Topologia w GIS/SIT. Topologia danych przestrzennych to spełnienie przez dane oczekiwanych relacji przestrzennych, takich jak: # linie (linie łamane, poligony otwarte) układające się w ciągi muszą stykać się w jednym punkcie, który jest dla tych linii punktem końcowym lub początkowym, # granica obszaru jest łamaną zamkniętą w której nie występują żadne przecięcia, # obszary stykają się z sąsiednimi wzdłuż krawędzi, # wszystkie punkty i krawędzie, które są wspólne dla obiektów, są znane i zapisane jawnie w strukturze danych. W strukturze danych topologicznych występują: # węzły, # linie graniczne posiadające początek, koniec i kierunek (zwrot), # obszary. Topologia jest konieczna gdy: # dokonujemy pomiaru odległości wzdłuż linii, powierzchni, # wykonujemy analizy przestrzenne. W przypadku reprezentacji nietopologicznej (model wektorowy prosty) przed wykonaniem w/w zadań trzeba sprawdzić czy dane wypełniają postulaty topologiczne. Jeśli występują usterki, np. granica obiektu powierzchniowego ma “dziurę“ (jest niedomknięta), to należy poprawić dane. Taka strategia nazywa się “topologią na żądanie”. Model topologiczny, przechowuje zależności topologiczne jawnie w bazie danych, nazywany jest z tego powodu modelem topologicznym jawnym.

Analizy przestrzenne w GIS/SIT. Analizy przestrzenne to metody badania danych przestrzennych polegające na analizowaniu ich właściwości i związków zarówno pod względem przestrzennym jak i atrybutowym. Celem analiz przestrzennych jest uzyskanie nowej informacji, która jest albo wyświetlona (w postaci graficznej lub tabelarycznej) albo na jej podstawie powstają nowe obiekty, które można zapisać w bazie danych. Analiza przestrzenne przeprowadza się na jednej bądź kilku warstwach informacyjnych GIS (klasach obiektów).

Rodzaje analiz przestrzennych do wektorowego modelu reprezentacji danych: 1. Zapytania do bazy danych sprawdzenie które dane spełniają postawione w pytaniu warunki wynik w postaci graficznej lub tabelarycznej rezultat nie jest nowym obiektem. 2. Operatory logiczne. 3. Analizy sąsiedztwa. 4. Buforowanie. 5. Analizy sieciowe. 6. Analizy DTM rezultat może być nowym obiektem.

Zapytania do baz danych. Zapytania formułuje się w języku SQL lub w wewnętrznym języku programu GIS. W przypadku prostych z.d.b.d wynik jest fragmentem bazy danych (nie zawiera nic ponadto co jest w bazie). W przypadku złożonych z.d.b.d wynik zapytania jest informacją której wprost nie ma w bazie danych, można ją zapisać jako nowy obiekt. Przykład: W bazie mamy obiekty: gminy, podział hydrograficzny ( w tym granice zlewni). Stawiamy pytanie o gminy które należą do zlewni Raby. Wynik pytania (lista gmin + ich przestrzenny zakres) jest nową informacją, która można tak spożytkować:

- dopisać gminom w bazie atrybut – do jakiego dorzecza należą, - utworzyć nowy obiekt – gminy z dorzecza Raby, - pozostawić bazę b.z. Rodzaje zapytań do baz danych: 1) proste: a) przez lokalizację, np. co znajduje się we wskazanym miejscu? b) przez atrybut, np. gdzie znajdują się obiekty o wybranym atrybucie.? 2) złożone: a) przez lokalizację, np. gdzie znajdują się obiekty w określonych relacjach? b) przez atrybut, np. jakie obiekty spełniają zdefiniowane warunki?

Buforowanie – najczęściej stosowany operator dla danych wektorowych. Tworzenie stref buforowych (ekwidystant) wokół obiektów (punktowych, liniowych, powierzchniowych) w których każdy punkt leży niedalej niż szerokość strefy. Jest to rodzaj analizy – operatory odległości, jest stosowane wokół obiektu punktowego, poprzez nałożenie kilku buforów – mapa odległości, buforowanie obiektu liniowego, bufor na zewnątrz obiektu powierzchniowego, bufor do wewnątrz obiektu. Najczęściej stosowany wokół rzek.

