مفاهیم طراحی پایگاه داده مکانی – بخش ۳ (اجزا ژئودیتابیس)

3-3- اجزای ژئودیتابیس (پایگاه داده مکانی ESRI )

3-3-1- فضای کاری (Workspace)

فضای کاری در برگیرنده داده های مکانی و غیر مکانی همانند کلاس عارضه ، مجموعه داده رستری (Raster Dataset ) ، و جداول می باشد. فضاهای کاری به سه گروه تقسیم می شوند:

  • Shape File:File System WOrkSpace ها نمونه ای از این نوع می باشند.
  • LOCalDatabaSeWOrkSpace: پایگاه داده مکانی تک کاربره نمونه ای از این نوع می باشند.
  • RemoteDatabaSeWOrk Space: پایگاه داده مکانی که از پایگاههای داده تجاری

(RDBMS) همانند Oracle و SQL Server استفاده می کنند نمونه ای از این نوع می باشند که با استفاده از ArcSDE این پایگاه ها قابل دسترسی می باشند.

3-3-2- مجموعه داده ها (Dataset)

مجموعه داده ها کلاسهای انتزاعی (Abstract Class) هستند که دربرگیرندہ مجموعه ای از کلاسهای عارضه (Feature Class)، کلاسهای ارتباطی (Relationship Class) ، شبکه هندسی (Geometric Network) و توپولوژی (Topology) می باشند. کلیه داده های مکانی در یک مجموعه داده دارای سیستم مختصات یکسان هستند.

3-3-3- جدول (Table)، کلاس شیء(Object class)، کلاس عارضه

جداول مجموعه ای از سطر و ستونها هستند که برای هر ستون مقادیری درسطرها برحسب نوع داده تعریف شده برای ستون درج می شود.

کلاسی شی نوعی جدول می باشد که سطر های ان نمایانگر موجودیت غیر مکانی بوده و اشیاء را با خصوصیات و رفتارهای آنها مدلسازی میکند.

کلاس عارضه نوعی کلاس شیء می باشد که اشیاء آن موجودیت مکانی دارند . بنابراین می توان گفت کلاسهای عارضه مجموعه ای از موجودیتهای مکانی هستند که اشیاء را با خصوصیات و رفتارهای آنها مدلسازی می کنند. هر کلاس عارضه دارای یک فیلد از نوع هندسی می باشند که این فیلد نوع هندسه عوارضی (نقطه، خط، پلیگون) را ذخیره می کند.

3-3-4- کلاس رابطه (Relationship class)

عوارض در جهان واقعی ، همانند یک شبکه گاز یا برق غالباً دارای ارتباطات خاصی با یکدیگر هستند. این نوع ارتباطات بین عوارض در پایگاه داده مکانی رابطه نامیده می شوند. این ارتباطات می توانند بین عوارضی مکانی ، عوارضی غیر مکانی و یا بین عوارضی مکانی و غیر مکانی وجود داشته باشند. این ارتباطات می توانند یک به یک ، یک به چند و یا چند به چند باشند. به عنوان مثال در یک شبکه گاز، چندین مشترک ممکن است از یک علمک جهت تأمین گاز مصرفی خود استفاده کنند. ارتباطات در پایگاه داده مکانی در کلاسهای رابطه ذخیرہ یکی شوند.

چندین نوع از رابطه ها در پایگاه داده مکانی وجود دارد:

1- رابطه ساده (Simple Relationship) در این نوع ارتباط دو یا چند عارضه در پایگاه داده با یکدیگر در ارتباط و وابسته به همدیگر هستند. در یک ارتباط بین عارضه A و عارضه B، در صورتی که عارضه A از پایگاه داده حذف شود ، عارضه B در پایگاه داده باقی می ماند. بدین معنی که حذف یکی از عوارض منجر به حذف عارضه وابسته نخواهد شد.

