1. SIP:

• nauka zajmująca się głównie danymi i relacjami przestrzennymi zachodzącymi w świecie

• to skoordynowany układ uzyskiwania i udostępniania danych o położeniu, właściwościach i relacjach obiektów, które mogą być identyfikowane w odniesieniu do Ziemi

• zbiór informacji o położeniu, relacjach geometrycznych, topologicznych i semantycznych obiektów przestrzennych, naturalnych i sztucznych oraz o zjawiskach społeczno-gospodarczych i ekonomicznych

• informacja przestrzenna - informacja o położeniu, geometrycznych właściwościach i przestrzennych relacjach obiektów, które mogą być identyfikowane we odniesieniu do Ziemi

2. Kryteria klasyfikacji SIP:

• przeznaczenie systemu

• proporcje danych przestrzennych i danych nieprzestrzennych

• stopień szczegółowości informacji przestrzennych

3. Podział SIP na podgrupy systemowe:

1. SIG (GIS) system informacji geograficznej - grupa systemów opartych na relacjach pomiędzy informacjami tematycznymi związanymi z przyrodą i zachodzącymi w niej zjawiskami, gospodarką oraz wykorzystywaniem zasobów naturalnych

2. SIT (LIS) sys. inf. o terenie - gr. Systemów opierająca się na informacjach o lokalizacji przestrzennej, standaryzowanej informacji o właściwościach terenu, jego podziałach, sposobie wykorzystania i uprawnieniach osób władających składnikami jego zagospodarowania

SIT - (Międzynarodowa Federacja Geodetów) - jest narzędziem do podejmowania prawnych, administracyjnych i gospodarczych decyzji oraz pomocą w planowaniu i rozwoju. Składa się on z bazy danych zawierającej dane przestrzenne dot. określenia obszaru oraz procedur i technik dla systematycznego zbierania, aktualizacji i udostępniania danych.

3. SIB (BIS) sys. inf. o budynkach - gr. sys. opierająca się na informacji o kształcie i architekturze budynku, przestrzennym rozmieszczeniu elementów konstrukcyjnych i ich rodzaju oraz danych o wyposażeniu budynku w elementy infrastruktury technicznej i jej przestrzennym usytuowaniu

4. SIS sys. inf. Specjalistycznych - nie określono, ale odpowiadające wielowymiarowemu przestrzennie i tematycznie zbiorowi informacji, grupa systemów dla specjalistycznych potrzeb

4. SIP z punktu widzenia baz danych - informatyczny system pozyskiwania, gromadzenia i przetwarzania informacji o otaczającej nas przestrzeni; możemy go zakwalifikować jako Specjalistyczny Bank Danych (SBD)

5. Elementy zasobu, na których oparto budowę krajowego Situ:

• ewidencja gruntów

• informacja o budynkach

• instytucja ksiąg wieczystych

• wielkoskalowe mapy gospodarcze

• geodezyjna ewidencja sieci technicznego uzbrojenia terenu (GESUT)

• branżowa ewidencja sieci technicznego uzbrojenia terenu

• kolekcje map topograficznych

6. Pożądane cechy SITu:

• lokalizacja - ogólnopolski

• dostępność - ogólnodostępny

• zakres informacji - zorientowany problemowo

• finansowanie - współfinansowany

• rozwój - wysokosprawny

7. Na czym polega prowadzenie SITu:

• tworzenie zasobu informacji systemu

• kontrola danych

• analiza danych

• integracja danych

• aktualizacja danych

• udostępnianie danych

• administrowanie zasobem informacyjnym

8. Dziedziny, w których SIT odgrywa kluczową rolę:

• EGIB - utrzymywanie ładu prawnego w zagospodarowaniu terenu

• FISKALIZM - wymiar podatków i świadczeń

• HIPOTEKA - zabezpieczenia finansowe na nieruchomościach

• Gospodarka i planowanie przestrzenne

• Projektowanie inżynierskie

• GESUT - utrzymywanie w sprawności sieciowej infrastruktury technicznej i komunalnej terenów zurbanizowanych

• Zarządzanie kryzysowe (NMT, BD RSIT)

• Marketing w sferze obrotu nieruchomościami

9. Oprogramowanie:

1. systemowe - Windows, Linux, Unix, OS2

2. narzędziowe (dBase, MsAccess, Visual Basic, Delhi, CC++, AutoCad, Microstation)

• umożliwia wybór platformy systemowej, wpływa na jakość (możliwości)

3. aplikacyjne (EwMapa, Geografics, MapInfo, Geomedia)

