EnviroGIS I.

Úvod do geografických informačních
systémů (GIS)
Bc . Ja ku b Bo u d a
2 9 . z á ř í 2 0 1 0

Jakub Bouda (bouja@students.zcu.cz)
O b s a h
G I S
T y p y d a t
R e p r e z e n t a c e d a t
systémů (GIS)
2 / 26
Geografický informační systém
Typy dat
Reprezentace dat
1
2
3

O b s a h
3 / 26
Typy dat
Reprezentace dat
1
2
3
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

C o j e G I S ?
4 / 26
• Informační systém
„Informační systém je soubor hardware a software na získávání,uchovávání,
spojování a vyhodnocování informací. Informační systém se skládá ze zaří-
zení na zpracování dat, systému báze dat a vyhodnocování programů.“
(Břehovský, 2007)
• Geografický informační systém
- umístění objektů a procesů v prostoru (na zemském povrchu)
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

C o j e G I S ?
5 / 26
• Geografický informační systém
„Uspořádaný celek sestávající z počítačové techniky, software a dat,
který lidé používají pro integraci, analýzu a vizualizaci dat, nalézání
vztahů, souvislostí a trendů v území za účelem nalezení řešení pro-
blémů. GIS je navržen tak, aby s jeho pomocí bylo možno pořizovat,
ukládat, aktualizovat, zobrazovat analyzovat prostorová data. GIS
se obvykle používá k reprezentaci map jako datových vrstev, které
mohou být studovány a používány pro provádění analýzy.“ (ESRI, 2004)
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

S t r u k t u r a G I S
6 / 26
• Základní komponenty GIS:
o hardware – PC, GPS, sítě, periferie
o software – desktop GIS
o data
o lidé – vývoj, analytici, uživatelé
o metody
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

F u n k c e G I S
7 / 26
• Základní funkce GIS:
o vstup dat
o zpracování a uchování dat
o vykonávání analýz a syntéz
o prezentace výsledků
o interakce s uživatelem
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

D e s k t o p G I S
8 / 26
„Desktop GIS je software, který běží na osobních počítačích a umožňuje
uživatelům zobrazovat, aktualizovat a analyzovat informace o území
a informace vztažené k místům v území.“ (ESRI, 2004)
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

V y u ž i t í G I S
9 / 26
• Životní prostředí
• Obchod
• Doprava a IZS
• Státní správa
• Vzdělávání
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

O b s a h
10 / 26
Typy dat
Reprezentace dat3
systémů (GIS)
2
1
G I S
T y p y d a t

D a t a v s . i n f o r m a c e
11 / 26
• Data
- Data vkládáme do databází GIS a pomocí GIS je zpracováváme.
• Informace
- Výsledky zpracování dat v prostředí GIS.
- Získané informace mohou být vzápětí použity jako nová vstupní data
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

Pr o s t o r o v á d a t a , g e o g r a f i c k á d a t a
12 / 26
• Prostorová data
„Prostorová data jsou jakákoli data, která se vztahují k určitým místům
prostoru, a pro která jsou na potřebné úrovni rozlišení známé lokalizace
těchto míst.“ (Rapant, 2002)
• Geografická data
Oproti obecně definovaným prostorovým datům jsou přesněji
lokalizována. Umístění se vztahuje konkrétně k povrchu Země.
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

A t r i b u t o v á d a t a
13 / 26
„Atributová data (atributy) jsou informace o geografickém prvku v GIS,
zpravidla uložená v tabulce a propojená s grafickým prvkem pomocí
jedinečného identifikátoru. Například řeky mohou mít jako atributy uloženy
údaje o svém názvu, délce a průměrné hloubce.“ (ESRI, 2004)
• Pomocí jednoznačného identifikátoru je možné propojit více
atributových tabulek
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

A t r i b u t o v á d a t a
14 / 26
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

M e t a d a t a
15 / 26
„Informace o obsahu, kvalitě, podmínkách a dalších charakteristikách dat.
Metadata pro prostorová data obsahují informace o tom jak, kdy, kde a kým
byla data pořízena, jakou mají přesnost, za jakých podmínek jsou dostupná
a jakým způsobem jsou distribuována, v jakém jsou souřadnicovém systému,
v jakém byla pořízena měřítku, s jakým rozlišením, jak jsou spolehlivá a jak
vyhovují nějakému standardu. Metadata sestávají z „vlastností“ „dokumen-
tace“. Vlastnosti jsou odvozeny z datového zdroje (např. informace o souřad-
nicovém systému), zatímco dokumentaci vkládá obsluha ručně (například
charakteristiku dat).“ (ESRI, 2004)
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

