Географічні інформаційні системи — це потужні інструменти для просторового аналізу, які використовують два основних представлення даних: растровий і векторний формати. Розуміння тонких характеристик цих типів даних має вирішальне значення для професіоналів, які працюють у сфері картографії, екології, міського планування та геопросторового аналізу.
Що таке растрові дані
Растрові дані представляють географічну інформацію як сітку клітинок або пікселів однакового розміру, де кожна клітинка містить числове значення, що представляє певний атрибут поверхні Землі. Уявіть собі цифрову фотографію, поділену на точну сітку, де кожен квадрат фіксує частину просторової інформації.
Складається з рівномірної сітки пікселів однакових розмірів
Кожен піксель представляє певну область географічного простору
Ідеально підходить для представлення безперервних явищ із поступовими змінами
Забезпечує комплексне просторове покриття конкретного регіону
Характеристики растрових даних
Роздільна здатність визначається розміром пікселя (наприклад, 10 м, 30 м, 1 м)
Вища роздільна здатність означає менші та більш детальні пікселі
Інтенсивна пам'ять завдяки комплексному просторовому представленню
Чудово підходить для зйомки безперервних варіацій поверхні
Загальні формати растрових даних
GeoTIFF (.tif): стандарт для зображень із геоприв’язкою
ERDAS IMG (.img): власний формат супутникових і аерофотознімків
ArcGrid (.asc): рідний растровий формат ESRI
NetCDF (.nc): багатовимірні наукові дані
JPEG2000 (.jp2): формат стислих зображень
Erdas LAN (.lan): застарілий формат дистанційного зондування
Типові програми включають супутникові зображення, цифрові моделі висоти, класифікацію ґрунтового покриву, кліматичне моделювання та моніторинг навколишнього середовища.
Що таке векторні дані
Векторні дані представляють географічні об’єкти за допомогою точних математичних координат, визначаючи просторові об’єкти через фундаментальні геометричні примітиви: точки, лінії та багатокутники. Кожен векторний елемент містить точну інформацію про місцезнаходження та може включати багаті дані атрибутів.
Характеристики векторних даних
За точними географічними координатами
Представляє дискретні, чітко визначені просторові сутності
Дозволяє проводити комплексний топологічний аналіз
Компактні розміри файлів порівняно з растровими даними
GeoJSON (.geojson): легкий, зручний для Інтернету формат
KML/KMZ (.kml): векторний формат Google Earth
GeoPackage (.gpkg): відкритий формат на основі SQLite
MapInfo TAB (.tab): власний векторний формат
AutoCAD DXF (.dxf): формат обміну CAD
Зазвичай використовується для картографування адміністративних кордонів, транспортних мереж, кадастрових систем, міської інфраструктури та екологічних зон.
Сумісність програмного забезпечення
Як растрові, так і векторні дані можна ефективно обробляти та аналізувати за допомогою професійного ГІС- програмного забезпечення :
ArcGIS: комплексна комерційна ГІС-платформа, що підтримує обидва типи даних
QGIS: альтернатива з відкритим кодом із надійною обробкою растрових і векторних даних
GRASS GIS: передова платформа геопросторового аналізу з відкритим кодом
SAGA GIS: спеціалізоване програмне забезпечення для наукового географічного аналізу
Порівняльний аналіз: растр проти вектора
Вибір між растровими та векторними даними залежить від вимог проекту, цілей просторового аналізу та характеру географічної інформації, що вивчається.