A GIS alapfogalmai, kialakulása, története

Download Report

Transcript A GIS alapfogalmai, kialakulása, története

A GIS alapfogalmai,
kialakulása, története
dr. Jeney László
egyetemi adjunktus
[email protected]
Térinformatika a vidékfejlesztésben
Pesti karok I. alapszakjai (BSc/BA)
2014/2015, I. félév
BCE Gazdaságföldrajz és Jövőkutatás Tanszék
Pár szóban a
térinformatikáról…
2
Geographic Information System –
GIS

Többféle elnevezés: Térinformatika = GIS = FIR
– Térinformatikai rendszer
– Geoinformációs rendszer
– Földrajzi információs rendszer (FIR = GIS)

Angolul sem egységes:
–
–
–
–
Geographic Information System
Geographical Information System
Geospatial Information System
Geographic Information Science (?)
3
Alapvetés


„A térinformatikába vetett bizalmunk azon a hiten
alapszik, hogy a földrajz fontos.”
Jack Dagermond
az ESRI alapítója és elnöke (2000)
Mi az a térinformatika:
– Alkalmazott tudomány
– Helyhez kötött jelenségekkel és a közöttük lévő
elsősorban térbeli kapcsolatokkal foglalkozik

GIS:
– Hardver, szoftver, adat, és felhasználói környezet együttese
– Célja a térbeli és leíró jelenségek hatékonyabb tárolása,
kezelése, elemzése, megjelenítése és a döntéshozatal

Vizuális megjelenítés vs. adatháttér
4
Térinformatikai rendszerek
alapvető elemei




Hardver: munkaállomások, digitalizálók, stb.
Szoftver: elemzések, visszakeresések stb. végrehajtására
Adatbázis: helyzeti, időbeli, attribútum adatok (módszerek:
statisztikák, térbeli elemzések, stb.)
Szakértő csapat (emberek és szervezetek): GIS szakértők, GIS5
operátorok, számítógépes személyzet, stb.
Mi a térinformatika (GIS)?


GIS egy összetett technikai rendszer
Alapja:
1.
2.

Földrajzi lokalizációt meghatározó térbeli adatok
(pl: egy iskola helye) – elsődleges földrajzi
adat
Az elsődleges adathoz társuló egyéb jellemzőkre
vonatkozó információk (pl: iskola neve, ott
tanulók száma, az iskola szintje stb.) –
másodlagos attribútum adat
Elsődleges, földrajzi adatok
attribútum adatok
másodlagos,
6
Adatbank versus információs
rendszer

Adatbankok:
– Nagymennyiségű információ tárolása
– Adatok integrált összessége, amelyeket különböző
kritériumok alapján rendezünk és elektronikus
adattárolókban tárolunk

Információs rendszer:
– Puszta adatgyűjtésen túl  adatok különböző
szempontok szerinti értékelése is megtörténik
– Adatok csoportosítása valamilyen kérdésfeltevésen
alapul
– Információs rendszer szerkezetét a speciális feladat
határozza meg
7
GIS öt legalapvetőbb
kérdése
1.
2.
3.
4.
5.
Mi van egy adott helyen? (Körülményekre
vonatkozó)
Hol van egy bizonyos dolog? (Helyre
vonatkozó)
Mi és hol változott? (Trendre vonatkozó)
Melyik az optimális? (pl: legrövidebb út)
Mi történik akkor, ha ...? (Modellezéssel
kapcsolatos)
8
A térinformatika története
9
Előzmények: emberi tényezők 
térbeli gondolkodás kialakulása


1812. E. Gerry,
Massachusets
„gerrymandering”
1853. John Snow, London,
kolerajárvány
– Pontok=egyéni fertőzések
– A pontok tanulmányozása
révén rájött, hogy a kolera
gócpontjában egy vízszivattyú
fertőződése okozta a
problémát
– Snow újítása: a már korábban
is meglévő térképészeti és
tematikai elemeken alapulva
nemcsak megjelenítette a
jelenséget, de értékelte és
elemezte is azokat
Előzmények: technikai feltételek 
számítógéptudomány fejlődése





