Diskontinuierliche und kontinuierliche Daten

Diskontinuierliche Daten, die auch als thematische oder kategorisierte Daten bezeichnet werden, stellen hauptsächlich Objekte sowohl in Feature- (Vektor-) als auch in Raster-Datasets dar. Ein diskontinuierliches Objekt hat bekannte und definierbare Grenzen: Es kann ganz einfach definiert werden, wo das Objekt beginnt und wo es endet. Ein See in einer Landschaft ist ein diskontinuierliches Objekt. Die Grenze zwischen Wasser und Land kann genau ermittelt werden. Andere Beispiele für diskontinuierliche Objekte sind Gebäude, Straßen und Flurstücke. Diskontinuierliche Objekte sind im Allgemeinen Nomen.

Eine kontinuierliche Oberfläche stellt Phänomene dar, bei denen jede Position auf der Oberfläche ein Messwert der Konzentrationsverteilung ist oder in Beziehung zu einem festen Punkt in der Umgebung oder einer aussendenden Quelle steht. Kontinuierliche Daten werden auch als Feld- oder Oberflächendaten bezeichnet. Eine Art der kontinuierliche Oberflächen wird von den Merkmalen abgeleitet, die eine Oberfläche ausmachen, wobei jede Position von einem festen Registrierpunkt aus gemessen wird. Dazu gehören Höhe (wobei der feste Punkt der Nullpunkt ist) und Ausrichtung (wobei der feste Punkt die Richtung ist: Nord, Ost, Süd und West).

Eine andere Art der kontinuierlichen Oberfläche schließt Verteilungen ein, die sich stufenweise von einer Quelle aus über die Oberfläche verändern. Beispiele für progressiv variierende kontinuierliche Daten sind Wasser- und Luftbewegungen. Diese Oberflächen zeichnen sich durch die Art und Weise aus, wie sich die Verteilung bewegt. Die erste Art der Bewegung erfolgt durch Diffusion oder eine beliebige andere Art der Fortbewegung, bei der sich die Verteilung von Flächen mit hoher Konzentration zu Flächen mit geringerer Konzentration ausbreitet, bis sich die Konzentration ausgeglichen hat. Oberflächenmerkmale dieser Bewegungsart sind z. B. die Salzkonzentrationen im Boden oder im Wasser, der Verschmutzungsgrad um einen gefährlichen Ölteppich oder einen Kernreaktor und die Hitze eines Waldbrandes. Bei diesen Typen kontinuierlicher Oberflächen muss eine Quelle vorhanden sein. Die Konzentration ist in der Nähe der Quelle immer höher und verringert sich je nach Entfernung und Medium, durch das sich die Substanz bewegt.

Bei einer Oberfläche, die durch eine Konzentrationsverteilung basierend auf einer oder mehreren Quellen repräsentiert wird, ist der Konzentrationswert an einem beliebigen Punkt eine Funktion der Fähigkeit des Mediums, sich räumlich auszubreiten. Eine andere Art der Konzentrationsoberfläche wird von den Merkmalen der sich bewegenden Verteilung bestimmt. Die Ausbreitung des Geräusches einer Bombenexplosion wird von den Merkmalen bestimmt, die den Geräuschen und dem Medium eigen sind, durch das sie sich bewegen. Die Art der Fortbewegung kann die Oberflächenkonzentration eines Features begrenzen und direkt beeinflussen, so wie dies bei der Ausbreitung von Samen von einer Pflanze geschieht. Die Fortbewegungsmittel (Bienen, Menschen, Wind oder Wasser) beeinflussen die Oberflächenkonzentration der Samen dieser Pflanze bei ihrer Ausbreitung. Andere Beispiele für Bewegungen auf der Oberfläche sind die Ausbreitung von Tierpopulationen, potenzielle Kunden eines Geschäfts (mit Autos als Fortbewegungsmittel und der Zeit als begrenzendem Faktor) und die Ausbreitung einer Krankheit.

Bei vielen Objekten können die Grenzen als kontinuierlich oder diskontinuierlich dargestellt und modelliert werden. Ein Kontinuum wird durch die Darstellung geographischer Features mit den Grenzwerten rein diskontinuierlicher und rein kontinuierlicher Features erstellt. Die meisten Features liegen irgendwo zwischen diesen beiden Extremen. Beispiele für Features, die entlang dem Kontinuum liegen, sind Bodentypen, Waldränder, Grenzen von Sumpfgebieten und geographisch abgrenzbare Märkte, die von einer TV-Werbekampagne beeinflusst werden.

Der bestimmende Faktor dafür, wo ein Feature sich im kontinuierlichen-bis-diskontinuierlichen Kontinuum befindet, ist die Bestimmbarkeit der Feature-Grenzen. Ganz gleich, wo im Kontinuum das Feature liegt, die Gitterzellenspeicherung kann es mit höherer oder geringerer Genauigkeit darstellen.

Sie müssen die beim Modellieren verwendeten Datentypen verstehen, ob kontinuierlich oder diskontinuierlich, um eine Entscheidung anhand der resultierenden Werte treffen zu können. Der genaue Standort eines Gebäudes sollte beispielsweise nicht nur anhand der Bodenkarte bestimmt werden. Die quadratische Fläche eines Waldes kann nicht als Primärfaktor für die Bestimmung des Lebensraums von Rehen gelten. Ein anderes Beispiel: Eine Verkaufsaktion sollte nicht nur auf dem Einfluss des geographisch abgrenzbaren Marktes einer TV-Werbereihe basieren. Die Gültigkeit und die Genauigkeit der Grenzen von Eingabedaten müssen erkannt werden.