Pontos, linhas e polígonos multipartes são implementados em quase todos os SIG, mas que benefícios, se houver, eles oferecem?
Em um banco de dados relacional, os atributos compartilhados por diferentes recursos podem ser armazenados uma vez e os IDs usados para vinculá-los a separar os registros geométricos. Então, os recursos de várias partes são um legado do armazenamento de dados de arquivos simples?
Respostas:
Se o seu software não suportar recursos com várias partes, talvez seja necessário um esforço extraordinário e complicado para executar operações espaciais. Por exemplo, a interseção de dois polígonos pode, em geral, ter mais de um componente conectado. É conveniente, tanto algoritmicamente quanto conceitualmente, supor que essa interseção retorne um único objeto (um polígono de várias partes) em vez de um número arbitrário de polígonos. (Pelas mesmas razões, é útil oferecer suporte a várias formas de recursos nulos e degenerados - por exemplo, polígonos com uma extensão, mas zero de área, ou mesmo polígonos com localizações, mas nem extensão nem área. Essas coisas podem surgir de operações geométricas; elimina muito pós-processamento exigente caso a caso e pode impedir que informações úteis desapareçam.)
Do ponto de vista relacional do banco de dados, os recursos de várias partes possibilitam a normalização: quando um atributo é inseparável de uma coleção de polígonos, você deseja representar essa coleção como um único objeto. Um bom exemplo seria uma característica que representa quase todos os países do mundo com litoral, porque o país provavelmente inclui algumas ilhas. Deseja realmente forçar seu RDBMS a fazer uma cópia dos atributos do país para cada pequena ilha? Mais provável que não. Você também não deseja (ou precisa) manter várias cópias de um ponteiro para os atributos.
Como você representaria uma rede ou uma árvore ramificada, se não como uma multi-polilinha coordenada?
Do ponto de vista da matemática ou das estruturas de dados algorítmicos, permitir um recurso de várias partes é uma simplificação, não uma complicação. Para suportar polígonos multiplamente conectados (anéis e polígonos com "orifícios"), você já precisa do aparelho para representar polígonos de várias partes.
Finalmente, os objetos "vetoriais" e sua típica "representação de espaguete" têm sua origem na teoria dos complexos simpliciais . (É somente através dessa conexão um tanto tênue com a teoria da topologia que o termo "topologia" chegou ao GIS, que de outra forma não usa essencialmente nada dessa teoria.) Essa teoria requer e se beneficia de recursos com várias partes. De fato, ter apenas um único componente não faz parte da definição de um complexo simplicial, mas acaba sendo uma propriedade especial desfrutada por alguns deles (como detectado pela classificação de seu grupo de homologia zero )) Como tal, "peça única" não é uma propriedade definidora, mas é apenas uma qualidade topológica no mesmo sentido que ter um anel ou um "orifício" em um polígono é uma qualidade topológica (relacionada à classificação do primeiro grupo de homologia) .
Imagine juntar dados da população a uma tabela de polígonos de peça única representando países. Dependendo de como você faz a junção, todas as ilhas receberiam a população completa desse país ou apenas um polígono do conjunto receberia a população completa. Sem representar o país como um polígono de várias partes, é necessário repartir a população (desnecessariamente complexa e imprecisa) ou coletar os polígonos antes de ingressar. Nesse caso, você acaba basicamente com um polígono de várias partes.