Systemy informacji terenowej

w planowaniu przestrzennym

Katedra Planowania Organizacji i Ochrony Trenerów Rolniczychdla studentów Wydziału Rolno-Ekonomicznego

Semestr zimowy 2006 r

http://www.ar.krakow.pl/isig/sit

DEFINICJE

SIT systemy informacji terenowej duża skala, wysoki stopień szczegółowości,

SIP systemy informacji przestrzennej definicja ogólna, łączy SIT i GIS

GIS (ang.) geographics information systems mała skala, ogólne zastosowanie

LIS (ang.) land information systems można uznać za odpowiednik krajowego SIT

Pokrewne terminy

GEOMATYKA – informatyczne rozwiązania z dziedziny geodezji, planowania przestrzennego, zarządzania informacją, struktur gromadzenia, przechowywania i przetwarzania informacji przestrzennych

DBase pierwsza komputerowa baza danych

HISTORIA -- Jest napisana w wersji dla systemu operacyjnego DOS, zarządzający relacyjnymi bazami danych. Powstanie programu datuje się na lata 50 ubiegłego stulecia. Prace nad powstaniem bazy danych prowadzono w USA przy programie lotów kosmicznych.Użytkownik pracował z bazą wydając polecenia, które należało znać. Składnia języka dla DBase’a stworzyła z kolei system Strukturalnego Języka Zapytań SQL(ang. Structured Question Language).

PRZYKŁADOWE KOMENDY -

create – utworzenie nowej bazy danych w bieżącej lokalizacjiuse /nazwa pliku/ - otwarcie istniejącej bazy danych list all – przeglądanie całej zawartości bazydisp all – przeglądanie całej zawartości, j.w. z tym wyjątkiem, że wyświetlanie rekordów jest zatrzymywane po zapełnieniu całego ekranubrowse – przeglądanie całej zawartości pliku w postaci tabelarycznejlist stru – komenda pozwalająca na przeglądanie struktury bazy danych (nazwy pól, ilości zarezerwowanych znaków itp.)modify stru – j.w. lecz pozwala na modyfikacjęparametrów istniejącej struktury (zmianę liczby znaków dla pola, likwidację bądź dodanie nowego atrybutu)append – dodane nowego rekorduset history to 100 – ustawienie zapamiętania wszystkich komend na 100 pozycjilist history – wyświetlenie wszystkich zapamiętanych komend na ekraniecopy history – skopiowanie uprzednio ‘wylistowanej’historii do pliku w dowolne położenie (plik z rozszerzeniem *.txt)sort on /atrybut/ to /ścieżka dostępu/ - skopiowanie posortowanych rekordów do pliku. Sortuje wg. Atrybutu, zapisuje do podanego miejsca na dysku.

ALGEBRA BOOLE’A

AND – (z ang. i) dodawanie warunków (łączenie); rekordy wynikowe muszą spełniaćwszystkie warunki jednocześnie (częśćwspólna warunków)OR – (z ang. lub) wybieranie warunków; rekordy wynikowe spełniać mogą zaledwie jeden z wymienionych warunków, lub więcej (suma warunków)NOT – (z ang. nie) przeczenie warunku, rekordy wybrane są przeczeniem tych, które spełniają warunkiNAND – (połączenie not i and) – ‘wszystko poza częścią wspólną warunków’NOR – (połączenie not i or) – wszystko poza sumą warunków

