Térinformatika Előzmények, alapfogalmak
Mi a kapcsolat? •
Terheli-e jelzálog a megvásárolandó telket?
•
Magyarország mely részein találhatók teljesen egészséges tölgyfaerdők?
•
Honnan vezessék az ivóvizet a telkemre?
•
Mely települések választottak független polgármestert 1998-ban?
2
Térinformatika • Az informatika egy speciális ága, melyben az információ alapjául szolgáló adatok földrajzi helyhez köthetők, vagyis digitális térképekre épülő informatika. • Interdiszciplináris terület, mely elsősorban földrajzi, térképészeti, komputergrafikai és informatikai szakismeretekre épül.
3
Térinformatika • A GIS egy olyan rendszer, mely olyan adatokat gyűjt, tárol, ellenőriz, integrál, kezel, elemez és megmutat, amelyek térbelileg a Földhöz kötöttek. (Chorley, 1987) • A GIS egyidejűleg teleszkópja, mikroszkópja, számítógépe és xerox-gépe a térbeli adatok elemzésének és szintézisének. (Abler, 1988)
4
Térinformatikai rendszer • Térképi alapú információs rendszer, amely grafikus (térképi) és nem grafikus (leíró) adatokat integráltan képes kezelni.
Nevek előfordulása az Egyesült Királyságban
Brit emigránsok száma
5
GIS Geographic Information System Földrajzi információs rendszer Tágabb értelemben megfeleltethető a hazai térinformatikai rendszer fogalmának, míg szűkebben értelmezve csak a kimondottan földrajzi adatokra épülő (pl. környezetvédelmi) rendszereket jelenti, melyek közé nem tartoznak pl. a közműnyilvántartások. 6
TI története (Őskor) • • • •
Mi van ott? Hol van? Mi történik akkor, ha…? Hol legyen…?
7
Dr. John Snow és térképe
1813 - 1858
A map of cholera deaths in London (1854) 8
A kút másolata • Broad Street ⇒ Broadwick Street • Pontos helye ⇒ vörös gránit • Snow ♦ az epidemiológia egyik alapítója ♦ az első személy, aki földrajzi elemző eszközt használt 9
Canada Geographic Information System (CGIS) és a többiek • Célja: a Canada Land Inventory (CLI) által gyűjtött adatok elemzése, statisztikák készítése a földhasználat optimalizálására Kanada hatalmas mezőgazdasági területein (1960-as évek eleje). • Első működőképes GIS-ként számon tartott rendszer. • Más kormányok, és egyetemek hasonló rendszereket fejlesztenek • Az 1980-as években megnyíltak az ajtók • A korai 1990-es évekre kb. 100.000 GIS rendszer a világon 10
ESRI • 1969-ben Jack Dangermond megalapította az ESRI (Environmental Systems Research Institute) céget, alapvetően a Harvard Lab eredményeire támaszkodva • A hetvenes években a cég lassú növekedésnek indult, különféle vektoros és raszteres rendszerek kidolgozása révén • A nyolcvanas évek elején megjelenik az ARC/INFO ⇒ ArcGIS • Ez sikeres implementációja a CGIS azon ötletének, hogy külön kell választani a helyzeti és a leíró adatokat. (↔ geoadatbázis) • Egy szokványos relációs adatbáziskezelő (INFO) a leíró adattáblák kezelésére és egy vonalelemek (ARC) tárolására, manipulálására specializált szoftver házassága - olyan alapvető fejlesztés volt, melyből sok más rendszer merített • "szerszámosláda", parancs-vezérelt, végtermék-orientált felhasználói felület 11
Autodesk Inc. • San Rafael, California, 1982 • Különféle tervezési folyamatok szimulálása, elemzése • Térinformatikai alkalmazások kb. a cég 10%-a • Autodesk Map 3D MapGuide
Piaci részesedés (2003)
12
TI története (XX. Század) • ’60-as évek: hardver fejlesztések, megfelelő perifériák (grafikus képernyő, digitalizáló, szkenner, háttértárak, rajzgép, stb.) • ’70-es évek: szoftver fejlesztések a hiány megszüntetéséhez, első kereskedelmi szoftverek, a szakirodalom nagy részletességgel foglalkozott az elméleti alapokkal, a műveletek alapjául szolgáló algoritmusokkal. • ’80-as évek: adatgyűjtés, adatbázis építés évei • ’90-es évek: képzett személyzet fontosságának felismerését követően kialakulnak a különböző térinformatikai képzési, továbbképzési formák, mely alapját képezi a széleskörű elterjedésnek. 13
Alapfogalmak A térinformatika által megoldott problémák kapcsolatban vannak: • • • • • •
Helyzettel (hol?) Az azonosítással (mi van ott?) A trendekkel (mi és hogyan változott ?) Az optimális útvonallal (melyik a legjobb út?) A mintákkal (milyen kapcsolatok vannak?) A modellekkel (mi történik, ha…?)
