Geograficzne Systemy Informacyjne

GIS Geographical Information SystemZagadnienia wstpnedr hab. Ryszard Walkowiak prof. nadzw.Geograficzne Systemy InformacyjneDaneCechy szczeglne informacji przestrzennej:Wielowymiarowo aby okreli pooenie, trzeba zna dwie wsprzdne (x i y lub dugo i szeroko geograficzn).Wielko baza danych geograficznych moe osiga tysice gigabajtw.Moliwo prezentacji na rnych poziomach rozdzielczoci.Moliwo rnej prezentacji komputerowej.atwo uaktualniania.

Problem lokalizacyjnyWszystko co si dzieje, ma swoje miejsce w przestrzeni. Wiedza o lokalizacji zjawiska moe by niezwykle istotna.Zoone zagadnienia, przy ktrych rozwizywaniu potrzebne jest okrelenie pooenia w przestrzeni nazywa si problemami lokalizacyjnymi. Paul A. Longley, Michael F. Goodchild, David J. Maguire, David W. Rhind: GIS Teoria i praktyka. PWN Warszawa 2008.Rozdzia 1. Zagadnienia wstpne. 3Problem lokalizacyjnyKilka przykadw problemw lokalizacyjnych:lokalizacja klinik i szpitali,wybr drogi przez firmy kurierskie,wybr optymalnego przebiegu budowanych autostrad,lokalizacja sklepw,waciwe gospodarowanie zasobami lenymi, zwizane z tym prowadzenie drg oraz nowe nasadzenia,wytyczanie szlakw turystycznych w parkach narodowych,wybr przez turystw tras wycieczek i miejsc zakwaterowania oraz wyszukiwanie drg dojazdowych,stosowanie przez rolnikw nowych technologii informatycznych w celu prawidowego doboru rodzaju i dawek nawozw sztucznych oraz rodkw ochrony rolin, w zalenoci od warunkw glebowych i rodzaju upraw. Problem lokalizacyjnyTrzy gwne cechy problemw lokalizacyjnych:Zagadnienie skali lub poziomu szczegowoci. Rozwizania architektoniczne budynku i dziaania sztabu antykryzysowego w czasie katastrofy maj rne skale.Orientacja na zagadnienie praktyczne lub teoretyczne.projektowanie, tzw. uytkowanie normatywne, np. projektowanie sieci sklepw zagadnienie praktyczne,modelownie zjawisk w celu testowania hipotez, tzw. uytkowanie pozytywne, np. teoria dryfu kontynentw zagadnienie teoretyczne.Aktualno w skali czasu. Krtkoterminowe, np. codzienne nadzorowanie dziaania sieci energetycznej,rednioterminowe, np. planowanie wycinki drzew w nastpnym roku.Dugoterminowe, np. decyzja o rozszerzeniu i usprawnieniu sieci sklepw.PrzestrzeNazwa GIS sugeruje, e interesujc nas przestrzeni bdzie powierzchnia Ziemi. Jest tak w ogromnej wikszoci przypadkw. Podejmuje si take, uwieczone powodzeniem prby zastosowania narzdzi GIS-u do przestrzeni nie geograficznych, np. do ludzkiego ciaa, do genetyki. Pojcieatwo przekazuPrzykad z zakresu GISCharakterystykaDaneatweSurowe dane przestrzenne, np. temperatura powietrza w okrelonym czasie i miejscuNeutralne, pozbawione kontekstu. Gromadzone w bazach danych.InformacjaatweZawarto bazy danych opracowana na podstawie danych surowychRni si od danych pewnym stopniem selekcji i organizacji oraz przygotowaniem do interpretacji. DowdNieatweWyniki analizy GIS przeprowadzonej na podstawie wielu zbiorw danych.Sposb pozyskiwania wiedzy na podstawie informacji. WiedzaTrudneUzyskana za pomoc dowodu osobista wiedza o miejscach i problemachInformacja staje si wiedz, gdy moe by odczytana i zrozumiana.MdroNiemoliweStrategia przyjta przez decydentwBezstronna, opiera si na wszelkiej wiedzy , z rwnoczesn ocen skutkw podjtych dziaa.DaneRne poziomy rozdzielczoci

Mapa administracyjna PolskiRne poziomy rozdzielczoci

Ta sama mapa administracyjna Polski w innej skaliPostawienie problemuPrzykadowa mapa zawartoci iu w glebie pewnego pola.Wsprzdne na osiach ukadu wsprzdnych nie s wsprzdnymi geograficznymi. Obrazuj odlego w metrach od pocztku ukadu wsprzdnych.

Postawienie problemuRozwizywanie problemw naukowych wymaga kilku etapw:Okrelenie celu, ktry pragniemy osign przy moliwie najniszych kosztach i najwikszej precyzji;Wybr rodkw jego realizacji, tzn. pozyskanie danych i wybr oprogramowania GIS.Rozwizanie konkretnego zadania moe mie wicej ni jeden cel, np. przedsibiorstwo zajmujce si obwon sprzeda posikw przy planowaniu trasy odwiedzanych miejsc bdzie z jednej strony maksymalizowa liczb tych miejsc a z drugiej wybiera miejsca, w ktrych osignie najwyszy dochd. Definicje GISGIS jest pojciem bardzo szerokim i pojemnym. Najoglniej mona powiedzie, e jest narzdziem usprawniajcym prezentacj i analiz zjawisk przestrzennych. Jednym z pierwszych przykadw praktycznego zastosowania GIS byo znalezienie rda zakaenia choler w Londynie, w roku 1854, na podstawie rozmieszczenia pomp i przypadkw zachorowa.

Londyn, 1856

Definicje systemw GIS i potencjalni uytkownicy tych systemw DefinicjaPotencjalni uytkownicyZbir map cyfrowychOg ludnociKomputerowe narzdzie do rozwizywania problemw przestrzennychDecydenci, spoecznoci lokalne, planiciSystem wspomagajcy planowanie przestrzenneSpecjalici zajmujcy si gospodark przestrzenn, urzdnicy administracjiEwidencja obiektw i instalacji przestrzennychZakady wodocigowe i energetyczne, firmy logistyczneNarzdzie do badania prawidowoci na podstawie informacji geograficznejNaukowcy, badaczeStruktura GISSchemat obiegu informacji w GISGeograficznaBaza DanychWejcie: DanePrzeksztaceniai analizyProblemWyjcie: WywietleniePrzykadowe obszary zastosowaAdministracja i usugi publiczneusugi komunalnegospodarka mieszkaniowainfrastrukturazdrowiePlanowanie usug i dziaalnoci gospodarczejanalizy rynkoweLogistyka i transportrodowisko przyrodnicze.Przykadowe obszary zastosowaPrzykad zastosowania GIS do przewidywania zasigu lasw na wyspie Silbuyan na Filipinach przy uwzgldnieniu trzech moliwych scenariuszy:brak ochrony lasw,utworzenie parku naturalnego,utworzenie parku narodowego wraz ze stref ochronn.

LiteraturaLeszek Litwin, Grzegorz Myrda: Systemy Informacji Geograficznej. Zarzdzanie danymi przestrzennymi w GIS, SIP, SIT, LIS. Helion 2005.Paul A. Longley, Michael F. Goodchild, David J. Maguire, David W. Rhind: GIS Teoria i praktyka. PWN Warszawa 2008.