Sisteme Informarionale Geografice

  • View
    305

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of Sisteme Informarionale Geografice

GIS - Sisteme Informatice Geografice

Universitatea Dunarea de Jos Galati

Lector drd. Catalin Iordachescu

SISTEME INFORMAIONALE GEOGRAFICE (SIG/GIS)NOTE DE CURS

2007

1/30

GIS - Sisteme Informatice Geografice

Universitatea Dunarea de Jos Galati.............................................................................................................1 GIS - Sisteme Informatice Geografice.....................................................................................................1 Lector drd. Catalin Iordachescu........................................................................................................................1 SISTEME INFORMAIONALE GEOGRAFICE..........................................................................................1 1.1. Noiuni introductive despre GIS (Geographical Information Systems).....................................................3 1.2. Harta (harta analogic si harta digital)..................................................................................................5 1.3. Precizia datelor digitale.............................................................................................................................8 1.4. Aplicaii GIS...............................................................................................................................................8 1.5. Modelul de date geo-relaional................................................................................................................10 1.6. Platforme utilizate de GIS:......................................................................................................................12 1.7. Sisteme GIS deschise................................................................................................................................14 2. IMPLEMENTAREA SISTEMELOR INFORMATICE GEOGRAFICE .............................................16 2.1. Etapele de realizare ale unui GIS (sistem informatic geografic):...........................................................16 2.2. Evaluarea economica a implementarii unui GIS.....................................................................................19 3. ACHIZIIA DATELOR..............................................................................................................................19 3.2. Modaliti de achiziie a datelor textuale................................................................................................21

2/30

GIS - Sisteme Informatice Geografice

1. INTRODUCERE 1.1. Noiuni introductive despre GIS (Geographical Information Systems)nainte de a vorbi de un GIS (Sisteme Informatice Geografice), ca despre un sistem informatic, trebuie sa definim noiunea de sistem. Sistemul reprezint un ansamblu de elemente interconectate care acioneaz mpreun n scopul realizrii unui anumit obiectiv. Pentru a nelege cum funcioneaz un sistem vom prezenta cteva caracteristici generale ale sistemului:-

are un obiectiv - orice sistem are un scop sau un obiectiv, care n cadrul sistemului, poate fi mai greu sau mai uor de constatat i definit; este un ansamblu - orice sistem se compune din cel puin 2 elemente distincte; fiecare din aceste componente are un rol definit in atingerea obiectivului sistemului; interconexiunea - pentru ca elementele componente (cel puin 2) s poat conlucra, trebuie sa fie legate ntre ele; legturile dintre ele se numesc conexiuni; scopul acestei legaturi este transmis rezultatelor funciilor sale;

-

-

-

prelucrarea n orice sistem se realizeaz o anumit transformare a unui subiect oarecare (interior sau ptruns din exterior) supus prelucrrii; aproape orice sistem primete ceva informaie sau energie - de la mediul exterior sistemului si transmite altceva mediului in care se gsete sistemul;

-

intrare / ieire - orice sistem are o intrare prin care primete semnale de la mediu si o ieire prin care transmite semnale mediului, mediul fiind ceea ce nu aparine sistemului, sau n afara sistemului;

-

subsisteme - orice element al unui sistem poate fi la rndul su sistem, situaie n care l denumim subsistem; limitat - orice sistem este n primul rnd limitat in spaiu (are un nceput i sfrit) i are limite n timp (orice sistem se nate, se dezvolt, se degradeaz i moare); homeostaza - reprezint proprietatea unui sistem de a-i menine starea de funcionare n limitele atingerii obiectivelor sale (capacitatea sistemului) i de a-i modifica parametrii de funcionare.

-

-

Pentru a ajunge la definiia unui GIS vom prezenta in continuare definiia sistemelor informaionale i a sistemelor informatice.

Sistemul Informaional al unei activiti constituie ansamblul:

3/30

GIS - Sisteme Informatice Geografice

informaiilor; surselor; nivelelor consumatoare; canalelor de circulaie; procedurilor; mijloacelor de tratare a informaiilor din cadrul respectivei activiti.