• wprowadzanie danych

• wstępne przetwarzanie danych

• przechowywanie danych

• zarządzanie bazami danych

• analiza danych

• wizualizacja danych

• interfejs użytkownika

*Czynniki wpływające na wybór oprogramowania narzędziowego i aplikacyjnego:

1. funkcjonalność:

• historia i identyfikowalność zmian

• ochrona danych

• archiwizacja danych

• skuteczny transfer danych

• współudział z innymi bazami danych

2. czynniki techniczne:

• środowisko systemowe (Windows)

• jednoczesna dostępność dla wielu użytkowników

• wymagania sprzętowe

• import, export danych

3. czynniki rynkowe:

• dostępność na rynku

• renoma produktu

• powszechność zastosowań praktycznych

• ciągły rozwój

• aktualność teorii naukowych

• forma licencjonowania

• możliwości finansowe organizacji

4. czynniki subiektywne

• aktualny stan wiedzy

• dotychczasowe doświadczenie osób

• czas niezbędny do podjęcia decyzji

• czas podejmowania decyzji

10. Dane geograficzne (dane przestrzenne, geodane) - najważniejszy element systemu

• gromadzenie danych jest: czasochłonne, kosztowne, złożone technicznie i organizacyjnie

• opisują obiekty przestrzenne: właściwości geometryczne, położenie w przyjętym układzie odniesienia, topologie (związki przestrzenne), cechy (np. nazwa własna)

1. atrybuty:

• przestrzenne (topograficzne) - charakteryzują:

• geometrię obiektu (położenie obiektu - współrzędne, wielkość - wymiary, kształt geometryczny)

• topologię obiektu (relacje topologiczne obiektu i jego otoczenia)

• nadprzestrzenne (opisowe) - przedstawiają:

• charakterystykę obiektu (np. nazwa własna)

• właściwości obiektu (cechy)

• relacje semantyczne (związki)

11. Jakość danych geograficznych.

1. dane przestrzenne - ich dokładność uzależniona jest od zgodności lokalizacji rzeczywistej z lokalizacją w przyjętym układzie współrzędnych, a w przypadku zdjęć lotniczych lub satelitarnych dodatkowo od prawidłowości interpretacji obrazu.

2. dane nieprzestrzenne - ich wiarygodność dotyczy prawidłowości określonych atrybutów oraz prawidłowości identyfikacji obiektu przestrzennego

3. cechy danych: dokładność, precyzja, powtarzalność, rozdzielczość, zmienność, aktualność, wiarygodność, dostępność, kompletność, komunikatywność

12. Metody pozyskiwania danych geograficznych:

• pomiary terenowe (bezpośrednie)

• digitalizacja map analogowych

• skanowanie i wektoryzacja map

• metody fotogrametryczne

• trójwymiarowa digitalizacja fotogrametryczna (stereodigitalizacja)

• metody teledetekcyjne

• lotniczy skaning laserowy

• transfer danych z innych systemów

• wprowadzanie danych ze źródeł pisanych

13. MAPA.

• stanowi model graficznej rzeczywistości geograficznej przedstawionej na papierze, kalce lub podobnym nośniku, cechuje ją duża statyczność

• jest abstrakcyjnym, obrazowo-znakowym, matematycznym oraz zgeneralizowanym przedstawieniem powierzchni Ziemi lub jej fragmencie na płaszczyźnie

1. cechy:

• abstrakcyjna - ogólnie modelująca rzeczywistość, charakteryzuje cechy i relacje

• obrazowo-znakowa - ma charakter graficzny oraz konwencjonalny układ oznaczeń

• matematyczna - konstrukcja oparta o reguły matematyczne, opisuje zależności układów współrzędnych: geograficznego i płaskiego

• zgeneralizowana - uogólniająca informacje, wykorzystująca symbolikę

• statyczna - przedstawia stan na wybrany moment czasowy

2. mapa w sposób bezpośredni lub pośredni zawiera przykłady informacji o: lokalizacji, kierunku, odległości, wysokości, gęstości, nachyleniu, kształcie, formie, sąsiedztwie, podobieństwie, hierarchii, związku przestrzennym

3. klasyfikacja map:

• ogólnogeograficzne (topograficzne wielkoskalowe, średnioskalowe, małoskalowe)

• tematyczne:

• społeczno-gospodarcze (społeczne, gospodarcze)

• przyrodnicze (socjologiczne, przyrodnicze)

• mapy fizjograficzne - zawierają opis przyrodniczy kraju obejmujący geologię, geomorfologię, sieć rzeczną, klimat, gleby, roślinność, świat zwierzęcy:

• geologiczne

• geomorfologiczne (formy rzeźby terenu)

• hydrograficzne (rzeki, jeziora)

• glebowo-rolnicze

• leśne

• potencjalnej roślinności naturalnej Polski

14. Digitalizacja map analogowych - proces rejestracji punktów z materiału analogowego w układzie współrzędnych do urządzenia rejestrującego oraz ich transformacji na matematycznie powiązany z tym układem geodezyjny układ terenowy.

1. Etapy:

• wyszukiwanie właściwej mapy

• określenie dokładności przetwarzania

• wybór najwłaściwszych metod digitalizacji

• prace przygotowawcze przed digitalizacją

• właściwe prace digitalizacyjne:

• wpasowanie (kalibracja)

• wprowadzenie punktów charakterystycznych

• zachowanie istniejących relacji

• kontrola wprowadzonych danych

• rodzaje digitalizacji:

• punktowa

• liniowa

wypierane przez technologię przetwarzania rastrów:

• powierzchniowa (skanowanie)

• hybrydowa (dyskretyzacja)

15. Skanowanie i wektoryzacja map:

1. skanowanie - jest procesem automatycznej digitalizacji powierzchniowej tworzącym mozaikę obrazową w postaci siatki kwadratów lub prostokątów (rastry)

2. wektoryzacja - jest interaktywnym procesem przekształcania danych rastrowych na dane wektorowe

16. Fotogrametria - zajmuje się precyzyjnym odtwarzaniem kształtów, rozmiarów i wzajemnego położenia obiektów oraz zjawisk na danym terenie na podstawie zdjęć fotograficznych i obrazów terenu; dostarcza całkowicie nowych danych lub danych porównawczych

1. zdjęcia naziemne

2. zdjęcia lotnicze:

• kamera lotnicza rejestruje zdjęcia

• proces rektyfikacji zdjęć osadza je w przyjętym układzie współrzędnych

• dalsze przetwarzanie doprowadza do powstania produktu finalnego (np. ortofotomapy)

• konwencjonalne (czarno-białe, kolorowe)

• w podczerwieni (czarno-białe, kolorowe)

• wielospektralne

• termalne

• radiometryczne

• radarowe

3. stereodigitalizacja zdjęć lotniczych - polega na rekonstrukcji modelu przestrzennego w oparciu o parę zdjęć tworzących stereogram; na podstawie współrzędnych w układzie modelu drogą transformacji uzyskuje się współrzędne szczegółów terenowych w przyjętym układzie geodezyjnym

17. Teledetekcja - zajmuje się pozyskiwaniem, przetwarzaniem i interpretacją danych uzyskanych przy pomocy technik zdalnych rejestrujących promieniowanie elektro-magnetyczne odbite lub wysłane przez obiekty znajdujące się na powierzchni. Urządzenia do teledetekcji: skanery optyczno-mechaniczne, skanery elektrooptyczne, kamery i radary tworzące obrazy cyfrowe.

18. Typy rozdzielczości:

1. przestrzenna - charakteryzowana wielkością piksela rejestrowanego na obrazie

2. spektralna - charakteryzowana zdolnością sensora do rejestrowania promieniowania elektromagnetycznego o różnych częstotliwościach (kanały)

3. radiometryczna - wyrażająca liczbę poziomów promieniowania możliwych do zarejestrowania w każdym kanale

4. czasowa - określająca częstotliwość (w dniach) pozyskiwania przez satelitę informacji z tego samego obszaru

19. Zastosowanie satelitów:

• rolnictwo, leśnictwo i szacowanie zasobów

• użytkowanie terenu i kształtowanie środowiska

• geologia

• gospodarka wodna

• badanie zasobów strefy nadmorskiej

• monitoring środowiska

20. Lotniczy skaning laserowy - pomiar polega na rejestracji współrzędnych XYZ punktów położonych na powierzchni Ziemi w celu utworzenia numerycznego modelu powierzchni terenu (NMT):

• ok. 100tys punktów na 1km²

• dokładność wyznaczanych współrzędnych 0,15-0,25m

• niezależność od oświetlenia, pogody i pory roku

• penetracja roślinności

21. Bazy krajowe - twórcy danych:

1. Państwowa Służba Geodezyjno-Kartograficzna - zdjęcia lotnicze, materiały kartograficzne, baza danych ogólnogeograficznych, baza danych topograficznych, EgiB, GESUT

2. Służba Topograficzna Wojska Polskiego - mapy wektorowe, numeryczny model terenu, numeryczne mapy rastrowe

3. Służba Leśna - zintegrowany system informatyczny Lasów Państwowych z podstawowym modułem LAS (opisy, taksacja lasu, adresy leśne)

4. Główny Urząd Statystyczny - krajowy rejestr urzędowy podziału terytorialnego kraju (TERYF) służący do identyfikacji jednostek podziału administracyjnego we wszystkich rejestrach publicznych

22. Kryteria obowiązujące przy wprowadzaniu danych:

• zachowanie jednolitych norm czasowych dla wszystkich wprowadzanych danych

• wykorzystanie aktualnych, wiarygodnych, o wysokiej precyzji źródła danych przestrzennych tego samego typu

• korzystanie z tych samych metod oraz z tych samych procedur pozyskiwania danych

• zachowanie reżimu dokładnościowego wyrażającego się jednolitą rozdzielczością przestrzenną pozyskiwania danych

• w praktyce jednak dane pochodzą z różnych źródeł, powstawały w krańcowo różnym czasie

23. Identyfikacja danych:

1. kod obiektu (identyfikator) - b. ważny element wiążący atrybuty opisowe i kartograficzne danych geograficznych (obiektów przestrzennych)

2. podział administracyjny polski (pozycja hierarchiczna, podział statystyczny):

• 0 - państwo

• 1 - województwo

• 2 - powiat

• 3 - gmina

• 4 - obręb ewidencyjny

• 5 - działka

3. podział statystyczny Polski:

• 0 - państwo

• 1 - województwo

• 2 - powiat

• 3 - gmina

• 4 - rejon statystyczny

• 5 - obwód spisowy

4. podział terytorialny kościoła katolickiego:

• 0 - metropolia

• 1 - archidiecezja

• 2 - diecezja

• 3 - dekanat

• 4 - parafia

24. Modele kodowania danych:

1. model danych - wzorzec struktury danych w bazie danych, zgodny z formalnymi opisami systemu informatycznego i odpowiadający wymaganiom używanego systemu zarządzania bazą danych

• opis organizacji danych odzwierciedlający strukturę informacji rozumiany jako zintegrowany, niezależny od implementacji zbiór wymagań dotyczących danych dla pewnej aplikacji

2. krajobrazowy model danych (położenie, typologia, charakterystyka obiektów), kartograficzny model danych (sposób reprezentacji obiektów w postaci zbioru symboli)

3. model wektorowy - prosty i topologiczny, służy głównie do reprezentowania danych geograficznych o charakterze dyskretnym

• cechy:

• zapisywanie położenia obiektu w postaci zbioru współrzędnych płaskich lub geograficznych

• duża dokładność położenia obiektu

• intuicyjność myślenia (jednostki przestrzenne = figury geometryczne)

• możliwość rejestracji związków topologicznych

• obiekty prostego modelowania:

• punkt - opisana identyfikatorem (idP) para współrzędnych (x, y) przedstawiona w kartezjańskim układzie współrzędnych

• linia - opisany identyfikatorem (idL) ciąg par współrzędnych punktów charakterystycznych tworzących łamaną otwartą (początek linii, punkty załamania, koniec linii)

• wielobok - opisany identyfikatorem (idO) ciąg par współrzędnych, punktów charakterystycznych tworzących łamaną zamkniętą (początek linii = koniec linii)

• prosty model wektorowy „spaghetti”:

• zalety: prosty zapis pozwalający na stosunkowo wierne odtworzenie położenia i kształtu obiektów oraz szybkie wyświetlanie danych; możliwość dołączania atrybutów opisujących obiekty

• wady: trudności w zapewnieniu identyczności współrzędnych punktów wspólnych obiektów sąsiadujących lub nakładających się (niezależne wprowadzanie współrzędnych różnych obiektów); nadmiar danych; konieczność zastosowania złożonych narzędzi geometrii analitycznej do wykrycia łatwo obserwowalnych na mapie analogowej związków przestrzennych między obiektami

• topologiczny model wektorowy:

• topologia - zajmuje się własnościami geometrycznymi figur, które nie podlegają zmianom w wyniku przekształceń ciągłych (zmiana skali, obrót, przesunięcie, deformacja ciągła)

• węzeł (odpowiednik punktu) - jest mającym identyfikator obiektem topologicznym, posiadającym lokalizację geograficzną; lokalizuje obiekty oraz miejsca przecięcia i łączenia się krawędzi lub ich przecięcia się z brzegiem arkusza mapy

• krawędź (odpowiednik linii) - jest posiadającym identyfikator, opisanym zbiorem par współrzędnych topologicznych łączącym dwa węzły

• poligon (odpowiednik wieloboku) - jest posiadającym identyfikator, powierzchniowym obiektem geograficznym, opisanym zbiorem par współrzędnych, zbudowanym z łańcucha węzłów i krawędzi

• wyspa - obiekt geograficzny otoczony całkowicie przez inny obiekt, nie posiadający żadnych krawędzi łączących go z innymi obszarami

• związki topologiczne:

• połączenie - warunek połączenia jest spełniony, gdy każda linia (krawędź) zaczyna się i kończy w węźle, a każdy węzeł jest punktem początkowym, końcowym lub jednym i drugim; krawędzie mogą się przecinać tylko w węzłach (umożliwia to przeprowadzenie analiz sieciowych)

• zawieranie - warunek zawierania jest spełniony, gdy sąsiednie krawędzie poligonu łączą się we wspólnym węźle, a węzeł początkowy pierwszej krawędzi jest węzłem końcowym krawędzi ostatniej; w jednym węźle mogą się łączyć tylko 2 krawędzie tego samego poligonu

• graniczenie - warunek jest spełniony, gdy istnieje przynajmniej jedna wspólna krawędź należąca do 2 różnych poligonów

• topologiczny model wektorowy:

• zalety: spójność danych wynikająca z jednokrotnego zapisu współrzędnych punktów należących do różnych obiektów; łatwa aktualizacja danych; przyspieszone wykonywanie analiz przestrzennych (zapis związków topologicznych)

• wady: złożona struktura danych; konieczność odbudowy struktury topologicznej po każdej modyfikacji geometrii obiektu (np. zmiana granic, dodanie lub usunięcie obiektu)

• model TIN (triangulacyjny) - służy do modelowania trójwymiarowych zjawisk ciągłych;

• opisuje zjawiska trójwymiarowe, których charakterystyczne wartości mogą być określone na nieregularnie rozmieszczonych punktach płaszczyzny

• powstaje w wyniku tesalacji, czyli wyczerpującego podziału przestrzeni na nieregularne lub regularne elementy (w przypadku TIN - trójkąty)

• zbiory typu TIN mają charakter zbiorów wektorowych (położnie zapisywane w postaci współrzędnych XYZ i związków topologicznych między trójkątami)

• dana płaszczyzna odwzorowywana jest za pomocą sieci nieregularnych trójkątów, gdzie wierzchołki tych trójkątów to punkty z informacją (atrybutem), a powierzchnie trójkątów są pochodną tych atrybutów (np. nachylenie bądź ekspozycja)

• model TIN jest przydatny do: automatycznego rysowania poziomic, cieniowania rzeźby powierzchni terenu, analiz przestrzennych wykorzystujących ukształtowanie powierzchni terenu

5. model rastrowy - służy do modelowania zjawisk ciągłych

• powstaje w wyniku teslacji (podziału) przestrzeni za pomocą prostokątów i kwadratów; w wyniku podziału otrzymujemy najmniejszą jednostkę powierzchni - PIKSEL

• podstawą modelu jest dwuwymiarowa macierz, której wskaźnik x i y określają położenie danego rastra w stosunku do wybranego układu współrzędnych

• punkt - reprezentuje pojedynczy piksel

• linię - reprezentuje seria pikseli o jednakowych wartościach atrybutów

• wielobok - reprezentuje zbiór pikseli o jednakowych wartościach atrybutów

• zalety:

• prosta struktura danych

• mała pracochłonność procedur wprowadzania danych

• szybkie i łatwe analizy (sąsiedztwa, rozproszenia powierzchniowe, filtracja danych)

• wady:

• przybliżone wyniki obliczeń długości i powierzchni

• utrudniona analiza struktur sieciowych

• wymagająca długich obliczeń zmiana odwzorowania (redystrybucja pikseli)

• duże zapotrzebowanie pamięci (operacyjnej i dyskowej)

• mała prędkość rysowania obrazu

• negatywnie wpływająca na rozdzielczość i jakość obrazu ekranowego zmiana skali

25. Formaty danych wektorowych i rastrowych:

1. format danych to sposób zapisu danych w pliku

2. każde oprogramowanie GIS wykorzystuje w praktyce swój własny format zapisu danych, czasem format staje się standardem

3. aplikacje użytkowe w sposób uporządkowany zapisują informacje w bazach danych; może to być zapis w:

• formacie wewnętrznym (dla danej aplikacji)

• formacie zewnętrznym (z którego mogą korzystać inne aplikacje)

• formacie wymiany danych (generowany w celu przekazywania danych do innych baz danych)

• format wymiany informacji tekstowych - wykorzystuje schemat kodowania znaków przy użyciu pojedynczych bajtów (wersja podstawowa 128 znakowa, rozszerzona 256 znakowa)

• binarny format wewnętrzny - zbiór plików binarnych, opracowany przez firmę ESRI do obsługi programów GIS tworzonych przez tą firmę

• nietopologiczny format wektorowy - opracowany przez ESRI (ArcInfo, MapInfo)

