Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky

Geografické informační systémy

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Obsah

• Pojem GIS• Historie GIS• GIS - složení• Data• Vektorová data• Rastrová data

• Datový model• Geoobjekty• Arc GIS• Arc View• Aplikace• GIS uživatelé

2

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Pojem GIS geografický informační systém geographic information system

mnoho definic

informační technologie pro získávání, ukládání, upravování, zpracování, analyzování a distribuování geografických dat

GIS je tedy prostředek pro hlubší pochopení, znázorňování a využívání

procesů a objektů, stojících mezi přírodními a antropogenními systémy.

3

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Historie GIS60. léta – v Kanadě – Canadian forestry mapping

období vývoje GIS:

1) 1960 - 1975 univerzity, osobnosti

2) 70. léta - počátek sjednocování,vznik institucí

na lokální úrovni

3) 80. léta - nástup komerce

4) 90. léta - standardizace, uživatelský přístup

5) současnost - konkurence, otevřené systémy,

propojené databáze, vzdálené přístupy přes

internet - důraz na uživatelské chápání GIS 4

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

GIS - složeníHardware – počítač (PC, notebook, tablet, skener, fotoaparát, tiskárna, server, počítačová síť, ….) Software - programy – komerční x free, open sourceData – v současnosti nejcennější, nejdůležitější, nejdražší data - grafická, negrafickáLidé – programátoři, uživatelé

1

5

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Data

6

grafická – vektorová, rastrová, tabulková, družicová, 3D…

atributová - vlastnosti prvků např. silniční síť - dálnice, silnice pro motorová vozidla, silnice I., II., III. třídy, nezpevněné komunikace atd. vodní toky – šířka, průtok, vodní stav, průtok (maximální, minimální, průměrný), spád, sklon atd.

1

2

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Vektorová data

7

bod - souřadnice x, y linie - řetězec souřadnic bodů plocha - souřadnicemi vrcholů na obvodu útvaru

výhody: přesnost, úspornost (ukládají se pouze souřadnice)

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Rastrová data

8

rastrová datová struktura se skládá z matice buněk o stejné velikosti

každá z buněk je popsána unikátním pozičním indexem (číslem řádku a sloupce)

ke každé buňce je přiřazen kód vyjadřující hodnotu mapovaného atributu

rastrová data - rozdělení na mřížku – jedno pole = jeden pixel hustota mřížky = kvalita dat

3

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Různé typy rastrů

9

čtvercová mřížka – nejčastěji používaná, pracují s ní

souřadnicové osy, programy a programovací jazyky,

monitory, scannery atd. hexagonální mřížka – požívaná zřídka trojúhelníková mřížka – lze ji využít pro prostorovou

orientaci, buňky mohou mít různou orientaci a sklon

3

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Vektor x rastr

10

4

Popište hlavní výhody a nevýhody obou metod

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Datový model

11

mapová vrstva - monotematická mapa - mapa silnic, železnic, vodstva, podnebí,…..

datový soubor – jedna mapová vrstva

datový model – několik datových vrstev

5

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Geoobjekty - dělení

12

reálné objekty na zemském povrchu jsou vždy trojrozměrné

do prostředí GIS se transformují podle potřebné úrovně

generalizace

0D geoobjekty – body – budova, autobusová zastávka

1D geoobjekty – linie - řeky, železnice, silnice apod.

2D geoobjekty – plochy – rybník, jezero, pole atd.

3D geoobjekty - používají výjimečně, ve specifických případech

1

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Arc GISArcGIS od firmy Esri - pravděpodobně nejrozšířenější softwareESRI - největší světový výrobce software pro GIS

V prostředí ArcGIS lze pracovat se třemi aplikacemi:

ArcCatalog – vyhledávání, prohlížení a evidování geografických dat

ArcMap – vytváření a evidence map, prohlížení, evidování

geografických dat, pomocí dotazu nacházení vztahů mezi

geografickými prvky, různé způsoby zobrazování

ArcToolbox – konverze dat a prostorové operace (geoprocessing)

ArcGIS aplikace - lze dělit na ArcView, ArcEditor, ArcInfo, tzn. od

nejvíc ořezané verze po plnou verzi13

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

ArcView

14

Stručný přehled funkcí

1. Interaktivní tvorba map mapy a její vrstvy, vektorové vrstvy, rastrové vrstvy, vrstvy popisu

reliéfu a povrchu, tvorba tematických map, popisky

2. Návrh a tvorba map grafika, text, legenda, měřítko, symboly, tisk map

3. Dotazování na mapu a nástroje pro práci s mapou spojení a připojení atributových tabulek, tvorba grafů a zpráv 4. Přímé čtení datových formátů rastrové soubory, Microsoft Access, SQL Server a další

5. Prostředí pro zpracování prostorových dat ArcToolbox a dialogy, prostředí pro psaní skriptů, příkazový

řádek.

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

Aplikace

15

Grafické znázornění optimální trasy mezi počátečním místem (zelený bod) koncovým místem (červený bod)

6

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

GIS - uživateléVšichni, co to potřebují - není nutná znalost programování

armáda - mapy, rozmístění vojsk, organizace, velký vztah k terénu

státní správa - katastr, územní plánování, evidence obyvatel, statistiky, správa krajiny, životní prostředí

Integrovaný záchranný systém - hasiči, záchranáři, policie

mapy - Český úřad zeměměřický a katastrální

firmy zasahující do území - voda, plyn (sítě), mobily, stavebnictví (voda, silnice)

doprava

a další a další 16

Příro

dní v

ědy

mod

erně

a in

tera

ktivn

ě©

Gym

náziu

m H

rani

ce, Z

boro

vská

293

ZdrojePoužitá literatura:

TUČEK, Ján. GIS — Ggeografické informační systémy. Praha: Computer Press, a.s., 2006, ISBN 807226091X.DAVIS, E. David. GIS pro každého. Praha: Computer Press, a.s., neuvedeno, ISBN 8072263897.

Obrázky:Obrázky byly vyhledávány pomocí vyhledavače neziskové organizace Creative Commons, která na internetu vyhledává a označí ty obrázky,

fotografie a další zdroje, u kterých dal autor souhlas s jejich bezplatným využitím nebo u kterých již platnost autorských práv vypršela. Iniciativa Creative Commons v globálním měřítku garantuje, že je dané dílo volně k dispozici:

1. AUTOR NEUVEDEN. cs.wikipedia.org[online]. [cit. 10.02.2012]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:RapidEye_Satellites_Artist_Impression.jpg?uselang=cs

2. MAHLUND, Bruker. cs.wikipedia.org[online]. [cit. 10.02.2012]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:GIS.jpg?uselang=cs

3. TENI. cs.wikipedia.org[online]. [cit. 10.02.2012]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Type_of_rasters.png

4. TENI. cs.wikipedia.org[online]. [cit. 10.02.2012]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Raster_vector_gis.png

5. SOLLER, David; BERG, Thomas. cs.wikipedia.org[online]. [cit. 10.02.2012]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Representing_three-dimensional_map_information.jpg?uselang=cs

6. ROTONDAS, Tony. cs.wikipedia.org[online]. [cit. 10.02.2012]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:OpenStreetMap_routing_service.png?uselang=cs

17