System informacji przestrzennej - jest to system pozyskiwania, przetwarzania i udostępniania danych, w których zawarte są informacje przestrzenne oraz towarzyszące im informacje opisowe o obiektach wyróżnionych w części przestrzeni, objętej funkcjonowaniem systemu.
Dane o lokalizacji obiektu mogą być 2-wymiarowe (współrzędne x,y) lub 3-wymiarowe (współrzędne x,y oraz położenie nad poziomem morza). Jeśli uwzględnia się czas jest to dynamiczny system informacji przestrzennej.
SIT (System Informacji o Terenie; ang.: LIS - Land Information System) - system wchodzący w skład kategorii systemów informacji przestrzennej. Służy do podejmowania decyzji o charakterze prawnym, gospodarczym, politycznym. Zawiera w sobie dane geoprzestrzenne, w tym informacje geograficzne, oraz metody i techniki służące systematycznemu zbieraniu, przetwarzaniu i aktualizowaniu danych geoprzestrzennych. Cechy SIT : posiada sprzężenie zwrotne, posiada elementy prawne, zawiera aktualizowaną bazę danych oraz odpowiada mapom wieloskalowym.
System Informacji Geograficznej (GIS, ang. Geographic Information System) – system informacyjny służący do wprowadzania, gromadzenia, przetwarzania oraz wizualizacji danych geograficznych, którego jedną z funkcji jest wspomaganie procesu decyzyjnego. Każdy system GIS składa się z: bazy danych geograficznych, sprzętu komputerowego, oprogramowania oraz twórców i użytkowników GIS. W przypadku, gdy System Informacji Geograficznej gromadzi dane opracowane w formie mapy wielkoskalowej (tj. w skalach 1:5000 i większych), może być nazywany Systemem Informacji o Terenie (LIS, ang. Land Information System).
Mapa numeryczna – mapa w formie cyfrowej, której obiekty przedstawione są w formie obrazów wektorowych lub rastrowych. Mapa numeryczna może być częścią Systemu Informacji Geograficznej. Pełni wtedy funkcję środka do wizualizacji danych geograficznych zawartych w bazie.
SQL (ang. Structured Query Language– strukturalny język zapytań używany do tworzenia, modyfikowania baz danych oraz do umieszczania i pobierania danych z baz danych.
PODSTAWY SQL NA GIS:
* tworzenie bazy danych i tabel, * wprowadz. Danych do tabel, * modyfikacja danych, * pobieranie danych (polecenie SECECT), * podzapytania *funkcje agregujące
Język SQL jest językiem deklaratywnym. Decyzję o sposobie przechowywania i pobrania danych pozostawia się systemowi zarządzania bazą danych (DBMS).
ŁĄCZENIE TABEL(?)| Tabela à Relacje à zdefiniowanie klucza gł. Dla każdej tabeli à wybór typu relacji (1: wielu, wiele:1, 1:1)à Utworzenie relacji poprzez połącznie encji
Państwowy system odniesień przestrzennych – system przyjętych i stosowanych od 1 stycznia 2010 w Polsce geodezyjnych układów współrzędnych płaskich prostokątnych (X,Y) oraz wysokości (H) zgodnie z Rozporządzeniem Rady Ministrów z dnia 8 sierpnia 2000.
System jest stosowany w pracach geodezyjnych i kartograficznych, które są wykonywane dla celów gospodarczych. Zastąpił on układ współrzędnych płaskich prostokątnych oznaczony symbolem "1965" oraz układy lokalne, które mogły być stosowane do końca 2009.
W przypadku prac wykonywanych dla celów obronnych, dopuszcza się stosowanie systemu odniesień przestrzennych zgodnego z międzynarodowymi umowami.
