Wykład 3 – Cechy danych
W terenie, z map lub z innych materiałów źródłowych zbiera się informacje.
Informacje wczytane do komputera to dane
Dane są cyfrowymi reprezentacjami obiektów (encji) znajdujących się w otaczającym nas świecie, przechowywanymi w bazie danych.
INFORMACJA O OBIEKTACH W TERENIE (ENCJACH) -> OBIEKTY W BAZIE DANYCH/DANE
Dane geograficzne są bardzo skomplikowane. Jo. i to Fest.
Dane posiadają szereg właściwości z których do najważniejszych należą:
Powtarzalność – zgodność wartości na wejściu do systemu z wartością na wyjściu z systemu; dane muszą być tak wprowadzone, aby ich powtórne wczytanie dało dane równoważne; powtarzalność określa się stosując pojęcia znane z teorii błędów i statystyki matematycznej,
Rozdzielczość – jest to zdolność wykrywania lub rozróżniania wielkości; cecha ta dotyczy przestrzeni, zakresu widma promieniowania lub czasu,
Rozdzielczość przestrzenna – to najmniejsza jednostka przestrzeni lub najmniejsza odległość w terenie, dla której są zapisane informacje w bazie danych; wielkość ta wyrażona jest rozmiarem piksela lub jednostką zliczania współrzędnych w digitizerze; duża rozdzielczość oznacza dużo informacji w bazie danych i odwrotnie; z rozdzielczością przestrzenną wiąże się również wielkość zbioru; rozdzielczość przestrzenna to również liczba pikseli, jaką można uzyskać na urządzeniu wyjścia, na monitorze lub na drukarce
Rozdzielczość czasowa – to odstęp czasu pomiędzy poszczególnymi pomiarami
Aktualność – różnica czasu pomiędzy momentem zmiany wartości atrybutu w rzeczywistości a momentem wprowadzenia tej nowej wartości do systemu; im większa aktualność danych tym większa wiarygodność wyników zastosowania GIS
Dana pobrana w momencie Tp jest aktualna gdy:$\text{\ T}_{A} < T_{P} < T_{O}"$
Dokładność – jest to największa bliskość wartości prawdziwej określona metodami teorii błędów i statystyki matematycznej; cechę te odnosi się zarówno do danych przestrzennych, jak i danych atrybutowych, które są wielkościami odpowiadającymi skalom: interwałowej lub proporcjonalnej; mała dokładność danych przestrzennych wpływa na dokładność danych atrybutowych; dokładność nie ma charakteru absolutnego, jest zawsze w relacji do stopnia generalizacji informacji z otaczającego świata, a także celu jakiemu ma służyć opracowanie i do skali mapy, jaki ma się pojawić na wyjściu
Precyzja – zdolność dokładnego przedstawienia wielkości, wyrażająca się np. liczbą cyf po przecinku w zapisie wartości; precyzja to coś innego niż dokładność: dane mogą być precyzyjne (ze względu na ich zapis) i jednocześnie mało dokładne (znacznie różniące się od wartości prawdziwych. Z precyzją ma związek wielkości zbioru, chcąc zmniejszyć wielkość zbioru często rezygnuje się z precyzyjnego zapisu.
Kompletność – cecha ta może być wyrażona stosunkiem liczby danych posiadanych w systemie do liczby danych, które w systemie powinny być zawarte; można tu rozróżnić kompletność pod względem obszaru, treści i czasu; kompletność nie ma charakteru absolutnego; zbiór jest kompletny w określonym momencie czasu
Dostępność – czas w którym można uzyskać dane z systemu, uzależniony od bardzo wielu czynników
Rodzaju oprogramowania i sprzętu GIS,
Sprawności i wiedzy jego użytkowników,
Typu danych
Odpowiedniość – wyraża stopień zaspokojenia potrzeb informacyjnych użytkownika korzystającego z danych systemu
Koszt – składa się z kosztów uzyskania, przetworzenia i dostarczenia ich użytkownikowi w określonej postaci; Uzyskanie i wczytanie danych, zwykle wielokrotnie przewyższają pozostałe koszty i stanowią barierę utrudniającą stosowanie GIS.
Wartość – dane mają wartość rynkową; jednak bardzo trudno skwantyfikować informację, a potem ją wycenić; można powiedzieć, że im więcej danych lub im większy teren pokrywają, tym więcej kosztują; wartość danych zależy od kosztów poniesionych przy ich pozyskaniu i konwersji
Pochodzenie danych – bardzo ważne jest poznanie (kiedy kupujemy dane): kto, kiedy i w jaki sposób je zebrał, w jaki sposób zostały wprowadzone do bazy danych, jaka jest ich rozdzielczość, format zapisu itp.
Własność – informacje zarówno w formie analogowej, jak i cyfrowej posiadają swojego właściciela, nie zawsze jest jednak jasny
Można wyróżnić:
Dane publiczne – które są udostępnianie wszystkim, którzy ich zażądają;
Dane prywatne – to dane należące do osób prywatnych lub też instytucji (nie zostały one wytworzone z mylą o ich rozpowszechnianiu
Dane komercyjne – to dane przeznaczone na sprzedaż
ZASADA GIGO: „GARBAGE IN, GARBAGE OUT”
(Wprowadź śmieci, otrzymasz śmieci)
Wykład 4 cz.1 – Źródła danych
Najważniejsze źródła danych dla GIS:
Bazy danych referencyjnych
Mapy topograficzne
Mapy tematyczne
Inne opracowania kartograficzne
Zdjęcia lotnicze
Obrazy satelitarne
Dane z GPS
Dane z programów automatycznego wspomagania projektowania (CAD)
Dane meteorologiczne
Dane hydrologiczne
Dane ze sposobów powszechnych
Dane z roczników statystycznych
Dane z urzędów na temat ludności, infrastruktury
Dane przyrodnicze zebrane w terenie
Dane socjologiczne i ekonomiczne pochodzące z wywiadów
Dane z opracowań naukowych
Już istniejące dane cyfrowe,
Inne źródła danych
WARUNEK KORZYSTANIA Z GIS – LOKALIZACJA GEOGRAFICZNA W PRZESTRZENI!
Od momentu budowy systemu danych do zbilansowania zysków kiedyś mijało aż 8 lat, dzisiaj około 2-3 lata. Jednak ciągle trzeba te dane aktualizować.
Mapa analogowa stanowiąca model graficzny (rysunkowo – obrazowy) rzeczywistości geograficznej jest jednym ze źródeł danych dla systemów GIS.
Źródłami informacji są różne mapy analogowe (papierowe):
Topograficzne
Katastralne
Tematyczne
Inne
Najważniejsze właściwości map będącymi źródłami informacji:
Odwzorowanie
Układ odniesienia
Symbole
Gęstość informacji (rozdzielczość)
Dokładność
Dane topograficzne – podstawowe informacje dla każdego GIS, oddające podstawowe cechy terenowe:
Rzeźbę terenu
Wody powierzchniowe (morza, jeziora, cieki)
Pokrycie terenu (roślinność, zabudowa)
Sieć komunikacyjna
Linie energetyczne
Kominy,
Punkty osnowy geodezyjnej,
Itp.
Wybrane elementy topograficzne powinny stanowić w każdej bazie danych geograficznych tło ułatwiające orientację przestrzenną.