WARUNKI ZŁOŻONE

-disp /atrybuty/ for /warunek logiczny/wyświetla wszystkie rekordy ograniczone ‘pionowo’ do wybranych atrybutów, a ‘poziomo’ do rekordów spełniających postawiony warunekdisp id, nazwa, funkcja, go, uz, inne for go>10000 –wszystkie rekordy przedstawiające wsie w których powierzchnia gruntów ornych jest większa od 10000disp id, nazwa, funkcja, go, uz, inne for gmina = „liszki” – wszystkie rekordy których nazwa brzmi Liszkidisp id, nazwa, funkcja, go, uz, inne for gmina = „li”– wszystkie rekordy których dwie pierwsze litery to „LI”-disp /atrybuty/ for .not. pks – wyświetlenie wszystkich rekordów, w których wartość pola pks jest ustawiona na nie (wartość = 0)disp /atrybuty/ for .not. (.not. wysyp) - wyświetlenie wszystkich rekordów, w których wartość pola pks jest ustawiona na tak (wartość = 1)disp /atrybuty/ for go>5000 .and. (nazwa = „L” .or. nazwa = „R”)ogólna postać ostatniego wyrażenia to { WYR 1 AND[WYR 2 OR WYR 3] } –połączenie kilku warunków ograniczających ilość rekordówcopy to /ścieżka dostępu/ - zapisanie wyników ostatniej operacji do pliku tekstowego (rozszerzenie *.txt)

Baza danych jest zbiorem informacji związanych tematycznie lub ze względu na przeznaczenie

FormularzeFormularz jest typem obiektu bazy danych służącym przede wszystkim do wprowadzania oraz wyświetlania danych. Można go również używać w funkcji panelu przełączania, otwierającego inne formularze lub raporty bazy danych, bądź jako niestandardowe okno dialogowe, w których użytkownicy wprowadzająinformacje powodujące wykonanie określonych czynności.

Większość formularzy jest powiązana z co najmniej jednątabelą lub kwerendą bazy danych. Źródło rekordów formularza odwołuje się do pól w tabelach lub kwerendach podstawowych. W formularzu nie zawsze znajdują sięwszystkie pola tabel lub kwerend, na których jest on oparty.

Aby przeanalizować dane, formularz można otworzyć również w widoku Tabela przestawna lub Wykres przestawny. Widoki te pozwalają na dynamiczną zmianę układu formularza i przedstawianie zawartych w nim danych na różne sposoby. Można zmieniać układ nagłówków wierszy i kolumn oraz pola filtru do momentu uzyskania żądanego układu tabeli. Przy każdorazowej zmianie układu formularz automatycznie dokonuje obliczeń na danych w nowym układzie.

Ewidencja gruntów

Budynki

Budynki

Armatura

Armatura

Uzbrojenie podziemne

Uzbrojenie podziemne

Analizy przestrzenne

Analizy przestrzenne

Opisy i etykiety

Opisy i etykiety

Tabela Ewidencja GruntówID Nr dzia³ki Powierzchnia Przeznaczenie Nr KW

Tabela

Tabela

Tabela

TabelaTabela

Warstwy map tematycznych

Zasada funkcjonowania projektu SITwykonywanego przez studentów na zajêciach

Przegląd i charakterystyka działających systemów informacyjnych

Systemy państwowe– wybrane przykłady

rządoweKrajowy System Informacji o TerenieSystem Informatyczny Lasów Państwowych SILP (pod auspicjami IBL, GDLP),Centralna baza danych geologicznych – CBDG (PIG),Zintegrowany System Informatyczny „Środowisko”, System Monitoringu Środowiska (PIOŚ),SIP dla potrzeb Mapy Podziału Hydrograficznego Kraju,SIP dla potrzeb Mapy Geologicznej Polski (PIG),System Monitoringu Środowiska (zintegrowany monitoring wód, gleb, powietrza),Systemy Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW)Baza Danych Glebowo-Kartograficznych (IUNG),SIMUZ – SIP o mokradłach i użytkach zielonych (IMUZ),Systemy informacji o drogach i mostach (system ABiEA, Bank Danych Drogowych, Ewidencja Dróg, System Gospodarki Mostowej –GDDP),Systemy branżowe do zarządzania krajowymi zasobami gazu, energii elektrycznej, wody, łączności itp.,Systemy statystyki publicznej (rejestry: TERYT, PESEL, KEP, NIP, REGON),System informacji przestrzennej dla ochrony zabytków w Polsce.

