea, procesarea, stocarea si distributia datelor spatiale. Acestea includ materiale, tehnologii si personal. Dezvoltarea acestei metode este cauzata de cresterea exponentiala a utilizarii sistemelor informationale geografice, de cresterea productiei de date spatiale, de cresterea cerintelor de utilizare in comun a datelor in proiectele internationale, de mentinerea si inducerea de competitivitate economica la nivel regional si national.Principalele surse de date spatiale dupa verificare:1.hartile;2.date obtinute prin fotogrammetrie sau teledetectie;3.datele din bazele de date digitale deja existente;4.date obtinute din masuratori.

1.Hartile reprezinta instrumentul traditional de lucru pentru utilizatorii de date geografice, fiind principalele forme de reprezentare codificata a realitatii geografice tridimensionale. Pentru datele tematice cartografice, din Romania, sunt urmatoarele:-harti geologice realizate de Institutii de Geologie la diferite scari 1:1.000.000, 1:200.000 (acopera tot teritoriul Romaniei) si 1:50.000 si in format digital;-harti geomorfologice la scara 1:1.000.000 (tot teritoriul Romaniei) si 1:200.000;-hartile pedologce 1:1.000.000, 1:200.000 (tot teritoriul), 1:10.000 si in format digital;-harti hidrologice;-harti ale folosintei terenului la scara mare dar si detaliate;-harti ale ocuparii terenului in format numeri(Corine Lard Cover);-harti ale distributiei vegetatiei;-harti rutiere;-harti ale regiunilor expuse, a hazardelor si a riscurilor naturale(eroziune, alunecari etc.);-harti climatice;Etc.Avantaje: usor de procurat, putem alege scara pe care o dorim, exista o diversitate de harti tematice cu diverse fenomene spatiale, ofera o perspectiva istorica, standarde de reprezentare bine-stabilite, datele sunt reprezentate intr-un sistem de referinta geodezica.Dezavantaje: diversitatea scarilor de reprezentare atat spatiala cat si temporara influenteaza calitatea si cantitatea datelor, sunt o reprezentare generalizata a realitatii(nu ofera o imagine exacta a lumii reale), sunt o reprezentare simplificata cu o selectie de caracteristici intr-un mod simbolic, contin erori si distorsionari introduse prin procesul de cartografie, alte erori survenite pot aparea din pricina faptului ca sunt realizate in diferite coordonate sau proiectii de cartografiere.Trecerea de la un sistem de coordonate la altul, desi posibila, reprezinta o sursa suplimentara de erori. De asemeni, hartile prezinta o uzura morala rapida deoarece procesul de cartografiere este unul costisitor si consumator de timp; sunt supuse restrictionarii legii dreptului de autor; sunt realizate pe un suport de imprimare sensibil(hartie).Curs 32.Date obtinute prin fotogrammetrie sau teledetectie tehnologiile specifice acestora permit achizitia si analiza datelor specifice. Captarea de la distanta a datelor se face din atmosfera sau din spatiul cosmic, unde aparatura de inregistrare este trimisa cu diverse mijloace de zbor. 2.1.Aerofotograma este o imagine statica, instantanee si obiectiva a suprafetei terestre. Simultaneitatea intregii imagini permite sa se poata aprecia corect relatiile spatiotemporale dintre obiecte si procese. Aerofotograma nu poate reda toate ociectele, indiferent de marimea lor(fiind vorba despre o imagine micsorata). Prin micsorare, obiectele mici nu mai pot fi redate individual, imaginile lor devenind niste puncte care se pot contopi intr-o pata de culoare. Toate obiectele de aceeasi marime sunt reprezentate la fel, nefacandu-se nici o deosebire intre ele. Cel mai frecvent, aerofotogramele se reprezinta ca si copii de contact realizate pe hartie fotografica, de obicei sub forma patrata, marimea lor depinzand de tipul cliseului. Cel mai frecvent: 23/23 cm si 18/18 cm. Mai rar 13/13 cm. Insa exista si aerofotograme dreptunghiulara de 13/18 cm. De asemeni, cele mai frecvent utilizate sunt cele alb-negru, mai rar cele color sau in infrarosu.Caracteristici:-culoarea caracteristica pentru aerofotoramele color si depinde de factori ca si: culoarea obiectelor din teren, dar si caracteristicile materialului utilizat si a conditiilor de aerofotografiere-tonul de gri culorile sunt inlocuite cu nuante de gri. Tonul de gri depinde de conditiile de aerofotografiere, de caracteristicile materialului fotografic, a obiectului, a puterii de reflexie, a albedoului suprafetei lor, a culorii spatiului fotografiat etc. -claritatea imaginii exprimata prin contururile nete ale obiectelor si ale detaliilor acestora. Ea depinde de calitatile obiectivului camerei aerofotogrametrice, de punerea la punct a acesteia, de asezarea corecta a filmului si a planeitatii acestuia etc.-puterea de rezolutie caracteristica ce arata limita celor mai fine detalii lineare, care pot fi detectate pe fotogramele aeriene. Ea se exprima in numarul de linii albe si negre, care pot fi observate pe distanta de 1 mm. Pentru aerofotogramele foarte bune, puterea de rezolutie ajunge la 20 de linii pe 1 mm.-marimea detaliilor care pot fi identificate pe aerofotograme depinde nu numai de puterea de rezolutie ci si de contrastul detaliului si fondul pe care acesta este amplasat. In cazul unui contrast puternic, marimea detaliului ce poate fi detectat pe o aerofotograma, cu o putere de rezolutie de 20 de linii pe 1 mm, poate ajunge la 0,02 mm. La un contrast mic, doar la 0,05 mm.In acest caz, pentru o aerofotograma la scara:-1:10.000 marimea obiectului reprezentat este de o,5 m-1:25.000 marimea sa este de 1,25 m-1:50.000 este de 2,5 mDaca aceasta este marimea minima, nu inseamna ca obiectul la acea dimensiune poate fi identificat intotdeauna.Aerofotogramele au caractere geometrice: are proiectie centrala, intrucat toate razele de lumina converg in focarul obiectivului camerei. Toate detaliile de pe suprafata teritoriului sunt proiectate central. Axa principala de proiectie este axa optica a camerei, aceasta intersectand materialul fotografic intr-un punct central numit punct al aerofotogramei.Liniile de perspectiva = raze de lumina a obiectelor din teren, care converg in focarul obiectivului, intrucat acesta este si punctul de perspectiva.Planul de perspectiva = cliseuDistanata perspectivei = distanta focala a obiectuluiAerofotograma reprezinta o sursa de date in GIS.