Państwowy system odniesień przestrzennych tworzą:
geodezyjny układ odniesienia EUREF-89
Układ wysokości Kronsztad
układ współrzędnych płaskich prostokątnych „2000” – stanowi podstawę do wykonywania nowych map w skalach 1:5 000 i większych (mapa zasadnicza).
układ współrzędnych płaskich prostokątnych „1992” – stanowi podstawę do wykonywania nowych map w skalach 1:10 000 i mniejszych.
Układ współrzędnych 2000 (Państwowy Układ Współrzędnych Geodezyjnych 2000) * układ współrzędnych płaskich prostokątnych zwany układem "2000" * powstał w wyniku zastosowania odwzorowania Gaussa-Krügera dla elipsoidy GRS 80 w czterech trzystopniowych strefach o południkach osiowych 15°E, 18°E, 21°E i 24°E. * układ 4-strefowy * Skala długości odwzorowania na południkach osiowych wynosi m0 = 0,999923. Zniekształcenia na południku osiowym wynoszą -7,7cm/km zaś na styku stref +7cm/km.
Układ współrzędnych 1992 (Państwowy Układ Współrzędnych Geodezyjnych 1992) * układ współrzędnych płaskich prostokątnych oparty o odwzorowanie Gaussa-Krügera na elipsoidę WGS 84 w jednej dziesięciostopniowej strefie. * ukł. Jednostreowy * zniekształcenie m=-70 cm/km na południku środkowym, +90 cm/km na wsch. PL * wykorzystywany do opracowań małoskalowych
Numeryczny Model Terenu definiuje się jako "numeryczną reprezentację powierzchni terenowej, utworzonej poprzez zbiór odpowiednio wybranych punktów leżących na tej powierzchni oraz algorytmów interpolacyjnych umożliwiających jej odtworzenie w określonym obszarze"
Podstawowymi problemami związanymi z numerycznym modelem terenu są:
problem odpowiedniego doboru charakterystycznych punktów powierzchni (ang. sampling problem) w celu uzyskania jak najlepszego efektu przy minimalizacji ilości danych,
problem odtworzenia (przedstawienia) powierzchni na podstawie istniejących danych (ang. representation problem).
W praktyce podstawowe znaczenie mają dwa modele:
Model GRID - regularny w postaci siatki kwadratów uzupełnione charakterystycznymi punktami i liniami szkieletowymi
Model TIN - w postaci nieregularnej siatki trójkątów.
ZADANIA NMT
Wyznaczanie wysokości
Obliczanie objętości i bilansowanie robót ziemnych
Przekroje terenowe
Sprawdzanie widoczności
Wyznaczanie maksymalnych spadków i ich azymutów
Wizualizacja 3D
Wyznaczanie obszarów zalewowych
Tworzenie warstwic
KRAJOWY SYSTEM INF. GEOGRAFICZNEJ
* obejmuje dane geogr. Opisujące obszar PL i jest referencyjnym rejestrem państwowym dla wszystkich instytucji zajmującytch się zarządzaniem przestrzenią kraju * ujednolica i integruje referencyjne bazy danych przestrzennych dla całego kraju * zestaw procedur i technik służących systematycznemu pozyskiwaniu, aktualizowaniu, przetwarzaniu i udostępn. Tych danych * dane zebrane są w bazach danych przestrz. nadzorowanych przez GUGiK i służby geodezyjne
Składniki: * TBD Baza danych topograficznych * Ortofotomapa * EGIB Ewid. Gruntów i Bud. * mapa zasadnicza
MAPA NUMERYCZNA
- geodezyjne pomiary bezpośrednie - po pomiarze terenowym, jego wyniki są wprowadzane do komputera i odpowiednio przetwarzane do postaci mapy numerycznej;- DIGITALIZACJA MAP KRESKOWYCH - polega na przetworzeniu mapy z postaci papierowej do postaci numerycznej z użyciem: digitizera lub skanera. Zeskanowany obraz jest następnie rektyfikowany oraz wektoryzowany na ekranie komputera.- metody fotogrametryczne - polegają na wykorzystaniu zdjęć lotniczych oraz naziemnych do pozyskiwania danych;- metody teledetekcyjne - polegają na wykorzystaniu obrazów satelitarnych utworzonych przez i KALIBRACJA- ogół czynności służących wzorcowaniu przyrządu pomiarowego
ELIPSOIDA – powierzchnia, której wszystkie przekroje płaskie są elipsami. Czasem tym słowem oznacza się też bryłę, ograniczoną tą powierzchnią. Szczególnym przypadkiem elipsoidy jest elipsoida obrotowa, powierzchnia ograniczona powstała przez obrót elipsy wokół własnej osi symetrii.
UKŁAD WSPÓŁRZĘDNYCH PROSTOKĄTNY - prostoliniowy układ współrzędnych o parach prostopadłych osi. Układem współrzędnych kartezjańskich nazywamy układ współrzędnych, w którym zadane są: * punkt zwany początkiem układu współrzędnych, którego wszystkie współrzędne są równe zeru, często oznaczany literą O lub cyfrą 0. * zestaw n parami prostopadłych osi liczbowych zwanych osiami układu współrzędnych. Dwie pierwsze osie często oznaczane są jako: X (pierwsza oś, zwana osią odciętych), Y (druga, zwana osią rzędnych),
ODWZOROWANIE KARTOGRAFICZNE (geograficzne) – dwuwymiarowe (na płaszczyźnie) przedstawienie w skali powierzchni części lub całości kuli ziemskiej.
W pełni zachowuje proporcje odwzorowywanych powierzchni, odległości i kierunków (kątów) jedynie odwzorowanie na sferze (przykładem takiego odwzorowania jest globus). Natomiast nie da się przenieść mapy części lub całości ziemi ze sfery na płaszczyznę bez deformacji. Niektóre odwzorowanie posiadają punkt lub linię styczności z odwzorowywaną sferą. Deformacje w punkcie lub linii styczności w takich odwzorowaniach są najmniejsze i wzrastają wraz z oddalaniem się od tego miejsca. Do różnych map (celów ich wykorzystania) używa się różnych odwzorowań - takich które minimalizują deformację interesującego nas obszaru. Dla map wielkoskalowych (np. planów miast) deformacje spowodowane rzutowaniem nie grają większej roli.
POMIAR RTK-GPS – (bezpośredni pomiar kinematyczny), pomiar odbywa się w ruchu, w odróżnieniu od metod pomiarów stacjonarnych, i bezpośredni - czyli dający wyniki w momencie pomiaru (z opóźnieniem najwyżej kilkusekundowym). Pomiar taki jest możliwy dzięki współpracy dwóch odbiorników GPS, z których jeden pozostaje nieruchomy przez cały czas trwania sesji pomiarowej, podczas gdy drugi przemieszczany jest tak, aby objąć wszystkie punkty przeznaczone do pomiaru. "Współpraca" obu (lub większej liczby) odbiorników jest możliwa dzięki komunikacji radiowej między nimi, a konkretnie - dzięki przesyłaniu drogą radiową danych ze stacji bazowej do stacji ruchomych. Ilustruje to rysunek z lewej, na którym geodeta wyposażony w stację ruchomą (plecak i antena) przemieszcza się na rowerze, co symbolizuje możliwą szybkość pomiaru.
ZAPYTANIA ATRYBUTOWE - DANE PRZESTRZENNE = CZAS + MIEJSCE + ATRYBUTY Rodzaje atrybutów :nominalne, porządkowe, interwałowe, ilorazowe Kwerenda: zapytanie o określoną informację, Ŝądanie wskazania obiektów posiadających określone cechy; Metody specyfikacji warunków:
Zapytania filtrowane atrybutem - warunek gdzie
(nazwa atrybutu) operator wartość
ZAPYTANIA PRZESTRZENNE – selekcja - Selekcja na podstawie relacji połoŜenia obiektu względem
obiektów znajdujących się w innej warstwie tematycznej. MoŜna wybierać obiekty na podstawie:
•odległości
•przecinania się
•zawierania się
w obiektach z innej warstwy.
