Térinformatika növényvédelmi alkalmazása
Előadásvázlat
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Relációs téradat adatbáziskezelési eszköztár
• Térinformatikai ( GIS) rendszerek Térinformatikai (GIS) műveletek Térinformatikai (GIS) elemzések
• Kimeneti lehetőségek a GIS rendszerekben
• Nyílt webtérképek alkalmazása, létrehozása
• Digitális térkép készítése, georeferencia
Hálózati kiegyenlítés, koordináta rendszerek, vetületek
• GNSS (Globális helymeghatározó) rendszerek alkalmazása
• GNSS korrekciók
• GNSS bázisállomás rendszere/rendszerek
• Méréstervezési eszközök használata
• GNSS mérés végrehajtása
Mérési eredmények feldolgozása
Megjelenítés eszközei, 3D lehetőségek
Növényvédelemben használható GIS eszközök (I.)
2
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Hozzáférés – műveletek
– Adatbáziskezelés eszközei
• Relációs modell
– Térinformatikai rendszerek alapvető feladatai
• Adatmodell
– Térinformatikai rendszerek alapvető műveletei I-II.
– Térinformatikai elemzés műveletei
• Döntéstámogatás
• Szimuláció
– Térképformátumok, térképszerverek
• Konverzió
• Webes Mashup térképezés
Téradatkezelés eszközei
3
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Adatbáziskezelés feladata
• Adatmodell típusai
• Relációs adatmodell
• Kulcs, funkcionális függőség
• Normálformák
• Kapcsolatok
• Műveletek
Adatbáziskezelés eszközei
4
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Sémák, adatmodellek alkotása
• Adataink kapcsolatokkal együtt történő ábrázolása, tárolása
• Egyed, kapcsolat, tulajdonság
• Adatbáziskezelő rendszerek feladatai – Adatbázis létrehozása
– Lekérdezések végrehajtása – Adatvédelem, adatbiztonság – Integritási feltételek vizsgálata – Szinkronizáció
Adatbázis
5
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Hálós
• Gráfszerkezet
• Egyedek: csomópontok
• Kapcsolat: élek
• Egyed tulajdonságok
• Hierarchikus
• Speciális gráf: fa
• Relációs
• A táblázattal adott egyedek közti kapcsolatot nem az adatmodellel együtt adjuk meg
• Objektum-orientált
• Relációs adatbázis kezelők alkalmazása az objektum orientált GIS szoftverekben is általános
Adatmodell típusok
6
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Táblázat (oszlopai tulajdonságtípusok), vagy
tulajdonságtípus-halmazok direkt szorzatának részhalmaza
• R (A1 ,A2 ……, An)
– A1 ,A2 ……, An attribútumok
– R reláció elnevezése
– N reláció fokszáma
• Egyedtípus = Reláció
• Táblákat közös oszlopok kötik össze
Relációs adatmodell
7
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Attributumok legszűkebb részhalmaza, mely a reláció minden sorát egyértelműen azonosítja
– Egyszerű kulcs – Összetett kulcs – Külső kulcs
• Adott attribútum részhalmaz funkcionálisan meghatároz egy másikat, ha egy értékéhez pontosan egy érték tartozik a
másikban
• Teljes függőség, ha nem függ részhalmazaitól
• Tranzitív függőség, ha van köztes, funkcionálisan függő attribútumhalmaz
Kulcs, funkcionális függőség
8
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Reláció minden sorában pontosan egy attribútumérték van
Normálformák – 1. NF
9
Sorszám Név Lakhely Kazettakód Kazettacím
101 Kiss Lajos Keszthely 1001,3002 Egri csillagok, Aranyember 102 Tóth Ottó Budapest 2008 Beszterce ostroma
103 Nagy Géza Siófok 3002 Aranyember
Sorszám Név Lakhely Kazettakód Kazettacím 101 Kiss Lajos Keszthely 1001 Egri csillagok 101 Kiss Lajos Keszthely 3002 Aranyember
102 Tóth Ottó Budapest 2008 Beszterce ostroma
103 Nagy Géza Siófok 3002 Aranyember
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Normálformák - 1. NF II.
