A térinformatika alapfogalmai, ismerkedés az ArcGIS szoftverrel
Gazdasági folyamatok térbeli elemzése Varga Ágnes tanársegéd
Gazdaságföldrajz, Geoökonómia és Fenntartható Fejlődés Intézet 2016/2017. őszi félév
Térinformatika vs. TIR/FIR/GIS A térinformatika – tudomány A térinformatika a térbeli adatok gyűjtésére, digitális előállítására, tárolására, adatbázisba szervezésére, elemzésére és térképi megjelenítésére szolgáló eljárások összessége. Térinformációs rendszer vagy Földrajzi Információs Rendszer (angolul geographical information system GIS) – a térbeli és az azokhoz kötött információkat feldolgozó rendszer
A GIS atyja: Dr. Roger F. Tomlinson 1962: Dr. Roger Tomlinson (szül: 1933; angol geográfus) által kifejlesztett első működő GIS, melyet Ottavában, Ontárióban használtak, a kanadai ‘the federal Department of Forestry and Rural Development’ keretén belül – CGIS néven futott A program a Canada Land Inventory (‘Kanadai Föld Leltár’) számára raktározta, gyűjtötte és értékelte az adatokat annak érdekében, hogy feltérképezze a vidéki Kanada termőföldi, mezőgazdasági, élővilágát, pihenési, vizi madárvilágát, erdészeti lehetőségeit és földhasználatát 1:50 000 méretarányban.
Térinformatikai rendszerek fő funkciói Adatnyerés (bevitel, regisztrálás) Adatkezelés (tárolás) Elemzés Megjelenítés (térképezés)
Térinformatika segítségével megválaszolható kérdések Pozíció – mi van egy adott helyen? Feltétel – hol vannak azok a helyek, amelyek…? Trendek – mi és hol változott meg? Mintázat – milyen a térszerkezete egy adott jelenségnek? Területi egyenlőtlenségek… Modellezés – mi lenne, ha… ?
Feltételek – Szélerőmű telepítése (teljesség igénye nélkül)
Kedvező szélviszonyok (szélirány, szélsebesség, gyakoriság, időbeli eloszlás) Átvevő energiahálózat megléte Közlekedési létesítményektől vett megfelelő távolság Ritka településhálózat Vizuális és esztétikai hatás (tájépítészet) Zajhatás (mechanikai és aerodinamikai) Élővilágra gyakorolt hatás Talajra, talajszerkezetre gyakorolt hatás Felszíni és felszín alatti földtani értékekre gyakorolt hatás (megfelelő teherbírás) Víztestekre és vízháztartásra gyakorolt hatás Terület és településrendezési szempontok Területhasználati szempontok
Elemzési példa Feladat: gumipitypang termesztésre alkalmas terület keresése Feltételek: Vízfolyás, tó 10 km-es közelében Réti talaj (8) Napsütéses órák száma > 1800 óra
Szükséges adatok: Vízrajzi térkép Talajtérkép Napsütéses órákat ábrázoló térkép
Eszközök a kérdések megválaszolásához •Szelekció •Adattábla alapján •Geometriai feltételekkel •Övezet generálás
•Átfedés vizsgálat
Elemzés végrehajtása Vízrajzi térkép
10 km-es övezet
Talajtérkép
Napsütéses órák
Réti talaj és napsütéses órák > 1800
Minden feltételt kielégítő területek
Tárolt adatok természete Geometriai/Földrajzi (digitális térképek, grafikus objektumok) és leíró (attribútum) adatok Elsődleges (földrajzi) és másodlagos (leíró) adatok
Ábra forrása: http://www.agt.bme.hu/szakm/software/szoftverismeret.pdf
Elsődleges és másodlagos adatok természete Térbeli
adatok:
Pont, vonal, felület (poligon) jellegű objektum Leíró
(attribútum) adatok:
Grafikával integráltan Másik adatbázisban Típusa: kategóriaváltozó, mért érték, fizikai mennyiség, szöveges adat, ábra
Layer-, vagy rétegtechnika
Feature class! (ArcGIS)
Nagyméretarányú térképek CA UT
III.
VÁROSHÁZ A TC AU TR MÁ
CA UT
aszfaltbu
CA UT
223608
TÉR G
C
A TR MÁ
G
VA GY ZA
V
C
G
V
a.j.
CA UT
a.j. G
a.j.
urk aszfaltb
V
CA UT
V
T
T
•Szakági helyszinrajzok •Szabályozási tervlapok •Légifényképek, űrfelvételek •Topográfiai térkép
G
VA GY ZA
13
T
•Szabályozási Keretterv
ÚT
ZA TIS
rkolat
•Földmérési alaptérkép •Közmű alaptérkép •Egyesített közműtérkép
CA UT
A TR TÁ
a.j.