Operatory sąsiedztwa. Agregacja - czyli zbieranie obiektów według atrybutu, usunięcie granic

rozdzielających powierzchnie o tej samej wartości lub jakości cechy wybranej jako kryterium. Łączenie - łączenie treści dwóch lub więcej warstw informacyjnych. Znajdowanie części wspólnej dwóch warstw informacyjnych (nakładanie).

Analizy sieciowe. Sieci składają się z elementów dwu rodzajów: z krawędzi (linie) i z łączników (węzłów). Elementy te są powiązane topologicznie. Wzdłuż krawędzi odbywa się przepływ różnych substancji, towarów, środków transportu, ludzi itp. Łączniki występują na przecięciu dwu lub więcej krawędzi i pozwalają na przepływ pomiędzy różnymi krawędziami. Dla jakiego modelu danych są stosowane: *analizy sieciowe mogą być przeprowadzane na danych wektorowych lub rastrowych, *węzły odzwierciedlają takie elementy przestrzeni jak skrzyżowania, węzłowe stacje kolejowe, puszki połączeniowe, itp., *krawędzie (linie) są fragmentami dróg, rur, kabli, *linie posiadają atrybuty kierunku oraz „oporu pozornego”, które determinują opór właściwy korygujący „koszt” poruszania się po sieci (np. uliczny korek). Przykładowe zadania: • znalezienie optymalnego połączenia komunikacyjnego pod względem postawionych warunków np. najkrótszej lub najszybszej drogi pomiędzy określonymi punktami (tzw. problem komiwojażera), • znalezienie takiej trasy przejazdu pociągu, na której ładunek ponadgabarytowy zmieści się w skrajni, • analiza lokalizacji czyli znalezienie najbliżej położonego obiektu (bank, szpital) od wskazanego miejsca wraz z trasą przejazdu/dojścia; • analiza alokacji czyli znalezienie wszystkich dróg oddalonych (W CZASIE LUB PRZESTRZENI) od punktu początkowego o zadaną wartość; • analiza trasowania czyli wyznaczania optymalnej trasy przebiegającej przez n zadanych punktów.

Strategia zastosowania analiz przestrzennych do poprawy topologii.

NMT - Numeryczny Model Terenu jest numeryczną reprezentacją powierzchni terenu umożliwiającą określenie wysokości H dowolnego punktu o znanych XY , odtworzenie kształtu powierzchni terenu a także określenie wielkości pochodnych do kształtu (numeryczną reprezentacją powierzchni terenu – najczęściej postać dyskretna, rzadziej postać funkcji ciągłej, umożliwiającą określenie wysokości H – oznacza to że w przypadku postaci dyskretnej elementem NMT jest algorytm interpolacyjny, odtworzenie kształtu - w postaci przekrojów, rzutów, warstwic, itp. oraz generowanie spadków, warstwic., określenie wielkości pochodnych do kształtu – spadek (1.pochodna), krzywizna (2.pochodna), wystawa zbocza). NMT jest to zorganizowany zbiór punktów powierzchni {Xi,Yi,Hi} oraz algorytm służący do aproksymacji jej kształtu w „dowolnym” miejscu. NMT ↔ {Xi,Yi,Hi} + algorytm interpolacji.

Struktura danych do budowy NMT. 1. Punktowe: rozproszone, w regularnej siatce. 2. Liniowe: Linie szkieletowe (ściekowe i grzbietowe), Linie nieciągłości (krawędzie skarp, urwiska, mury oporowe, linie

brzegowe zbiorników wodnych, krawędzie budowli inżynierskich), Warstwice, Przekroje pionowe. 3. Powierzchniowe: Zasięgi obszarów planarnych ( jeziora, parkingi), Granice obszarów o jednostajnym spadku ( rzeki, kanały, sztuczne skarpy), Zasięgi obszarów wyłączonych, na których pozyskanie danych wysokościowych metodą fotogrametryczną z właściwą dokładnością nie jest możliwe, np. lasy, tereny ze słabym efektem stereoskopowym.

Postacie NMT. 1) punktowy model regularny – siatka kwadratów, prostokątów (GRID), 2) punktowy model nieregularny zorganizowany w trójkąty – nieregularna siec trójkątów (TIN), 3) punktowo – liniowy model nieregularny – punkty i linie, 4) hybrydowy: 1+3 (siatka regularna plus linie i punkty charakterystyczne), 5) liniowy model zbudowany z przekrojów pionowych XH, YH, 6) liniowy model zbudowany z przekrojów poziomych XY czyli warstwic, 7) modele ciągłe czyli opisujące powierzchnię terenu poprzez funkcje matematyczne a częściej poprzez zbiór funkcji H=f(X,Y).

Zapis modelu TIN metodą 3 tablic: 1) Wierzchołki ze współrzędnymi, 2) Boki ze wskaźnikami do wierzchołków i trójkątów, 3) Trójkąty ze wskaźnikami do boków.

Zalety i wady modelu GRID. Zalety: 1) dogodny do przechowywania i zarządzania, 2) łatwe przetwarzanie i analizowanie (np. wygładzanie, spadki, azymuty, komponent w analizach gridowych), 3) prosta wirtualizacja 3D w tym drapowanie, 4) łatwa wymiana danych (nie modelu). Wady: 1) nadaje się do opisu terenów płaskich lub pofałdowanych, bez elementów krawędziowych i nieregularnych form terenowych, 2) dla terenów górzystych konieczna duża gęstość siatki.

Zalety i wady modelu TIN. Zalety: 1) dobrze modeluje tereny urozmaicone, w tym zawierające nieciągłości, 2) zachowuje dokładność danych źródłowych. Wady: 1) złożony proces triangulacji, 2) złożona postać zapisu (punkty i powiązania w trójkąty), 3) trudne przetwarzanie (np. wygładzanie), 4) brak standardu wymiany.

Źródła danych do budowy NMT. *pomiar geodezyjny bezpośredni – pomiar lokalny, mapy syt.-wys., *materiały kartograficzne – początki GIS, szybkie załadowanie danych, *pomiar fotogrametryczny – duże obszary, pomiar konieczny dla ortofotomapy, *lotnicze skanowanie laserowe – dokładność H ok. 0.1 – 0.3m, *interferometria radarowa – dokładność ok 1m.

Wzór na interpolację paraboloidą hiperboliczną w modelu GRID: h(x,y)= $\frac{\sum_{1}^{4}{w_{i}h_{i}}}{\sum_{1}^{4}w_{i}}$ , w_i = P_I

Wzór na interpolację planarną w modelu TIN: h(x,y)= $\frac{\sum_{1}^{3}{w_{i}h_{i}}}{\sum_{1}^{3}w_{i}}$.

Strategie generowania modelu GRID. 1) Bezpośrednio ze zbioru danych (najbliższego sąsiada, średnio ważona (odległością), aproksymacja wielomianami, aproksymacja splajnami, metoda elementów skończonych, geostatyczna/kriging), 2) Pośrednio przez model TIN (planarna, naturalne sąsiedztwo).

Typowe produkty pochodne NMT: Spadki terenu, Ekspozycja zboczy (aspekt), Krzywizny terenu, Formy wklęsłe i wypukłe, Analizy widoczności.

Spadek (nachylenie) terenu w GIS/SIT. Spadek terenu jest rozumiany jako: 1. kąt nachylenia stycznej do terenu do poziomu w określonym kierunku; szczególny przypadek - w kierunkach E, N (spadek w przekrojach pionowych XH, YH). 2. Maksymalny (wypadkowy): # wektor styczny do terenu o kierunku wyznaczonym przez rzut normalnej do powierzchni; ma kierunek (azymut-kąt poziomy) i kąt spadku (kąt pionowy albo długość –jako funkcja nachylenia do poziomu); kierunek odpowiada linii spadu, # kąt nachylenia … do poziomu w kierunku linii spadu. Spadek jest wyrażany: jako kąt w stopniach, jako tangens kąta, jako tangens kąta w %.

Algorytm obliczania spadków w modelu GRID. NMT w postaci GRID h = f(i + X ,j + Y)_I=1,I;J=1,J. GRID zawiera I x J węzłów, interwał X, Y. Algorytm Rittera/Fleminga-Hoffera: H_x = H₈ – H₄ , H_y = H₆ – H₂ , s_x = $\frac{H_{x}}{2X}$ , s_y = $\frac{H_{y}}{2Y}$ , s_xy = arc tg$\sqrt{s_{x}^{2}s_{y}^{2}}$

Formaty dla modelu TIN i GRID. GRID: • duża ilość formatów, • standardy formalne wypracował tylko USGS ale nie są uniwersalne, • rozpowszechnia się GeoTIFF DEM, staje się standardem de facto, • prawie zawsze możliwy jest import/eksport z wykorzystaniem postaci ASCII. TIN: • ArcInfo TIN (*.TIN), • Intergraph TIN (*.TTN), • TIN mesh – zapisany układ trójkątów (DXF, DGN, DWG). GeoTiff DEM – najczęściej zapis NMT następuje w trybie 16. bitowym, co powoduje, że informacja wysokościowa dotycząca węzła siatki ma zakres liczbowy z przedziału: [0, 2¹⁶ - 1], Ponieważ 2¹⁶ wynosi 65 536, toteż wystarcza to na zapis wysokości terenu całej kuli ziemskiej ze szczegółowością do 1 m (mamy przestrzeń od -32 768 m do 32 767 m). Klasyczny Tiff 8. bitowy ma zakres wartości [ 0, 2⁸ - 1] (analogicznie wszystkie formaty obrazowe – JPEG, PNG, GIF).

GIS 2D → geometria obiektów jest płaska (x,y) ( klasyczny GIS).

GIS 2+1D → NMT jako warstwa GIS (obiekt ciągły).

GIS 2.5D → atrybutami obiektów GIS są wysokości (jedna wysokość dla całego obiektu).

GIS 3D → geometria obiektów jest trójwymiarowa (x,y,h).

Podział metod modelowania budynków:• reprezentacja szkieletowa, • reprezentacja graniastosłupowa, • reprezentacja płaszczyznowa, • reprezentacja brzegowa (powierzchnia otaczająca), • Constructive Solid Geometry – CSG, • podział przestrzenny - reprezentacja wokselowa, • specjalizowany model dla budynków – City GML.

Model szkieletowy a model płaszczyznowy. Model szkieletowy (krawędziowy, drutowy) wire – frame model. Zbudowany jest z punktów krawędzi łączących punkty. Najczęściej jest pierwszym etapem budowania modelu powierzchniowego. Model powierzchniowy – jest zbudowany z punktów, krawędzi i powierzchni rozciągniętych pomiędzy krawędziami – złożony z wieloboku najczęściej trójkątów lub prostokątów.

City GML: model geometryczno-topologiczny 3D – elementy składowe: • obiekt zero-wymiarowy - węzeł (ang. node),• obiekt jednowymiarowy - krawędź (ang. edge); obwiednia (ang. ring), • obiekt dwuwymiarowy - ściana (ang. face), • obiekt trójwymiarowy - bryła (ang. solid). Bryła ograniczona jest przez ściany, ściany przez krawędzie, a krawędzie przez węzły, przy czym krawędź musi być linią prostą, a ściana musi być płaska.

Różnica między SIT/GIS a infrastrukturą informacji przestrzenne. Infrastruktura informacji przestrzennej - zespół środków prawnych, organizacyjnych, ekonomicznych, politycznych, technicznych, przedsięwzięć instytucjonalnych oraz zasobów ludzkich które: • zapewniają powszechny dostęp do danych i usług geoinformacyjnych dotyczących określonego obszaru, • przyczyniają się do efektywnego stosowania geoinformacji dla zrównoważonego rozwoju danego obszaru, • umożliwiają racjonalne gospodarowanie zasobami geoinformacyjnymi. IIP: PRAWO, GIS, INERNET, STANDARDY, INTEROPERACYJNOŚĆ. IIP jest pojęciem pojemniejszym i ogólniejszym niż GIS, SIP, SIT.

