GIS – syst. korzystaj. z przestrzennych baz danych w celu uzyskania odpowiedzi na zapytania natury geograficznej lub syst. kopm. służący do zbierania, przechowyw. , przetwarzania, analizowania i wyświetlania danych przestrzennych. Żródła danych do GIS- obiekty na Ziemi, urzadzenia rejestr, zbierane przez ludzi szkice polowe , przetworzone dane w postaci analogowej, dane czerpane z innych syst przestrzennych. Metody reprezent środowiska Ziemi: 1) REPREZENT CYFROWA – cyfry od 0 – 9 stos w komp (układ binarny) 2 cyfry 0 i 1.Komp rezprezaentacyjny opiera się na układzie binarnym a informacja sprowadza się do kombinacji zer i jedynek. Odrzuca się powierzchnie małe, obraz widoczny 1 mln piks, Obiekty: punkty zerowymiarowe, linie (segment, łańcuch) jednowymiarowe, pola (poligony) działki, mokradła, warstwice Objetościowe – trójwymiarowe np. pomnik . 2) MODEL WEKTOROWY– podst elem jest twór jednowymiarowy, linia reprezentowana przez ciąg puntów współrzędnych x,y. Położenie obiektów punktowych określa się pojedynczą parą współrzędnych x,y a położenie i kształt obiektów liniowych i powierzchniowych za pomoca ciągów par współrzędnych x.y Topologiczny – W modelu topologicznym oprócz położenia obiektu na płaszczyźnie definiowany jest jego związek z innymi obiektami. Do opisu przestrzeni trzeba więc: podać położenie punktów węzłowych (współrzędne); określić przebieg linii między węzłami; opisać powierzchnie znajdujące się po obu stronach linii, a dla linii, które pomiędzy węzłami mają dodatkowe punkty załamania, należy podać położenie tych punktów, definiowany jest zwrot linii. L1, W5,W1,PO,P1 MODEL RASTROWY - – teselacja – teselacja w przestrzeni dwuwymiarowej jest porównywana z siatkami, której elementy powierzchniowe pokrywaja całkowicie dany obszar zainteresowania nie nakładając się na siebie. Teselacje mogą mieć kształt: kwadratu, trójkata równobocznego lub sześciokąta foremnego. W modelach rastrowych położenie obiektu okresla się za pomocą :Wielu komórek rastrowych pokrywających dany obiekt przy zastosowaniu odpowiedniej apomiksji dla okreslenia jego kształtu lub Pojedynczej komórki rastra, w której obiekt miesci się całkowicie RLE – wartość A, Długość , Wiersz VPE – Wartość A i punkt. DIGITALIZACJA - przetwarzanie danych z postaci rysunkowej lub obrazowej na cyfrową. Digimetry reczne – blat, kursor (do wskazywania punkt lub wodzenia po liniach znacznikiem pomiarowym w kursorze) oraz urzadzenia rejestrującego bądź przekaz do komp wyznaczonych współrzedn. Digimetry mechaniczne – kursor na prowadnicach – realizowane przesuniecia za pomocą odpowiednich konwektorów, są w nich przetwarz dane cyfrowe – swobodny kursor – w cewke indukcyjną (indukowany jest prąd elektryczny) (podczas przemieszcz cewka reaguje na zmiany położenia w polu elektromagnetycznym) a położenie rejestr na siatce wzajemnie prostopadłych przewodów pradowych umieszcz w blacie. OBECNIE digimetry wyposaż w mikroprocesory z pamięcią ROM z oprogramowaniem, pamiecią zewn oraz wyświetlacza współrzędnych – są jako niezależne urządź. (oblicz dług odcinków, oblicz azymutów na podst współrzędnych) RODZAJE: punktowa – rezult są współrz oddzielnych punktów, liniowa przebieg lini jako zbiór par współrz., powierzchniowa (skanowanie rastrowe) zapisuje się stopień szarości lub barwę każdego elementu czyli piksela . SKANER - Światło białe odbite od kolorowego fragmentu oryginału przyjmuje barwę tego fragmentu. To światło przechodzi układ optyczny, pada na filtr dichroiczny, który rozdziela odbity sygnał świetlny na trzy jednakowe strumienie. Powstałe strumienie padają na trzy rzędy czujników fotoelektrycznych. Każdy element czujnika jest pokryty filtrem, odpowiednio: czerwonym R, zielonym G i niebieskim B. W wyniku tego następuje automatyczne odfiltrowanie trzech tzw. podstawowych barw składowych RGB (Red, Green, Blue). Każda składowa ma jasność odpowiednią do koloru światła odbitego od elementu oryginału. Im jasność podstawowej barwy składowej większa, tym większy ładunek, co powoduje, że większy prąd jest generowany przez element fotoczuły. Z kolei w przetworniku A/C sygnał analogowy (prąd) jest zamieniany na sygnał cyfrowy w celu utworzenia pliku cyfrowego. Plik ten może być rozpoznawany i reprodukowany w systemie komputerowym. Zasadniczymi elementami skanera płaskiego są: źródło światła, elementy fotoczułe, układ optyczny, filtr dichroiczny, mechanizm napędowy, układy elektroniczne, szklana płyta do układania oryginałów, interfejs, sterownik. NUMERYCZNE MODELE TERENU –zbiór odpowiednio wybranych punktów powierzchni o znanych współrzędnych X,Y,Z oraz algorytmów interpolacyjnych umożliwiających odtworzenie jego kształtu dla określonego obszaru. Danez trzech źródeł:pomiarów bezpośrednich, pomiary fotogrametryczne, digitalizacji istniejących map.