10
Sorszám Név Lakhely Kazettakód Kazettacím
101 Kiss Lajos Keszthely 1001,3002 Egri csillagok, Aranyember 102 Tóth Ottó Budapest 2008 Beszterce ostroma
103 Nagy Géza Siófok 3002 Aranyember
Sorszám Név Lakhely
101 Kiss Lajos Keszthely 102 Tóth Ottó Budapest 103 Nagy Géza Siófok
Sorszám Kazettakód Kazettacím
101 1001 Egri csillagok
101 3002 Aranyember
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• 1. NF-ban van és minden másodlagos attribútum teljesen függ a kulcstól
Normálformák – 2. NF
11
Sorszám Név Lakhely Kazettakód Kazettacím 101 Kiss Lajos Keszthely 1001 Five Little Pigs
101 Kiss Lajos Keszthely 3002 Aranyember
102 Tóth Ottó Budapest 2008 Beszterce ostroma
103 Nagy Géza Siófok 3002 Aranyember
Kazettakód Kazettacím 1001 Five Little Pigs
3002 Aranyember
2008 Beszterce ostroma Sorszám Kazettakód
101 1001
101 3002
102 2008
103 3002
Sorszám Név Lakhely
101 Kiss Lajos Keszthely
102 Tóth Ottó Budapest
103 Nagy Géza Siófok
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• 2. NF-ban van és egyetlen másodlagos attribútum sem függ tranzitíven a kulcstól
Normálformák – 3. NF
12
Sorszám Név Lakhely
101 Kiss Lajos Keszthely 101 Kiss Lajos Keszthely
102 Tóth Ottó Budapest
103 Nagy Géza Siófok
Sorszám Kazettacím 1001 Five Little Pigs
3002 Aranyember
2008 Beszterce ostroma
Sorszám Név
101 Kiss Lajos
102 Tóth Ottó
103 Nagy Géza
Név Lakhely
Kiss Lajos Keszthely Tóth Ottó Budapest Nagy Géza Siófok Sorszám Kazettakód
101 1001
101 3002
102 2008
103 3002
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Egy-egy
• Egy-több
• Több-több
Kapcsolatok
13
Diák Dazon Dnév
Vizsga Vazon Tazon Dazon Jegy
Tanár Tazon Tnév 1
∞
1
∞
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Unió, Metszet
• Descartes szorzat
• Projekció
• Szelekció
• Hányados
• Metszet
• Összekapcsolás
• Természetes összekapcsolás
Reláció műveletei
14
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Fájlkezelő, katalogizáló – Koordinátabeállítások – Adatrétegek áttekintése
• Térképező
– Megjelenítés, lekérdezés – Elemzések
• Eszköztár
– Konverzió – Elemzés
Desktop GIS rendszer felépítése
15
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Vektoros adatmodell
• Spagetti-modell
• Hálózati modell
• Topológiai modell
• Raszteres adatmodell
• Hibrid adatmodell
• Vektoros
– Shapefálj
– Geoadatbázis – DXF, DWG (CAD)
• Raszteres – Grid
• 2,5D-3D
– DEM-TIN
– Szintvonal, pontfelhők, 3D Lézerszkenner formátumok – SOLAP multidimenzionális
adatstruktúrák – Hiperspektrális
adatformátumok
Fontosabb GIS adatmodellek, adatformátumok
16
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Raszteres és vektoros adatokat hibrid rendszerek segítségével együtt használhatunk.
– Vektoradatokat, raszteradatokat és attribútumadatokat a modellnek legjobban megfelelő módon külön-külön tárolják.
– A műveleteket mindig abban a modellben hajtják végre ezek a rendszerek, mely előnyös a kérdéses művelet szempontjából.