2- رابطه ترکیبی (Composite Relationship) در این نوع ارتباط حذف یا تغییر یکی از عوارضی منجر به حذف یا تغییر کلیه عوارض مرتبط با آن خواهد شد.

3-3-5- شبکه هندسی (Geometric Network)

شبکه هندسی روشی برای مدلسازی و تحلیل شبکه های تأسیساتی در نرم افزار ArcGIS می باشد. شبکه های توزیع آب ، فاضلاب، گاز، برق ، مخابرات، شبکه های آبیاری و آبراهه های طبیعی نمونه های روشنی هستند که قابل مدلسازی و تحلیل با استفاده از شبکه شبکه هندسی مجموعه ای از یالها (Edges) و تقاطعها (Junctions) همراه با قواعد پیوستگی (Connectivity Rule) می باشد که برای نمایش و مدلسازی رفتارهای موجود در شبکه های تأسیساتی به کار می رود. از کلاسهای عارضه برای تعریف منابع اصلی شبکه هندسی استفاده می شود.

یک یال عارضه ایست که دارای طول بوده و قابلیت هدایت جریانهای شبکه را داراست. این عارضه ها از کلاسهای عارضه خطی در داخل یک کلاسی عارضه ساخته شده و به عنوان یالی در مدلی منطقی شبکه شناخته می شود. از نمونه های بارز یالی می توان به لوله های گاز اشاره نمود.

یک تقاطع عارضه ایست که موجب اتصال بین دو یالی شده و انتقال جریان بین یالها را تسهیل می کنند. این المانها از کلاسهای عارضه نقطه ای در داخل یک مجموعه داده ایجاد و به عنوان تقاطع در مدلی منطقی شبکه شناخته می شوند. از نمونه های بارز تقاطعها می توان به والوها ، ایستگاههای تنظیم فشار و منهولها اشاره نمود.

3-3-6- قواعد اعتبار سنجی (validation rules) ، دامنه (Domains) و زیرکلاس (Subtype)

قواعد وابسته به کلاسی اشیاء هستند و هنگام اعتبار سنجی اشیاء در یک کلاسی شی مورد استفاده قرار می گیرند و شامل سه گروه عمده هستند:

  • قواعد توصیفی (Attribute Rule ) : این نوع از قواعد جهت اختصاص مقادیر مجاز (دامنه) به یک فیلد استفاده می شود. دامنه ها مقادیری هستند که یک کلاسی عارضه، جدول یا زیر کلاسی می تواند به خود اختصاص دهد. استفاده از دامنه یکی از روشهای اختصاصی رفتارها به عوارضی می باشد به طوری که یک کلاسی عارضه یا جدول تنها مجاز به استفاده از مقادیر دامنه می باشد. این نوع رفتارها در پایگاه داده مکانی از ورود مقادیر اشتباه توسط کاربر در هنگام ویرایشی عوارضی جلوگیری می نماید. در صورتی که فیلدی حاوی زیر کلاسی باشد، با ازای هر زیرکلاسی می توان دامنه جداگانه ای اختصاص داد. زیرکلاس ها روشی برای تقسیم کلاسهای عارضه یا جداولی به گروه های منطقی بر مبنای ارزشهای توصیفی می باشند. به عنوان مثال در صورتی که یک کلاسی عارضه به نام «خط لوله » داشته باشیم می توان با استفاده از قابلیت زیر کلاسی دو نوع لوله از نوع پلی اتیلن و فولادی برای این کلاسی عارضه تعریف نمود که هر کدام از این نوع ها می توانند دارای رفتارهای جداگانه باشند.
  • قواعد ارتباطی (Relationship Rule) : این نوع رولها تعداد ارتباطات مجاز دو زیرکلاس که با یک کلاس رابطه ای با همدیگر در ارتباط هستند، کنترل می کند.
  • قواعد پیوستگی (Connectivity Rule) : این نوع رولی بر روی شبکه هندسی اعمال می شود و تعداد اتصالات بین یالها ها و تقاطع ها را کنترل می کند. در مواقعی که نمیخواهیم هر یالی به تمامی تقاطع ها متصل و یا هر یک از تقاطع ها به تمامی یالها ها متصل باشد از قواعد پیوستگی در شبکه هندسی استفاده می شود. به عنوان مثال در یک خط لوله گاز یا آب ممکن است به لوله های با قطر ۸ اینچ تنها لوله های ۶ اینچ و با یک اتصالی از نوع تبدیلی قادر به اتصالی باشند یا از یک خط لوله به تعداد مشخصی ( به عنوان مثالی ۱۰۰ انشعاب ) باید انشعاب گرفت. این هنگام تعدی از هر کدام از رولهای تعیین شده پس از اعتبار سنجی سیستم به به کاربر هشدار خواهد داد.
3-3-7- توسعه گر کلاس (Class Extensions)

