w geografii społeczno-ekonomicznej WNP, G 4, BL.3, 60 godz. lab Kartografia i GIS w geografii społeczno-ekonomicznej

KARTOGRAFIA I GIS W GEOGRAFII SPOŁECZNO-EKONOMICZNEJ Relacje między kartografią społeczno-ekonomiczną a GIS

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Relacja między GIS a kartografią Zastosowania GIS

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Powrót do spisu treści

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Co to jest GIS System - skoordynowany układ elementów, zbiór tworzący pewną całość uwarunkowaną stałym, logicznym uporządkowaniem jego części składowych System informacyjny – łańcuch operacji, na który składają się: planowanie obserwacji i gromadzenia danych, magazynowanie i operowanie danymi oraz ich analiza i w efekcie wykorzystanie posiadanych danych w procesach podejmowania decyzji System informacji geograficznej - system pozyskiwania, przetwarzania i udostępniania danych, w których zawarte są informacje o położeniu, geometrycznych właściwościach i przestrzennych relacjach oraz towarzyszące im  informacje opisowe o obiektach i zjawiskach światu rzeczywistego

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Co to jest GIS Typowa baza danych geograficznych składa się z dwóch elementów: Pierwszy element to dane przestrzenne, przechowywane w postaci graficznej jako mapa. Drugim z nich są bazy danych (tablice), w których przechowywana jest część tematyczna danych. Opisują one cechy atrybutowe obiektów i zjawisk. Oba te elementy są ze sobą połączone w taki sposób, aby dostarczać najpełniejszej informacji: zarówno w postaci graficznej jaki i opisowej.

GIS łączy w sobie wszystkie zalety zarówno mapy, jak i bazy danych. Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Co to jest GIS GIS łączy w sobie wszystkie zalety zarówno mapy, jak i bazy danych. Na mapie znajduje się informacja o położeniu, wielkości i sąsiedztwie obiektów i zjawisk, zaś w bazie danych może znajdować się niemal nieograniczona ilość informacji opisowej.

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Co to jest GIS Dzięki takiej budowie GIS umożliwia dwojaki dostęp do danych: Możemy zadać zapytanie do bazy danych o wyszukanie elementów spełniających żądany warunek i w efekcie otrzymać odpowiedź w postaci obiektów zaznaczonych na mapie. Wskazując interesujące odbiorcę obiekty graficzne można otrzymać dotyczące ich informacje w postaci danych tabelarycznych.

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Co to jest GIS

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Co to jest GIS

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Terminologia W bogatej, szczególnie angielskojęzycznej literaturze dotyczącej GIS spotyka się wiele terminów, które uznać można za synonimy systemów informacji geograficznej. Taka różnorodność stosowanych określeń wynika najczęściej z celu, dla którego stosowany jest GIS, specjalizacji twórców systemu i lokalnych tradycji.

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Terminologia Wśród najczęściej spotykanych terminów stosowanych w zastępstwie lub obok terminu GIS wymienić można (Geographic Information Systems...,1992; Werner, 1992): system informacji przestrzennej (spatial information system) system informacji planistycznej (planning information system) system informacji ekologicznej (ecological information system) system informacji o zasobach (resource information system) system informacji środowiskowej (environment information system) system informacyjny zasobów terenowych (land resources information system) system informacji terenowej o powierzchni ziemi (land information system)

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Terminologia skomputeryzowany GIS (computerized GIS) zautomatyzowany GIS (automated GIS) system danych geograficznych (geo-data system) system geo-informacyjny (geo-information system) system informacyjny bazy danych geograficznych (geobase information system) geograficzny system danych (geographical data system) wielozadaniowy system danych geograficznych (multipurpose geographic data system) wielozadaniowy system wprowadzania danych o użytkowaniu ziemi (multipurpose input land use system) system manipulowania danymi o zasobach naturalnych (system for handling natural resources inventory data)

