Инструментальная ГИС MapInfo 6: поиск данных, организация запросов

Поиск и представление данных, необходимых пользователю, является одной из основных функций информационных систем. В геоинформационных системах поиск данных может осуществляться как по качественными и количественным характеристикам объектов в таблицах, так и их местоположению при помощи карт. Результатом поиска может быть как один, так группа схожих по определенным признакам объектов. Найденные в базах данных объекты называются Выборкой(Selection). Выбранные объекты сводятся в отдельную таблицу, помечаются на картах при помощи особых условных знаков.

ГИС MapInfo содержит средства поиска в табличных и картографических структурах данных. Инструменты поиска пространственных данных содержатся в пиктографическом меню «Операции» и доступны при активном окне Карты:

Инструмент «Стрелка» позволяет выбрать в пределах окна «Карты» один картографический объект. Выбранный объект помечается красной штриховкой.

Инструмент «Выбор в рамке» позволяет выбрать группу пространственных объектов в секущей рамке. Для построения рамки необходимо установить курсор в один из углов предполагаемой рамки и при нажатой левой кнопке мыши переместить курсор по диагонали к противоположному углу рамки. Все точечные объекты (центры линейных или площадных объектов), попавшие внутрь рамки, будут считаться выбранными.

Инструмент «Выбор в круге» позволяет выбрать группу пространственных объектов в секущей круговой области. Для построения круга необходимо установить курсор в центр предполагаемого круга и при нажатой левой кнопке мыши переместить курсор от центра к краю окружности. В нижнем левом углу будет отображаться радиус круга. Все точечные объекты (центры линейных или площадных объектов), попавшие внутрь круга, будут считаться выбранными.

Инструмент «Выбор в полигоне» позволяет выбрать группу пространственных объектов в полигоне произвольной формы, построенном в процессе организации выбора. Все точечные объекты (центры линейных или площадных объектов), попавшие внутрь полигона, будут считаться выбранными.

Инструмент «Выбор в области» позволяет выбрать группу пространственных объектов в полигоне. Полигон должен быть выбран на любом картографическом слое, загруженном в окно текущей «Карты», а так же может быть построен в процессе организации выбора при помощи инструмента «Многоугольник». Все точечные объекты (центры линейных или площадных объектов), попавшие внутрь полигона, будут считаться выбранными.

Инструмент «Отменить выбор» позволяет отменить действие всех других инструментов выбора.

Организация поиска данных в таблицах основана на построении Запросов. Запрос представляет собой формализованное выражение, в котором перечислены источники данных, в которых производится поиск, качественные и количественные критерии поиска и сортировки данных, способы представления и оформления выборки. Запрос строится с использованием стандартных элементов, размещенных в определенном порядке (синтаксис запроса). Правильно построенный запрос обрабатывается программными средствами системы управления базами данных, все записи в базе данных сортируются и сравниваются с критериями поиска.

Критерии поиска определяются пользователем. Критериями поиска обычно служат хранящиеся в базе данных количественные характеристики (численность населения, абсолютные и относительные экономические показатели, баллы, рейтинги и др.), результаты математических и логических операций с этими величинами, местоположение, форма и геометрические характеристики пространственных объектов. Критерии поиска должны присутствовать в базах данных и не противоречить друг другу.

Для создания текста запроса в среде ГИС MapInfo предназначены специальные диалоговые окна. Открыть окно построения запросов можно при помощи главного меню Запрос, операция Выбрать.

Диалоговое окно Выбрать позволяет построить Запрос с использованием содержимого колонок табличной базы данных, математических операторов и функций.

Для создания поискового выражения рекомендуется использовать элементы из стандартных списков Колонки, Операторы и Функции. Например, для поиска стран мира, население которых больше или равно 25-ти миллионам человек, необходимо выбрать из списка Колонки название поля, в котором хранится численность населения стран мира (Pop_1994). Далее, из списка Операторов выбираем >=, который будет сравнивать значение населения каждой страны с критерием поиска 25000000. Это числовое значение набирается с клавиатуры вручную, полностью, без разрывов между нолями, разделительных запятых или сокращений типа 25 млн. Для проверки правильности синтаксиса текста Запроса нажмите кнопку Проверить.

После составления и проверки правильности Запроса нажмите кнопку ОК.

Для построения запросов можно использовать математические операторы, например, найти страны мира, в которых доля неработающего населения превышает долю работающего. Для этого необходимо сложить долю детского населения Pop_0_14 с долей пенсионеров Pop_65Plus и сравнить полученную сумму с долей трудоспособного населения в возрасте от 15 до 64 лет:

Pop_0_14 + Pop_65Plus >= Pop_15_64

В выборку попадут страны, в которых доля нетрудоспособного населения равна или превышает долю трудоспособного.

Для сложных математических вычислений в текст Запроса могут включатся математические операторы и функции.

Математические операторы и операторы сравнения:

+ - сложение

- - вычитание

* - умножение

/ - деление

^ - возведение в степень

( ) – оператор приоритета

= - равно

<> - не равно

> - больше

< - меньше

>= - больше или равно

<= - меньше или равно.

Математические функции: Cos( ),Sin( ), Maximum( ), Minimum( ),

Логические операторы предназначены для построения сложных запросов, включающих два и более условия. Например, необходимо найти страны с численностью населения в диапазоне между 10 и 20 млн. человек. Для этого необходимо построить два условия выбора и связать логическим оператором, показывающим, как эти условия должны быть выполнены.

Логический оператор And (логическое И) указывает, что оба условия должны выполнятся, и в выборку попадут страны с населением от 10 до 20 млн. чел.

Логический оператор Or (логическое ИЛИ) указывает, что хотя бы одно из условий должно выполнятся, соответственно в выборку попадут как страны с населением от 10 млн. до бесконечности, так и от 0 до 20 млн. – все страны из обработанного запросом списка.

Пространственные операторы работают с картографическими объектами, определяя их тип, координаты, расстояния, длины, периметры и площади. Эти величины можно использовать для построения следующих запросов:

1. Найти страны с площадью территории более 1 млн. квадратных миль:

Area(obj, "sq mi") > 1000000

Функция Area(obj, "sq mi") определяет площадь всех стран мира в квадратных милях, оператор > сравнивает эти величины с критерием 1000000 и выбирает только большие величины.

2. Найти страны с плотность населения менее 10 чел. на квадратную милю. Для определения плотности населения необходимо разделить площадь страны на количество населения. Площадь населения определяется функцией Area, численность населения хранится в колонке Pop_1994.

Area(obj, "sq mi") / Pop_1994 <= 10

Для вычисления площадей в квадратных километрах необходимо аккуратно заменить буквы mi на km.

Area(obj, "sq mi") Area(obj, "sq km")