Potreby GIS v oblasti hardvéru, modelovanie

Potreby GIS v oblasti hardvéru

Pretože GIS sú systémy, ktoré pracujú z údajmi z viacerých oblastí, nevyhnutnou súčasťou ich technického zabezpečenia je možnosť pracovať v sieti, či už v rámci jedného pracoviska, alebo v celosvetovej sieti Internet. Tak ako vstupy sú čerpané z viacerých oblastí aj využívanie výsledkov je určené viacerým užívateľom. Teda funkčné GIS produkty musia podporovať viacužívateľské prostredie. Počítače, na ktorých sa tvoria analýzy a syntézy, ako aj obrazové spracovávanie výsledkov musia mať dostatočný úložný priestor t. j. veľkokapacitné disky, veľkú pracovnú pamäť (v prípade, že pracujeme s počítačmi s nedostatočnou operačnou pamäťou, trvajú jednotlivé výpočty viazané na grafické prostredie - analýzy obrazových údajov - pomerne dlhú dobu). Ďalším dôležitým faktorom pri tvorbe počítačovej zostavy hrá možnosť zobrazovania či už čiastkových máp, alebo výsledných. Preto jej súčasťou musia byť kvalitné displeje s veľkosťou obrazovky minimálne 17 palcov doplnené grafickou kartou určenou pre prácu s grafickými systémami ako sú CAD systémy alebo priamo GIS. Počítačové zostavy, vhodné pre GIS patria do skupiny pracovných staníc.

Vstupné zariadenia.

Technické vybavenie pracovísk určených pre prácu s GIS musí obsahovať prostriedky, pomocou ktorých možno transformovať údaje do digitálnej podoby, aby sme ich mohli ďalej spracovávať prostredníctvom špecializovaných programových prostriedkov. Sem patria scannery, digitizéry (tably). Vstupné údaje môžeme získať aj využitím digitálnych fotoaparátov a videokamer ale aj ručne pomocou klávesnice. Ďalšou oblasťou vstupu údajov je systém GPS (Global Possitioning System), ktorý umožňuje zber primárnych údajov o polohe objektu s veľkou presnosťou.

Zariadenia určené pre výstup. Výsledky spracovávania údajov pomocou GIS môžeme (i keď to nie je vždy nevyhnutné) vytlačiť pomocou kvalitnej tlačiarne alebo plotra. Spracovávané výsledky musíme archivovať a na to sú potrebné zálohovacie komponenty počítačovej zostavy ako napríklad - napalovacie zariadenie, zip prístroje a pod.

MODELOVANIE GEOGRAFICKÝCH OBJEKTOV

Náš každodenný život sa neustále zakladá na vnímaní. Vnímaní javov, dejov jednoducho informácií z ktorých v spojení s energiou je zložená celá existencia - reálny svet. Budovaním údajovej bázy GIS stojíme pred neľahkou úlohou, a to verne zachytiť objekty reálneho sveta, ich polohu a priestorové vzťahy do digitálnej forma. Táto časť tvorby a budovania GIS patrí k jednej z najťažších. Ľudské vnímanie pripúšťa nejasnosti, protiklady, dokáže sa plynule prispôsobiť rôznym situáciám, stavom. Ak však majú byť údaje spracovávané počítačmi, musia byť po formálnej stránke bez akýchkoľvek nejasností, ich štruktúra musí spĺňať prísne pravidlá logiky. Na úplné zachytenie reality nemáme nielen technologické, ale ani vedomostné znalosti. Jedinou možnosťou je teda postupné zjednodušovanie reality a ju tvoriacich objektov do rozsahu v ktorom môžeme zachytiť princípy logiky a následne ich transformovať do digitálnej podoby. Zjednodušovanie je prevádzané na základe abstrakcie požadovaných, nevyhnutných údajov - vytváranie konceptuálneho modelu, ktorého rozsah, presnosť a komplexnosť je volená podľa potrieb riešenej úlohy.

gis

Model - možno charakterizovať ako abstrahovanie týkajúce sa súčastí geografickej informácie z hľadiska jej dimenzionality, geometrie, topológie a atribútových vlastností.