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Terminologia system manipulowania danymi przestrzennymi (spatial data handling system) system informacyjny zarządzania zasobami naturalnymi (natural resources management information system) geograficznie odniesiony system informacyjny (geografically referenced information system) zautomatyzowane kartowanie i wspomaganie zarządzania (AM/FM – automated mapping & facilities management)

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS Geograficzny System Informacyjny składa się z następujących  podstawowych elementów: Dane (ang. Data) - dane dotyczące lokalizacji (połączone relacjami z atrybutami przestrzennymi - mapa) - dane związane z cechami obiektów geograficznych (atrybuty nieprzestrzenne – tabela danych) Sprzęt komputerowy (ang. Hardware) - system komputerowy, na którym działa oprogramowanie GIS. Oprogramowanie (ang. Software) - jest zestawem funkcji i narzędzi niezbędnych do gromadzenia, analiz i prezentacji danych

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS Personel (lub ogólnej ludzie – ang. People) GIS jest używany przez tworzących go specjalistów i użytkowników, dla których jest przeznaczony. Warunkiem rozpowszechnienia GIS jest ograniczenie wymogu, aby użytkownik był specjalistą. Procedury lub procesy (ang – Processes) - system komend zarządzający pracą systemu: * procedury wprowadzania i weryfikacji danych wejściowych, * procedury zarządzania i przetwarzania w obrębie bazy danych (system zarządzania bazą danych), * procedury przetwarzania i analizy danych geograficznych, * procedury wyjściowe: prezentacji graficznej, kartograficznej i tekstowej danych, * procedury komunikacji z użytkownikiem

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane - dane przestrzenne (geometryczne, graficzne) – mapy, plany, zdjęcia lotnicze, obrazy satelitarne - dane nieprzestrzenne (atrybutowe,opisowe) – tabele, informacje tekstowe

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne - dane rastrowe - reprezentujące obiekty w postaci pikseli - dane wektorowe - reprezentujący obiekty w postaci punktów, linii i wieloboków

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Model rastrowy powstaje przez nałożenie siatki kwadratów o boku równym połowie liniowego wymiaru najmniejszego obiektu obrazu. Każdemu kwadratowi, czyli komórce siatki, przypisuje się liczbę odpowiadającą rodzajowi obiektu znajdującego się w tym kwadracie.

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Obraz jest zatem złożony z wielu małych kwadratów (punktów, pikseli), ułożonych w wierszach i kolumnach, którym przypisana jest konkretna wartość. Im mniejszą długość boku kwadratu przyjmiemy, tym bardziej dokładny obraz obiektu otrzymamy. Rozdzielczość określa się jako iloczyn pikseli w poziomie oraz w pionie. Im większa rozdzielczość obrazu, tym większa jest jego jakość.

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Czynność doprowadzenia obrazu do postaci rastrowej nazywa się rasteryzacją i w praktyce dokonuje się jej zwykle w sposób automatyczny.

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Źródła zasilania modelu rastrowego: w wyniku procesu skanowania map analogowych zdjęcia satelitarne i lotnicze, z przetworników analogowo-cyfrowych (cyfrowy aparat fotograficzny, cyfrowe kamery telewizyjne), standardowe pliki graficzne, przy użyciu odpowiedniego oprogramowania konwertującego obrazy wektorowe do postaci rastrowej

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Model wektorowy zakłada, że obraz jest zbiorem samodzielnych obiektów (elementów kartograficznych). Każdy z tych obiektów może być wyodrębniony oraz rozłożony na elementy graficzne (punkty, linie i wieloboki).

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Ogólna idea modelu wektorowego polega na tym, że każdy punkt mapy określają współrzędne oraz sposoby ich połączeń w obiekty liniowe i powierzchniowe (polilinie i wieloboki). Punkt jest obiektem bezwymiarowym, określonym jedynie przez współrzędne. Polilinia posiada jeden wymiar – jest ona krzywa utworzoną z wielu odcinków zdefiniowanych za pomocą punktów. Wielobok jest elementem dwuwymiarowym określonym przez zamkniętą polilinię.