SamorządoweMałopolski System Informacji o TerenieSystemy gromadzenia danych w Ośrodkach dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej

Systemy branżowe – wybrane przykładyProjekt VMAP2 – struktury NATOProjekt PHARE PL 9406 – Zintegrowany System Informacji o Rolniczej Przestrzeni ProdukcyjnejSystem IACS – dane dotyczące produkcji rolnejSystemy Energetyki, Gazownictwa, Telekomunikacji i inne

Wybór i charakterystyka obszaru badań cd.

Określenie zakresu tematycznego zbieranych danychz zakresu danych ewidencyjnych i inżynieryjnych

PodziaPodziałły y administracyjneadministracyjne

― województwa― powiaty― regiony

Ewidencja budynkEwidencja budynkóóww

― dane kartograficzne dot. budynków― dane opisowe o rodzaju, przeznaczeniu

i użytkowaniu budynków― dane techniczne o materiałach i

konstrukcjach budynków― dane o wydzielonych lokalach w ramach

budynków― dane o właścicielach, najemcach,

dzierżawcach i użytkownikach wieczystychwydzielonych lokali w poszcz. budynkach

Infrastruktura Infrastruktura technicznatechniczna

― dane o uzbrojeniu podziemnym i naziemnym (wodociągi, kanalizacja, energetyka, gazownictwo, telekomunikacja)― dane o średnicach uzbrojenia lub wydajności sieci― dane o materiałach wykonawczych― dane o technologii wykonania sieci― dane o dacie wykonania sieci i stanie technicznym

Ewidencja gruntEwidencja gruntóóww

― dane ewidencji gruntów (granice działek)― dane dot. użytkowania gruntów― dane dotyczące klasyfikacji gruntów― dane opisowe dotyczące numeracji działek,

klas i użytkowania gruntów― dane opisowe dotyczące układów

własnościowych― dane o właścicielach, najemcach,

dzierżawcach i użytkownikach wieczystychdziałek

Opracowanie wOpracowanie włłasne autoraasne autora

DrogiDrogi

― dane o klasie ważności (drogi krajowe, powiatowe, gminne, lokalne, prywatne)

― dane techniczne o stanie nawierzchni― dane dotyczące szerokości, ilości pasów ruchu― dane o infrastrukturze towarzyszącej

(rowy, odwodnienia, pobocza, chodniki,zjazdy, przepusty)

Elementy projektoweElementy projektowe

― wszystkie dane (kartograficzne i opisowe) dotyczące projektów:

―scaleń i podziałów gruntów―Zmian przeznaczeń w planach

miejscowych―Założeń zmian użytkowania

gruntów―projektów inżynierskich―projektów inwestycyjnych―założeń ekonomicznych―innych

Wybór i charakterystyka obszaru badań cd.

Określenie zakresu tematycznego zbieranych danychz zakresu ochrony i kształtowania środowiska

Gleby (grunty)Gleby (grunty)

― Klasy gleb użytków rolnych― Kompleksy glebowo-rolnicze― Odczyn gleb― Skład mechaniczny gleb― Kamienistość w poziomie ornym― Wytrzymałość gruntów― Gleby zanieczyszczone

metalami ciężkimi

Morfologia terenuMorfologia terenu

― Ekspozycja stoków― Piętra hipsometryczne― Obszary o czynnych procesach

geomorfologicznych― Występowanie teras rolnych― Obszary wg przedziałów

spadków

KlimatKlimat

― Średnia roczna suma opadów― Tereny Inwersji termicznej― Strefy zagrożeń plonów

przez gradobicia― Średnia temperatura

powietrza atmosferycznego

Stosunki wodne, Stosunki wodne, ochrona wochrona wóódd

― Wody stojące, płynącepodziemne

― Obszary zmeliorowane ― Głębokości występowania wód

podziemnych― Klasy czystości wód podziemnych

i powierzchniowych― Obszary źródlisk― Gospodarka ściekowa

(komunalne i przemysłowe)

