Bevezetés a térinformatikába (GIS)

Az előadások a következő témára: "Bevezetés a térinformatikába (GIS)"— Előadás másolata:

1 Bevezetés a térinformatikába (GIS)
Házi feladat Keresse meg a Google Earth segítségével a horoszkópjának megfelelő csillagjegyet az égbolton, és küldje el az összetevő csillagok neveit vagy a kép linkjét ben! Figyelem! Előbb a csillagjegy latin nevét találja meg, mert keresni csak azzal lehet!

2

3

4 Az objektum tulajdonságai (két, egymástól különböző objektum nem rendelkezhet azonos tulajdonságokkal) Osztály (pl. út, épület, stb.) Geometria Attribútumok Kapcsolatok Minőség

5 Geometriai adatok modellezése
0-D: pont, entitáspont, címkepont, felületpont, csúcs 1-D: szakasz, törtvonal, ív, él, irányított él, lánc, gyűrű 2-D: terület, belső terület, poligon, képelem, rácscella természetes objektumokra: fraktál-geometria

6 A vektoradatok topológiai modellje
Topológia: a leképezés során nem változó tulajdonságokat írja le Tartalmazza a poligonok, az élek és a csomópontok összefüggését Tartalmazza a csomópontok koordinátáját Ez egy vektormodell

7

8 Modellobjektum lehet…
Létező tárgy (pl. vezeték) Önkényesen definiált (pl. művelési ág) Esemény (pl. földrengés, csőtörés) Időben változó (pl. ózonlyuk) Valóságban nem létező (pl. szintvonal)

9 Az adatnyerés lépései előkészítés (eszközök, adatforrások ellenőrzése)
adatnyerés (a tulajdonképpeni adatbevitel) szerkesztés (javítás, az objektumok és a topológia definíciója)

10 Az adatnyerés módja függ
az objektum jellegétől a GIS típusától (raszter, vektor, hibrid) az adatforrásoktól (térkép, légifelvétel, GPS mérések, geodéziai munkaállomás) az alkalmazási területtől az adatsűrűségtől (aggregációs szint)

11 Az elsődleges (közvetlenül az objektum megfigyeléséből származó) adatnyerés formái
földi geodéziai mérések (derékszögű koordinátamérés, magasságmérés, poláris koordinátamérés, tahimetria - vektoradatok) mesterséges holdakon alapuló helymeghatározás (GPS - vektoradatok) fotogrammetria (fényképek alapján, vektor és raszter-adatok) távérzékelés (űrfelvétel – raszter-adatok)

12 A másodlagos adatnyerés formái
meglevő térképek manuális digitalizálása (vektoradatok) meglevő térképek szkennelése (raszter-adatok) digitális adatállományok átvétele

13 Az adatok minősége kihat a döntésekre, jogi következményekkel járhat
az adatnyerés költsége a minőséggel exponenciálisan nő az előírt minőség függ az igényektől, a költségektől, a megvalósíthatóságtól, a rendelkezésre álló időtől

14 Az adatbázisok lehetséges hibaforrásai
elsődleges adatnyerés esetén: műszerhiba, mérési hiba, mérési körülmények másodlagos adatnyerés: térképhiba, műveleti hiba az adatnyerés óta megváltozott a valóság adatbeviteli hiba: személyi és műszerhiba digitalizáláskor, begépeléskor adattárolási hiba: rossz tárolási forma, hibás tároló adatkezelési és adatelemzési hiba: transzformáció, interpoláció adatközlési hiba: hibás periféria módszerhiba: elégtelen sűrűség, rosszul definiált objektumok, osztályok

15 Eljárások az adatok pótlására, javítására
beszúrás, módosítás, törlés másolás eltolás, elforgatás vonalak megszakítása vonalak egyesítése

16 Az adatbázis-kezelők szolgáltatásai
strukturált, szabványos adattárolás az adatok között komplex kapcsolatok is kialakíthatók egyszerű használat összekapcsolhatók a különböző forrású adatok ellenőrizhető az adatbevitel nyilvántartható az adatforrás független a felhasználói programoktól, fejlesztő nyelvektől kezeli a felhasználói jogosultságot, hozzáférést konkurens (párhuzamos) hozzáférés az erőforrások konfigurálhatók szabványos felhasználói, lekérdező felületek adatvédelem, titkosság redundancia-mentes tárolás adatbázis-konzisztencia kapcsolattartás külső rendszerekkel hibakezelés, javítás

17 Az adatbázis-kezelők hátrányai
használata speciális szakértelmet kíván relatíve drága a hagyományos bizonylatolást el kell vetni új adminisztrációs rendszert kell kialakítani nagyobb az adatlopás veszélye a lehetséges adatvesztések miatt archiválni kell

18 Az adatbázisok strukturális modelljei A tárolás helyigénye és a visszakeresés időigénye fordítottan arányos! hierarchikus modell: faszerkezet, gyorsan kezelni csak egy irányban lehet hálózatos modell: rugalmas, de nagy indexfile-t igényel relációs modell: alapja egy kétdimenziós táblázat, a keresés gyorsításához indextáblát használ, az oszlopoknak azonosítója van

19 Relációs adatbázis-kezelés SQL nyelven
adatleíró utasítások (Create, Drop, Alter) adatkezelő utasítások (Select, Delete, Update, Insert) vezérlő utasítások (Grant, Lock, Commt, Rollback, Revoke) egyéb utasítások

20 Térkép-generalizálás: egyszerűsítés adatmódosítással
a vonalak, poligonok pontszámának csökkentése poligonok összevonása térképszelvények illesztése

21 Térképabsztrakció: új adatok levezetése
poligonok centroidjainak meghatározása Thiessen poligonok meghatározása Izovonalak meghatározása Poligonok újraosztályozása Vektor-raszter konverzió

22 A Föld elméleti alakjának változása az időben
Lapos tányér, vagy sík Gömb (ókor-) Ellipszoid (felvilágosodás-) Geoid (1872- a középtengerszinthez kötött geopotenciál-szintfelület)

23 Vonatkoztatási rendszerek a geometriai adatok megadásához
vonatkoztatási rendszerek a Föld idealizált alakjából (gömb, forgási ellipszoid, geoid) indulnak ki kisebb területen a felszín síkkal helyettesíthető nagyobb területen nem hanyagolható el a Föld görbülete, ekkor a gömbről vagy ellipszoidról síkra vetítünk (Gauss-Krüger vagy Mercator rendszerbe) a fotogrammetria eleve síkkoordinátákat szolgáltat a GPS műholdas helymeghatározó rendszer geocentrikus koordinátákat szolgáltat Egy rendszeren belül csak egyfajta vonatkoztatási rendszert használjunk – ez megköveteli a pontok transzformálását a különböző rendszerek között (hasonlósági transzformáció)

24 Magyarországon használt vonatkoztatási rendszerek
Globálisan A GPS-hez kötődő 1984WGS84 geocentrikus Gauss-Krüger (érintőhengerekre vetítés a Kraszovszkij féle ellipszoidról) - szögtartó UTM (metszőhengerekre vetítés a Hayford féle ellipszoidról) - szögtartó Lokálisan EOV (IUGG/67 ellipszoidhoz simuló Gauss gömbről vetítés hengerre) – hossztorzulása -7 cm/km – 26 cm/km

25 Diszkrét vonatkoztatási rendszerek
Postai irányítószámok Utcanév és házszám Helyrajzi szám Statisztikai egység (pl. háztömb) Hálózat (pl. B8 egy várostérképen)