Model rastrowy(punktowy) kwadraty – punkty SA zrzutowane na płaszczyznę pozioma są węzłami siatki kwadratów. Powierzchnia regularnej siatki tworzy rodzaj rastrowego zbioru danych. Każda komórka zawiera inform. o wys terenu w danym miejscu (macierz Zi(x)j(y)) Model TIN – siatka trójkątów – punkty pomiarowe poł w sieć nieregularnych trójk, tworząc powierz przystające do terenu. Do wyznacz wysokości stosuje się algorytm triangulacji Delaunaya z wykorzystaniem poligonów Thiessena. Poligon jest wielokątem. Boki polig są odcink symetralnymi boków triangulacji łączących się w punkcie P`. Model warstwicowy DGL – podstawowym elementem jest ciąg par współrzędnych X.y wybranych punktów odcinka warstwicy o wysokości z. Pozyskuje się z obserwacji z modelu fotogrametr lub mapie warstwic albo z siatki kwadratów lub trójkatów. RELACYJNA baza danych. Baza danych – zbiór danych w postaci tabel oraz narzędzi stosowanych do gromadzenia, przekształcania oraz wyszukiwania danych.Relacyjna baza danych – jest to zbiór danych w postaci tabel połączonych relacjami - kluczem podstawowy czyli jedno lub więcej pól, których wartość jednoznacznie identyfikuje każdy rekord w tabeli. Własności relacyjnej bazy danych: Wszystkie elementy w tabelach , W tablicy nie mogą być powtórzenia tych samych wierszy i kolumn, w polu danych może być przechowywany jeden element danych Kategorie relacj: One to one , One to many , Many to many – wiele do wielu (muszą być trzy tabele – jedna łaczna ) – Relacja wiele do wielu jest w istocie dwiema relacjami jeden do wielu z trzecia tabelą. SQL strukturalny język zapytań używany do tworzenia, modyfikowania baz danych oraz do umieszczania i pobierania danych z baz danych. Zapytania stanowią centralną część języka DML (and. Data Manipulation Language) wchodzącego w skład SQL, a służącego do manipulowania danymi. (tworzenia i usuwania baz, tabel, kolumn, wprowadzania, uaktualniania, wyszukiwania, ustawiania praw dostępu do danych, administracji bazą oraz zarządzanie transakcjami) SELECT kolumnyFROM tabeleWHERE warunek-selekcji GROUP BY kolumny-grupowaneHAVINGwarunek-dotyczący-pogrupowanych-danychORDERBYkolumny-klucze-sortowania

Operatory logiczne: NOT, AND , OR. Funkcje agregujące – SUM, AVG SYS GIS Tworzenie bazy przestrzennej poleganawprowadzeniu/wgraniu do oprogramowania pozyskanych danych przestrzennych. Źródłapozyskiwania danych przestrzennych. Najczęściej wykorzystywane są:zdjęciasatelitarne,zdjęcialotnicze,GPS, naziemne pomiary geodezyjne, istniejące mapy topograficzne i inne, roczniki statystyczne i inne podobne publikacje,branżowe bazy danych różnych instytucji,lokalne banki informacji, internetowe bazy danych. Analiza jest procesem poszukiwania informacji ukrytej w zbiorze danych i przebiega zwykle w 2 etapach: Wybór danych, Wykonanie działań matematycznych. Przetwarzanie może dotyczyć: Atrybutu obiektu, Cech geometrycznych obiektu, Równocześnie cech geometrycznych i atrybutu obiektu. Na każdym poziomie analizy można przeprowadzić-operacje arytmetyczne (stosowane we wszystkich obliczeniach geodezyjnych operatorami są +,- ,*,/, potęgowanie ^ i inne) , -logiczne, (zastosowanie w wybieraniu wartości atrybutów w pewnym przedziale operatorami są > < >= <= - Alberta boole’a suma logiczna OR negacja NOT iloczyn logiczny AND wykluczenie NOR NAKŁADANIE OBIEKTÓWpolega na nałożeniu kilku warst tematycznych (map) w celu otrzymania nowej mapy wynikowej. Procedury te można wykonać zarówno na danych w postaci rastrowej jak i wektorowej. Przy nakładaniu warstw tematycznych wykorzystywane są operatory arytmetyczne, logiczne i operacyjne. Działanie arytmetyczne polega na dodawaniu, odejmowaniu, mnożeniu lub dzieleniu wartości zapisanych na różnych mapach. Najczęściej stosowane operatory logiczne to :

AND – iloczyn – koniunkcja (Ai B = środek ich)OR – suma (całe A i B)XOR – alternatywa rozłaczna(A i B- biały środek)

NOT – negacja(A i B) lewe samo A )

Nakładanie warstwowe informacji graficznej w dowolnych kombinacjach pozwala na rejestrowanie zmian w przestrzeni, kreowanie odpowiednich scenariuszy w procesie planowania przestrzeni, generowanie i drukowanie wyników analiz.

Przeklasyfikowanie obiektów pozwala na selekcje danych wyjściowych na mapach jednowarstwowych lub wielowarstwowych w celu otrzymania nowego obrazu z reguły o tresci zgeneralizowanej.

Wyodrębnianie – wyeksponowanie na mapie co najmniej jednej wybranej klasy, przy jednoczesnym połączeniu pozostałych klas, nie będących w danym momencie przedmiotem zainteresowania

Grupowanie – polega na połączeniu kilku klas w jedną zgodnie z kryteriami podanymi przez użytkownika, przy jednoczesnym pozostawieniu bez zmian pozostałych klas.