194 Глава 6 Основными функциями БнД являются: сбор, хранение данных; необходимое изменение и дополнение, т.е. обновление данных; поиск и отбор данных по запросам; обработка и представление данных (вывод результатов в определенной форме). СУБД — совокупность программ и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и использования данных. СУБД — это пакёт прикладных программ, расширяющих возмож- ности операционной системы по обработке данных. Являясь сред- ством доступа к БД, СУБД не выполняет никаких прикладных рас- четов, они производятся прикладными программами. Для инфор- мационной системы характерны два способа представления дан- 1х; графический и табличный. В настоящее время используются три основные логические модели организации данных: иерархиче- скую, сетевую и реляционную. Иерархические БД основаны на ис- пользовании графов. В операционной системе М5-РО5 и других используется именно этот принцип. Сетевая модель, по сравне- нию с йерархической, добавляет дополнительные связи. В на- стоящее время обе эти модели редко используются в современных ГИС. От всех ограничений на связь данных, организацию хранения свободны лишь реляционные базы данных. Пользователь ГИС в этом случае имеет дело с простыми табличными данными. Они по- зволяют быстро освоиться с системой. Каждая строка в таблице соответствует записи в файле, которую столбцы разбивают на по- ля. Путем комбинации таблиц пользователь может создать новые. При такой организации БД неопытный пользователь может быст- рее освоиться с геоинформационной системой. Неоправданно создание всеобъемлющей лимнологической ба- зы данных, охватывающей всю мыслимую экологическую инфор- мацию. Можно говорить о системе взаимодействующих, взаимо- связанных тематических баз, например гидрологических, гидро- химичфеских или гидробиологических, между которыми установ- лена принципиальная система связи. При работе в сетях возникает специальная проблема создания условий взаимообмена и сопоста- вимости информации. Слишком заорганизованная система неус- тойчива из-за чрезмерного «порядка», а слишком дезорганизован- ная — становиться неустойчивой в силу малоэффективности пре- СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ В ЛИМНОЛОГИИ 195 образования внешней информации при большом внешнем шуме. Базы данных, как и люди, будут и далее говорить на разных язы- ках. Для понимания необходим минимум базовых слов, отобра- жающих «глобальные» характеристики. Такими глобальными ха- рактеристиками, которые используются во всех пространственных, т.е. в геоинформационных системах, являются — географические координаты и географические названия. В итоге возникает ситуа- ция, при которой собираемая текущая информация отстает от тре- буемого качества, необходимого при принятии решений. Поэтому важно использовать подсистемы, способные включать в себя но- вые переменные, для чего в СУБД используют специализирован- ные языки программирования. Связь между пространственными и описательными базами данных обеспечивается в ГИС топологическими связями. Топо- логия — это фиксация географических объектов как узлов, цепо- чек и колец (полигонов) и их взаимосвязей, т.е. определение ко- ординат узлов, связывающих цепи и тех цепей, которые связы- вают кольца. Однозначная связь местоположения объекта с его атрибутив- ными данными называется геореляционной структурой. Эта структура позволяет нанести на карту лишь те объекты, которые обладают заданными (нужными автору) признаками. Каждый эле- мент, хранящийся в базе, должен быть по всему множеству при- знаков идентифицирован однозначно. Базы данных, открытые к новой информации, способные изменять свою структуру, получи- ли название интерактивных. При этом в базе выделяются классы объектов (имена), классы отношений (предикаты), пространства признаков, описывающих объект. Хранение растровых данных |(космических и аэрофотоснимков, фотографий) обеспечивается в так называемой иерархической базе данных. Для отображения разнообразных особенностеи природной среды ГИС строятся на принципах сопряженности картографиче- ской, графической информации и описательных баз данных. Эти разнообразные сведения должны быть записаны в определенном формате в памяти ЭВМ. Знать это необходимо в связи с выбором точности при занесении информации в БД, обменом данными с другими ГИС. ° Формат — способ представления данных, он характеризу- ется определенным порядком записи, числом строк, символов и т.д. Наиболее популярными растровыми форматами являются: РСХ —- наиболее простой, СТЕ — более эффективный при сжа-