– A rendszerek széleskörűen alkalmazzák a vektor-raszter, raszter-vektor átalakításokat a műveletek előtt és után.
– Hibrid adatmodellre épül a GoogleMaps szolgáltatása.
• „Összegyúrt” térkép (Mashup): több internetes vagy egyéb forrásból készített összeállítás (gyakran másik alkalmazást (API) épít be magába).
MASHUP Hibrid térkép
Hibrid adatmodell, Mashup térkép
17
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Adatbázisműveletek
• Transzformációk
• Lekérdezések térbelivé alakítása
• Szomszédság elemzése
• Méretmeghatározás
• Összevonás, átkódolás, egybeolvasztás
• Fedvényezés (overlay)
• Védőövezet,puffer zóna (buffer) generálása
• Modellezés (domborzatmodell)
• Elem mozgatása, forgatása,
másolása és beillesztése, törlése
• Töréspont hozzáadása és törlése, mozgatása
• Töréspont meglévő jellemzőinek szerkesztése
• Vonal és poligon átalakítása sketch (vázlat) használatával
• Poligon elem felosztása
• Vonal elem felosztása, trimmelése, kiterjesztése, darabolása
• Elem méretaránya, vágása
• Elem geometriájának arányos nyújtása
• Elem egyszerűsítése és simítása (generalizálás)
GIS műveletek, szerkesztés
18
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Generalizálás, mozgatás, nyújtás, poligon átalakítás
19
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• DDM elemzések – Lejtés
– Kitettség – Rálátás
• Hálózatok elemzése
– Közlekedési tervezés
• Szerkesztés, átlapolás – Övezetgenerálás
GIS elemzések
20
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• On-line döntéstámogató rendszer
– Gyors döntési lehetőség megteremtése
– Szimulációs lehetőségek
• Térbeli, területi statisztika
– Sűrített információk
– Információk, információs szintek kombinációja
– Heterogenitás, klaszterezettség
• Szimuláció
– Objektumok, események, folyamatok
• Monitoring
– Változások figyelése
• Modell működtetése
– Visszacsatolás (monitoring)
– Modell finomítása – Validálás
Döntéselőkészítés, térbeli területi modellezés
21
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Térinformatikai rendszer feladatai – Adatgyűjtés
– Adattárolás – Lekérdezés – Elemzés
– Megjelenítés – Publikálás
• Adatbázis – Térkép – Modell – Adatok
– Szoftver – Hardver
– Fejlesztő, felhasználó – Feldolgozás
Térinformatikai rendszerek alapvető műveletei I-II.
22
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Videók
– MASHUP Hibrid térkép
• Animációk
Videók, animációk az I. fejezethez
23
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
I. Kérdés
1. Jelölje ki az elsődleges kulcsot!
2. Adjon meg funkcionális függőséget!
Feladatok az I. fejezethez
24
Személyi szám Név Névnap
1-561211-1251 Kiss János December 27.
2-881111-2514 Nagy Ferenc November 23.
1-331010-2314 Nagy Ottó Október 4.
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
II. Kérdés
1. Első normálformában van-e az adatbázis?
2. Második normálformában van-e az adatbázis?
3. Harmadik normálformában van-e az adatbázis?
4. Ha nincs, akkor mindhárom esetben hozza az adott formára!
Feladatok az I. fejezethez
25
Személyi szám Név Névnap
1-561211-1221 Kiss János December 27.
2-881111-2514 Tóth Katalin November 25.
1-331010-2314 Nagy Ferenc Október 4.
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
III. Kérdés
Hozzon létre „egy a több” kapcsolattal „több-több”
kapcsolatot a „vásárlás”, „vásárló” , „eladó” és „gyomirtószer”
táblák segítségével!