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe W systemie wektorowym zapis punktów, linii i wieloboków (nazywanych również poligonami) może być dokonany z pełną dokładnością wyrażoną w określonym układzie współrzędnych (x, y). Przy zapisie wektorowym istnieje zatem możliwość dokładnego przedstawienia położenia obiektów, a także precyzyjnego określenia granic elementarnych jednostek przestrzennych. Proces lokalizowania obiektów i punktów na mapie (czyli przypisywania rekordom bazy danych współrzędnych geograficznych) nazywa się geokodowaniem.

Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Elemeny GIS > Dane > Dane graficzne > Dane rastrowe Źródła zasilania modelu wektorowego >>>

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Źródła zasilania modelu wektorowego >>>

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Źródła zasilania modelu wektorowego >>>

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Źródła zasilania modelu wektorowego >>>

Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane graficzne > Dane wektorowe Źródła zasilania modelu wektorowego >>>

Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe Każdy z obiektów, zarówno w modelu rastrowym, jak i wektorowym, można opisać za pomocą wielu cech (atrybutów). Służą do tego dane niegraficzne (atrybutowe, opisowe), które mogą mieć charakter tekstowy bądź numeryczny. Powstaje w ten sposób oddzielny zbiór danych powiązany z grafiką przy pomocy geokodu. Geokod (nazywany też indeksem bądź kluczem podstawowym) spełnia rolę identyfikatora, znajduje się on zarówno w bazie danych graficznych, jak i w bazie danych atrybutowych, łącząc dany obiekt graficzny z przyporządkowanym mu zbiorem cech (rekordem)

Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe

Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe

Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe

Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Dane atrybutowe Źródła zasilania danych atrybutowych: ręczne wprowadzanie danych za pomocą klawiatury, arkusze kalkulacyjne, systemy obsługi baz danych, automatyczne czytniki i rejestratory

Elementy GIS > Dane > Warstwy Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Warstwy W bazach danych GIS stosuje się tzw. strukturę warstwową. Każda warstwa (ang. Layer) zawiera obiekty danego rodzaju (np. drogi, lasy, obszary zabudowane, sieć wodna), którym z kolei odpowiadają rekordy zawierające zbiór atrybutów. Nałożenie na siebie wszystkich warstw daje zatem w przybliżeniu obraz świata rzeczywistego.

Elementy GIS > Dane > Warstwy Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Warstwy Możliwość selektywnego wybierania warstw pozwala na komponowanie map o dowolnej treści oraz przeprowadzania różnego typu analiz poprzez nałożenie na siebie warstw pozyskanych z różnych źródeł lub w różnym czasie. Można dzięki temu zaobserwować wzajemne, przestrzenne zależności między obiektami.

Elementy GIS > Dane > Warstwy Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Warstwy

Elementy GIS > Dane > Warstwy Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Dane > Warstwy

Elementy GIS > Oprogramowanie Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Oprogramowanie Gdy systemy GIS dopiero zaczynały powstawać, każda instytucja budowała od podstaw cały system, w tym także na własny użytek tworzyła odpowiednie oprogramowanie. Dziś dominują skomplikowane i zarazem wielofunkcyjne systemy GIS. Każda znacząca firma zajmująca się GIS-owskim oprogramowaniem tworzy własne środowisko, w obrębie którego oferuje wiele rozmaitych produktów wspomagających pracę na poszczególnych etapach przetwarzania danych, a także konkretne produkty przeznaczone do konkretnych, specjalistycznych zastosowań (np. zastosowania militarne, projektowania). Tworzone programy mają wiele wersji? Przeznaczonych dla odbiorców indywidualnych, biznesu, przystosowanych do pracy w sieci itp.