M e t a d a t a
16 / 26
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

O b s a h
17 / 26
Typy dat
Reprezentace dat
2
systémů (GIS)
3
1
G I S
T y p y d a t

V e k t o r o v á r e p r e z e n t a c e
18 / 26
• Bod
Bezrozměrná abstrakce objektu; jeden souřadnicový pár X, Y reprezentuje prvek, který je v daném
měřítku příliš malý na to, aby byl reprezentován pomocí linie nebo plochy.
• Linie
Tvar prvku, který má definovánu délku a směr, ale žádnou plochu. Spojuje nejméně dva body, které
jsou dány souřadnicemi X, Y. Linie reprezentují geografické prvky, které jsou příliš úzké na to, aby
byly v daném měřítku zobrazeny jako plochy, tj. např. vrstevnice.
• Polygon
Uzavřený dvojrozměrný tvar tvořený nejméně třemi stranami a reprezentující plochu. V GIS se
používá pro reprezentaci prostorových prvků, které mají plošný charakter, napří-klad parcel,
administrativních celků, ploch stejného využití nebo půdního typu.
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

V e k t o r o v á r e p r e z e n t a c e
19 / 26
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

R a s t r o v á r e p r e z e n t a c e
20 / 26
• Buňka (Cell)
• Čtvercová mřížka
• Rastr
„Prostorový datový model, který definuje území jako matici stejně velkých buněk
uspořádaných do řádků a sloupců. Každá buňka obsahuje hodnotu sledované veličiny
za odpovídající plochu území a u každé buňky jsou známy souřadnice jejího středu (na
rozdíl od vektorových dat, kde jsou souřadnice uloženy explicitně, souřadnice buňky
jsou odvozovány ze souřadnic rohu matice a polohy buňky v matici)“ (ESRI, 2004)
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

R a s t r o v á r e p r e z e n t a c e
21 / 26
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

V e k t o r o v á n e b o r a s t r o v á ?
22 / 26
Vektorová reprezentace
• Výhody
o Vysoká polohová přesnost objektů
o Grafický výstup je blízký klasickým mapám
o Vhodné pro reprezentaci a modelování jednotlivých objektů
o Relativně malý objem uložených údajů
o Vhodný pro kartografické výstupy
• Nevýhody
o Komplikovanost datové struktury
o Složitost výpočtů při analytických operacích
o Časově náročné vytváření topologie
o Špatně reprezentují spojité povrchy
o Nevhodnost pro prostorové modelování a simulace
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

23 / 26
Rastrová reprezentace
• Výhody
o Jednoduchost datové struktury
o Jednoduchá kombinace s údaji DPZ, fotogrammetrie
o Jednoduché vykonávání analytických operací
o Vhodnost pro modelování a simulace
• Nevýhody
o Velký objem uložených údajů
o Přesnost závislá na velikosti buňky
o Menší vizuální kvalita kartografických výstupů
o Nevhodnost pro analýzy sítí
o Pro transformace je třeba speciálních algoritmů a výkonný hardware
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

24 / 26
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t

Z d r o j e
25 / 26
systémů (GIS)
G I S
T y p y d a t
BŘEHOVSKÝ, Martin, JEDLIČKA, Karel. Úvod do geografických informačních
systémů [online]. 1998, 2007 [cit. 2009-04-21]. Dostupný z WWW:
<http://gis.zcu.cz/studium/ugi/elearning/index1.htm>.
ESRI. Co je ArcGIS. 2004. USA : [s.n.], 2004 [cit. 2010-09-04].
ESRI. ArcGIS 9: What is ArcGIS 9.1. 2005. USA : [s.n.], 2005 [cit. 2010-09-04].

DĚKUJI ZA POZORNOST
Bc. Jakub Bouda
bouja@students.zcu.cz

EnviroGIS I.

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

En vedette

En vedette (20)

EnviroGIS I.