2016-05-27* Halina Klimczak Instytut Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Prawie wszystko o danych…..

Prezentacja na temat: "2016-05-27* Halina Klimczak Instytut Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Prawie wszystko o danych….."— Zapis prezentacji:

1 2016-05-27* Halina Klimczak Instytut Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Prawie wszystko o danych…..

2 2016-05-27* Wykład 2, 3 – ZAKRES TEMATYCZNY Charakter występowania zjawisk przestrzennych, pomiar zjawisk (system skalowania). Przetwarzanie danych kartograficznych (wielkości absolutne i pochodne). Agregacja danych - sposoby agregacji i ocena otrzymanych wyników. Metody prezentacji danych: wykresy, diagramy, mapy.

3 2016-05-27* Wykład 2, 3 – ZAKRES TEMATYCZNY Charakter występowania zjawisk przestrzennych, pomiar zjawisk (system skalowania). Przetwarzanie danych kartograficznych (wielkości absolutne i pochodne). Agregacja danych - sposoby agregacji i ocena otrzymanych wyników. Metody prezentacji danych: wykresy, diagramy, mapy.

4 2016-05-27* Dane referencyjne Usytuowanie przestrzenne informacji najczęściej jest określone przez podanie współrzędnych opisywanych obiektów, np. długości i szerokości geograficznej, współrzędnych x, y w określonym układzie współrzędnych. Może być też określone poprzez podanie numeru drogi, kilometrażu, lokalizacja może być przez podanie identyfikatora drogi w mieście; nazwy ulicy, numeru domu i lokalu. Decyzje administracyjne mogą być odniesione do numeru działki ewidencyjnej, obrębu. W marketingu klient jest identyfikowany poprzez kod pocztowy. Odniesienie najczęściej używane jest przez podanie, państwa, województwa, powiatu …

5 2016-05-27* Bazy danych przestrzennych Jeżeli dane odnoszą się do przestrzeni będącej obszarem badań geografii, mówimy o bazach danych geograficznych. Przedmiotem badan geografii jest środowisko geograficzne, a więc powierzchnia Ziemi, atmosfera ziemska do troposfery włącznie, ocean światowy oraz skorupa ziemska do 5000 m. Bazy danych przestrzennych w odróżnieniu od innych baz muszą być tak skonstruowane żeby zapewnić:  obsługę geometrycznych typów danych, w tym odpowiedni zapis współrzędnych obiektów i zarządzaniem układem współrzędnych,  indeksowanie przestrzenne umożliwiające efektywny dostęp do danych,  obsługę relacji przestrzennych – zapewnienie rozszerzonego o operatory języka zapytań,  odpowiednia wizualizacje danych przestrzennych.

6 2016-05-27* Model obrazowy Powstaje na skutek automatycznej rejestracji obrazu terenu. Przykładem modeli tego typu są zdjęcia lotnicze i obrazy satelitarne. Model topograficzny – „krajobrazowy”, „bazodanowy” Tworzy się na podstawie modelu obrazowego (wydzielenie określonych klas obiektów i wektoryzacji poszczególnych elementów) lub na podstawie bezpośredniego pomiaru. W modelu tym poszczególne obiekty zachowują ścisłą georeferencję (odniesienie przestrzenne), ich położenie i kształt nie są modyfikowane podczas redakcji kartograficznej. Model ten najlepiej dodaje relacje przestrzenne między obiektami i może być wykorzystywany do prowadzenia analiz w systemach GIS Model kartograficzny Powstaje przez redakcję danych DLM (nadanie symboliki, wygładzenie linii, przesunięcie obiektów, obróbka rys. warstwicowego, generowanie i rozmieszczenie napisów itp

7 2016-05-27* JAK WAŻNA JEST MAPA Niewątpliwie miał rację Robert Burton, gdy pisał w swojej „ANATOMII MELANCHOLII” wydanej w Oxfordzie w roku1621 ”……Wydaje mi się, że każdemu człowiekowi sprawiłoby przyjemność oglądanie map geograficznych, oglądanie odległych prowincji, miast świata i nigdy nie cofanie się przed granicami studiów, mierzenie za pomocą skali i kompasu ich rozciągłości, odległości, badanie terenu….” Wielki atlas XVII – wiecznego Świata Joan Blaeu