Pięć głównych założeń INSPIRE: 1) Dane powinny być pozyskiwane tylko jeden raz oraz przechowywane i zarządzane w sposób najbardziej poprawny i efektywny. 2) Powinna być zapewniona ciągłość przestrzenna danych tak, aby było możliwe pozyskanie różnych zasobów, z różnych źródeł oraz aby możliwe było ich udostępnianie wielu użytkownikom i do różnorodnych zastosowań. 3) Dane przestrzenne powinny być przechowywane na odpowiednim (jednym) poziomie administracji publicznej i udostępniane podmiotom na wszystkich pozostałych poziomach. 4) Dane przestrzenne niezbędne do odpowiedniego zarządzania przestrzenią na wszystkich poziomach administracji publicznej powinny być powszechnie dostępne. 5) Powinien być zapewniony dostęp do informacji o tym, jakie dane przestrzenne są dostępne i na jakich warunkach, a także informacja umożliwiająca użytkownikowi ocenę przydatności tych danych do swoich celów.

Interoperacyjność zbiorów i usług danych przestrzennych – możliwość łączenia zbiorów danych przestrzennych oraz współdziałania usług danych przestrzennych, bez powtarzalnej interwencji manualnej, w taki sposób, aby wynik był spójny, a wartość dodana zbiorów i usług danych przestrzennych została zwiększona.

Rodzaje usług danych przestrzennych. Organy administracji prowadzące rejestry publiczne, które zawierają zbiory związane z wymienionymi w załączniku do ustawy tematami danych przestrzennych, tworzą i obsługują sieć usług dotyczących zbiorów i usług danych przestrzennych, do których zalicza się usługi: 1) wyszukiwania, umożliwiające wyszukiwanie zbiorów oraz usług danych przestrzennych na podstawie zawartości odpowiadających im metadanych oraz umożliwiające wyświetlanie zawartości metadanych; 2) przeglądania, umożliwiające co najmniej: wyświetlanie, nawigowanie, powiększanie i pomniejszanie, przesuwanie lub nakładanie na siebie zobrazowanych zbiorów oraz wyświetlanie objaśnień symboli kartograficznych i zawartości metadanych; 3) pobierania, umożliwiające pobieranie kopii zbiorów lub ich części oraz, gdy jest to wykonalne, bezpośredni dostęp do tych zbiorów; 4) przekształcania, umożliwiające przekształcenie zbiorów w celu osiągnięcia interoperacyjności zbiorów i usług danych przestrzennych; 5) umożliwiające uruchamianie usług danych przestrzennych.

Działanie usługi WMS. WMS (Web Map Server) – usługa określająca interfejs serwera danych przestrzennych oparty na protokole HTTP. Serwer w odpowiedzi na żądania formułowane przez klienta udostępnia dane przestrzenne w postaci mapy rastrowej ( GIF, JPG, PNG) w określonym układzie współrzędnych i o zadanym rozmiarze. WFS (Web Feature Server) udostępnia dane w postaci wektorowej, wykorzystując do tego format GML. Klient „zamawia” poprzez WFS dane w określonym obszarze i zawierające wybrane obiekty .

Tematy INSPIRE za które odpowiedzialny jest Główny Geodeta Kraju: 1. Systemy odniesienia za pomocą współrzędnych, 2. Systemy siatek geograficznych, 3. Nazwy geograficzne, 4. Jednostki administracyjne, 5. Adresy, 6. Działki katastralne, 7. Sieci transportowe, 8.Ukształtowanie terenu, 9. Użytkowanie terenu, 10. Ortofotomapa, 11. Gospodarowanie obszarem/strefy ograniczone/ regulacyjne i jednostki sprawozdawcze.

Metadane - to dane o danych – opis i charakterystyka zbioru danych. Odpowiadają na pytania: co, kto, dlaczego, kiedy, jak?. Klasycznymi przykładami metadanych są zbiory biblioteczne a w kartografii legenda mapy. W geodezji: mapy przeglądowe, skorowidze, numer KERG. Numer KERG może być rozpatrywany jako metadana opisująca zbiór danych geodezyjnych, który powstał w ramach jednego zlecenia jak również daną (wpisem/rekordem) w księdze ewidencji robót geodezyjnych. Metadane wykorzystywane w geodezji i kartografii, w stosunku do metadanych wykorzystywanych w katalogach bibliotecznych, mają o jedną składową więcej. Zawierają informację o geograficznym odniesieniu opisywanych danych, czyli odpowiadają dodatkowo na pytania gdzie? Rodzaje metadanych: • Metadane wyszukania - służą do wybierania zbiorów, które mogą być przedmiotem zainteresowania użytkownika o określonych wymaganiach. • Metadane rozpoznania – zawierają bardziej szczegółowe informacje o zbiorze. • Metadane stosowania – określają te właściwości zbioru z punktu widzenia określonego zastosowania.