2.2.Date satelitare teledetectie, rezultate prin senzorii instalati pe platformele satelitare si transmise prin radio in statiile de la sol ca formatiuni digitale in benzi multispectrale.Primii sateliti Landsat erau in numar de 4 benzi spectrale. Cand tehnologia a evoluat s-a ajuns la 7-8 canale.In principiu, fiecare tip de pe suprafata terestra absoarbe o anumita portiune din spectrul electromagnetic, ceea ce ii confera o culoare distincta prin radiatia electro-magnetica.Inregistrari stelitare. Caracteristici:1.rezolutia spatiala2.rezolutia spectrala1.rezolutia spatiala un punct al imaginii cu o anumita valoare radiometrica, punct denumit pixel(picture element) si reprezinta cea mai mica parte dintr-o imagine2.rezolutia spectrala data de numarul si latimea benzilor spectrale ale senzorilor instalati pe platformele satelitare.In GIS sunt utilizate inregistrari de pe:1.Landsat satelit american cu 2,4,5,7 benzi spectrale2.Spot satelit francez3.Resurs rusesc4.Irs indieni5.Radarsat canadieni6.Adeos americani uniponi7.Noaa americani8.Geos 1,2,3 americani9.Gps navstar americani10.Formosat 2 taiwanez11.Compsat 2 corean etc.Avantaje: numar mare de date, sursa importanata pentru diverse aplicatii GIS, asigura o modificare usoara a teritoriului.Dezavantaje: cost ridicat al acestora, nu toata suprafata Pamantului prezinta inregistrari de detaliu.

3.Baze de date digitale deja existente sursa importanta pentru GIS, este mai ieftin sa cumperi date decat sa angajezi personal pentru introducerea in sistem. Intervine problema transferului de date de la sursa in sistem, formatul datelor respective(formule de date specializate).