8 2016-05-27* MAPY TEMATYCZNE Mapy tematyczne są tak stare jak mapy topograficzne, jeżeli nawet w początkach były one o wiele rzadsze. Wcześniej nazywano je : „OSOBLIWYMI PRZEDSTAWIENIAMI”, „mapami specjalnymi”, „mapami geograficznymi”, a potem także „mapami stosowanymi”. Składniki mapy topograficznej są tu zawsze dodatkowo wzbogacone o jakiś specjalny temat, na który ma być zwrócona uwaga użytkownika mapy.

9 2016-05-27* MAPY TEMATYCZNE Na początku XVIII wieku doszły tematy z dziedziny geografii przyrodniczej (rzeki, klimat, bogactwa naturalne, las), z geografii historycznej (podziały terytorialne, języki, gospodarka), z geografii „różności” (drogi, poczta, podróże, działania wojenne) oraz z geografii biblijnej (Palestyna, podróże apostołów, trasy pielgrzymek, kościoły i klasztory), które były uznawane za godne przedstawienia i interesujące. Merkantylizm oraz szybki rozwój nauk przyrodniczych z ich metodami systematycznego tworzenia i gromadzenia danych dla konkretnego kraju prowadził do powstawania coraz bardziej zróżnicowanych tematycznie map.

10 2016-05-27* MAPY TEMATYCZNE Paleta śląskich tematów kartograficznych jest niesłychanie bogata; sięga ona od map geologicznych, komunikacyjnych, map rzek, map demograficznych, i gospodarczych, szkolnych, turystycznych, aż po mapy administracyjne i statystyczne całej prowincji śląskiej. Młody jurysta ze Szprotawy JONAS SCULTETUS (1603 – 1664) jest najważniejszym śląskim autorem map XVII wieku. W latach 1625 – 1635 stworzył on wiele map geograficznych Śląska, które podczas podróży do Amsterdamu zaoferował wydaw- nictwu kartograficznemu Hondiusa. W 1638 roku po raz pierwszy opublikował jego mapy Henricus, a w 1641 roku, bez zgody autora, Johan Blaeu.

11 2016-05-27* § 3 Mapy tematyczne są opracowaniami kartograficznymi eksponującymi jeden lub kilka wybranych elementów treści ogólnogeograficznej bądź określone zagadnienie społeczno - gospodarcze lub przyrodnicze Przeznaczeniem map tematycznych jest zaspokojenie różnorodnych potrzeb gospodarki narodowej, a w szczególności: - potrzeb planowania przestrzennego, rolnictwa i gospodarki żywnościowej, górnictwa itp., - rozwiązywania problemów naukowo - badawczych, - administracji i zarządzania MAPY TEMATYCZNE

12 2016-05-27* Mapy geograficzne Mapy ogólnogeograficzne Mapy tematyczne topograficzne wielkoskalowe topograficzne śerdnioskalowe społeczno- gospodarcze przyrodnicze topograficzne małoskalowe OGÓLNA KLASYFIKACJA MAP (do celów gospodarczych)

13 2016-05-27* Mapy tematyczne społeczno-gospodarcze przyrodnicze gospodarcze społeczne fizjograficzne sozologiczne mapa zasadnicza demograficzna geologiczna zagrożenie środowiska podst. zagosp terenu wybrane elem socjalno byt. patologii społecznych uzbrojenia terenu komunikacji gospodarki mieszkan. rzeźby terenu hydrograficzne klimatu glebowe ochrona środowiska przemysłu rolnictwa szaty roslinnej świata zwierzęcego klasa zespoły grupy podgrupy usług

14 2016-05-27* PIERWSZE ODWZOROWANIA Portret Ptolomeusza narysowany przez M.Waldssemullera na mapie świata umieszczonej w Geografii, wydanej w Strasburgu w 1513 roku Odwzorowanie stożkowe proste Odwzorowanie pseudostożkowe