Ochrona powietrza Ochrona powietrza atmosferycznegoatmosferycznego

― Wielkość emisji SO2, NOx, CO2,węglowodorów i pyłów

― Wielkość imisji SO2, NOx, CO2,węglowodorów i pyłów

― Obszary o przekroczonej normie stężeń

Gospodarka odpadamiGospodarka odpadami

― Wysypiska odpadów komunalnych i przemysłowych

― Gospodarcze wykorzystanie odpadów

― Odpady unieszkodliwiane

Ochrona i ksztaOchrona i kształłtowanie towanie śśrodowiskarodowiska

― Tereny ekologicznie chronione― Lasy (Skarbu Państwa, komunalne,

prywatne, zdegradowane)― Strefy ochronne― Tereny intensywnej gospodarki rolnej― Obszary eksploatacji surowców

mineralnych― Obszary poeksploatacyjne

(zdegradowane)SYSINFO SYSINFO –– baza danych o baza danych o śśrodowisku przyrodniczymrodowisku przyrodniczymSalata T. 1998 Salata T. 1998 –– praca magisterska praca magisterska -- maszynopismaszynopis

Metody komputerowej analizy danych dla potrzeb planowania przestrzennego

Metody gromadzenia danych

Ewidencja gruntEwidencja gruntóóww

BudynkiBudynki

DrogiDrogi

Gleby (grunty)Gleby (grunty)

pozostapozostałłe warstwye warstwy

Kolejne warstwy map tematycznychKolejne warstwy map tematycznych

Wielowymiarowe bazy danych Wielowymiarowe bazy danych

dane ewidencji gruntdane ewidencji gruntóóww

dan

e o b

udyn

kach

dan

e o b

udyn

kach

rozp

iro

zpięętotośćść

czas

ucz

asu

DANEDANE

pozostapozostałłe warstwye warstwy

Ewidencja gruntEwidencja gruntóóww

BudynkiBudynki

Tabele relacyjnychTabele relacyjnychbaz danychbaz danych

DANEDANE

RELACJARELACJA

RELA

CJE

RELA

CJE

Metody komputerowej analizy danych dla potrzeb planowania przestrzennego cd.

Przetwarzanie danychMETADANEMETADANE

DATA MINING, BUSSINES INTELLIGENCEDATA MINING, BUSSINES INTELLIGENCE

HURTOWNIE DANYCHHURTOWNIE DANYCHWAREHOUSEWAREHOUSE

dokument w sieci WEBdokument w sieci WEB

W definicjach wykorzystano formalny standard W definicjach wykorzystano formalny standard metadanychmetadanych Dublin Dublin CoreCore. Ka. Każżdy element Dublin dy element Dublin CoreCorejest zdefiniowany przy ujest zdefiniowany przy użżyciu zestawu dziesiyciu zestawu dziesięęciu ciu atrybutatrybutóów opisanych w normie w opisanych w normie ISO/IEC 11179ISO/IEC 11179((ftp://sdctftp://sdct--sunsrv1.ncsl.nist.gov/x318/11179/sunsrv1.ncsl.nist.gov/x318/11179/) ) dotyczdotycząącej opisu elementcej opisu elementóów danych. w danych. Zawiera ona nastZawiera ona nastęępujpująące atrybuty: ce atrybuty: Nazwa, Identyfikator , Wersja, Autoryzacja Nazwa, Identyfikator , Wersja, Autoryzacja rejestracji , Jrejestracji , Jęęzyk , Definicja , Obligatoryjnozyk , Definicja , Obligatoryjnośćść , Typ , Typ danych , Maksymalna powtarzalnodanych , Maksymalna powtarzalnośćść , Komentarz, Komentarz

MetadaneMetadane ssąą to to dane o dokumencie dane o dokumencie zawarte w samym zawarte w samym dokumencie. To tak dokumencie. To tak jakby dojakby dołłoożżyyćć kartkartęękatalogowkatalogowąą do do ksiksiążążki. Ski. Sąąodczytywane przez odczytywane przez roboty katalogujroboty katalogująące ce Internet. Internet.