• format SHP (shapefile) - składa się z obowiązkowych plików SHP (współrzędne, SHX (indeksy), DBF (opisy) oraz opcjonalnych plików dodatkowych:

• cechy formatu: łatwy zapis i odczyt danych; wymagana mała pamięć dyskowa; szybkie tworzenie rysunków i ich łatwa edycja

• format o charakterze zewnętrznym i wewnętrznym

• wykorzystuje się go do prowadzenia ewidencji przebiegu granic i powierzchni jednostek podziału administracyjnego kraju

• format DWG - nietopologiczny wewnętrzny format wektorowy opracowany przez Autodesk; brak standardy zapisu danych opisowych

• format DXF - zewnętrzny format wektorowy, opracowany przez Autodesk; poza danymi o lokalizacji (współrzędnych) zawiera zapis sposobu wyświetlania obiektów; odczytywany przez większość programów GIS

• format DGN - zewnętrzny format wektorowy dla MicroStation; poza danymi o lokalizacji (współrzędnych) zawiera zapis sposobu wyświetlania obiektów

• format TAB - wewnętrzny format wektorowy dla MapInfo

• format MIF/MID - zewnętrzny format wektorowy dla MapInfo; przenosi informacje o położeniu, atrybutach i sposobie wyświetlania obiektów

• format GAF - wewnętrzny format wektorowy - Intergraph dla Geomedia

• format SUG - najnowszy zewnętrzny format zapisu grafiki wektorowej, Micromedia na potrzeby Internetu (niewielki rozmiar obrazów wektorowych, skalowalność obrazu bez straty jakości, wierna paleta barw na wydruku)

• format SDTS - amerykański krajowy format wymiany geograficznych danych wektorowych; transfer wszystkich typów danych wraz ze wszystkimi atrybutami

• format SWDE - polski krajowy format wymiany danych wektorowych między bazami ewidencyjnymi; pozwala na przekazanie informacji kartograficznej o obiektach geograficznych oraz związanej z obiektami informacji opisowej; stosowanie tego formatu ma doprowadzić do: ujednolicenia zawartości baz ewidencyjnych, dostosowania baz ewidencyjnych do wymogów rozporządzenia, sprawnego przesyłania danych między różnymi szczeblami administracji państwowej

4. formaty danych rastrowych:

• wykorzystywane najczęściej do przechowywania zdjęć lotniczych i obrazów satelitarnych

• programy GIS wykorzystują formaty wejściowe (BSQ, BIL, BIP), wewnętrzne (IMG, TIF, ERS, EVR)

• programy graficzne najczęściej używają formatów zewnętrznych (TIFF, PCX, BMP, JPEG, WMF), które najczęściej można określić jako formaty wymiany

5. formaty obrazów satelitarnych:

• formaty wejściowe, które różni forma zapisu spektralnego:

• BSQ - oddzielane pliki dla każdego zakresu spektrum

• BIL - jeden plik z kolejnymi wierszami poszczególnych zakresów spektrum

• BIP - jeden plik z wartościami kolejnych pikseli

• format IMG - wewnętrzny format wykorzystywany przez ERDAS IMAGINE do obróbki obrazów satelitarnych

• format TIF - wewnętrzny i zewnętrzny format rastrowy wykorzystywany przez programy firmy Intergraph

• format EVR - wewnętrzny format rastrowy, przez GEOBID dla EwMapa; przechowuje zarówno rastry monochromatyczne jak i kolorowe

• format ARC/INFO Grid Coverage - wewnętrzny format rastrowy wykorzystywany przez programy firmy ESRI; tworzy go zbiór plików binarnych

6. inne formaty rastrowe (TIFF, PCX, BMP-widnows bitmaps, JPEG, WMF):

• format BMP - zewnętrzny format wymiany danych, wykorzystywany do tymczasowego przechowywania obrazów; cechy: najprostszy format skanowania obrazów, szybki zapis i odczyt danych, brak kompresji, duży rozmiar plików (nie nadaje się do archiwizacji)

• format JPEG - zewnętrzny format rastrowy wymiany danych (do archiwizacji danych), cechy:

• system bazowy wykorzystuje dyskretną transformację kosinusową (kompresja stratna)

• systemy rozszerzone umożliwiają dowolny wybór technik kompresji i koderów entropii

• tendencje degenerujące przy kolejnych zapisach modyfikowanego pliku

• mały rozmiar plików

26. Modelowanie danych (projektowanie baz danych):

1. stwierdzenie 1 - podjęcie decyzji, jakie modele tworzyć, ma wielki wpływ to, w jaki sposób zaatakujemy problem i jaki kształt przyjmie rozwiązanie