15 2016-05-27* Mapa Świata w odwzorowaniu Merkatora Źródło: Wielki Atlas XVII-wiecznego Świata Joan Blaeu’a Planiglob

16 2016-05-27* PODSTAWOWE CELE PREZENTACJI KARTOGRAFICZNEJ określenie położenia obiektów (przede wszystkim położenia wzajemnego) oraz w odniesieniu do obiektów liniowych i powierzchniowych, unaocznienie ich właściwości przestrzennych (np. kierunku, długości, kształtu); prezentacja nieprzestrzennych cech (atrybutów) obiektów; zróżnicowanie przestrzenne (zmienność przestrzenną oraz czasową - zmiany w czasie) przedstawianych obiektów lub ich atrybutów.

17 2016-05-27* CO PRZEDSTAWIA MAPA? CELE PREZENTACJI Rozmieszczenie obiektów Zróżnicowani atrybutów jakościowych, Zróżnicowanie atrybutów ilościowych, Ukształtowanie powierzchni, Zróżnicowanie struktury, Dynamikę i zmienność zjawisk, Typy relacji,

18 2016-05-27* ŹRÓDŁA DANYCH PRZESTRZENNYCH obrazy satelitarne, zdjęcia lotnicze, zdjęcia naziemne, odbiorniki GPS, automatyczne stacje pomiarowe, pomiary geodezyjne, prace i pomiary terenowe, mapy i plany, materiały publikowane, państwowe zasoby danych, zasoby danych różnych instytucji, bazy danych geograficznych (dostępnych w internecie), banki danych…..

19 2016-05-27* ŹRÓDŁA DANYCH 1) dane zbierane na bieżąco: dane z urzędów gminy (np. dane meldunkowe), Zakładu Ubezpieczeń Społecznych, Urzędów Skarbowych, rejestr podmiotów gospodarczych z systemu REGON etc. 2) dane spisowe, zbierane co kilka lat - powszechny spis ludności, - spis rolniczy.

20 2016-05-27* ŹRÓDŁA DANYCH Główny Urząd Statystyczny (GUS) - naczelny organ statystyki państwowej w Polsce utworzony w 1918 r. Jego zadania obejmują prowadzenie statystycznych badań życia gospodarczego, społecznego i kulturalnego oraz opracowywanie i ogłaszanie wyników tych badań. GUS zbiera, opracowuje i ogłasza wyniki badań także w zakresie statystyki międzynarodowej. Do głównych publikacji GUS-u należą: „Rocznik Statystyczny", „Mały Rocznik Statystyczny", „Wiadomości Statystyczne" i „Biuletyn Statystyczny". Siedziba Głównego Urzędu Statystycznego mieści się w Warszawie. W miastach wojewódzkich znajdują się oddziały GUS-u (Wojewódzkie Urzędy Statystyczne). We Wrocławiu zlokalizowany jest on przy ulicy Oławskiej.

21 2016-05-27* INFORMACJE STATYSTYCZNE DOTYCZĄCE PODMIOTÓW GOSPODARCZYCH Podmiot gospodarczy jest to podmiot prowadzący działalność gospodarczą, tj. produkcyjną lub usługową w celach zarobkowych i na własny rachunek. Dane miesięczne gromadzone są w zakresie: - pracujących, zatrudnienia oraz wynagrodzeń i dotyczą podmiotów gospodarki narodowej, w których liczba pracujących przekracza 5 osób. Dane kwartalne gromadzone są w zakresie - wyników finansowych oraz nakładów inwestycyjnych i dotyczą: w zakresie działalności produkcyjnej, górnictwa i kopalnictwa podmiotów, w których liczba pracujących przekracza 50 osób, natomiast w pozostałych rodzajach działalności dotyczą podmiotów, w których liczba pracujących przekracza 20 osób

