Ushbu maqolada Geoaxborot tizimlari sohasida eng keng tarqalgan ma’lumotlar formati — Shapefile haqida so‘z boradi. Maqolada formatning yaratilish tarixi, uning murakkab ichki tuzilishi, vektorli ma’lumotlarni saqlash mexanizmlari hamda zamonaviy kartografiyadagi o‘rni batafsil tahlil qilinadi.
Bugungi kunda raqamli xaritalash va hududiy tahlil jarayonlarini Shapefile formatsiz tasavvur qilib bo‘lmaydi. Shapefile — bu vektorli geofazoviy ma’lumotlarni saqlash uchun mo‘ljallangan ochiq format bo‘lib, u 1990-yillarning boshida ESRI kompaniyasi tomonidan ishlab chiqilgan. Garchi texnologiyalar rivojlanib, yangi formatlar (GeoPackage, GeoJSON) paydo bo‘layotgan bo‘lsa-da, Shapefile hali ham dunyo miqyosida ma’lumot almashishning asosiy standarti bo‘lib qolmoqda.
Shapefile formatining mohiyati
Shapefile — bu ob’ektlarning geometrik shakli va ularning atributiv (matnli) xususiyatlarini o‘zida birlashtirgan formatdir. Vektorli modelga asoslangani sababli, u obyektlarni aniq koordinatalar nuqtasi orqali ifodalaydi.
Asosiy geometriya turlari:
-
Nuqta: Alohida koordinataga ega obyektlar (masalan: quduqlar, binolar markazi).
-
Chiziq: Ketma-ket bog‘langan nuqtalar zanjiri (masalan: daryolar, yo‘llar, elektr tarmoqlari).
-
Ko‘pburchak: Yopiq maydonlar (masalan: davlatlar hududi, ko‘llar, yer uchastkalari).
Fayl klasteri: Nega Shapefile bitta fayldan iborat emas?
Shapefile ning eng o‘ziga xos jihati shundaki, u bitta emas, balki bir guruh fayllardan tashkil topadi. Ma’lumotlar yaxlitligini ta’minlash uchun quyidagi fayllar bir xil nomda va bir xil papkada bo‘lishi shart:
-
.shp (Main file): Obyektlarning bevosita geometriyasini saqlaydigan asosiy fayl.
-
.shx (Index file): Geometriyani qidirishni tezlashtiruvchi indekslar fayli.
-
.dbf (dBase table): Har bir geometrik obyektga tegishli bo‘lgan jadval ma’lumotlarini (masalan, aholi soni yoki ko‘cha nomi) saqlaydi.
-
.prj (Projection file): Obyektlarning xaritadagi koordinata tizimini (masalan, WGS 84) belgilaydi. Bu faylsiz xarita obyektlari dunyo xaritasida noto‘g‘ri joylashib qoladi.
-
.cpg (Code Page): Bu fayl .dbf ichidagi matnlarni qanday kodlashni (masalan, UTF-8 yoki Windows-1251) belgilaydi. Bu o‘zbek tilidagi maxsus harflar (o‘, g‘, sh, ch) xaritada buzilmasdan ko‘rinishi uchun mas’uldir.
-
.sbn va .sbx (Spatial Index): Bular fazoviy qidiruv indekslaridir. Agar siz "Ekranning mana shu qismidagi barcha mehmonxonalarni ko‘rsat" degan so‘rov bersangiz, ushbu fayllar butun bazani qidirib o‘tirmasdan, faqat kerakli kvadratdagi obyektlarni saralab beradi.
Shapefile formatida ma’lumotlar turlari (Field Types) uning dBase (.dbf) komponenti tomonidan belgilanadi. Ushbu format 1980-yillarning texnologiyasiga asoslangani sababli, maydon turlari zamonaviy SQL ma’lumotlar bazalariga qaraganda ancha sodda va cheklangan.
