< Számítástechnika

Térinformatika

Szerző: Sallai András

Copyright © Sallai András, 2012, 2013, 2014, 2015

Licenc: GNU Free Documentation License 1.3

Web: http://szit.hu

A térinformatikáról

Más nyelvterületeken Geoinformatika néven ismert, magyar nyelvterületen, azonban térinformatika néven használjuk.

A térinformatika objektumok és jelenségek közötti térben mérhető kapcsolatait gyűjti, elemzi, tematikus térképeken megjeleníti.

A térinformatika alapelemei tehát:

adatnyerés

adattárolás

adatelemzés

adatkezelés

megjelenítés

Angolosan:

input

data storage

analysis

management

presentation

Történelem

1963

Az első térinformatikai rendszert Kanadában hozták létre erdőgazdasági nyilvántartásokra, CLI azaz Canada Land Inventory néven :

Egyszer itt volt: http://geogratis.cgdi.gc.ca/CLI/

http://sis.agr.gc.ca/cansis/nsdb/cli/index.html (leírás és téképek)

Kanada több mint 2,5 millió négyzetkilométernyi földjeinek és a vizeinek átfogó leltára.

1965

SYMAP (Synagraphic Mapping System)

Harvard Laboratórium

Fekete-fehér tematikus térképek készítése a feladata

ESRI

Alapítva: 1969

Intézet alapítás:

Environmental Systems Research Institute (Környezeti Rendszereket Kutató Intézet)

1981 - ArcInfo nevű térinformatikai rendszer - ma a neve ArcGIS

GIS - Geographic information system - Földrajzi információs rendszer

Integraph

Cég alapítás: M&S Computing Inc., 1969

1980 - átnevezik Intergraph névre

1988 - Modular GIS Environment (MGE) szoftver

Autodesk

Autodesk Inc.

Alapítva 1982-ben (California).

AutoCAD

AutoCAD Map

ma Autodesk GIS

ArcCAD - Autodesk és ESRI közösen

MapInfo

Mapinfo Corporation

Alapítva: 1986

Termék

MapInfo Professional

QGIS

Indulás: 2002

Nyílt forráskódú

http://qgis.org/

Platformok:

Windows, Linux, Mac OS X, Android

A térinformatika forrásai

mérések

légifelvételek

műholdfelvételek

GPS

meglévő térképek

egyéb adatgyűjtés

Térképismeret

Fedvény

A digitális térképek fedvényekből állnak, amelyek valójában az egyes térképelemek rétegre bontása. Külön réteget alkothat például:

domborzat

vízrajz

az úthálózat

települések

stb.

Geokódolás

A digitális adatokhoz koordinátákat vagy más jellemző adatot rendelünk, hogy digitális térkép és a valós világ összerendelésére.

Tájolás

A térképeken égtájak szerint szoktunk tájékozódni. Minden térképet úgy készítünk el, hogy a térkép teteje észak felé néz.

ÉNy	É	ÉK
Ny	K
DNy	D	DK
North
West	East
South

Mérték

A térképkészítés során, a földet leképezzük egy képzeletbeli síkra, majd a használhatóság érdekében egy kicsinyítési transzformációt hajtunk rajta végre.

Lényeges kérdés lehet, hogy adott méret egy térképen mekkora lehet a valóságban. A térképen mértékszámmal és a vonalas mértékkel adjuk meg.

Legyen a példa kedvéért a következő arány:

1:100 000

Ekkor ami térképen 1 cm, a valóságban 100 000 cm, azaz 1000 méter.

Jellemző értékek:

1:1 000 000
1:500 000
1:250 000
1:100 000
1:50 000
1:25 000
1:10 000
1:5000
1:2500
1:1000
1:500

Térképvetületek

A képfelület típusa szerint

síkvetület

hengervetület

kúpvetület

A vetületi torzulás, a leképezés során a méretviszonyok megváltozását értjük.

A képfelület és földgömb kölcsönös helyzete szerint

ekvatoriális vetület - az egyenlítő síkja esik egybe a képfelület forgástengelyével

poláris vetület - a Föld forgástengelye egybe esik a képfelület forgástengelyével

meridionális vetület - a föld és a képfelület forgástengelye hegyesszöget zár be

Torzulási viszonyok szerint

hossztartó

iránytartó (szögtartó)

területtartó (a területek aránya)

körtartó

általános torzulású (az eddigieken kívül valami más)

Topológia

A topológia a geometria egy ága, amely alakzatok leképezésének tulajdonságait, a köztük lévő kapcsolatot vizsgálja.

Mivel dolgozik a topológia?

csomópontok

élek

poligonok

A topológia néhány jellemzője:

a pontokat x, y koordinátával adjuk meg

a vonalaknak irányuk van

a poligonokat határolóvonalakkal valósítjuk meg

a vonalaknak és polinomoknak azonosítójuk és tulajdonságaik vannak

lehetnek belső polinomok (sziget)

Koordináta-rendszerek

GPS

A Global Positioning System szavakból alkotott betűszó, magyarosan Globális helymeghatározó rendszer.

A GPS elsősorban katonai célokra lett kifejlesztve, de ma már a civil szférában is használható.

Egy GPS készülék műholdak segítségével határozza meg helyzetünket.

