Punti, linee e poligoni multipart sono implementati in quasi tutti i GIS, ma quali vantaggi offrono?
In un database relazionale gli attributi condivisi da diverse funzionalità possono essere memorizzati una volta e gli ID utilizzati per collegarli a record di geometria separati. Quindi le funzionalità multipart sono un'eredità di archiviazione dei dati di file flat?
Risposte:
Se il tuo software non supporta funzionalità multiparte, potresti dover compiere lunghezze straordinarie e complicate per eseguire operazioni spaziali. Ad esempio, l'intersezione di due poligoni può, in generale, avere più di un componente collegato. È conveniente, sia algoritmicamente che concettualmente, supporre che una tale intersezione restituisca un singolo oggetto (un poligono multipart) anziché un numero arbitrario di poligoni. (Per gli stessi motivi è utile supportare varie forme di caratteristiche nulle e degenerate, ad esempio poligoni con estensione ma area zero o persino poligoni con posizioni ma né estensione né area. Queste cose possono derivare da operazioni geometriche; supportarle elimina molte elaborazioni post-elaborazione minuziose caso per caso e può impedire la scomparsa di informazioni utili.)
Dal punto di vista del database relazionale, le funzionalità multipart rendono possibile la normalizzazione: quando un attributo è inseparabile da una raccolta di poligoni, si desidera rappresentare tale raccolta come un singolo oggetto. Un buon esempio sarebbe una caratteristica che rappresenta quasi tutti i paesi del mondo che hanno una costa, perché il paese probabilmente include alcune isole. Vuoi davvero forzare il tuo RDBMS a fare una copia degli attributi del paese per ogni piccola isola? Molto probabilmente no. Non si desidera nemmeno (o non è necessario) conservare più copie di un puntatore agli attributi.
Come rappresenteresti una rete o un albero ramificato se non come una multi-polilinea coordinata?
Dal punto di vista della matematica o delle strutture di dati algoritmici, consentire una funzione multipart è una semplificazione, non una complicazione. Al fine di supportare i poligoni collegati in modo multiplo (anelli e poligoni con "buchi") è già necessario l'apparato per rappresentare poligoni in più parti.
Infine, gli oggetti "vettoriali" e la loro tipica "rappresentazione di spaghetti" hanno la loro origine nella teoria dei complessi simpliciali . (È solo attraverso questa connessione alquanto tenue con la teoria della topologia che il termine "topologia" lo ha trasformato in GIS, che altrimenti non utilizza essenzialmente nulla di quella teoria.) Tale teoria richiede e beneficia di caratteristiche multi-parte. In effetti, avere un solo componente non fa parte della definizione di un complesso simpliciale, ma si rivela piuttosto una proprietà speciale di cui alcuni godono (come rilevato dal grado del loro gruppo di omologia zeroth). In quanto tale, la "parte singola" non è una proprietà determinante, ma è solo una qualità topologica nello stesso senso in cui avere un anello o un "buco" in un poligono è una qualità topologica (correlata al rango del primo gruppo di omologia) .
Immagina di unire i dati della popolazione a una tabella di poligoni a parte singola che rappresentano i paesi. A seconda di come si fa l'unione, o ogni isola otterrebbe l'intera popolazione di quel paese o solo un poligono dell'insieme otterrebbe l'intera popolazione. Senza rappresentare il paese come un poligono in più parti, è necessario ripartire la popolazione (inutilmente complessa e imprecisa) o raccogliere i poligoni insieme prima di unirsi, nel qual caso si finisce sostanzialmente con un poligono in più parti.