2. stwierdzenie 2 - każdy model może być opracowany na różnych poziomach szczegółowości

3. stwierdzenie 3 - najlepsze modele odpowiadają rzeczywistości

4. stwierdzenie 4 - żaden pojedynczy model nie jest wystarczający, niewielka liczba niemal niezależnych modeli to najlepsze rozwiązanie w wypadku każdego niebanalnego systemu

5. stwierdzenie 5 - czas zainwestowany w tworzenie dobrego projektu to czas zaoszczędzony

6. projektowanie - łączenie ze sobą części składowych w celu osiągnięcia pożądanego rezultatu

7. fazy: analiza wymagań, modelowanie danych, normalizacja danych

8. zalety dobrego projektu: łatwa obsługa, proste modyfikowanie danych, szybkie odczytywanie informacji, szybka budowa aplikacji użytkownika

9. cele dobrego projektu:

• obsługuje uprzednio zadeklarowane oraz nowo tworzone metody czerpania danych

• zawiera efektywnie skonstruowane struktury tabel

• zapewnia integralność danych na poziomie pól tabel i relacji

• odzwierciedla obsługiwaną strukturę danych

• umożliwia przyszłą rozbudowę systemu

27. Olsztyński SIT:

1. elementy:

• standardy wymiany danych (ASCII, DXF, JPEG, BOP, SWDE, Shapefile)

• moduły systemu (mapa numeryczna, osnowa geodezyjna, EGiB, KERG, bazy danych administracji samorządowej)

2. przepływ informacji w strukturach SIT (system STRATEG): EwMapa, Zarządzanie, wykonawcy, finanse samorządu, ewidencja ludności

28. Regionalne bazy danych.

1. system STRATEG należy do systemów wspomagających zarządzanie przy pomocy GIS, ma budowę modułową, na którą składają się współpracujące ze sobą aplikacje i interfejsy

2. moduł główny EwMapa - uniwersalny program służący do:

• obsługi zasobów geodezyjnych i kartograficznych

• budowy mapy numerycznej

• tworzenia i analizowania obiektów przestrzennych

• bazą modułu jest katastralny układ odniesienia, który tworzą: punkty graniczne, działki ewidencyjne, kontury klasyfikacyjne

• oprócz EwMapy w systemie STRATEG wyróżniamy cztery moduły funkcjonalne:

• rejestrację osób wspólnoty samorządowej

• aktualizację informacji bazowej

• zarządzanie

• moduł:

• Adres

• EWOpis - program do prowadzenia części opisowej EGiB, do ewidencjonowania lokali będących odrębnymi nieruchomościami

• Analiz - umożliwia przeprowadzenie analiz przestrzennych we wskazanym na ekranie obszarze, przy wykorzystaniu danych adresowych

• Ośrodek - zestaw aplikacji do zarządzania informacjami geodezyjnymi (geograficznymi), w szczególności dokumentami geodezyjnymi i kartograficznymi (ewidencja i rozliczanie zamówień, obrót mapami drukowanymi, ewidencja zgłaszanych robót geodezyjnych)

• Sesut - tworzą go programy do obsługi zintegrowanego systemu ewidencji sieci uzbrojenia terenu

• Bank Osnów - program do prowadzenia banku poziomych i wysokościowych osnów geodezyjnych (zintegrowany z systemem EwMapa)

• Plan-Zag - umożliwia kompleksową obsługę planów zagospodarowania przestrzennego

• Nadz-Bud - aplikacja umożliwiająca rejestrację decyzji o warunkach zabudowy oraz decyzji o pozwoleniach na budowę

• Och-Sro - umożliwia połączenie baz związanych z ochroną środowiska

• Info-Spo - umożliwia połączenie baz związanych z infrastrukturą społeczną

• Drogi - zestaw programów umożliwiających prowadzenie metryk dróg i ksiąg inwentarzowych oraz dokonywania różnego rodzaju analiz opartych o bogaty zestaw atrybutów związanych z drogą

• Uż-Wie - umożliwia prowadzenie ewidencji opłat za użytkowanie wieczyste, wykorzystuje dane z EWOpis

• Dzierż - aplikacja rejestrująca umowy dzierżaw;

• Zarząd - umożliwia prowadzenie ewidencji opłat za zarząd, wykorzystuje dane z EWOpis

• Podatki - umożliwia naliczanie i ewidencjonowanie podatków od nieruchomości oraz gruntów rolnych i leśnych, wykorzystuje dane z EWOpis

• FOGR - program przeznaczony do obsługi Funduszu Ochrony Gruntów Rolnych, wykorzystuje dane z EWOpis

4. logiczna struktura baz danych w EwMapie:

• EwMapa:

• główna baza działek

• kontury klasyfikacyjne

• dodatkowe bazy działek

• szrafury

• warstwy

• inne (operaty, rastry, sterowanie, układy lokalne, strefy odwzorowawcze, identyfikatory baz dla interfejsów, kartoteki z danymi dla interfejsów

• fizyczna struktura w EwMapie:

• C:\EWMWIN\BAZY

• BORKI

• DZIAŁKI

• KONTURY

+ OBR-1

+ OBR-2

• RASTRY

29. Metody zarządzania danymi przestrzennymi.

1. w relacyjnej bazie danych przechowuje się całość danych systemu jednak zbiory danych przestrzennych wykorzystywane w trybie pracy interaktywnej są za każdym razem pobierane z bazy danych i umieszczane w specjalnej roboczej strukturze danych; utworzone nowe lub zmodyfikowane zbiory przesyłane są do bazy danych

2. relacyjne bazy danych zawierają dane opisowe i przestrzenne, jednak dla przyspieszenia operacji na danych przestrzennych w relacyjnej bazie danych uwzględniono dla nich specjalną strukturę

3. w relacyjnej bazie danych znajdują się wyłącznie dane opisowe, dane przestrzenne zarządzane są oddzielnie, stosując odpowiednie struktury danych i specjalne oprogramowanie

4. dane obydwu rodzajów mogą być łączone i wspólnie wykorzystywane (np. EwMapa)

30. Metody klasyfikacji informacji:

1. klasy i podklasy (np. język strukturalny UML)

2. poziomy i cechy elementów (np. Microstation)

3. kategorie, obiekty i atrybuty (np. MGE PC)

4. warstwy, podwarstwy, obiekty (np. EwMapa)

31. Metody wyszukiwania danych:

1. wyszukiwanie z warunkiem przestrzennym - wyszukiwane są wszystkie obiekty spełniające zadany warunek geometryczny lub topologiczny

2. wyszukiwanie z warunkiem przestrzenno-opisowym - wyszukiwane są obiekty, które spełniają zadany warunek przestrzenny (geometryczny lub topologiczny) oraz dodatkowo warunek opisowy

3. wyszukiwanie z warunkiem opisowym - wyszukiwane są w bazie danych wszystkie obiekty spełniające warunek zdefiniowany za pośrednictwem danych opisowych

32. Typowe zadania stawiane bazie danych:

1. identyfikacja (Co znajduje się w...?)

2. położenie (Gdzie znajduje się...?)

3. tendencje (Co się zmieniło od...?);

4. optymalna droga (Jaka jest najkrótsza droga między...?)

5. układ (Jaka zachodzi relacja między...?)

6. modele (Co się stanie, gdy...?)

33. Analiza danych przestrzennych:

1. analiza jest procesem „wydobywania” informacji ukrytej w zbiorze dostępnych danych;

2. najprostszym przykładem analizy jest ocena wzrokowa (zobrazowana w postaci tradycyjnej mapy)

3. bardziej złożone stosowane w SIP są metody matematyczne, wykonuje je komputer przy pomocy oprogramowania na podstawie zbioru danych

4. analiza danych przestrzennych - jest związana z udzieleniem odpowiedzi na podstawowe pytania dotyczące:

• lokalizacji obiektu

• wyniku modelowania procesów i zjawisk

• trendów

• spełnienia zadanych warunków lokalizacyjnych

• zależności przyczynowo-skutkowych między obiektami

5. znalezienie odpowiedzi na pytania wymaga przeszukania jednej warstwy tematycznej systemu pod kątem badanego kryterium (wartości atrybutu, położenia przestrzennego obiektu)

6. pytamy zawsze o konkretny obiekt (działkę, budynek, miejscowość) - wybrane obiekty zostaną zaznaczone (wyróżnione na mapie, zaznaczone w tabeli danych)

7. wymaga to przeszukiwania i przeanalizowania kilku warstw tematycznych systemu i wykorzystaniu funkcji analiz przestrzennych (nakładania obszarów, buforowania, analiz sieciowych, innych)

8. wynik prezentowany jest w postaci map i raportów

9. przebieg procesów podejmowania decyzji: wybór danych (obiektów), właściwe procesy analityczne, przedstawienie wyników

10. metody wyboru obiektów: wskazanie obiektów na mapie lub w tabeli danych, określenie kryteriów wyboru

11. kryteria wyboru: spełnienie warunków dotyczących atrybutów opisowych - informacje są zapisane w obiekcie, nie trzeba analizować związków z innymi obiektami bazy danych (np. wskazanie budynku o określonej funkcji i liczbie kondygnacji)

---