Oprogramowanie GIS na rynku polskim

Elementy GIS > Oprogramowanie Systemy informacji geograficznej (GIS): podstawowe pojęcia Elementy GIS > Oprogramowanie System oprogramowania GIS MapInfo Corporation Przestrzenne analizy danych: - MapInfo Professional - Vertical Mapper - Aplikacja transportowa - MapBasic Prezentacja i przeglądanie map: - MapInfo ProViewer - MapInfo DISCOVERY Dla Integratorów: - MapXtreme - MapX - MapX Mobile - Spatial Vare - Komponenty programistyczne

Relacja między GIS a kartografią Powrót do spisu treści

Relacja między GIS a kartografią Większość pojęć i funkcji GIS wywodzi się z kartografii. Chodzi nie tylko o samo tworzenie obrazu, ale również o wiele procesów (transformacje, analizy) i funkcji wprowadzania danych (digitalizacja, skanowanie). Relacje między kartografią i GIS mogą być rozpatrywane z różnych, często przeciwstawnych, punktów widzenia. Jedni traktują GIS jako techniczno-analityczny podzbiór kartografii, inni uważają, że kartografia jest podzbiorem GIS, służącym do prezentacji wyników badań.

Relacja między GIS a kartografią Kartografia może być traktowana jako zasadnicze wsparcie przy różnorodnym operowaniu informacją geograficzną z następujących powodów: mapy są głównym i interaktywnym elementem GIS, rodzajem graficznego łącznika między użytkownikiem a przestrzenią; mapy mogą być używane jako wizualny indeks zjawisk lub obiektów, które są zawarte w systemie informacyjnym; mapy, jako forma wizualizacji, mogą zarówno pomagać w wizualnej eksploracji zbioru danych (także odkrycie wzoru lub korelacji), jak i w przekazywaniu rezultatów eksploracji zbioru danych w GIS; w zakresie wyprowadzania danych interaktywne programy graficzno-projektowe dysponują większymi możliwościami kartograficznymi niż GIS.

Zastosowania GIS Powrót do spisu treści

urzędy administracji centralnej oraz lokalnej: Zastosowania GIS urzędy administracji centralnej oraz lokalnej: do zarządzania gruntami oraz nieruchomościami, planowania przestrzennego, podejmowania decyzji prawnych, administracyjnych, lokalizacyjnych

Zastosowania GIS służby ratownicze: do szybkiej lokalizacji miejsca wypadku czy pożaru, określania stref zagrożeń; dostarczania dowódcy szybkiej i dokładnej informacji charakteryzującej miejsce i obiekt zdarzenia

dziedziny z końcówką "-ogia" w nazwie: Zastosowania GIS dziedziny z końcówką "-ogia" w nazwie: geologia, meteorologia, sejsmologia, archeologia, itd., do tworzenia map tematycznych

Zastosowania GIS ochrona środowiska: do prognoz, podejmowania decyzji, analiz zanieczyszczeń, zarządzania parkami narodowymi

leśnictwo i rolnictwo: Zastosowania GIS leśnictwo i rolnictwo: mapy terenów leśnych z podziałem ze względu na typ drzewostanu, mapy upraw, gleb rolniczych, itp.

agencje obrotu nieruchomościami: Zastosowania GIS agencje obrotu nieruchomościami: do prezentowania oferty; możliwość wygodnego przeglądania na mapie ofert spełniających zadane kryteria, którymi może być również położenie na jakimś obszarze

agencje marketingowe: Zastosowania GIS agencje marketingowe: Identyfikacja rynku zbytu Analiza efektów kampanii reklamowej Projektowanie sieci dystrybucji Analiza sprzedaży w poszczególnych regionach Rejonizacja sprzedaży

Zastosowania GIS firmy handlowe: do analiz rynków zbytu, planowania rozmieszczenia oddziałów

Zastosowania GIS firmy transportowe: do optymalizacji tras przejazdu, śledzenia ruchu pojazdów na mapie na żywo, dzięki systemowi GPS (Global Positioning System)

firmy zarządzające sieciami przesyłowymi: Zastosowania GIS firmy zarządzające sieciami przesyłowymi: do zarządzania zasobami takimi jak rurociągi gazowe, wodociągi, kanalizacja, sieć energetyczna, telekomunikacyjna, drogi, koleje

Zastosowania GIS oraz wiele innych zastosowań, w których jedynym ograniczeniem jest wyobraźnia