(egy vásárló több eladótól is vásárolhat, egy eladó több vásárlót is kiszolgálhat)
Vásárló (Vazon, Vnév) Eladó (Eazon, Enév)
Vásárlás (Vásárlásazon, Összeg, …)
Gyomirtószer (Gyomirttóazon, Gyomirtónév, Gyomirtóár, …)
Feladatok az I. fejezethez
26
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Rétegek és térképösszeállítás
• Új térképi réteg létrehozása (pont, vonal, poligon)
• Raszteres, vektoros rétegek kezelése
• Pufferzóna kialakítása
• Kijelölés
• Vetületek kezelése
• Megjelenítés
• Méretarányfüggő megjelenítés
• Térképi kimenet létrehozása
– Hozzáférés a szoftverhez: http://esri.com/aejee
Műveletek bemutatása (ArcExplorer JEE)
27
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• ESRI térképszerver
– http://geographynetwork.com
• Georgikon térképszerver
– http://vektor.georgikon.hu
• AIR térképszerver
– http://terkep.air.gov.hu/terkep
• Corine Land Cover 2000 adatbázis
– http://fomi.hu/corine/clc2000_index.html
Felhasznált térképi források
28
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
ESRI térképszerver
– http://geographynetwork.com
29
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Georgikon térképszerver
30
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
AIR térképszerver
31
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Corine Land Cover 2000 adatbázis
32
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Rétegek és térképösszeállítás megnyitása
33
Hozzáférés a szoftverhez: http://esri.com/aejee
ESRI térképszerver: http://geographynetwork.com
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
EOV koordináták
• 519765.682 150407.097
• 519672.151 150417.697
• 519725.152 150353.472
• 519636.609 150370.308
• 519687.116 150302.966
• 519598.573 150318.554
• 519649.703 150252.459
• 519562.408 150268.671
• 519608.549 150200.705
• 519520.630 150216.917
• 519571.761 150150.198
• 519483.218 150165.163
• 519532.478 150096.574
Mintavételi térkép generálás GPS pontok alapján
34
Hozzáférés a szoftverhez, mintafájlokhoz és lépésenkénti leírás: http://esri.com/aejee
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Szövegfájl létrehozása - *.csv
35
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Shape generálás lépései
– .csv (Comma Separated Values) fájl létrehozása (pl: notepad) a pontok koordinátái alapján
– Shape file generálás (pl:
ArcExplorer JEE) – Megjelenítés (pl:
ArcExplorer JEE)
„MASHUP”
térképösszeállításban
Shape file generálás
36
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Generált pontok megjelenítése
37
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
HOTLINK webhivatkozás és a shape állományok
38
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Raszteres réteg hozzáadása térképszerverről
39
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Raszter kiválasztása
40
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Megjelenítés raszteres alapfelületen
41
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Vektoros réteg hozzáadása shape file-ból
42
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Pufferzóna létrehozása – Pontok kijelölése
43
Puffer zóna
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Pufferzóna megadása a pontszerű objektumokra
44
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Többszörös Pufferzóna
45
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Többszörös bufferzóna különböző rétegeken
46
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Attribútumok alapján
• Logikai lekérdezéssel
• Megjelenítés alapján
• Elhelyezkedés alapján
• Térbeli lekérdezéssel
Kijelölés
47
GIS műveletek
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Generált shape attribútumtábla
48
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Kapcsolt kijelölés
– Attribútumtáblában – Térképi rétegen
Kijelölés
49
