:: تنفيذ تخزين البيانات الجغرافية المكانية في قواعد البيانات الهندسية

Coordinate Reference Systems (CRS)

ويجب ربط جميع البيانات الجغرافية المكانية بنظام مرجعي منسق يحدد كيفية قياس المواقع الجغرافية، وتشمل النظم المشتركة النظام الجيوديسي العالمي لعام 1984 (WGS 84) الذي تستخدمه الشبكة العالمية لتحديد المواقع، والمناطق العالمية للمتجر عبر الأرض في المشاريع الإقليمية، وعندما تخزن البيانات من مصادر متعددة، يجب على المهندسين أن يكفلوا اتساق نظم السجلات والمحفوظات لتجنب الأخطاء في حسابات المسافات والتوحيد بين الأرقام والمواصفات المكانية.

خيارات قاعدة البيانات المتعلقة بتخزين الأرضيات المكانية

إن اختيار قاعدة البيانات قرار أساسي، إذ توفر عدة قواعد بيانات ذات صلة وقاعدة بيانات رقمية ذاتية قدرات جغرافية مكانية قوية، لكل منها نقاط قوة لتدفقات العمل الهندسية.

PostGIS (PostgreSQL)

(الـ (إس جي إس إس إس إس إس إس إس إس إي تي) (يُقدمُ (جي إس إس إس إس إس إس إس إس إس إس إس إس) و (جي إس جي) (مُعدّد) و (جي إس إس)

الأورام المكانية والخرافية

(أ) إنَّ الـ (أوراكل ساتال) و(غراف) خيارٌ من نوع المؤسسة مُجسَّد في قاعدة بيانات الأوراكل، وهو يوفر أداءً عالياً، ومؤشراً مكانياً متقدماً (بما في ذلك R-tree)، ودعماً لـ 3D، وكثيراً ما تختار الشركات الهندسية في صناعات مثل المرافق والنقل أوراكل لقابليتها للتقسيم، وملامح، ومع ذلك يمكن أن تحقية التكامل مع النظام الإيكولوجي الأوسع نطاقاً.

SQL Server Spatial

() تشمل بيانات مكانية () و[(FLT:3]) وأرقام قياسية مكانية، وهي خيار قوي للمنظمات التي استثمرت بالفعل في كومة مايكروسوفت، وتحتوي السمات المكانية لسيرفر على الكثير من الاحتياجات الهندسية، بما في ذلك عمليات البحث عن قرب وعمليات الهندسة، وإن كانت أساليب عملها المكانية أقل اتساعاً من الأهداف المكانية المحددة لشبكة المعلومات الجغرافية.

MongoDB Geospatial

وبالنسبة للمشاريع التي تتطلب تخزينا مرنا ومستندا إلى الوثائق، يقدم مكتب مونغو دي بي قدرات في مجال الفهرسة الجغرافية المكانية والاستفسارات، ويدعم الرقم القياسي لمقياسي الغلاف الجوي والرقم القياسي الثاني للسطح المسطح، وكثيرا ما يستخدم هذا المرصد في سيناريوهات هندسية تستخدم فيها بيانات الاستشعار بوصفها وثائق للشبكة ذات ميادين الموقع، بينما يفتقر إلى الوظائف التحليلية المتقدمة لقواعد البيانات المكانية الحقيقية، ومرونتها.

اختيار قاعدة البيانات الصحيحة

ويعتمد القرار على عوامل مثل حجم البيانات، وتعقيد الاستفسارات، والميزانية، وخبرة الأفرقة، وكثيرا ما يكون ما يكون التخلف عن المشاريع والبحوث المفتوحة المصدر، ويلائم الأوراكل المؤسسات الكبيرة التي تحتاج إلى تماسك ودعم كبيرين، ويقيم موظف شركة SQL بيئات مايكروسوفت - مركزية، بينما يعمل مكتب مونغو دي بي جيدا على تطبيقات كثيفة البيانات ذات تحليل مكاني أقل أهمية.

الاعتبارات الرئيسية للتنفيذ

وبمجرد اختيار قاعدة البيانات، يلزم التخطيط الدقيق حول تصميم الكيماويات، واستنفاد البيانات، والفهرس، وضمان الجودة من أجل النجاح في تنفيذ الموقع الجغرافي.