Orice activitate specific are un sistem informaional specific. Acesta trebuie s asigure informaii complete n cantitate suficient, corecte i la nivelul de operativitate cerut de nivelele consumatoare. Elementul care a determinat saltul calitativ al sistemelor informaionale antropice s-a datorat dezvoltrii i perfecionrilor procedurilor de prelucrare i automatizare a datelor. Astfel au aprut sistemele informatice ce reprezint partea automatizat cu ajutorul calculatorului n cadrul unui sistem informaional. Sistemele Informationale reprezint: un ansamblu tehnic si organizatoric de: persoane; echipamente; norme; metode, avnd ca scop: culegerea; validarea; stocarea; analiza (prelucrarea); vizualizare (afiare) a datelor si informaiilor. In acest cadru, GIS (Sisteme informaionale geografice): reprezint o colecie organizat compus din: hardware, software, date geografice,

personal, destinat: achiziiei, stocrii (inregistrrii), actualizrii,

4/30

GIS - Sisteme Informatice Geografice

prelucrrii, analizei, afirii informaiilor geografice (spaiale)

n conformitate cu specificaiile unui domeniu. Caracteristicile Sistemelor Informaionale Geografice (GIS): 1. tratarea informaiei innd cont de localizarea ei spaial, geografic, n teritoriu prin coordonate;2.

presupun tratarea unitar ntr-o baz de date unic i neredundant a componentelor grafice, cartografice, topologice i tabelare. includ o colecie de operatori spaiali care acioneaz asupra unei baze de date spaiale pentru a referi geografic informaii reale. Un model de date GIS este complex pentru c trebuie s reprezinte i s interconecteze att date grafice (hri) ct i date tabelare (atribute).

3.

4. sunt utilizate pentru a simula situaii i evenimente reale. Datele geografice reprezint ansamblul format din:1.

date spaiale (coordonate geografice latitudine, longitudine, coordonate carteziene x, y, etc.); date descriptive (date nongrafice - atribute) asociate obiectelor/fenomenelor geografice (strzi, cldiri, parcele, cmine, accidente etc).

2.

Baza de date geografice este o colecie de date geografice, organizat astfel nct s faciliteze: - stocarea, - interogarea, - actualizarea, - afiarea, informaiilor in mod eficient. 1.2. Harta (harta analogic si harta digital) Harta analogic, denumit generic hart clasic, reprezint o imagine convenional a terenului (a Pmntului), n care puncte (stlpi de nalt tensiune, copaci, fntni, etc.), linii (drumuri, cursuri de ap, curbe de nivel, etc) i poligoane (cladiri, parcele, zone functionale, etc.) indic poziia i forma spaial a obiectelor geografice iar simboluri grafice i textele descriu aceste obiecte. O astfel de imagine are cteva caracteristici importante: - este o reprezentare plan a unui teritoriu;

5/30

GIS - Sisteme Informatice Geografice - este o reprezentare micorat a terenului;

- este o reprezentare metric ce permite efectuarea de msurtori. Aceste msurtori se pot referi la unghiuri, distane, arii, coordonate geografice, coordonate rectangulare plane. Clasificarea general a hrilor: - hri topografice - dau o prezentare de ansamblu a teritoriului. Hrile topografice sunt cele legate de procesele topografice, geodezice, fotogrametrice si prezint teme la scri mici, elemente de relief, hidrologice, aspecte economice, aspecte turistice, aspecte climatice; - hri geografice - sunt de tipul hri murale, hri de navigaie, hri date n atlasele geografice. Caracterul metric al unei hri (hri topografice) este de principii matematice bine determinate ce caracterizeaza proieciile geografice. Schem tehnologic clasic, de principiu pentru obinerea unei hri imprimate:

-ce este o suprafata?

-geoidul, elipsoidul si elipsoidul de referinta

-cum poate fireprezentata o suprafata in plan? unde ar trebui sa fie originea? care sunt unitatile de masura? -proiectia

-parametrii proiectiei, originea, unitati.

Suprafaa de referin

1.

Elipsoidul de referin

2.

Planul de proiecie

3.Harta

6/30

GIS - Sisteme Informatice Geografice 1.

Pentru a trece de la suprafaa fizic la elipsoidul de referin intervin lucrri de astronomie geodezic, geodezie, gravimetrie etc. Pentru a trece de la elipsoidul de referin la planul de proiecie intervin lucrri de cartografie matematica. Pentru a trece de la planul de proiecie la harta propriu-zis intervin lucrri de ntocmire, editare i multiplicare a hrilor.

2.

3.

Pentru o hart analogic modul de realizare a acesteia i coninutul ei sunt supuse unor reguli stricte, fiind dependente de: - suportul pe care se realizeaz si constrngerile datorate acestuia; - scara viitoarei hri; - precizia cerut. Harta digitala ntr-un GIS harta reprezint o colecie de date (baz de date GIS). Aceasta colecie de date organizate este numit hart digital. Pentru a modela lumea nconjurtoare, GIS utilizeaz obie