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Kijelölés lekérdezéssel
50
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Kijelölés megjelenítés alapján
51
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Kijelölés elhelyezkedés alapján
52
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Kijelölés térbeli lekérdezéssel
53
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Vetületek
54
GIS beállítások
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Vetületváltás
55
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Földrajzi vetület
56
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Eckert IV. vetület
57
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Ortografikus vetület
58
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Alberts Equal Area vetület
59
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Megjelenítés - Corine Land Cover 2000 adatbázis
60
GIS térképösszeállítás
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Lépcsőzetes kitöltés
61
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
CLC2000 Nomenklatúra
62
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Code Level 3,"Label Level1","Label Level2","Label Level3","RGB Color"
• 112,"Artificial surfaces","Urban fabric","Discontinuous urban fabric","255- 000-000"
• 121,"Artificial surfaces","Industrial, commercial and transport units","Industrial or commercial units","204-077-242"
• 141,"Artificial surfaces","Artificial, non-agricultural vegetated areas","Green urban areas","255-166-255"
• 142,"Artificial surfaces","Artificial, non-agricultural vegetated areas","Sport and leisure facilities","255-230-255"
• 211,"Agricultural areas","Arable land","Non-irrigated arable land","255- 255-168"
• 221,"Agricultural areas","Permanent crops","Vineyards","230-128-000"
• 231,"Agricultural areas","Pastures","Pastures","230-230-077"
242,"Agricultural areas","Heterogeneous agricultural areas","Complex cultivation patterns","255-230-077"
• 311,"Forest and semi natural areas","Forests","Broad-leaved forest","128- 255-000"
• 411,"Wetlands","Inland wetlands","Inland marshes","166-166-255"
412,"Wetlands","Inland wetlands","Peat bogs","077-077-255"
Corine Land Cover nomenklatúrarészlet
63
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Kitöltés egyedi szimbólummal
64
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Méretarányfüggő megjelenítés
65
• Körvonal:
– 1:7500 és 1:30000
méretaránytartományban
• Pontok:
– 1:15000 fölötti
méretaránytartományban
• Parcellák:
– 1:7500 fölötti
méretaránytartományban
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Méretarányfüggő megjelenítés II.
66
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Térképi kimenet létrehozása
67
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Hagyományos térkép- Digitális térkép – Méretarányfogalom átalakulása – Georeferencia
– Rétegek használata
• Térképezés
– Adatforrások különbözősége
• Térképek elérése webes felületen – Webtérképek
– Webtérképek rétegei – Térképösszeállítások
Térképformátumok, térképszerverek
68
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Nem csak egyszerűen a térkép tartalmának számítógéppel kezelhető, digitális leírása (Nincs szükség szelvényekre
bontásra, valós méretűek az elemei, pontos illeszkedésekkel, topológiával rendelkezik, gyakran rétegeket, objektumokat használ).
• Elsődleges adatnyerési eljárások – Mérésekből (GPS)
– Meglévő jegyzőkönyvekből
Elsődleges adatnyerési eljárásokkal általában vektoros adatokat állítunk elő.
• Másodlagos forrásból
– Digitalizálással, majd automatikus vagy kézi vektorizálással
Másodlagos eljárásoknál georeferálás, vektorizálás esetén szintén vektortérképet kapunk. Amennyiben a másodlagos adatnyerést
(szkennelést) georeferálás után nem követi vektorizálás, digitális rasztertérkép az eredmény.