4.Date rezultate prin masuratori topografieri conventionale si determinari GPS.4.1.Topografieri conventionale se folosesc in cazul suprafetelor mici. Masuratorile topografice calculeaza coordonatele relative ale punctelor necesare pentru proiectarea grafica a obiectelor si a entitatilor spatiale. Se pleaca de la unghiul si distantele cunoscute pentru a ajunge la puncte cunoscute.Instrumentele pentru masuratori au erori submetrice: teodolit, tahimetru etc.Avantaj: acuratetea mare in determinarea unor entitati mici ca dimensiune, determinarea pozitiei entitatii respective in sisteme de coordonate autohtone.Dezavantaje: timp mare de achizitie a datelor, dependenta de conditiile meteo.4.2.Determinarile GPS rezulta in urma dezvoltarii sistemelor de GPS NAVSTAR, fiind operatiuni depline din 1972, cu 24 de sateliti navstar. Pentru o determinare mai buna a pozitiei entitatii la sol este necesara prezenta minima a 4 sateliti. Pozitia este precizata prin coordonate polare folosite prin sistem WGS 84.Determinarile GPS prezinta avantajul acuratetii ridicate a datelor, timpul redus de achizitionare, furnizare a datelor in format digital.Dezavantaj: costuri ridicate, integrarea acestor date in sisteme de referinte proprii.Curs 410.apr.2014Tipuri de date

In GIS sunt utilizate doua tipuri de date:1.Date spatiale2.Date descriptive atribut1.Date spatiale punctul, linia si poligonul, iar in functie de aplicatie, prin compunerea acestor elemente se pot crea elemente de tip NOD, VERTEX, ARC, RETEA sau ARIE. Datele spatiale geografice sunt stocate in modul vector sau raster. Prelucrarea acestora in diverse scopuri facandu-se prin module specializate ale programului utilizat. 2.Datele descriptive(atributele), descriu magnitudinea entitatilor sau fenomenelor studiate, stocarea acestora facandu-se in fisire separate(Tabel de Atribute). Atributele geografice indica in primul rand localizarea componentelor spatiale geografice si eventual, forma si extinderea spatiala a acestora. Atributele pot fi structurate de catre utilizator, gestiunea lor realizandu-se prin mecanisme clasice de SGBD. GIS, utilizeaza valorile atributelor in calcule si poate construi alte atribute sau valori din atribute, pe care le include in bazele de date pe care le gestioneaza. Atributele geografice pot fi:1.simple: nume(orase, rauri, munti)2.descriptive: tip de sol, folosinta terenului, forma de relief3.valori cantitative: temperaturi, precipitati, numar de locuitori etc.4.valori calitative: mare, mediu, micPentru masuratori de ordin calitativ se cunosc scari 1.de marime cunoscuta, scara ordinara: mic, mare, larg etc.2.scara rationala: numerica, cu originea 03.scara nominala: utilizata pentru cuantificari calitative independent de scara lineara4.de interval: ofera informatii despre magnitudinea, marimea diferentelor dintre intervaleIn afara de aceste atribute obisnuite, exista patru tipuri principale de atribute geografice:1.identificatori unici(sau etichete) asociate fiecarei unitati spatiale; aceste atribute permit referirea simultana la entitate si la localizarea acesteia2.atribute care exprima geometria entitatii spatiale3.atribute care exprima relatia dintre entitatile spatiale; relatiile posibile sunt: conectivitate, adiacenta, incluziune4.atribute asociate cu alte entitati ale entitatii spatiale sau ale localizarii acestuia; fiind vorba de diverse caracteristici fizice, conceptuale sau socio-economice.Daca unele dintre atributele precedente trebuie introduse de la inceput in baza de date, alte atribute pot fi deduse. In ceea ce priveste numarul de atribute necesare pentru a descrie o entitate sau localizarea acesteia, nu este limitat si depinde de obiectivele GISu-lui respectiv precum si de discernamantul realizatorului.