FILTRY PRZESTRZENNE – Ograniczają obszar poddawany analizie, Filtry przestrzenne w GeoMedia:
wg widoku (aktualny zasięg aktywnego okna mapy)
wg konturu (np. wg prostokąta zakreślonego przez uŜytkownika)
wg powierzchni (wybrany obiekt powierzchniowy), Trzy operatory przestrzenne do wyboru:
nachodzi
wewnątrz
gruba nakładka (nachodzi w przybliŜeniu) Zapytanie z filtrem przestrzennym - Operator przestrzenny określa warunek typu który
np.
Znajdź wszystkie drogi krajowe, które stykają się z drogami
międzynarodowymi
Zapytania mieszane z zastosowaniem filtrów atrybutowych
i przestrzennych: np.
Znajdź wszystkie dwupasmowe drogi krajowe, które
stykają się z drogami międzynarodowymi
Rodzaje danych w GIS:
• dane przestrzenne - mogą one zawierać informacje zarówno o kształcie i lokalizacji
bezwzględnej poszczególnych obiektów w wybranym układzie odniesienia, jak też o ich
rozmieszczeniu wzajemnym względem innych obiektów (topologia),
• dane opisowe (zwane także danymi atrybutowymi) -opisujące cechy ilościowe lub
jakościowe obiektów geograficznych nie związane z ich umiejscowieniem w przestrzeni,
• dane graficzne – określające sposób prezentacji na mapie, zawierające bibliotekę symboli
punktowych, liniowych i powierzchniowych
MODELE PRZECHOWYWANIA GEODANYCH W BAZACH DANYCH
• POJEDYNCZA BAZA DANYCH PRZECHOWUJĄCA ZARÓWNO DANE
GEOMETRYCZNE JAK I OPISOWE
• DWIE BAZY DANYCH: BAZA ZAWIERAJĄCA DANE GEOMETRYCZNE I BAZA
ZAWIERAJĄCA DANE OPISOWE
• JEDNA BAZA NA DANE GEOMETRYCZNE POŁĄCZONA Z WIELOMA BAZAMI
PRZECHOWUJĄCYMI DANE OPISOWE
Geoinformacja (informacja geoprzestrzenna) jest „informacją o położeniu,
geometrycznych właściwościach i przestrzennych relacjach obiektów, które
mogą być identyfikowane w odniesieniu do Ziemi”.
Topologia - zapis mapy umożliwiający analizę relacji przestrzennych między obiektami.
Mapa rastrowa to bitmapa będąca cyfrową reprezentacją mapy wykonanej w konkretnej skali i odwzorowaniu kartograficznym. Najczęściej tworzona poprzez skanowanie map analogowych (papierowych lub foliowych).
Mapa wektorowa – numeryczne opracowanie kartograficzne złożone z obiektów typu: punkt, linia, obszar i ich odmian, dla których współrzędne węzłów są zapisane, natomiast obraz mapy jest generowany w zależności od ustawionej skali tak że nie występuje zjawisko pikselizacji. LINIE REPREZ. SĄ PRZEZ PARĘ PKT. P1,P2 ZE WZPÓŁRZ(X1,Y1…)
Treść mapy wektorowej nie odbiega od treści analogicznej jej mapy rastrowej (kreskowej). Różnica pojawia się w sposobie ich przetwarzania, gromadzenia i udostępniania.
Mapy wektorowe powstają w ramach pomiarów bezpośrednich, w procesie digitalizacji i wektoryzacji map rastrowych lub ortofotomapy, bądź w wyniku prac fotogrametrycznych lub teledetekcyjnych.
MAPA HYBRYDOWA – połączenie mapy wektorowej i rastrowej
gospodarka9