22 2016-05-27* SPISY ROLNICZE dostarczają informacji o podstawowym potencjale produkcyjnym gospodarstw rolniczych. W Polsce przeprowadza się dwa rodzaje spisów rolniczych: powszechne spisy rolne oraz coroczne spisy czerwcowe. Powszechny spis rolny: przeprowadzany jest prawie na całym świecie w zbliżonych latach i w uzgodnionym zakresie „minimum". W Polsce przeprowadzono je w latach 1921, 1950, 1960 i 1970 w ramach narodowych spisów powszechnych (łącznie z powszechnym spisem ludności). Od 1970 roku wykonywane są oddzielnie, a ostatni odbył się w roku 2002. Obejmuje użytki rolne (i tytuł ich użytkowania), pogłowie zwierząt, maszyny rolnicze, budynki i pomieszczenia gospodarcze, zużycie nawozów i środków ochrony roślin oraz zagadnienia dotyczące ochrony środowiska. Czerwcowy spis rolniczy: przeprowadzany jest corocznie na początku lipca w 5% próbie losowej gospodarstw. Uzyskane wyniki są następnie uogólniane według województw.

23 2016-05-27* NTS - NUTS EUROSTAT (Urząd Statystyczny Unii Europejskiej) podjął już w latach siedemdziesiątych działania, których celem była unifikacja jednostek terytorialnych dla potrzeb statystyki regionalnej. W lipcu 2000 roku Rada Ministrów zatwierdziła przedłożony przez GUS projekt rozporządzenia RM w tej sprawie. Począwszy od 1988 roku nomenklatura tychże jednostek (The Nomenclature of Territorial Units for Statistics - NUTS) stosowana jest w legislacji krajów Unii Europejskiej.

24 2016-05-27* NUTS (NTS) NUTS (Nomenclature Units Territorial System, w Polsce NTS ) jest klasyfikacją hierarchiczną wyznaczającą obszary z których agregowane (sumowane) są dane dla celów statystycznych.

25 2016-05-27* NTS Aktualnie NTS w Polsce obejmuje pięć poziomów, a mianowicie: szczeble regionalne (NTS 1 - 3) i szczeble lokalne (4 - 5). § obszar Polski to szczebel - NTS 1, § województwa - NTS 2 § podregiony szczebla - NTS 3 § powiaty – NTS 4 § gminy – NTS 5.

26 2016-05-27* Nowy podział NUTS Zgodnie z nowym rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego z 2003 roku zostanie wprowadzony nowy podział obejmujący minimalnie 3 poziomy: Ø NUTS 1 – duże regiony obejmujące od 3 do 7 mln mieszk. (w Polsce grupy województw) Ø NUTS 2 – regiony obejmujące od 800 tys. do 3 mln mieszk. (w Polsce – województwa) Ø NUTS 3 – podregiony obejmujące od 150 do 800 tys. mieszkańców (w Polsce grupy powiatów) W razie potrzeby Państwa Członkowskie mogą przyjąć więcej poziomów szczegółowości klasyfikacji NUTS.

27 2016-05-27* NUTS

28 2016-05-27* NUTS

29 2016-05-27* NUTS § SEKCJA (17 rodzajów działalności, jednoliterowy kod alfabetyczny; od A do Q) § podsekcja (występuje w sekcji C „Górnictwo i Kopalnictwo"; 2 podsekcje CA, CB, oraz w sekcji D „Działalność Produkcyjna"; 14 podsekcji, dwuliterowy kod alfabetyczny, od DA do DN) § DZIAŁ (60 kategorii rodzajów działalności, dwucyfrowy kod numeryczny od 01 do 99) § GRUPA (222 kategorie rodzajów działalności wyodrębnione z punktu widzenia stosowanego procesu produkcyjnego, trzycyfrowy kod numeryczny, od 01. 1 do 99.0) § KLASA (512 kategorii rodzajów działalności, wyodrębnionych z punktu widzenia specjalizacji procesu produkcyjnego, czterocyfrowy kod numeryczny od 01.11 do 99.00) § PODKLASA (wprowadzony w celu wyodrębnienia rodzajów działalności charakterystycznych dla polskiej gospodarki, sześciocyfrowy kod numeryczny, np. 01.22.10 - chów i hodowla owiec)

30 2016-05-27* WYMIAR ZJAWISK Ze względu na wymiar zjawiska dzielimy na:  zerowymiarowe (punktowe),  jednowymiarowe (liniowe),  dwuwymiarowe (powierzchniowe).

