ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ

Για την δημιουργία και επεξεργασία των δεδομένων του Παρατηρητηρίου χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα εργαλεία.

 postgresql  Α. Βάση Δεδομένων

Για την οργάνωση, αποθήκευση και διαχείριση των δεδομένων χρησιμοποιείται η PostgreSQL που είναι εγκατεστημένη σε Linux Server (Ubuntu Server 14.04)

Η PostgreSQL είναι μια σχεσιακή βάση δεδομένων ανοικτού κώδικα με πολλές δυνατότητες. Η ανάπτυξη της διαρκεί ήδη πάνω από δύο δεκαετίες και βασίζεται σε μια αποδεδειγμένα καλή αρχιτεκτονική η οποία έχει δημιουργήσει μια ισχυρή αντίληψη των χρηστών της γύρω από την αξιοπιστία, την ακεραιότητα δεδομένων και την ορθή λειτουργία.

Μερικές από τα κύρια χαρακτηριστικά της είναι

  • ANSI SQL 89, 92, 93

  • 100% συμβατή με ACID και πλήρη υποστήριξη commit και rollback.

  • Online αντίγραφα ασφαλείας: υψηλότερη ασφάλεια και διαθεσιμότητα των δεδομένων.

  • Τύποι δεδομένων: numeric, decimal, smallint, integer, bigint, real, double, serial, char, varchar, bit, text, date, time, timestamp, interval, boolean, network address, geometric types και πολλά άλλα.

  • Δυνατότητα δημιουργίας νέων τύπων δεδομένων από τους χρήστες.

  • Αποθήκευση BLOBS (binary large objects), συμπεριλαμβανομένων αρχείων κειμένου, ήχου, εικόνων ή βίντεο.

  • Πλήρης υποστήριξη συναρτήσεων συγκεντρωτικών αποτελεσμάτων (GROUP_BY) όπως COUNT, SUM, AVG, MIN, MAX, STDDEV and VARIANCE. Δυνατότητα δημιουργίας νέων συγκεντρωτικών συναρτήσεων εφόσον χρειαστεί.

  • Υποστήριξη όλων των τύπων ενώσεων (cross, inner, outer, left, right, full, natural).

  • Συναρτήσεις ορισμένες από τον χρήστη, οι οποίες μπορούν να γραφούν σε πολλές γλώσσες προγραμματισμού όπως C, SQL, PL/pgSQL, TCL,Perl, Python,  Ruby.

  • Περιβάλλον ανάπτυξης γλωσσών προγραμματισμού

  • Βιβλιοθήκη συναρτήσεων και τελεστών με ορισμένες προεγκατεστημένες συναρτήσεις όπως math, date/time, string, geometric, formating κ.α.

  • Συναρτήσεις trigger μπορούν να οριστούν από οποιαδήποτε γλώσσα προγραμματισμού που υποστηρίζει o server όπως C ή PL/pgQL.

  • Προσωρινοί πίνακες οι οποίοι σβήνονται αυτόματα μετά το τέλος της συνόδου.

  • Μοντέλο ασφαλείας ομάδας/χρήστη. Η πρόσβαση στο διακομιστή της βάσης δεδομένων μπορεί να περιορίζεται από το χρήστη, κεντρικό υπολογιστή ή μια βάση δεδομένων.

  • Το μέγεθος του πίνακα και της βάσης δεδομένων είναι σχεδόν απεριόριστο. Απεριόριστες καταχωρήσεις και ευρετήρια ανά πίνακα

  PostgreSQL-e-PostGIS  Β. Χωρική Βάση Δεδομένων

Για την δημιουργία και επεξεργασία των γεωσυνόλων χρησιμοποιείται η επέκταση της PostgreSQL η PostGIS.

Η PostGIS ενεργοποιεί χωρικά την PostgreSQL, επιτρέποντάς της να χρησιμοποιηθεί σαν βάση δεδομένων σε Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (GIS) και εφαρμογές διαδικτυακής χαρτογράφησης.

Η PostGIS είναι σταθερή, γρήγορη, συμβατή με τα διεθνή πρότυπα, παρέχει εκατοντάδες χωρικές συναρτήσεις και είναι η πιο δημοφιλής αυτή τη στιγμή χωρική βάση δεδομένων ανοιχτού κώδικα. Η PostGIS χρησιμοποιείται από ποικίλους οργανισμούς ανά τον κόσμο, περιλαμβανομένων υψηλού ρίσκου κυβερνητικών υπηρεσιών και οργανισμών, αποθηκεύοντας terrabytes δεδομένων και εξυπηρετώντας εκατομμύρια διαδικτυακές κλήσεις ανά ημέρα.

Η διαχείριση της βάσης δεδομένων γίνεται μεταξύ άλλων μέσω των pgAdmin και phpPgAdmin. Η είσοδος και έξοδος δεδομένων παρέχεται από πληθώρα εργαλείων μετατροπής (shp2pgsql, pgsql2shp, ogr2ogr, dxf2postgis). Και υπάρχουν πολλά λογισμικά GIS (desktop και διαδικτυακά) για επισκόπηση δεδομένων σε PostGIS.

