M. Gibowicz

1
Systemy Informacji Geograficznej

• M. Gibowicz
• 2005

2
Informacja we wspólczesnym swiecie
We wspólczesnym swiecie gromadzi ogromne ilosci
informacji pochodzacych z róznych zródel.
Informacja moze zostac nalezycie wykorzystana
jedynie wtedy, gdy jest pelna, wiarygodna
uporzadkowana i posiada odpowiednia forme. W celu
gromadzenia, przetwarzania i udostepniania
informacji stosuje sie bazy danych.
3
Klasyczne bazy danych a GIS
Niestety klasyczne bazy danych nie uwzgledniaja
przestrzennego polozenia obiektów i nie sa
najlepszym narzedziem do takich zastosowan jak
planowanie rozwoju miast, zarzadzanie
infrastruktura, czy okreslenie stanu srodowiska
na danym terenie. Systemy uwzgledniajace
geograficzna lokalizacje badanych obiektów
okresla sie mianem Systemów Informacji
Geograficznej lub w skrócie GIS.
4
Czym jest GIS ?
Systemy Informacji Geograficznej mozna
scharakteryzowac jako polaczenie mapy cyfrowej z
baza danych. Mapa cyfrowa zwana inaczej mapa
numeryczna jest symbolicznym odzwierciedleniem
swiata rzeczywistego zapisanym w pamieci
komputera. Baza danych stanowi natomiast zbiór
informacji o danych obiektach.
5
Polaczenie mapy z baza danych
Kazdy obiekt na mapie cyfrowej ma swój rekord w
bazie danych, w którym znajduja sie informacje
opisowe o danym obiekcie.
6
Elementy skladowe GIS
W kazdym systemie GIS mozna wyróznic nastepujace
elementy skladowe oprogramowanie, dane, sprzet,
ludzie
7
Baza danych systemu GIS
Wszystkie dane zarówno graficzne jak i opisowe
kazdego systemu GIS zgromadzone sa w bazie danych
bedaca uporzadkowanym zbiorem wzajemnie ze soba
powiazanych informacji. Istnieje wiele typów baz
danych rózniacych sie miedzy soba pod wzgledem
struktury. W praktyce najczesciej uzywa sie
relacyjnego modelu bazy danych.
8
Relacyjna baza danych
Relacyjna bazy danych jest zbiorem tablic
skladajacych sie z wierszy i kolumn oraz zwiazków
miedzy tymi tabelami (relacji). Zwiazki
umozliwiaja laczenie danych pochodzacych z
róznych tablic w celu uzyskania pelnej
informacji.
9
Dane w systemach GIS
Podstawa funkcjonowania systemu informacji
przestrzennej jest zgromadzenie odpowiednich
danych o obiektach swiata rzeczywistego bedacych
przedmiotem zainteresowania. Dane te opisujace
cechy poszczególnych obiektów nazywane sa
atrybutami. Ze wzgledu na rodzaj przechowywanej
w atrybutach informacji dzielimy je na

• Atrybuty przestrzenne - okreslajace polozenie,
  wielkosc i geometryczny ksztalt obiektów oraz ich
  przestrzenne (topologiczne) relacje,
• Atrybuty opisowe - okreslajace nieprzestrzenne
  wlasciwosci i relacje obiektów.

10
Mapa cyfrowa
Mapa cyfrowa przechowuje umiejscowienie i ksztalt
geometryczny obiektów geograficznych wraz z
informacjami opisujacymi te obiekty. Obiektem
geograficznym moze byc drzewo, las, jezioro,
rzeka, budynek, wodociag, linia energetyczna i
wiele innych elementów srodowiska.
11
Charakterystyka mapy cyfrowej
Mapa cyfrowa w porównaniu ze zwyklym obrazem
komputerowym, stworzonym w typowym programie
graficznym (Corel, Paint) wyróznia sie tym, ze

• Kazdy element mapy posiada swój opis w bazie
  danych
• Obiekty na mapie cyfrowej zapisane sa w
  odpowiednim ukladzie wspólrzednych (geograficznym
  lub plaskim)
• Zwykle programy graficzne nastawione sa glównie
  na efektowna prezentacje obrazów przechowujac
  dane w sposób ograniczajacy swobodne zarzadzanie
  i analize poszczególnych obiektów.

12
Modele danych przestrzennych
Dane przestrzenne moga byc zapisywane i
przedstawiane w postaci wektorowej lub rastrowej.
W pierwszym przypadku obiekty sa definiowane jako
zbiór wspólrzednych opisujacych punkty
charakterystyczne elementów mapy. W postaci
rastrowej obiekty przedstawione sa ciagiem
elementów graficznych w regularnej siatce.
13
Dane we wspólczesnych GIS
Obecnie systemy GIS wykorzystuja jednoczesnie
model wektorowy i rastrowy. Pliki wektorowe sluza
jako ramy odniesien dla informacji przestrzennej.
Mapy rastrowe w wykorzystywane sa jako podklady
do prezentacji mapy wektorowej lub jako material
wstepny do jej tworzenia
14
Zródla danych dla GIS
Najwazniejszym elementem przy tworzeniu systemu
informacji geograficznej jest posiadanie
odpowiednich i wiarygodnych danych. Najczesciej
wykorzystywane zródla danych to

• Mapy analogowe
• Bezposredni pomiar geodezyjny
• Pomiary GPS(Global Positioning System)
• Zdjecia lotnicze
• Zdjecia satelitarne

15
Przykladowe zdjecie lotnicze
Zdjecie lotnicze okolic Parku Kasprowicza
16
Obszary zastosowan GIS

• Administracja panstwowa i lokalna.
• Zarzadzanie infrastruktura
• Dzialalnosc projektowa
• Analiza gospodarcza
• Sluzba zdrowia, bezpieczenstwo i ratownictwo
• Ochrona srodowiska
• Transport
• Publikowanie map

17
Producenci oprogramowania

• ESRI (Arcinfo, ArcView)
• Integraph Corporation (GeoMedia) Dzialalnosc
  projektowa
• Bentley (MicroStation Geographics)
• Autudesk (AutoCAD Map)
• General Elektric (Smallworld)
• IDRISI (Idrisi Kilimanjaro)
• MapInfo Corporation (MapInfo Professional)

18
Dziekuje za uwage