Úloha modelovania - opísať spoločne všetky súčasti modelu a popri tom ich "vhodným spôsobom" zjednodušiť.

V nasledujúcom texte opíšem základné geografické vlastnosti objektov, ktoré napomáhajú pri vytváraní modelového prostredia reálnej skutočnosti.

Dimenzionalita

Geografické vlastnosti priestorových objektov môžu mať rôzne stupne - dimenziu. Jej určenie je jedným z faktorov, ktoré napomáhajú určeniu základných vlastností skúmaného objektu. dimenzionalitu skúmame z týchto hľadísk:

geometrického
topologického
časová dimenzia
tematická dimenzia
priestorová rozlíšiteľnosť

Geometria geografických objektov sa zaoberá opisom jeho vlastností z hľadiska jeho tvaru a priestorového umiestnenia vzhľadom na používaný súradný systém, topológia zas skúma vzájomné geometrické vlastnosti týchto objektov z hľadiska ich umiestnenia a vzájomných priestorových vzťahov. Preto rozlíšenie ich dimenzionality je do určitej miery podobné a uvádzam ho spoločne:

gis

gis

Časová dimenzia

Niektoré priestorové objekty môžu byť na lokálnej úrovni definované ako továreň, na národnej ako bod alebo uzol v cestnej sieti a v časovej matici sú evidované z hľadiska času potrebného na prekonanie ich vzájomnej vzdialenosti. Z tohto hľadiska ich ocenenie je závislé od rýchlosti dopravného prostriedku. Z uvedeného prípadu je jasné, že časová dimenzionalita nie je jednoznačne definovaná. Jej jednotlivé stupne si volíme podľa potreby pri tvorbe konkrétnych analýz. Pokiaľ tento objekt sledujeme napr. z hľadiska výstavby, jeho časová dimenzionalita sa odvíja od časového rozdelenia plánovanej výstavby a pod. Iný spôsob časového rozdelenia zas použijeme pri tvorbe analýz z hľadiska historického, napr. pri sledovaní historických pamiatok, zmeny krajiny v danom čase a pod.

Tematická dimenzia

Jej stupňovitosť sa odvíja od určovania počtu definovaných atribútových vlastností teda od počtu vlastností, ktoré nie sú priamo viazané priestorovým určením, ale dopĺňajú opis objektu z hľadiska jeho charakteristických vlastností (napr. objekt, ktorý máme priestorovo definovaný ako plochu opíšeme ako obytný dom, budeme evidovať mená jeho vlastníkov, jeho spotrebu plynu, elektriky a pod).

Priestorová rozlíšiteľnosť Atribútové hodnoty sú späté s priestorovou polohou sledovaných objektov. Geoobjekty majú priestorovú variabilitu všetkých atribútov, ktoré sledujeme. Skúmanie priestorovej variability geoobjektov sa nazýva priestorový proces. Skúmanie priestorového procesu je základným cieľom geovied. Pri skúmaní priestorových zmien hodnôt atribútov sa využívajú tieto postupy:

-Priestorové rozmiestnenie - rozšírenie (distribution). Odhad priestorovej variability procesov alebo korelácií medzi dvoma procesmi.
- Priestorové priemerovanie - odhad (vážených) priemerov pre región založený na bodových údajoch.
- Priestorová separácia - formovanie homogénnych regiónov podľa princípu.
1 - vo vnútri regiónu minimálna variabilita.
2 - medzi regiónmi maximálna variabilita.
-Priestorová interpolácia - vyplňovanie oblastí s chýbajúcimi údajmi v regióne matematickými a štatistickými metódami.
-Priestorový transfer - extrapolácia atribútov geoobjektov so zistenými údajmi na objekty tej istej triedy bez merania.
-Zmeny priestorového merítka - zväčšenie, zmenšenie.

SUDOLSKÁ S., HILBERT R. 2001: Vybrané kapitoly z úvodu do GIS. - 67 pp.

Pridať komentár k článku