Korzyści z metadanych w SIT/GIS. • Ułatwia organizację i zarządzanie zbiorami danych, • Ułatwia wyszukiwanie, rozpoznanie i ponowne wykorzystanie danych, • Użytkownicy są w stanie lepiej lokalizować, uzyskiwać dostęp, oceniać, nabywać i wykorzystywać dane geograficzne, • Pozwala użytkownikom ustalić, czy dane geograficzne znajdujące się w zbiorze będą dla nich przydatne, • Ułatwia korzystanie z nagromadzonych zasobów zgodnie z aktualnymi potrzebami, • Stwarza możliwości korzystania z nich w przyszłości, gdy będą stanowiły materiały historyczne, • Pozwala na lepsze planowanie przedsięwzięć dotyczących pozyskiwania i aktualizacji danych, • Rozszerza krąg użytkowników danych przestrzennych, • Umożliwia realizację istotnych usług w ramach infrastruktury danych przestrzennych.

Jakie bazy danych zakłada się dla obszaru całego kraju zgodnie z ustawą o IIP. Dla obszaru całego kraju zakłada się i prowadzi w systemie teleinformatycznym bazy danych, obejmujące zbiory danych przestrzennych infrastruktury informacji przestrzennej dotyczące: 1) państwowego rejestru podstawowych osnów geodezyjnych, grawimetrycznych i magnetycznych; 2) ewidencji gruntów i budynków (katastru nieruchomości); 3) geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu; 4) państwowego rejestru granic i powierzchni jednostek podziałów terytorialnych kraju; 5) państwowego rejestru nazw geograficznych; 6) ewidencji miejscowości, ulic i adresów; 7) rejestru cen i wartości nieruchomości; 8) obiektów topograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 10 000 – 1: 100 000, w tym kartograficznych opracowań numerycznego modelu rzeźby terenu; 9) obiektów ogólnogeograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 250 000 i mniejszych, w tym kartograficznych opracowań numerycznego modelu rzeźby terenu; 10) szczegółowych osnów geodezyjnych; 11) zobrazowań lotniczych i satelitarnych oraz ortofotomapy numerycznego modelu terenu.

Jakie zmiany wprowadza ustawa o IIP do prawa geodezyjnego i kartograficznego w zakresie mapy zasadniczej. 1. Krajowy system informacji o terenie zwany dalej "systemem" zawiera dane obligatoryjne dotyczące: • 1. państwowego systemu odniesień przestrzennych, • 2. rejestru granic (trójstopniowego podziału terytorialnego państwa), • 3. osnów geodezyjnych, • 4. ewidencji gruntów i budynków, • 5. geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu, • 6. obiektów topograficznych • 7. metadanych.

Cele postawione przed modelem pojęciowym TBD: • wyczerpujący opis terenu ze szczegółowością zbliżoną do opisu dostarczanego przez mapę topograficzną w skali 1:10 000, • przedstawianie terenu na różnych poziomach uogólnienia i zapewnienie możliwości integracji danych właściwych różnym poziomom uogólnienia, • opracowywanie map topograficznych w skali 1:10 000 i 1:50 000, • łatwa rozbudowa modelu dla potrzeb tworzenia baz danych specjalistycznych (tematycznych), • wykorzystanie danych z systemów informacji o terenie (baz podstawowych) • współistnienie danych o różnej dokładności geometrycznej.

Źródła danych do budowy TBD: 1) podstawowe źródła danych geometrycznych: • ortofotomapa cyfrowa, • mapy / bazy danych opracowań wielkoskalowych (mapa zasadnicza, mapy ewidencyjne, rejestr granic ). • wywiad terenowy. 2) pomocnicze: istniejące arkusze mapy topograficznej 1:10 000, wtórniki diapozytywów wydawniczych i materiały źródłowe ich opracowania (np. zbiory mapy cyfrowej 1:10 000 w tzw. wersji "szkieletowej", kalki pikiet wysokościowych, kalki nazw itp.). 3) inne materiały.

