SYSTEMY INFORMACJI PRZESTRZENNEJ


 

Tematyka i rozkład zajęć - wykład

 

 Lp.

Data

Treść wykładu

 

1.

03.10.2009

Wiadomości wstępne. Definicja systemów informacji przestrzennej (SIP). Podział systemów informacji przestrzennej. Podstawowe funkcje SIP. Warstwowa struktura SIP. Powiązania systemów SIP z innymi dziedzinami wiedzy. Obszary zastosowań SIP. Wprowadzenie do systemu QGIS, GRASS

W1, P1

2.

17.10.2009

Mapy geograficzne i kartografia. Zastosowania map.

Określanie położenia obiektów. Układy odniesienia - określanie położenia elementów. Globalny system współrzędnych. Elipsoida ziemska. Geoida. Narodowe systemy współrzędnych.

Podstawowe pojęcia i algorytmy geometrii obliczeniowej. Przestrzenie wektorowe, przestrzeń euklidesowa, przestrzeń wielomianów. Metody upraszczania obiektów. Algorytm Douglas-Peucker. Interpolacja Hermite’a

W2

3.

07.11.2009

Odwzorowania kartograficzne.  Klasyfikacja odwzorowań. Projekcje perspektywiczne. Odwzorowanie  Gaussa-Krügera. Odwzorowanie Merkatora. Siatka współrzędnych. Skala mapy.

Układy odniesienia w Polsce. Układ "1942". Układ „1965”. Układ "1992" -  mapa topograficzna. Układ "2000”.

Obliczanie powierzchni poligonów. Buforowanie poligonów. Operacje nakładkowania poligonów.

W3

4.

21.11.2009

Numeryczne modele przestrzenne – model wektorowy. Obiekty i ich konfiguracje. Rodzaje numerycznych modeli przestrzennych. Porównanie właściwości zapisu wektorowego i rastrowego. Prosty model wektorowy. Topologiczny model wektorowy.

Pojęcie oraz algorytmy interpolacji powierzchni.Triangulacja Delauneya. Algorytmy określania otoczki wypukłej. 

W4

5.

06.12.2009

Numeryczne modele przestrzenne – model rastrowy. Analizy przestrzenne.  Przestrzenne i nie przestrzenne właściwości atrybutów. Nakładanie warstw tematycznych.  Analiza sąsiedztwa. Operacje na mapach wektorowych. Operacje na mapach rastrowych.

Triangulacje. Triangulacje wielokątów. Położenie obiektów względem wieloboku.

W5

6.

20.12.2009

Numeryczne modele powierzchni terenowej.  Modele w postaci siatki kwadratów. Modele w postaci nieregularnej siatki trójkątów. Modele warstwicowe. Konwersja modeli terenu. Zastosowanie NMPT. Typowe zadania. Model rastrowy.

Algorytmy indeksowania przestrzennego.

W6

7.

17.01.2010

Model rastrowy, formaty danych rastrowych. Kompresja. Sposób zapisu obrazu rastrowego. Buforowanie danych wektorowych i rastrowych. Rasteryzacja danych wektorowych.

Algorytmy indeksowania przestrzennego cd.

W7

8.

30.01.2010

Sprawdzian wiedzy

Zaliczenie wykładu

W8

 

Proponowany konspekt zagadnień na egzamin - konspekt2009

 

Wykłady 2008   2008W

 

Zalecana literatura:

1. K.A. Saliszczew; Kartografia ogólna, WNPW, Warszawa 1998.

2. A. Magnuszewski; GIS w geografii fizycznej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1999.

3. G. Myrda; GIS czyli mapa w komputerze, Wydawnictwo HELION 1997.

4. J. Gaździcki; Systemy informacji przestrzennej,  Państwowe Przedsiębiorstwo Wydawnictw kartograficznych, Warszawa 1990.

5. J. Kwiecień Systemy informacji Geograficznej, Wydawnictwo Uczelniane Akademii Techniczno-Rolniczej w Bydgoszczy, Bydgoszcz 2004

6. L. Litwin, G. Myrda; Systemy informacji przestrzennej. Zarządzanie danymi przestrzennymi w GIS, SIP, SIT, LIS. Wydawnictwo HELION 2005.