Schema Design

إنشاء جداول تحدد الأعمدة المكانية باستخدام نوع البيانات المناسب، مثلاً في نظام ما بعد المعلومات الجغرافية، ربما يكون لديك:

CREATE TABLE engineering_sites (
 id SERIAL PRIMARY KEY,
 name VARCHAR(100),
 location GEOMETRY(Point, 4326),
 boundary GEOMETRY(Polygon, 32650)
);

استخدام لبيانات الطول/الطول عند حساب المسافات على الكرة الأرضية، وإضفاء الطابع الطبيعي على هيكلك لفصل الخصائص عن الأجسام الفضائية عند الاقتضاء، والنظر في استخدام الآراء للجمع بين طبقات متعددة، وفيما يتعلق ببيانات المواقع الجغرافية في السلسلة الزمنية، تشمل الأعمدة المزمنة والتخطيط للتقسيم.

استنباط البيانات وتقنية البيانات

وكثيرا ما يتم نقل البيانات الجغرافية المكانية إلى قواعد البيانات عن طريق أدوات ترايت ليو مثل ogr2ogr (من GDAL) التي تدعم عشرات الأشكال من الشبيهات إلى GeoJSON. كما أن العديد من قواعد البيانات لديها مرافق استيراد محلية مثل أجهزة التثبيت الأرضية تستخدم في التصفيات.

الفهرسة المكانية

وتعتمد الاستفسارات المكانية الفعالة على الفهرسة الصحيحة، فمؤشر ] GIST (البحث العام) هو معيار ما بعد نظام المعلومات الجغرافية، ودعم فهرسة R-tree للجيود، واستخدامات نظام " R-tree " ، واستخدام نظام SQL Server مؤشرات للشبكات المتعددة المستويات، وتسريع بشكل كبير عمليات البحث المكاني، والتقريب.

نوعية البيانات والتحقق منها

ولا تعد قواعد البيانات الجغرافية المكانية سوى جيدة مثل البيانات التي تحملها، وتنفيذ قواعد المصادقة: إنفاذ النطاقات التنسيقية (مثلاً، خط العرض بين 90 و90)، والتحقق من البوليغينات ذاتية التداخل، وضمان اتساق علم الطبقات بالنسبة للشبكات، واستخدام القيود مثل والنظر في استخدام قيود التفتيش أو الوظائف المحفزة، وبالنسبة للمشاريع التعاونية، فإن إصدار البيانات مع الجداول الزمنية أو سجلات مراجعة الحسابات يساعد على تتبع التغييرات.

العمليات الجيولوجية المكانية المتقدمة في مجال الهندسة

وبالإضافة إلى التخزين البسيط، ينبغي أن تدعم قواعد البيانات الهندسية العمليات المكانية المتقدمة التي تقود التحليل واتخاذ القرارات.

التحليل التقريبي

وكثيراً ما يحتاج المهندسون إلى إيجاد سمات في مسافة معينة من نقطة - على سبيل المثال، جميع الأبراج الخلوية في حدود 500 متر من الطريق السريع المقرر، وتوفر قواعد البيانات المكانية وظائف مثل (التي تستخدم المؤشرات بكفاءة) و. وفيما يتعلق بالمسافات الجيوديسية، تستخدم في نظام المعلومات الجغرافية للحصول على قياسات.

العمليات

وتشمل العمليات المشتركة (إعادة المناطق المتداخلة) (الجديات الناشئة)، و] (الرسوم غير المتحركة في طبقة أخرى) وفي الهندسة البيئية، فإن الإفراط في استخدام الأعمدة الملوثة ببوليغون الأرضي يحدد المناطق المتأثرة(15).

تحليل الشبكة

ويعتمد النقل والمرافق على تحليل الشبكة - تقصي أقصر الطرق، وتحليل الربط، أو مجالات الخدمة الحاسوبية (أيسكورون)، أما خدمات ما بعد نظام المعلومات الجغرافية () فيجري توسيع نطاق الوظائف التحليلية في مجال النقل، مع تحديد مسارات الجوز مثل ديكسترا وألف*.