Dane TBD dzielą na dwa zasoby: • podstawowy (DLM),• kartograficzny (DCM). Zasób podstawowy jest zbiorem danych zapisanym i zorganizowanym w postaci bazy danych przestrzennych. W bazie przechowywane są dane pomiarowe źródłowe , bez wpływu redakcji kartograficznej. Dane te są zniekształcone jedynie pewną generalizacją wynikającą z przyjętych metod pomiaru i modelu pojęciowego danych. Zasób kartograficzny jest wynikiem kartograficznych przekształceń zasobu podstawowego, służy tworzeniu map topograficznych analogowych i cyfrowych-rastrowych.

Syntetyczna charakterystyka TBD. Rodzaj danych: Baza danych typu GIS o dokładności i szczegółowości odpowiadającej skali 1:10 000, z możliwością publikacji w postaci mapy papierowej. Instytucja odpowiedzialna - Główny Urząd Geodezji i Kartografii. Przeznaczenie - georeferencyjna baza danych topograficznych Polski. Zakres obszarowy: w postaci pełnej w modułach arkuszowych – ok.10 %, w postaci bazy ograniczonej do kategorii: drogi, koleje, sieć hydrograficzna – 50 % Postać /format danych - baza typu GIS, format GML, opcjonalnie SHP. Podział arkuszowy / moduł archiwizacji: Podział zgodny z Międzynarodowa mapa Świata, moduły odpowiadające arkuszom 1:10 000 (np. M-34-64-A-a-1). Układ współrzędnych - prostokątne płaskie – 1992. Data (okres) wykonania: w postaci pełnej w modułach arkuszowych- 2003-2005, w postaci ograniczonej do kategorii: drogi, koleje, sieć hydrograficzna – od 2006, nadal. Jednolitość - niska Aktualizacja - docelowo bieżąca.

Syntetyczna charakterystyka NMT10. Rodzaj danych: Numeryczny Model Terenu w postaci danych pomiarowych lub jako model trójkątowy Instytucja odpowiedzialna - Główny Urząd Geodezji i Kartografii. Przeznaczenie - dla potrzeb analitycznych oraz dla niektórych potrzeb projektowych. Zakres obszarowy: 96% obszaru Polski, z wyjątkiem (dla brakujących 4 %, terenów przyległych do granicy wschodniej, trwa opracowanie). Postać / format danych: cyfrowa, dane pomiarowe – pliki ASCII, model trójkątowy TIN Esri, TTN Intergraph. Podział arkuszowy/ moduł archiwizacji: Moduł archiwizacji odpowiada arkuszowi mapy 1:10 000 powiększonemu o bufor zewnętrzny ok. 200 m. Układ współrzędnych - układ współrzędnych prostokątnych płaskich „1992”. Data (okres) wykonania - 2003-2006. Jednolitość - 2 zasadnicze strefy opracowania, wewnątrz stref jednolitość średnia. Aktualizacja – okazjonalnie.

Formaty danych w TBD: *format GML dla danych wektorowych i opisowych, *format GeoTIFF dla danych rastrowych, *format ASCII, TTN, TIN dla danych NMT, *format GML, DXF dla danych zasobu kartograficznego.

PRG. Rozporządzenie określa sposób ewidencjonowania przez Służbę Geodezyjną i Kartograficzną. W rejestrze ewidencjonuje się przebieg granic podziału terytorialnego na podstawie danych zawartych w ewidencji gruntów i budynków. Przebieg granic w rejestrze wykazuje się przy pomocy współrzędnych punktów granicznych, określonych w państwowym systemie odniesień przestrzennych. Rejestr jest prowadzony w technice komputerowej, w oparciu o zintegrowane ze sobą krajową i wojewódzkie bazy danych rejestru. Rejestr prowadzi GGK na podstawie baz wojewódzkich (WINGiK). Dane dla województwa przekazuje starosta.

Tabele do gromadzenia danych o granicach w PRG. Dane wykorzystywane do aktualizacji przebiegu granic gromadzi się w następujących tabelach, zwanych dalej "tabelami zmian": 1) tabela "punkty węzłowe" (WEZLY) zawiera informacje o punktach, w których zbiegają się linie graniczne; 2) tabela "linie" (LINIE) zawiera informacje o liniach granicznych pomiędzy punktami węzłowymi; 3) tabela "punkty pośrednie" (PUNKTY) zawiera informacje o punktach linii granicznych położonych pomiędzy punktami węzłowymi. Tabele zmian są podstawą aktualizacji wojewódzkich baz danych rejestru granic.