توسعه گر کلاس ، توسعه دهندگان را قادر می سازد تا نسبت به شخصی سازی و توسعه توابع پیشرفته پایگاه داده مکانی اقدام کنند. توسعه گر کلاس به توسعه دهندگان اجازه پیاده سازی و اختصاصی رفتارهای خاصی یک عارضه که به صورت پیشفرضی در پایگاه داده مکانی وجود ندارد، می دهد. توسعه دهندگان می توانند واسط های توسعه گر کلاس زیر را برای توسعه پایگاه داده مکانی بکار ببرند:

  • از واسط IObjectInSpector جهت توسعه و کاربرپسند نمودن فرم پیش فرض ObjectInSpector که برای ویرایش اطلاعات توصیفی عوارضی و کلاسهای رابطه بکار می رود. به عنوان مثال می توان به قرار دادن ابزار تقویم جهت ورود تاریخ اشاره کرد.
  • از واسط IObjectClassValidation جهت بررسی صحت ورود اطلاعات و رعایت مسایلی که در هنگام ورود و یا ویرایش داده های مکانی یا توصیفی باید رعایت گردد. با استفاده از این واسط می توان نسبت به توسعه یک اعتبار داستان جایی شخصی اقدام کرد. به عنوان مثال می توان به عدم اتصال یک خط لوله ۶ اینچ به خط لوله ۲ اینچ بدون استفاده از یک تبدیلی اشاره نمود که با این واسط می توان از این اتصالی جلوگیری نمود.
  • از واسط IRelatedObjectClassEvents جهت کنترل رفتار عوارض پس از ایجاد عارضه مرتبط در کلاس رابطه . به عنوان مثال در صورتی که عارضه شیر و عارضه منهولی دارای یک کلاس رابطه باشند، پس از ایجاد عارضه شیر در صورتی که شیر در داخلی منهولی ایجاد شده باشد بدون دخالت کاربر بین منهول و شیر رابطه برقرار می گردد.
  • از واسط IRelatedObjectClassEventS جهت کنترل رفتار در کلاس شی پس از تغییر یا حرکت شی یا اشیاء مرتبط در یک کلاس رابطه. به عنوان مثالی در صورتی کک بینی عارضه مصرف کننده گاز 9 جدول مصارف مصرف کنندگان گاز کلاسی رابطه برقرار باشد با هر گونه تغییر در رکورد مرتبط با هر مصرف کننده ، میزان مصرف برای آن مصرف کننده دوباره محاسبه گردد.
  • از واسط IObjectClassEvents جهت اختصاص رفتارهای عوارض و اشیاء پس از ایجاد (OnCreate)، تغییر (OnChange) یا حذف شیء (OnDelete) استفاده می شود. به عنوان مثال قرار دادن یک عارضه شیر بر روی خط لوله ، اطلاعاتی مانند جنسی و قطر شیر بدون دخالت کاربر از لوله استخراج گردد.

نویسنده : عباس بیگی

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *