Trong GIS, khi biết hình dạng hình học, vị trí, kích thước và hệ tọa độ của đối tượng chỉ mới đáp ứng được tính đầy đủ của dữ liệu GIS. Để đảm bảo tính đúng đắn và chính xác của dữ liệu GIS thì người xây dựng dữ liệu cần phải hiểu bản chất về topology
Trong GIS, khi biết hình dạng hình học, vị trí, kích thước và hệ tọa độ của đối tượng chỉ mới đáp ứng được tính đầy đủ của dữ liệu GIS. Để đảm bảo tính đúng đắn và chính xác của dữ liệu GIS thì người xây dựng dữ liệu cần phải hiểu bản chất về topology. Topology thể hiện mối quan hệ hoặc sự liên kết giữa các đối tượng trong không gian.
Topology là một phương pháp toán học dùng để xác định các quan hệ không gian. Cấu trúc topology còn được gọi là cấu trúc cung-nút (arc-node). Trong cấu trúc nầy, phần tử cơ bản là cung. Mỗi cung được mô tả như là một chuỗi những đoạn thẳng nối liền nhau, điểm đầu và cuối cung gọi là nút (node), những điểm giữa cung gọi là đỉnh (vertex). Nút là điểm giao nhau của hai hay nhiều cung, đối với những cung độc lập, nút là điểm cuối cùng của cung, không nối liền với bất kỳ cung nào khác. Vùng là một chuỗi những cung nối liền nhau và khép kín, những cung này chính là những biên của vùng. Mỗi vùng có thể giới hạn bởi hai đường cong khép kín lồng vào nhau và không cắt nhau.

Trong cấu trúc topology, các đối tượng địa lý được mô tả trong bốn bảng, ba bảng đầu lưu trữ các phần tử không gian vùng, nút, cung, bảng thứ tư lưu trữ tọa độ nút, nút cuối và đỉnh.

- Bảng topology vùng xác định những cung làm đường biên của vùng, phần bên ngoài bản đồ cũng được xem như một vùng không xác định cung đường biên.
- Bảng topology nút xác định mỗi nút thuộc những cung nào.
- Bảng topology cung xác định quan hệ của nút và vùng với cung.
Từ 3 bảng này, ta có thể phân tích các quan hệ của các phần tử trong bản đồ. Bảng thứ tư lưu trữ tọa độ của các cung bằng cách lưu trữ tọa độ của các nút và đỉnh của cung, để từ đó vị trí của mỗi phần tử trên bản đồ được liên hệ với thế giới thực. Caáu truùc topology rất thích hợp với những toán tử phân tích không gian, nhất là những bài toán kề (contiguity) và kết nối (connectivity). Trong đó, cấu trúc topology định rõ các liên kết.
|