Quyida Shapefile formatida mavjud bo‘lgan asosiy field (maydon) turlarining texnik tavsifi keltirilgan:
1. Short Integer
Bu tur kichik diapazondagi butun sonlarni saqlash uchun mo‘ljallangan.
-
Hajmi: Odatda 2 bayt (16 bit).
- Diapazoni: -32,768 dan 32,767 gacha.
-
Qo‘llanilishi: Tartib raqamlari, bino qavatlari yoki kichik kodli klassifikatsiyalar uchun.
2. Long Integer
Katta hajmdagi butun sonlar uchun ishlatiladi.
-
Hajmi: 4 bayt (32 bit).
-
Diapazoni: -2,147,483,648 dan 2,147,483,647 gacha.
-
Qo‘llanilishi: Aholi soni, noyob ID raqamlari (FID, ObjectID).
3. Float
Kichikroq aniqlikdagi o‘nli kasr sonlar uchun.
-
Aniqlik: 7 ta raqamgacha (precision).
-
Qo‘llanilishi: Taxminiy o‘lchovlar, harorat ko‘rsatkichlari.
4. Double
Yuqori aniqlikdagi o‘nli kasr sonlarni saqlash uchun eng ko‘p ishlatiladigan tur.
-
Aniqlik: 15-16 ta raqamgacha.
-
Qo‘llanilishi: Maydon yuzasi (Area), chiziq uzunligi (Length) va aniq geografik koordinatalar.
5. Text / String
Ixtiyoriy matnli ma’lumotlarni saqlash uchun.
-
Cheklov: Shapefile formatida bitta matnli maydon maksimal 254 belgi bilan cheklangan.
-
Kodirovka: Eski tizimlarda ANSI, zamonaviylarida UTF-8 (lekin .cpg fayli talab qilinadi).
-
Qo‘llanilishi: Shahar nomlari, manzillar, izohlar.
6. Date
Sanalarni saqlash uchun maxsus format.
-
Format: Odatda
YYYYMMDDko‘rinishida saqlanadi. -
Cheklov: Standart Shapefile formati vaqtni (Time) saqlashni qo‘llab-quvvatlamaydi, faqat kun, oy va yilni saqlaydi.
Texnik cheklovlar va kamchiliklar
Maqolada ushbu formatning eski texnologiyalarga asoslanganligini ham ta’kidlash joiz:
-
Hajm cheklovi: Bir komponentli fayl hajmi 2 GB dan oshishi mumkin emas.
-
Nomlash cheklovi: Atributlar jadvalidagi ustun nomlari 10 ta belgidan oshmasligi kerak.
-
Null qiymatlar: Format "bo‘sh" (NULL) qiymatlarni tushunishda muammolarga ega.
-
Tahrirlash: Bir vaqtning o‘zida bir necha foydalanuvchi bitta shape-faylni tahrirlay olmaydi.
Shapefile formatining afzalliklari
Kamchiliklariga qaramay, u quyidagi sabablarga ko‘ra mashhur:
-
Moslashuvchanlik: QGIS, ArcGIS, Google Earth, AutoCAD va hatto Python (Geopandas) kabi deyarli barcha dasturlar u bilan ishlay oladi.
-
Oddiylik: Ma’lumotlarni o‘qish va vizualizatsiya qilish jarayoni juda tez amalga oshadi.
-
Standart: Ko‘plab davlat tashkilotlari va xalqaro institutlar (masalan, BMT) ma’lumotlarni aynan shu formatda taqdim etadi.
Shapefile formati geofazoviy ma’lumotlar dunyosining "ingliz tili" hisoblanadi. U o‘zining soddaligi va keng qo‘llanilishi bilan GAT sohasining rivojlanishiga ulkan hissa qo‘shdi. Bugungi kunda katta hajmdagi ma’lumotlar uchun GeoPackage kabi zamonaviy formatlar tavsiya etilsa-da, kichik va o‘rta loyihalarda Shapefile o‘z dolzarbligini yo‘qotgani yo‘q.