Selectionarea datelor necesare. Pentru a reduce costurile in achizitia datelor utilizate intr-un GIS exista doua tendinte contrarii, insa intre care trebuie pastrat un echilibru:1.restrangerea datelor la strictul necesar2.utilizarea datelor pentru mai multe aplicatiiCostul de achizitionare si introducere a datelor intr-un GIS este in jur de 70%-80% din total, de aceea selectionarea datelor reprezinta un proces important. Un alt aspect ce trebuie urmarit in selectionarea datelor se refera la calitatea acestora, deoarece calitatea datelor introduse in sistem afecteaza si calitatea rezultatului final. Insa, achizitia unor date de calitatea sau cresterea nivelului datelor introduse va creste inmplicit costul acestuia.

Sisteme geodezice de referinta. Sisteme de proiectie si georeferentiere.

Sistemele geodezice de referinta definesc forma si dimensiunile, marimea Pamantului, precum si originea si orientarea sistemului de coordonate utilizat in realizarea hartii. Ele furnizeaza suprafata de referinta pe care se fundamenteaza intocmirea hartilor in general, dar si in GIS. Exista doua categorii de sisteme geodezice de referinta:1.sistemele locale aproximeaza foarte bine o portiune din suprafata terestre. Centrul elipsoidului de referinta nu coincide cu centrul de greutate al elipsoidului.2.sistemele geocentrice aproximeaza forma si marimea intregului glob, iar centrul elipsoidului coincide chiar cu centrul de greutate al Pamantului.Cele mai utilizate sisteme elipsoidale de referinta sunt WGS 72 si WGS 84 utilizat si in masuratori GPS.In ceea ce priveste sistemele informatice geografice performante, acestea permit alegerea elipsoidului adecvat pentru aplicatia respectiva. Altitudinile aboslute ale punctelor de pe suprafata topografica a unei tari se raporteaza la un punct de baza ce apartine geoidului, punct 0 fundamental aflat in zona litorala, deoarece in aceste puncte suprafata elipsoidului intersecteaza pe cea a geoidului. Tehnologia GIS, foloseste in planimetrie suprafata elipsoidului de referinta, iar in altimetrie, punctul 0 fundamental al geoidului.Sistemul de coordonate cartezian origine in centrul pamantului, axele ox si oy in planul ecuatorului, iar axa oz este axa de rotatie. Aceste coordonatele unui punct sunt xyz care rezulta prin proiectia reala pe cele trei axe.Sistem de coordonate polare descrie proiectia punctului printr-o dreapta vectoare(acea dreapta care uneste punctul respectiv, cu centrul globului d). Unghiul alfa, masurat in plan xoy intre proiectia dreptei d de pe plan si axa ox. Unghiul beta este masurat intre dreapta d si proiectia ei in planul xoy.Sistemul coordonatelor geografice in care pozitia unui punct se defineste prin altitudine, logitudine si latitudinea absoluta a acestuia, fata de nivelul 0 absolut.Programele dedicate GIS al sistemului de coordonate, sunt niste algoritmi care permit transformarea coordonatelor dintr-un sistem in altul, operatie necesara in cazul in care sunt utilizate harti realizate in momente diferite de timp si care nu se coreleaza. Principalele cai de transformare a coordonatelor sunt:1.transformarile analitice2.transformarile grid-grid(raster-raster)3.transformarile numerice

Sistemele de proiectie.

CURS POZE 08.05

22.mai.2014Curs ???I.Caracteristici ale hartilor digitaleII.Datele atribut

In ceea ce priveste caracteristicile hartilor digitale:1.rezolutie2.acuratete3.precizie

1.a.rezolutia in sistemul vector reprezinta cel mai mic incriment pe care il poate detecta un digitizor sau altfel spus distanta cea mai mica dintre doua puncte care este sesizata prin sistemul de coordonate ca fiind diferite. Aceasta caracteristica depinde de echipamentul si softul utilizat in crearea hartii, precum si de prelucrarea si de afisarea ei pe monitor sau ploter. Acest increment referit in teren este dependent de scara hartii. La o scara mica, distantei dintre doua puncte ii corespunde o distanta mai mare. Ex: la scara 1:500.000, un digitizor cu un increment de 0,1 mm va produce o distanta reala de 50 m; in consecinta nu se pot sesiza caracteristici geografice sub aceasta dimensiune. Ex: la scara 1:250.000, acelasi increment de 0,1 mm va produce in teren o distanta de 2,5 m; in aceasta situatie, drumurile vor prezenta caracteristici geografice reale(nu conventionale ca cel anterioare) avand definita si latimea intr-o marja de eroare de 2,5 m.1.b.in sistemul raster, rezolutia reprezinta dimensiunea maxima din teren care corespunde unui pixel(unei celule), fiind acelasi lucru ca si digitizarea unei imagini digitale. Ex: o rezolutie de 10 m, inseamna ca un pixel este asociat de 100 m2. Si in sitem raster situatia este similara, nu se sesizeaza caracteristicile geografice sub rezolutia hartii.

