Che cos'è un database spaziale?

Un database ottimizzato per l'archiviazione e l'interrogazione dei dati relativi agli oggetti in uno spazio, che include linee, punti e poligoni, è chiamato database spaziale. Vari campi di studio hanno molteplici applicazioni per la gestione di dati geometrici, geografici e spaziali. In questi database, uno "spazio" può essere geografico come una mappa della superficie terrestre, geometrico come un layout di un progetto di integrazione su larga scala (VLSI) o spaziale come una rappresentazione tridimensionale delle catene di molecole proteiche. Il database spaziale è simile a un database standard con capacità aggiuntive per la gestione dei dati spaziali. Ad esempio, i tipi di dati spaziali (SDT) sono offerti nel linguaggio di query e nel modello di dati di un database spaziale.

Quando un database spaziale viene utilizzato per la mappatura geografica, i suoi SDT indicano la struttura in uno spazio, come punti, linee e regioni e relazioni tra strutture, come le linee che si intersecano tra loro. Un utente può vedere queste entità rappresentate da strade, condutture o foreste su una mappa, ma in una vista di programmazione sono rappresentate da linee, poligoni o punti. Questi tipi di database sono chiamati database spaziali basati su oggetti. Inoltre, le relazioni topologiche, come la sovrapposizione o la disgiunzione delle linee, e le relazioni direzionali, come le direzioni cardinali della bussola, sono rappresentate e programmate in un database spaziale geografico. Anche le relazioni metriche, che indicano la distanza degli oggetti, sono rappresentate in questi database.

I database spaziali sono utilizzati per dati aziendali, governativi, di marketing e commerciali. Un'azienda può mappare le concentrazioni di dove si trova un determinato tipo di cliente per pianificare il posto migliore per costruire un altro edificio, oppure un politico può esaminare un gruppo demografico di voto per pianificare un percorso di campagna. Possono anche essere utilizzati per la pianificazione di città e regioni o utilizzati dalle giurisdizioni della polizia per l'analisi del modello di criminalità. Le SDT possono essere semplici informazioni, ma possono anche diventare molto complesse se ciò che l'utente deve sapere è molto specifico. Queste complesse relazioni di oggetti nello spazio sono ciò che rende utili i database spaziali perché possono usare e ordinare attraverso enormi quantità di informazioni.

Spesso, oggetti specifici in un determinato database spaziale hanno un numero di variabili associate ad essi. In questo caso, un database spaziale può utilizzare il linguaggio di query strutturato (SQL) per fornire funzioni di indice speciali per la manipolazione e l'interrogazione dei dati. Sebbene possa essere utilizzato esclusivamente per l'archiviazione, il database può essere utilizzato per molto altro, inclusa l'analisi dei dati. Gli oggetti nel database possono contenere una quantità infinita di variabili e speciali strumenti di database spaziali consentono l'ordinamento delle varie informazioni.