14
Információs rendszerek funkció szerinti komponensei • Adatnyerés • Adatkezelés • Adatelemzés • Adatmegjelenítés 15
Definíció A hellyel kapcsolatos információk gyűjtésére, feldolgozására és közlésére alkalmas információs rendszereket térinformációs rendszereknek nevezzük. A térinformációs rendszerek helyhez kötött információk gyűjtésére, kezelésére, elemzésére és megjelenítésére szolgál. A térinformációs rendszerekkel összefüggő általános ismeretek rendszerezésére, gyűjtésére, tudományos módszerekkel történő fejlesztésére fokozatosan kialakult egy új szakterület, melyet térinformatikának nevezünk.
16
Területi kiterjedés alapján •
Globális a Föld egészére, esetleg egy kontinensére terjed ki (pl. ózonlyuk vizsgálata)
•
Regionális nagyobb összefüggő területek, pl. országok, országrészek jellemzőit vizsgálja (pl. Tisza vízgyűjtő területének monitorozása)
•
Lokális viszonylag kis területre, pl. egy településre kiterjedő rendszer (pl. város vízműve) 17
GIS 6 komponense • Hálózat • Hardver – Asztali gép, PDA, mobil eszköz, szerver-kliens
• Szoftver – – – – – –
ESRI (Environmental Systems Research Institute) Autodesk Inc. Intergraph MapInfo Corp. Leica Geosystems (ERDAS IMAGINE) IDRISI (Clark University)
• Adatok – Változó méret, változó élettartam
• Szabályozások • Humán erőforrás 18
Adattípusok a térinformációs rendszerekben A valós világ objektumainak jellemzésére szolgálnak az adatok. Típusai • geometriai (objektum helyzete) • szakadat (attribútum) (objektum tulajdonságai) • grafikai (objektum megjelenítéséhez)
19
Geometriai adat
Múlt évszázadbeli földrengések helyei 20
Attribútum adat
Sárga: sekély (-25)
Piros: közepes (26-75)
Fekete: mély (76-) 21
Felhasználási terület • Üzemeltetési alkalmazások közművek, telekommunikáció, közlekedés, katasztrófaelhárítás, földhasználat, várostervezés, katonai alkalmazások, könyvtári alkalmazások. • Szociális és környezeti alkalmazások országépítés (fejlődő országok), egészségügyi és egészségbiztosítási alkalmazások, politikai földrajzi alkalmazások, regionális tervezés, mezőgazdaság, környezetvizsgálat.
22
2001. Szeptember 11.
23
Felszíni szálló por 3 nappal később
24
25
26
Szakirodalom 1. Longley, Goodchild, Maguire, Rhind: Geographic Information Systems and Science, Wiley, 2005. 2. Detrekői Ákos, Szabó György: Térinformatika, Nemzeti Tankönyvkiadó, 2007. 3. Sárközy Ferenc: Térinformatika (http://www.agt.bme.hu/tutor_h/terinfor/tbev.htm)
27