Deoarece sistemul raster se utilizeaza in special pentru reprezentarea suprafetelor continue, nu se folosesc semne conventionale pentru redarea unor caracteristici geografice liniare. Insa, in cadrul unor proiecte, se utilizeaza combinatii intre vector si raster(la ceeasi scara si sistem de coordonate): suprapunerea unei harti vectoriale peste o imagine raster in vederea unor analize.Exista o legatura stransa intre georeferentiere si rezolutie. Cand se face asociera a doua puncte de coordonate geografice cunoscute din teren cu componentele de pe o harta, precizia asocierii este la limita rezolutiei. Cu alte cuvinte determinarea cu o precizie mai buna a unui punct din teren, decat rezolutia hartii, devine un lucru util.

2.acuratetea distanta la care o valoare estimata difera de valoarea reala, fiind legata de precizie, cu care deseori se confunda masuratorile fizice. Astfel, precizia reprezinta numarul de cifre semnificative exprimate intr-un anumit sistem. Acuratetea pozitionala este una dintre problemele esentiale ale georeferentierii. In cartografia traditionala, acuratetea este invers proportionala cu scara. Ex: o harta la scara 1:10.000, are acuratete mai mare decat cea de 1:100.000. In cazul hartilor digitale, situatia este mai complexa, deoarece in GIS putem avea harti cu diferite sisteme de coordonate(vector) sau diferite rezolutii(raster).

Problema scarii in cartografierea digitala datorita faptului ca in GIS hartile sunt supuse unor operatii de marire sau micsorare, notiunea de scara isi pierde sensul. Acest sens este conceput pentru cand lucram pe harti pe hartie deoarece nu pot fi supuse acestor produse.Marirea de mai multe ori a unei harti reprezentate vectorial duce la o slaba reprezentare a entitatilor geografice.Daca pe harat digitala, o frontiera de judet pare a avea o forma neteda, daca va fi marita de mai multe ori, acest contur va deveni o linie franta, extrem de neregulata si care pune sub semnul intrebarii precizia. Daca harta se micsoreaza, atunci programul va afisa numai o parte din punctele de pe ecran dar, aspectul general nu se modifica, conturul ramanand neted.In cazul raster aceasta marire, va produce o marire a celului, harta nemaiavand astfel continuitatea celei originale. Daca avem digitizata o harta la scara de 1:100.000 si vrem sa o listam la scara de 1:50.000, harta va fi de patru ori mai mare ca marime, iar contrurile nu vor fi netede, aspect inestetic. In caz contrar, daca dorim sa listam harta la o scara de 1:200.000 se va desena doar 25% din cea initiala, astfel pierzandu-se mult din detalii. Atunci cand, acelasi teritoriu este digitizat la scari diferite, utilizarea in comun a celor doua harti constituie o problema de suprapunere exacta, rezolvate in mare parte de ultimele generatii in GISuri.