Digitális térkép létrehozása
69
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Adatok érvényességét leginkább befolyásoló tényezők:
– adatok eredete
– geometriai pontosság
– attribútum adatok pontossága
– attribútum adatok konzisztenciája – topológiai konzisztencia
– adatok teljessége, aktualitása
Adatminőség ellenőrzése
70
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Példák térképszerverek böngészővel történő használatára
– Keresés talajtípusra
• Agrár-környezetgazdálkodási Információs Rendszer http://terkep.air.gov.hu/terkep/
– Keresés térképellátottsági információra
• Georgikon Térképszerver http://map.georgikon.hu
– Keresés
• Természetvédelmi Információs rendszer http://geo.kvvm.gov.hu/tir
Térképszerverek elérése webes felületen
71
Webtérképek
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Webcím
http://terkep.air.gov.hu/terkep/
• Szolgáltatás
– Belépés a nyilvános térképekhez
• Térkép betöltése: Magyarország genetikus talajtérképeKeresés talajtípusokra
– Réti csernozjom talaj
• Kijelölés a lekérdezés eredményei alapján
AIR Térképtár elérése webes felületen
72
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Keresés talajtípusra
73
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Webcím
http://map.georgikon.hu
• Szolgáltatás
– Talajtérképek a Balaton vízgyűjtőjére
http://vektor.georgikon.hu/website/talajmap/viewer.htm
• Aktív réteg beállítása (Active Layer)
– Zala megyei szelvényhatáros térképek (zalaszh)
• Lekérdezés
– Field: Telepules, Operator: Egyenlő, Value: Zalaszentgrót – Lekérdezés futtatása (Add to Query String, Execute)
• Kijelölés a lekérdezés eredményei alapján
Georgikon Térképszerver elérése webes felületen
74
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Keresés szelvényhatáros talajtérképekre
75
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Webcím
http://geo.kvvm.hu/tir
• Szolgáltatás
– Térkép megnyitása
• Aktív réteg és láthatóság beállítása (Rétegek) – EOTR 10 szelvényháló
• Keresés
– 32-212 1:10000 EOTR szelvényre – Keresés az aktív rétegen
Természetvédelmi Információs rendszer
76
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Keresés webtérképen
77
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Nyilvános API (Application Programming Interface)
– Összetett webtérképészeti rendszerek, amelyek biztosítják az API-t mások weboldalán és
termékein való újrafelhasználáshoz. Ilyen
rendszer például a Google Maps a Google Maps API-val, vagy a YahooMaps , ESRI ArcIMS, GIS Server API
• Jelentősebb webtérképek
– GoogleMaps
http://maps.google.com
– YahooMaps
• http://maps.yahoo.com
– Bing
• http://www.bing.com/maps
– Geoportal
http://geoportal.fr
Nyitott webtérképek alakalmazása
78
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
webszolgáltatások
– http://picasaweb.google.com – http://youtube.com
– http://googlemaps.com
• Honlapszerkesztő program
– http://microsoft.com
• Webtárhely szolgáltató
– http://ingyenweb.hu
Webtérkép egyszerű internetes publikálása
79
Projektwebhely
Webes térképszerver
Webes képszerver
Webes videószerver Webtárhely
szolgáltató
Honlapkészítő program
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Megvalósítás lépései:
– 1. Témaválasztás
– 2. Térkép létrehozása, adatok feltöltése
• a. Webalbum létrehozása, képek feltöltése
• b. Videók feltöltése az internetre
– 3. Webhely létrehozása, térkép beágyazása
– 4. Webhely közzététele
Térképet tartalmazó webhely létrehozása
80
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Videók
– Puffer zóna – GIS műveletek – GIS beállítások
– GIS térképösszeállítás – Webtérképek
• Animációk
Videók, animációk az II-III-IV. fejezethez
81
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
I. Keresse meg az AIR genetikus talajtérképén Fejér megye jellemző talajtípusát!
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
82
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
II. Készítse el az ArcExplorer JEE segítségével az alábbi pontokat tartalmazó (bp.shp) shape fájlt!
1. Parlament 47.507,19.046 2. Lánchíd 47.499,19.044 3. Mátyás-templom 47.502,19.034
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
83
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
III. Keresse meg az ArcExplorer JEE ( vagy más
megjelenítőszoftver) segítségével az alábbi „Mashup” (több forrásból származó) talajtérképellátottsági- és talajtérképet!
1. Add internet server
2. http://vektor.georgikon.hu Talajmap 3. http://geo.kvvm.hu Nitrat (90%
átlátszóság)
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
84
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
IV. Nyissa meg ArcExplorer JEE (vagy más megjelenítő)
segítségével az http://geographynetwork.com webhelyen az Atlas_Landuse.shp adatbázist és a projekciót állítsa Eckert IV, SPHERE-re!