31 2016-05-27* WYMIAR ZJAWISK

32 2016-05-27* WYMIAR ZJAWISK

33 2016-05-27* WYSTĘPOWANIE ZJAWISK W RZECZYWISTOŚCI PODZIAŁ ZJAWISK Zjawiska w rzeczywistości mogą występować w sposób : § ciągły, § dyskretny § częściowo ciągły; v liniowy v wyspowy.

34 2016-05-27* SKALE POMIAROWE ZJAWISK SKALA ZJAWISK Każde zjawisko możemy określić według czterech poziomów dokładności – skal pomiarowych; Są to:  skala nominalna (działania matematyczne to: =, ≠ ), (skala jakościowa)  skala porządkowa (działania matematyczne to: =, ≠, >,< ), (skala ilościowa)  skala interwałowa (działania matematyczne to: =, ≠, >, <, +, - ), (skala ilościowa)  skala ilorazowa (działania matematyczne to: (skala ilościowa) =, ≠, >, <, +, -, x, : ),

35 2016-05-27* Wielkości absolutne i pochodne UJĘCIE ZJAWISK Wszystkie dane można zaliczyć do jednej z dwóch kategorii Dane względne: będące wynikiem przeliczeń. Należą tu: średnie, które otrzymuje się przez redukcję dużej liczby obserwacji np. pogody, liczby gospodarstw...i zastąpienie ich wartością średnią: modalną, medianą, średnią arytmetyczną; relacje przedstawiające stosunki, takie jak proporcje, procenty, stosunki; gęstość, która jest kategorią związaną z obszarem. Istotnym elementem w tej zależności jest powierzchnia; potencjał, w którym zakładamy, ze elementy takie jak ludność, ceny, oddziałują na siebie wzajemnie i że to oddziaływanie jest wprost proporcjonalne do wielkości zjawiska oraz odwrotnie proporcjonalne do odległości miedzy nimi. Dane bezwzględne: są wynikiem pomiarów lub obserwacji bezpośrednich. Wyrażone są w; tonach, ha, zł, osobach, sztukach, dniach,

36 2016-05-27* MAPA UŻYTKOWANIA ZIEMI Homolosinograficzne odwzorowanie Gooda Połączenie odwzorowania sinusoidalnego oraz odwzorowania Mollweidego Źródło: National Geographic Nr 6 (45)

37 2016-05-27* MAPA GĘSTOŚCI ZALUDNIENIA Homolosinograficzne odwzorowanie Gooda Połączenie odwzorowania sinusoidalnego oraz odwzorowania Mollweidego Źródło: National Geographic Nr 6 (45)

38 2016-05-27* Mapy środowiska przyrodniczego Polski Źródło: J.Siwek, Niektóre problemy kartografii środowiska przyrodniczego

39 2016-05-27* Metoda kartogramu AGREGACJA DANYCH W KLASY Metody podziału na klasy (szereg rozdzielczy) : Klasy o jednakowej rozpiętości; § wartości, § liczby obserwacji, § powierzchni, § odchylenia standardowego. Klasy, w których rozpiętość zwiększa się lub zmniejsza systematycznie; § wg. postępu arytmetycznego, § wg. postępu geometrycznego. Klasy o nieregularnej zmiennej rozpiętości; § na podstawie wykresu funkcji, § metodą kolejnych przybliżeń, § metodą średnich częściowych.

40 2016-05-27* Metody prezentacji Dane bezpośrednie (cechy mierzalne) Dane relatywne (wskaźniki natężenia) metoda kartodiagramu metoda kropkowa metoda izolinii (dla danych występujących w sposób ciągłych) metoda kartodiagramu metoda kartogramu metoda dazymetryczna metoda izolinii