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vor 2.1.6 Datenmodelle als Konstruktionskonzept zur Abbildung räumlicher Echtwelt
Wir haben festgestellt, dass binär als Geodaten gespeicherte, multidimensionale Merkmalsausprägungen von Raumkontinua und diskrete Geoobjekte, die mit Hilfe von Koordinaten verortet sind, die geographische Repräsentation von Wirklichkeit in GI-Systemen darstellen.
Abbildung 18: Schematische Strukturierung eines Geoobjekts in räumliche, dynamische und inhaltliche Aspekte (GIS.MA 2009)
Allerdings verdeutlicht dieses Konzept nicht die konkrete digitale bzw. technische Umsetzung. Die betrachteten Geoobjekte enthalten eine nach wie vor gegen unendlich strebende Fülle von Informationen. Gleiches gilt noch mehr für die Raumkontinua, die je nach Skala beliebig komplex sein können. Für die digitale Repräsentation räumlicher Merkmale benötigen wir eine effiziente und einfache Methode, Informations- bzw. Datenreduktion betreiben zu können. Vor dem wiederholt erörterten Hintergrund der notwendigen Vereinfachung ist es daher naheliegend anzunehmen, dass auch räumliche Daten für eine effiziente Repräsentation abstrakte Konzepte bzw. Modelle benötigen. Solche Konzepte werden Datenmodell genannt. Ein Datenmodell wird durch die Abstraktion von Objekten (Entitäten) und deren Eigenschaften (Attribute) gebildet. In diesem Vorgang werden gleiche Objektarten zusammengefasst (vgl. Was sind geographische Daten?). Da die Grundlage aller GI-Systeme auf einer räumlichen Repräsentationen beruht, muss Abbildung 18 für das bessere Verständnis der Datenmodellierung etwas reorganisiert und angepasst werden.
Abbildung 19: Ausprägung unterschiedlicher Datenmodelle (Raster, Vektor) durch unterschiedliche räumliche Modellierung von
Geoobjekten (GIS.MA 2009)
Abbildung 19 verdeutlicht diesen zentralen Aspekt der Modellierung räumlicher Daten. es besteht die Notwendigkeit, dass sowohl die in der Zeit festen Merkmalsausprägungen als auch sich zeitlich verändernden Merkmale der Geobjekte abgebildet werden sollen. In der Anwendung von GIS haben sich hierfür zwei vollständig unterschiedliche Datenmodelle etabliert, die Raster- bzw. Vektordatenmodell genannt werden. Beide Datenmodelle sind prinzipiell sowohl für die kontinuierliche als auch die diskrete Raumrepräsentation verwendbar. In der Praxis werden jedoch kontinuierliche Daten gewöhnlich im Rasterdatenmodell und diskrete Daten im Vektordatenformat abgebildet. Beide Datenmodelle unterscheiden sich vorrangig in der Art der räumlichen Repräsentation ihrer Merkmale. Nutzen wir nochmals das Bild aus Kapitel 2, und nutzen jeweils Raster- bzw Vektorddatenmodell zur Repräsentation ergibt sich ein Bild wie in der Abbildung 20.
Abbildung 20: Beispielhafter Ausschnitt der realen Welt und die schematische Repräsentation als Raster- bzw. Vektordatenmodell (GIS.MA 2009)
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