12-11 223610
olat
A valóság modellje
Életkép: a valóság egy "fényképszerű" modellje
Raszteres rendszerek
Raszteres rendszerek
Legkisebb egység: elemi pixel Minden pixel önálló objektum pixelenkénti paraméterek Egy pixel valóságos mérete változó űrfelvételeknél ált. 10×10 m
Jellemzői: Nagyméretű adatbázis és rendkívüli adattartalmú felületleírás minden pixel állapotát ismerni kell Nehezen definiálható objektumok Nehezen kiépíthető relációs-adatbázis kapcsolatok Gyors, egyenletes mintavételezés
Vektoros rendszerek
Az "életkép" vektoros modellje A telek, a ház és az út töréspontjaikhoz húzott helyvektorokkal jellemezhető
Vektoros rendszerek Helyvektorokkal történő objektum megadás Alapok: Pontok koordinátái Összekötésük sorrendjének szabálya Objektumalkotási definíciók
Vektoros adatmodellek tulajdonságai: Viszonylag kevés adattal, kisméretű adatbázissal is képes a felület megfelelően pontos leírására Alkalmas lehet relációs adatok hozzákapcsolására
Vektoros és raszteres ábrázolás
Vektoros
Raszteres Hibrid modell
Az adatnyerés eszközei
ALKALMAZOTT TÉRINFORMATIKA
GIS alkalmazások
Felhasználó körtől függően megkülönböztetünk: 1. egyedi, speciális igényeket kielégítő (pl: közműnyilvántartási), illetve 2. általános célú rendszereket (pl: önkormányzati információs rendszer).
Modellezett terület kiterjedése szerint: 1. Lokális rendszer 2. Regionális rendszer 3. Globális rendszer
Nyilvántartó rendszerek adatszolgáltatás Lekérdező rendszerek Elemző rendszerek – területi statisztika, szintézis Döntéselőkészítő rendszerek – tervezés Modellező rendszerek – Mi történik, ha…? Monitoring rendszerek - folyamatos adatgyűjtés, trendelemzés
Települési térinformatika Nyilvántartás orientált Népesség, infrastruktúra (közút, közterület, közmű, közüzem), ingatlan.
Eszköz Döntés orientált orientált Rendezési Területminősítés, tervezés, helykiválasztás, navigáció (GPS), területi területhasznosít statisztikák. ás, diszpécser rendszerek.
Forrás: Tózsa István (2008): Vizuális közszolgáltatás, E-Government Alapítvány
Ajánlott irodalom Ferencz Viktória (2011): Gazdasági és közszolgáltatási folyamatok térbeli elemzése, 10-11o. Márkus Béla (2010): Térinformatika 14. , Alkalmazások és szoftverek, http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/ta mop425/0027_TEI14/ch01s02.html Tózsa István (2008): Vizuális közszolgáltatás, I. II. III. és IV. fejezetei.
ISMERKEDÉS AZ ARCGIS FOR DESKTOP SZOFTVERREL
Environmental Systems Research Institute http://www.esri.com/ ESRI Magyarország http://www.esrihu.hu/
•Térképek készítése és használata •Földrajzi adatok szerkesztése •Helyhez köthető információk elemzése •Földrajzi információk megosztása •Térképek és földrajzi adatok különböző alkalmazásokban történő sokoldalú felhasználása •Földrajzi információs adatbázisok kezelése és tárolása Széles infrastruktúrát biztosít térképek készítéséhez és a földrajzi, illetve helyhez köthető információk elérhetővé tételéhez a weben és a különféle szervezeteken belül.
Termékek és alkalmazások
ArcReader – már kész térképek megtekintéséhez és alapvető lekérdezéséhez ArcGIS for Desktop három szintje – bővülő funkciótartalommal ◦ ArcGIS for Desktop Basic (régen: ArcView) ◦ ArcGIS for Desktop Standard (régen:ArcEditor) ◦ ArcGIS for Desktop Advanced (régen:ArcInfo)
A szoftverek alkalmazásai ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦
ArcMap ArcCatalog ArcScene ArcGlobe ArcToolbox ModelBuilder
ArcMap
Térképek készítése, elemzése, szerkesztése
ArcCatalog
Földrajzi adatok tallózása és keresése. Metaadatok létrehozása, kezelése és vizsgálata. Geoadatabázis sémák és tervek létrehozása, exportálása és importálása. GIS adatok megkeresése és felfedezése helyi hálózatban vagy a világhálón.
Adatfeldolgozás ArcToolbox és ModelBuilder ArcToolbox
ModelBuilder
•adatkezelés •adatkonverzió •fedvények kezelése •vektoros elemzés •címazonosítás •statisztikai elemzések
A modellek olyan adatfolyamatábrák, melyek eszközök és adatok sorát kapcsolják egybe, hogy segítségükkel továbbfejlesztett eljárásokat és folyamatokat hozhassunk létre.
ArcGlobe
ArcScene
3D Analyst részei
Bővítmények (Extensions) 3D Analyst Spatial Analyst Network Analyst Survey Analyst Tracking Analyst Geostatistical Analyst
Nyissuk meg az ArcMap-et!
Köszönöm a megtisztelő figyelmet!
[email protected]