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
85
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
V. Nyissa meg ArcExplorer JEE (vagy más megjelenítő)
segítségével az http://geographynetwork.com webhelyen az Atlas_Landuse.shp adatbázist és jelöljön ki 20 km-es
pufferzónát Magyarország folyói körül!
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
86
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
VI. Nyissa meg ArcExplorer JEE (vagy más megjelenítő) segítségével az http://geographynetwork.com webhelyen valamelyik adatbázist és próbálja ki az alábbi funkciókat!
• Egyedi (One Symbol)
• Lépcsőzetes (Graduated Symbols)
• Egyedi (Unque Symbols
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
87
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
VII. Nyissa meg ArcExplorer JEE (vagy más megjelenítő) segítségével az http://geographynetwork.com webhelyen valamelyik adatbázist és készítsen térképösszeállítást
(Layout) az alábbi elemekkel!
• Kép
• Szöveg
• Északjel
• Méretarány
• Jelmagyarázat
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
88
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
VIII. Nyissa meg ArcExplorer JEE (vagy más megjelenítő) segítségével az http://geographynetwork.com webhelyen valamelyik adatbázist és állítson be legalább három rétegre különböző méretarányban történő láthatóságot!
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
89
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
IX. Készítsen GoogleMaps térképet tetszőleges mezőgazdasági témában legalább öt objektummal,
beillesztett képekkel, majd küldje el a hivatkozását e-mail- ben!
Feladatok a II-III-IV. fejezethez
90
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• A kép, térkép pontjaihoz koordinátákat rendelünk
• Alapponti rendszerek – OGPSH
– Magassági alappontok – Vízszintes alappontok
– Integrált Geodéziai Alapponthálózat (INGA)
• kb. 2000 olyan alappontot, melyeket többféle méréstechnikával, többféle vonatkoztatási rendszerben határoznak meg, új típusú állandósítással. Cél a 4D geodézia és a fenntarthatóság.
• Georeferálás – Grafikus – Manuális
Transzformáció georeferálás
91
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• GPS mérés: ellipszoid feletti magasság
• Tengerszint feletti magasság:
figyelembe kell venni a geoidundulációt
• A geoidunduláció a Föld fizikai alakját jellemző, a Föld nehézségi erőterének egy kiválasztott
szintfelülete (geoid) és a Föld alakját geometriailag helyettesítő forgási ellipszoid közötti távolság, a pont ellipszoidi normálisán mérve.
h = H + N
h a pont ellipszoid feletti magassága H a pont tengerszint feletti magassága N a pontban lévő geoidunduláció értéke
Geoidunduláció
92
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Geoid
– Óceánok és tengerek felszíne, ha kicsi
csatornákon
összekötnénk a szárazföld alatt (Listing 1873)
– A geoid formája függ a gravitációtól és a
centrifugális gyorsulástól – A geoidhoz leginkább
hasonlító szabályos,
matematikailag leírható test az ellipszoid
Geoidunduláció Magyarországon
93
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Magyarország területét 85 db 48000x32000m-es
100000-es szelvény fedi le .
• A 32 szelvény északnyugati EOV koordinátája például (480000;160000).
• 32-es szelvény 431
– M 1:100 000 32 – M 1: 50 000 32 – 4 – M 1: 25 000 32 – 4 – 3 – M 1: 10 000 32 – 4 – 3 - 1
Egységes Országos Térkép Rendszer (EOTR)
94
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Az EOV kettős vetítésű, szögtartó, ferdetengelyű, metsző
hengervetületi rendszer
• Alapfelülete az IUGG/1967 ellipszoid . A vetítés kettős az IUGG/1967 ellipszoidról a Gauss gömbre, majd onnan a
süllyesztett (metsző) hengerre történik a vetítés.
• Az ország területe egyetlen
hengervetületre képződik le. A metszőkörön belül
hosszrövidülés, a körön kívül hossznövekedés figyelhető meg.