7. Markus Neteler and Helena Mitasova, 2008, Open Source GIS: A GRASS GIS Approach. Third Edition.

8. Podstawy modelowania krzywych i powierzchni Zastosowanie w grafice komputerowej Wydanie II,  Przemysław Kiciak

 

Pracownia specjalistyczna

 Uwagi ogólne:

1) Wszystkie ćwiczenia powinny zostać przeprowadzone na tym samym stanowisku komputerowym

2) Należy utworzyć podkatalog w katalogu d:\studenci z nawą grupy, np. d:\studenci\a(b,c,d) 

3) Na każdych zajęciach należy tworzyć w ramach katalogu swojej grupy podkatalog z numerem zajęć, np: d:\studenci\a\Z1

4) W katalogu domowym systemu QGIS/GRASS utworzyć katalog:  /home/gis/a(b,c,d)

4) Zajęcia laboratoryjne składają się z opracowania i wykonania zadań w systemie GRASS (45min)

 

Oprogramowanie:

1. Quantum GIS, wersja: 0.11 METIS : http://download.osgeo.org/qgis/win32/QGIS-0.11.0-2-Setup.exe

      WinGRASS-6.4.0 - http://grass.osgeo.org/grass64/binary/mswindows/native/

2. System GRASS - http://grass.itc.it/

3. Dane - North Carolina, Spearfish: http://grass.itc.it/download/data.php

            Dodatkowe dane dostępne pod adresem: http://www.freegis.org/database/

4. W pracowni, dane dostępne są w katalogu (C:\ArcGIS\GIS)

5. Katalog roboczy użytkownika w systemie GRASS znajduje się w C:\Program Files\Quantum GIS\msys\home

Dane - POLAND, GEOGRID, WORLD

Aplikacja QGIS ma wbudowane bibiloteki systemu GRASS, dlatego nie jest konieczna dodatkowa instalacja bibliotek GRASS.

Podczas wykonywania analiz w systemie GRASS, dostępne polecenia są opisane w manualu:

 http://grass.itc.it/grass64/manuals/html64_user/full_index.html

 

 

System GRASS - materiały

Wiadomości wprowadzające do systemu GRASS: GRASS wprowadzenie

Opis poleceń - mapcalc-algebra (w jęz.angielskim)

Dane - leics.tar

Opis polecenia v_to_db v.to.db

Analiza zobrazowań satelitarnych: Zobrazowania, Klasyfikacja

 Przeglądarka plików SQLite: Browser

 

Plan zajęć

Zajęcia

Temat

Materiały

 

I   04.10.2009

1. Wprowadzenie do systemu QGIS/GRASS

 LAB1

info

II 18.10.2009

2. Upraszczanie i wygładzanie warstw liniowych, statystyka, zapis danych

LAB2

DP

III 07.11.2009

3. Upraszczanie i wygładzenie obiektów(cd), obliczanie powierzchni, tworzenie warstw poprzez selekcję atrybutów, znajdowanie otoczki wypuklej, reklasyfikacja obiektów

LAB3

 

IV 22.11.2009

 4. Właściwości obiektów wektorowych, klasyfikacja, nakładkowanie, triangulacja Delauney, selekcja obiektów.

LAB4

 

V 06.12.2009

 5. Buforowanie danych wektorowych, operacje na bazie PostGIS. Triangulacje, nakładkowanie warstw wektorowych.

LAB5

 

VI 20.12.2009

 6. Operacje bazodanowe, wektorowe, buforowanie, interpolacja.

LAB6

 

VII 17.01.2010

 7. Analizy sieciowe. Tworzenie bibliotek analiz przestrzennych

LAB7

 

VIII 31.01.2010

 8. Kompilacja bibliotek analiz przestrzennych w oparciu o system GRASS.

LAB8

 

Zaliczenia ćwiczeń dokonywane są na podstawie działających skryptów w języku Python. 

Pliki:   length.py, ge_douglas.py, ge_length.py

LAB3 - area.py, select.py

Konsultacje:  niedziela, 11.25, sala 18C, sala 209

 

Zadania dodatkowe GTEAMS

1.Wykonać wybrane plecenia systemu GIS bez otwierania mapsetów z GRASS-6.4.0:

gis_starter

uwaga- zmienić ścieżki dostępu na takie same jak w środowisku Windows

 

2. Dwa pliki wyświetające elementy GUI w wxPython

gui, gui events

            

3. Połączyć kod z gis starter z kodami gui, gui_events.