Jak klasyfikuje się (koduje) sposób pozyskiwania współrzędnych w PRG: *1 - z pomiarów geodezyjnych, *2 – z mapy ewidencyjnej w skali 1:500, *3 – z mapy ewidencyjnej w skali 1:1000, *4 – z mapy ewidencyjnej w skali 1:2000, * 5 – z mapy ewidencyjnej w skali 1:5000, *6 – z mapy ewidencyjnej w innej skali.

Rejestr TERYT. Krajowy rejestr urzędowy podziału terytorialnego kraju, obejmujący systemy: 1) Identyfikatorów i nazw jednostek podziału administracyjnego, 2) Identyfikatorów i nazw miejscowości, 3) Rejonów statystycznych i obwodów spisowych, 4) Identyfikacji adresowej ulic, nieruchomości, budynków i mieszkań. Jest prowadzony przez Prezesa Głównego Urzędu Statystycznego w sposób zinformatyzowany i nosi skróconą nazwę TERYT.

Zasady tworzenia identyfikatora jednostek podziału terytorialnego w TERYT. 1) Pierwszy człon – dwucyfrowy symbol województwa nadany województwom ułożonym w kolejności alfabetycznej z liczb parzystych w przedziale liczb 02 – 98, 2) Drugi człon – dwucyfrowy symbol powiatu nadawany powiatom danego województwa ułożonym w kolejności alfabetycznej, a następnie miastom na prawach powiatu odpowiednio: a) z liczb 01 – 60 - symbol powiatu, b) z liczb 61 – 99 - symbol miasta na prawach powiatu, 3) Trzeci człon - trzycyfrowy symbol gminy, w którym: a) dwie pierwsze cyfry stanowią kolejne liczby w przedziale liczb 01-99, nadane gminom (dzielnicom, delegaturom) po ich ułożeniu w kolejności alfabetycznej w powiatach, począwszy od gmin miejskich(...), po nich w kolejności gminy wiejskie i gminy miejsko-wiejskie, b) Trzecia cyfra stanowi symbol rodzaju jednostki i oznacza: 1 – gmina miejska, 2 – gmina wiejska, 3 - gmina miejsko-wiejska, 4 - miasto w gminie miejsko-wiejskiej, 5 - obszar wiejski w gminie miejsko-wiejskiej, 8 - dzielnice gminy Warszawa-Centrum, 9 - delegatury i dzielnice innych gmin miejskich.

PRNG. W Polsce nazwy geograficzne w najszerszym zakresie są gromadzone Państwowym Rejestrze Nazw Geograficznych (PRNG) prowadzonym przez cywilną służbę geodezyjną i kartograficzną we współpracy z wieloma instytucjami. Nazwy geograficzne rejestrują też m.in..: - wojskowe służby kartograficzne, - urzędy statystyczne ( nazwy miejscowości i ulic), - Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej ( nazwy obiektów hydrograficznych), - firmy komercyjne. PRNG powinien zapewnić spójność tych opracowań i możliwość integracji różnych systemów GIS poprzez standaryzację i uzgodnienia instytucjonalne. W systemie gromadzone są informacje o: - nazwach obiektów fizjograficznych - wyróżniających się odrębnymi cechami lub wyraźnymi granicami, - nazwach obiektów społecznych - wyodrębnionych na podstawie podziałów administracyjnych, własnościowych i gospodarczych. W 2007r. baza danych PRNG zawierała około: - 165 000 nazw obiektów wraz z charakterystykami (m. in. rodzaj obiektu, położenie na obszarze jednostek administracyjnych, współrzędne geograficzne) w tym około 103 000 nazw miejscowości i około 62 000 nazw obiektów fizjograficznych uzyskanych z map topograficznych w skali 1:10 000. W bazie tej przeprowadzono weryfikację brzmienia nazw na podstawie obowiązujących urzędowych wykazów oraz standardyzację hydronimów (nazw wodnych) i oronimów (nazw górskich).

TBD – Baza Danych Topograficznych.

BDOT –

NMPT – Numeryczny Model Pokrycia Terenu.