Βασικά Χαρακτηριστικά της PostGIS είναι:

  • Χωρικές λειτουργίες

  • Εργαλεία χωρικής ανάλυσης όπως: Ζώνες επιρροής, ένωση, τομή, επίθεση, απόσταση και πολλά περισσότερα

  • Ολοκλήρωση συναλλαγών ACID

  • Χωρικοί κατάλογοι R-Tree

  • Υποστήριξη πολλών ταυτόχρονων χρηστών

  • Κλείδωμα σε επίπεδο γραμμής

  • Δυνατότητα αντιγραφής

  • Στεγανοποίηση

  • Ασφάλεια με βάση ρόλους

  • Χώροι πινάκων, σχήματα βάσης

  • Υλοποιημένα Πρότυπα

  • Συμβατή με τα πρότυπα του OGC (SFSQL)

Γ. Λογισμικό GIS

pgrouting  1. pgRouting

 Το pgRouting επεκτείνει την γεωχωρική βάση δεδομένων PostGIS/PostgreSQL προσθέτοντας δυνατότητες δρομολόγησης.

 Το pgRouting παρέχει λειτουργίες όπως:

  • Συντομότερη διαδρομή Dikstra: Αλγόριθμος δρομολόγησης με ευρετικούς κανόνες

  • Συντομότερη διαδρομή A-Star: Δρομολόγηση για μεγάλες βάσεις δεδομένων (με ευρετικούς κανόνες)

  • Συντομότερη διαδρομή Shooting-Star: Δρομολόγηση με περιορισμούς σε στροφές (με ευρετικούς κανόνες)

  • Το πρόβλημα του περιπλανόμενου πωλητή (TSP)

  • Υπολογισμός απόστασης οδήγησης (Isolines)

 qgis-icon_23 2. QGIS

Το QGIS είναι ένα λογισμικό GIS ανοιχτού κώδικα, φιλικό στο χρήστη, όπου μπορεί να γίνει απεικόνιση, διαχείριση, επεξεργασία, ανάλυση και σύνθεση χαρτών. Ενσωματώνει ισχυρές αναλυτικές δυνατότητες μέσω της ολοκλήρωσής του με το GRASS. Μπορεί να εκτελεστεί σε Linux, Unix, Mac OSX, και Windows. Υποστηρίζει πολλαπλά διανυσματικά, εικονιστικά πρότυπα αρχείων, πολλαπλούς τύπους βάσεων δεδομένων και αντίστοιχη λειτουργικότητα γι αυτά.

Βασικά Χαρακτηριστικά του QGIS είναι:

  • Γραφικό περιβάλλον διεπαφής.

  • Αναγνώριση και επιλογή χαρακτηριστικών,

  • επεξεργασία/οπτικοποίηση/αναζήτηση περιγραφικών χαρακτηριστικών,

  • Άμεση αλλαγή προβολικού συστήματος,

  • συνθέτη εκτυπώσεων,

  • σύμβολα χαρακτηριστικών,

  • αλλαγές συμβόλων για διανυσματικά και εικονιστικά δεδομένα,

  • προσθήκη νέων επιπέδων,

  • και πολλά περισσότερα...

  • Εύκολη προεπισκόπηση πολλών διανυσματικών και εικονιστικών προτύπων ψηφιακών αρχείων

  • Πίνακες της βάσης δεδομένων PostgreSQL/PostGIS

  • Υποστήριξη για τα περισσότερα διανυσματικά πρότυπα: περιλαμβανομένου των ESRI shapefiles, MapInfo, SDTS και GML.

  • Υποστήριξη για εικονιστικά δεδομένα όπως Ψηφιακά Μοντέλα Εδάφους, αεροφωτογραφίες και δορυφορικές εικόνες,

  • Υποστήριξη προτύπων του GRASS,

  • Υποστήριξη ανάγνωσης διαδικτυακών υπηρεσιών θέασης και μεταφόρτωσης του OGC (WMS ή WFS);

  • Δημιουργία, επεξεργασία και εξαγωγή χωρικών δεδομένων με τη χρήση:

  • Εργαλείων ψηφιοποίησης του GRASS και το πρότυπο shapefile,

  • Του πρόσθετου γεωαναφοράς (plugin),

  • Εργαλεία GPS για την εισαγωγή και εξαγωγή αρχείων GPX, τον μετασχηματισμό από άλλα πρότυπα GPS σε GPX , ή η μεταφόρτωση απευθείας αρχείων σε δέκτη GPS

  • Η εκτέλεση χωρικών αναλύσεων με τα πρόσθετα fTools και GRASS

  • Άλγεβρα χαρτών,

  • Ανάλυση τοπίου,

  • Υδρολογική μοντελοποίηση,

  • Ανάλυση δικτύων,

  • Δημοσιοποίηση στο διαδίκτυο

  • Αρχιτεκτονική με πρόσθετα (plugins).

  • Συμβατό με τα πρότυπα του OGC (WMS,WFS)