- - - - - - - - --- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --

-- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --

-- -- -- -- -- -- -- -- --

Aplikacje, ktAplikacje, któóre wybierajre wybierająą, przekszta, przekształłcajcająą i syntezuji syntezująą dane operacyjne z dane operacyjne z systemu do postaci przetworzonych informacji przydatnych w systemu do postaci przetworzonych informacji przydatnych w zarzzarząądzaniu. Wybieranie modzaniu. Wybieranie możże bye byćć dokonywane na wskrodokonywane na wskrośś przez przez wielotransakcyjnewielotransakcyjne, , wielowielośśrodowiskowerodowiskowe bazy danych. Ich zadaniem jest bazy danych. Ich zadaniem jest skanowanie danych w bazach w celu podania algorytmu zaleskanowanie danych w bazach w celu podania algorytmu zależżnonośści ci pomipomięędzy midzy mięędzy cechami dzy cechami -- momożżliwego do zastosowania w procesie liwego do zastosowania w procesie planowania.planowania.

GromadzGromadząą wszelkiego rodzaju dane wszelkiego rodzaju dane w okrew okreśślonym porzlonym porząądku, oddzielajdku, oddzielająąinformacje operacyjne od informacje operacyjne od analitycznych. Jest to podstawowe analitycznych. Jest to podstawowe zazałłoożżenie dla hurtowni danych. enie dla hurtowni danych. CiCiąąggłły dopy dopłływ informacji yw informacji historycznych pozwala na historycznych pozwala na zapezapełłnianie i modelowanie struktur nianie i modelowanie struktur hurtowni.hurtowni.

Badania w sferze geomatyki

Własna koncepcja systemu informacji o przestrzeni wiejskiejdla potrzeb jej rozwoju, bazująca na integracji systemów rozproszonych

Metadane

HURTOWNIA DANYCH

sieci rozległe (WAN)

administratorzykontrola dostępu

monitoringwejście danych

sieć lokalna (LAN)

bazy gminne(wodociągikanalizacja)

bazy dot. środowiskai przestrzeni wiejskiej

bazybranżowe

bazyewidencji gruntówpowiatowe ośrodkidokumentacji geodezyjnej

energetyka,gazownictwo,telekomunikacja

jednostka udostępniania danych do sieci Internet

użytkownicyniezarejestrowani

dostęp WWW

jednostki analitycznezapytania, raporty, analizy,data minning, etc.

jednostki procesowekontrola dostępu,administrowanie,agregacja,

LEGENDA

Badania w sferze geomatyki cd….

Dziedziny w których SIT / GIS ma zastosowanie:

Projektowanie wielkoobszarowe

Projektowanie wąsko-specjalistyczne

Wspomaganie zarządzania gminą, powiatem

Kształtowanie rolniczej przestrzeni produkcyjnej

Ochrona i kształtowanie użytków rolnych .............. oprac. własne autora

Społeczne aspekty geoinformacji

Techniczny - zapewnienie sprawnej obsługi informacyjnej priorytetowych zadań publicznych związanych z transformacją społeczno-gospodarczą, ładem przestrzennym i ekologicznym, racjonalną gospodarką zasobami naturalnymi i majątkiem trwałym oraz doskonaleniem funkcjonowania administracji państwowej,

Ekonomiczny -wspomaganie rozwoju gospodarczego dzięki usprawnieniu procesów inwestycyjnych,

Geoinformacja a rozwój cywilizacyjny – rozwój myśli technicznej, technologii wykonywania prac projektowania, powszechności informacji

Odbiór społeczny systemów informacyjnych usprawnienie obsługi obywateli w zakresie potrzeb informacyjnych związanych z gospodarką majątkiem trwałym

Znaczenie odpowiednich regulacji prawnych wzmocnienie bezpieczeństwa kraju oraz usprawnienie funkcjonowania służb publicznych wyspecjalizowanych w zapobieganiu i zwalczaniu klęsk żywiołowych i zapewnianiu porządku publicznego

...............[Ney B. 1998]

.