Egy helyzetmeghatározáshoz minimum három műhold szükséges. Egy-egy műhold megtudja határozni, hogy milyen távol vagyunk tőle. Ezek után biztosak lehetünk abban, hogy tőle adott sugarú körön vagyunk. A másik két műhold, azért szükséges, hogy egyetlen metszéspontot kapjunk.

A gyakorlatban persze négy műholddal dolgoznak a készülékeink, mert elég pontatlan eredményt ad három műhold. Vannak geodéziai műszerek amelyek 5 műholdat is használnak.

A műholdak egy nap többször is megkerülik a földet. Akkor honnan tudják, hogy éppen hol vannak, amiből kikövetkeztethetik, hogy mi éppen hol vagyunk? A válasz egyszerű. A földön radarok követik a műholdjainkat, amelyek folyamatosan közlik a műholdakkal a helyzetüket.

World Geodetic System

Röviden WGS. Egy geodéziai, kartográfiai és navigációs szabvány. Magába-foglalja a föld szabványos koordináta-rendszerét, gömbfelszíni hivatkozásokat, a geoid 1) A geoid egy geodéziai fogalom, amellyel a föld középpontját /geodéziai dátum/ határozzák meg, ami a tengerszint feletti magasság méréséhez használható használatát.

A szabványt többször újra írták. Az utolsó 1984-ben (ebbe már javítottak 2004-ben) készült, amelynek azonosítója: WGS 84 (WGS 84, EPSG:4326). Korábbi változatok: WGS 60, WGS 66, WGS 72. A WGS 84 már tartalmazza a GPS használatát is.

Szótár

izometrikus térkép

3D nézőpontú térkép 2D-ben

Geodézia

Földméréstan

geomatika

A geodézia és térinformatika egyesítése.

CAD

Computer-Aided Design - számítógéppel segített tervezés

CAM

Computer Aided Modeling - Számítógéppel segített modellezés

Függelék

Programok Debian GNU/Linuxon

Program:

qgis

apt-get install qgis

qlandkartegt

apt-get install qlandkartegt

gpsprune

apt-get install gpsprune

Érinthető témakörök

alapfogalmak

GPS

GPS programok

Geomatika

helyzethűség

CAD, CAM

fotogrametria

méretarány

entitás

térképek fajtái

digitális térképek

Google térkép weblapon

Google Earth

Adatmodellek

Tesztkérdések 1

Mi az ESRI?

Az első térinformatikai rendszert hol és mikor találták ki?

Mi az Autodesk?

Mi a fedvény?

Mi a Geokódolás?

Milyen térképvetületek vannak?

Írja le a GPS működését.

Mit jelent egy térképen a 1:1 000 000 jelölés?

Tesztkérdések 2

Mi köze az égtájaknak a térképhez?

Mitől függ, hogy a térképen melyik oldalon lesz az északi irány?

Írja le mik a térinformatika forrásai. Min. 4.

Mi a geokódolás?

Mikor alapították az Autodesk Inc.-t?

Mikor alapították az M&S Computing Inc.-t?

A M&S Computing Inc-nek mi a neve mai napság?

Írjon példát földrajzi szélességi körre.

Írjon példát földrajzi hosszúsági körre.

Mit jelent a következő: N17°15' E20°10'

Milyen összefüggés van a sík, derékszögű descartes-féle koordináta-rendszer és a polárkoordináta-rendszer között?

Milyen koordináta rendszereket használunk a térinformatikában?

Mi a különbség a balsodrású és a jobbsodrású descartes-féle koordináta-rendszer között?

Milyen descartes féle koordináta rendszereket tanultunk?

Az egyenlítő hosszúsági vagy szélességi kör?

Mi az a greenwhichi délkör?

Mi a meridián?

Rajzoljon egy polárkoordináta-rendszert.

Linkek

Térinformatikai szoftver:

http://qgis.org/

http://www.agt.bme.hu/gis/qgis/

http://www.esri.com/software/arcgis/arcgis-for-desktop/free-trial

Online térkép:

http://www.arcgis.com/home/webmap/viewer.html

http://geo.kvvm.hu/tir/

Térinformatikai weblap:

http://www.terinformatika-online.hu

https://hu.wikipedia.org/wiki/Geoinformatika

http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0032_kornyezetgazdalkodas1/ch10.html

Anyag:

http://www.agt.bme.hu/tutor_h/terinfor/tbev.htm

http://hu.wikipedia.org/wiki/F%C3%B6ldrajzi_inform%C3%A1ci%C3%B3s_rendszer

http://gisfigyelo.geocentrum.hu/szakkonyv/index_szakkonyv_online.html

http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0033_SCORM_MFGGT6002/sco_00_01.htm (Ajánlott)

http://lazarus.elte.hu/hun/dolgozo/jesus/terinfo/kezdes.htm

http://en.wikipedia.org/wiki/Map_projection

Izometrikus térkép:

http://osm.kyblsoft.cz/3dmapa/

GPS:

http://hu.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System

Online térkép:

http://www.bfse.hu/GPS.htm

https://www.mepar.hu/mepar/

Térinformatikai adatbázisok:

http://sas2.elte.hu/tg/gislinks.htm

Google térképhez kapcsolódó dolgok:

http://www.map-embed.com/

http://embedgooglemaps.com/?page_id=2&lang=en

https://support.google.com/maps/answer/3031966 (Egyszerűsített mód)

https://support.google.com/maps/answer/3544418?hl=hu (Térkép weblapra)