Kr. e. 7200. Huang Ti első számológép
1833. Charles Babbage, programvezérlésű
számológép
1944. Neumann János, Eniac
1981. IBM PC
1983. Apple „Lisa”
A GIS történeti szakaszai
I.
II.
III.
IV.
Technikai problémák (1960-as évek)
Integrációs időszak (1970-es évek)
„Standardizálás” időszaka (1980-as
évek)
Jelen és jövő (1990-es évektől)
I. GIS az 1960-as években


1960-as évek: főleg „nem-térbeli” (pl. könyvelési)
adatok számítógépes kezelése (gépi adatbázisok)
Technikai problémák:
–
–
–
–

Digitalizálás
Adattárolás
Sz. gépek kis sebessége (IBM 360/65)
Grafikus adatok kezelése
Alkalmazások:
–
–
–
–
–
Kormányzati, katonai alkalmazások
Terület- és földhasznosítás
Földtulajdon nyilvántartás
Számítógéppel segített térképkészítés
SYMAP (első szoftver)
Első GIS a vidékfejlesztés
keretén belül

1962: A GIS atyja: Dr. Roger F. Tomlinson (szül:
1933; angol geográfus)
– Első működő GIS kifejlesztése
– Ottavában, Ontárióban használták, a kanadai ‘the federal
Department of Forestry and Rural Development’ keretén belül
– CGIS néven futott

A program a Canada Land Inventory (‘Kanadai Föld
Leltár’) számára raktározta, gyűjtötte és értékelte az
adatokat
– Cél: vidéki Kanada termőföldjeinek, mezőgazdaságának,
élővilágának (vízi madárvilág), pihenési, erdészeti lehetőségeinek
és földhasználatának feltérképezése 1:50 000 méretarányban
II. GIS az 1970-es években

1970-es évek: gépek teljesítménynövekedése  térbeli
(térképi) adatok számítógépes kezelése, mérnöki tervező
(CAD) rendszerek és képfeldolgozó rendszerek
elterjedése (légifényképek, műholdképek elemzése)
–
–
–
–
–

A raszteres adatnyerés időszaka
Olcsóbb hardver és szoftver (egyetemeken is elterjedtek)
Nemzetközi tapasztalatcsere
Szaktudományi alkalmazások (geológia, térképészet)
Adatbankok létrejötte
Alkalmazások:
– Városi információs rendszerek
– Népszámlálási GIS-ek
– Környezet- és természetvédelem (döntéselőkészítés)
GIS az 1980-as években


1980-as évek: igény a grafikus és nem grafikus
adatokat integráltan kezelő információs rendszerek iránt
 térinformatika rohamos fejlődése
Szabványosítás időszaka:
–
–
–
–

Sok szoftver, különböző szoftverfeltételek mellett
Helyi és országos rendszerek
Egyes tudományok művelői egy-egy objektumot másként jelöltek
Koordináció a diszciplínák között
Alkalmazások:
–
–
–
–
Utcahálózat alapú
Természeti erőforrás alapú
Földrészlet alapú
Közműnyilvántartás
Közelmúlt, jelen és jövő

1990-es évek: a térinformatikai rendszerek személyi
számítógépen is elérhetőek  a felhasználók köre
nagyságrendekkel növekszik – a rajzasztalok szerepét a
CAD és GIS rendszerek veszik át
–
–
–
–
–

Fő cél: rendszerek kidolgozása (monitoring, döntéshozatal)
A szoftver és hardver árak csökkenése, teljesítményük növ.
Hardver:szoftver:adat = 1:10:100 aránya
Szg. hálózatok segítségével gyorsabb adatforgalom
Nagyobb integrációs lehetőség, globalizálódás
Problémák:
– Digitalizálandó adatok tömege
– Adatszelekció (bemeneti lehetőségek növekedése)
– Adatbázisok mérete, statikussága, dinamizmusa