Organizarea de date spatialeHartile digitale, implicate in prelucrarea datelor GIS, constituie ceea ce se numeste BDS(Baza de date spatiale). O harta se descompune in mai multe strate(layere) de informatie, inversa fiind valabila(mai multe layere compune o harta). Aceasta idee sa la baza organizarii BDSului. Este cel mai eficient mod de stocare al hartilor. Layerele pot fi combinate, astfel incat sa genereze harti care nu exista in format traditional. Cand se creaza un layer, trebuie sa se stie ca acesta este utilizat in intregime, adica, cuprinde entitati geografice ce nu pot fi separate. Cu alte cuvinte, daca avem un layer care contine raurile si limitele bazinelor hidrografice, la o apelare a hartii, ambele entitati vor fi afisate chiar daca avem nevoie doar de una dintre ele. De aceea, este bine ca aceste tipuri de entitati geografice sa fie stocate pe layere diferite. Insa, exista produse software, care dau posibilitatea fie de a indeparta anumite portiuni/informatii din harta sau de a creea doua layere mai simple din unul mai complex. Aceasta situatie de poate complica lucrurile inutil. De aceea, in majoritatea prelucrarilor se prefera o structura simpla a layerelor. Un layer in sistem vector comporta un ansamblu de semne grafice grimitive ce partajeaza aceleasi proprietati topologice. Unele produse soft sunt limitate in privinta utilizarii in comun a semnelor grafice primitive(punct, linie, poligon). Ex.: in ArcView este interzis sa se foloseasca pe un acelasi layer puncte si poligoane, deoarece pentru fiecare dintre ele se genereaza cate un fisier cu extensia caracteristica, in functie de softul utilizat, care reprezinta tabela de atribut punct si respectiv tabela de atribute a poligonului. In functie de tema prezeta, in harta putem avea mai multe layere care sa contina aceleasi primitive grafice. Fiecare layer este insotit de tabelul de atribute proprii. Din punct de vedere al utilizatorului, layerul este o harta tematica, iar repartitia peste mai multe layere este indispensabila. De asemeni, analiza spatiala necesita o organizare a bazelor de date spatiale pe layere. In sistemul raster, un strat reprezinta o imagine tematica, acestea putand fi tratate cu layere de tip vector sau separat in functie de scopul urmarit.

Modelul digital de elevatie(DEM). Modelarea spatiala complexa permite analiza datelor spatiale care contin altimetria, aceasta forma de reprezentare numindu-se Model digital al terenului(DTM) sau Model digital de elevatie. Fiecare punct va fi descris prin 3 coordonate: x, y, z. Crearea suprafetelor se face in mod diferit in cele sisteme de reprezentare(vector si raster). In sistemul vectorial, exista trei modele de reprezentare a suprafetelor in 3D:1.de tip punct2.linie3.de tipul unei suprafete bazate pe triungiuri neregulate1.de tip punct este cel mai simplu si consta intr-un sistem de puncte dispuse neregulat, pe o suprafata bidimensionala, in coordonate x si y, in care valoarea lor reprezinta elevatia z. Din punct de vedere al volumului de stocare, aceasta este cea mai eficienta forma de organizare ocupand cel mai putin suprafata de pe disc.O suprafata plana este reprezentata in mod eficient prin cateva puncte care delimiteaza arealul respectiv. Este o harta cu un continut punctual si nu arata o distributie spatiala a elevatiei. Dintr-o suprafata constituita dintr-un set de puncte dispuse neregulat, se poate obtine o harta ce infatiseaza curbe de nivel.2.modelul de tip linie se refera la reprezentarea suprafetelor in trei dimensiuni prin contururi de linii sau curbe de nivel. In acest caz, variabila z este convertita intr-o caracteristica lineara de aceeasi valoare, suprafata fiind reprezentata printr-un set de linii de diferite valori la intervale constante. Acest model are avantajul ca este usor individualizabil pe hartile topografice prin curbele de nivel. 3.modelul de suprafata bazat pe triunghiuri neregulate, consta dintr-o retea de triunghiuri dispuse neregulat, bazata pe puncte de elevatie cunoscuta, inclinarea terenului fiind considerata constanta pe fiecare triunghi. Dimensiunile triunghiurilor variaza in functie de cea a terenului. Modelul rezultat este cunoscut sub numele de retea de triunghiuri neregulate, acronimul fiind TIN. In fisiere se inregistreaza valorile x, y, z a varfurilor triunghiurilor, precum si atributele care reprezinta declivitatea si directia. Triunghiurile mari se folosesc pentru o variatie mica a altitudinii, iar cele mici pentru variatiile mari. Structura de tip TIN permite calculul: a.declivitatii si orientarea versantilorb.expunerea la radiatia solara, c.vizibilitatea de bservatie dintr-un anumit punctd.posibilitatea modificarii acestui parametrue.permite profile lineare si neliniaref.vizualizarea 3D a modelelor numerice a terenului si chiar a asezarilor.

Datele atribut