• A kezdőkoordinátákat 200km-rel délre és 650km-rel nyugatra
helyezték. Így az Y koordináták kisebbek, az X koordináták
pedig mindig nagyobbak 400-nál, tehát jól megkülönböztethetők.
EOV koordináták
95
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Magyarország első
szintezését 1873-1913
között adriai alapszinthez végezték.
– Nadap főalappont magassága mAF 173,8385 m.
• A II.világháború után használt balti alapszint
– Nadap főalappont magassága mBf 173,1638 m, amely 0,6747 m- rel alacsonyabb.
Egységes Országos Magassági Alaphálózat (EOMA)
96
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• OGPSH (ETRS89-WGS84) → EOV
• EOV → OGPSH (ETRS89-WGS84)
– OGPSH (Országos GPS Hálózat)
– ETRS89 (European Terrestrial Reference System 1989)
– WGS-84 (World Geodetic System 1984 ) – EOV (Egységes Országos Vetület)
– Hozzáférés a szoftverhez:
http://www.gnssnet.hu/letolt3.php
Transzformáció
97
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
– Koordináták (φ, λ, h)
OGPSH (Országos GPS Hálózat) ETRS89 - WGS- 84(European Terrestrial Reference System 1989 - World Geodetic System 1984 ) :
• Keleti sarokpont: 46,682803552 – 17,340250842 – 215,403
• Észak-nyugati sarokpont:
46,685463630 – 17,345102758 – 220,276
– Koordináták (y, x, H)
EOV (Egységes Országos Vetület):
• Keleti sarokpont: 519404,937 – 150145,958 – 170,295
• Észak-nyugati sarokpont:
519782,473 – 150433,483 – 175,171
Transzformáció
98
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Transzformáció – EOV → OGPSH
99
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Transzformáció – EOV → OGPSH
10 0
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Transzformáció – OGPSH → EOV
10 1
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Transzformáció – OGPSH → EOV
10 2
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Georeferenciának nevezzük a raszterkép elhelyezési adatait a geodéziai koordinátarendszerben.
• Megoldás szokásos módjai:
– World fájl
– Header (GeoTiff, GeoJP2…)
– Hozzáférés a szoftverhez:
http://frankl.comdesign.at/Geo/Georeg.html
Georeferencia
10 3
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Georeferencia két pontból
10 4
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Georeferencia több pontból (RMS)
10 5
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Tábla körvonalrajz
georeferálása WGS-84
– Koordináták (φ, λ, h):
• Keleti sarokpont:
46,682803552 –
17,340250842 – 215,403
• Észak-nyugati sarokpont:
46,685463630 –
17,345102758 – 220,276
Georeferálás
10 6
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Georeferálás – Ismert koordinátájú pont megadása
10 7
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Georeferálás - World file generálás: *.jpgw
10 8
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Tábla körvonalrajz georeferálása EOV
– Koordináták (y, x, H):
• Keleti sarokpont:
519404,937 – 150145,958 – 170,295
• Észak-nyugati sarokpont:
519782,473 – 150433,483 – 175,171
Georeferálás
10 9
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Georeferálás – Ismert koordinátájú pont megadása
11 0
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Georeferálás – World file generálás: *.jpgw
11 1
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Referálandó és a referált kép betöltése
• Kontrollpontok létrehozása
• Transzformáció kiválasztása
• Módosítások mentése
– Segédfájlok létrehozása – Új raszter létrehozása
– Hozzáférés a szoftverhez (60 napos próbaverzió):
http://www.esri.com/softw are/arcgis/arcinfo
Grafikus georeferálás
11 2
Grafikus georeferálás
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Négy grafikus
kontrollpont segítségével
– Polinomiális (1)
Grafikus georeferálás
11 3
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Videók
– Grafikus georeferálás
• Animációk
Videók, animációk az V. fejezethez
11 4
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
I. Mely OGPSH pontokat használja az EEHHTT transzformáció, ha a Galyatetőre alakalmazzuk?
Feladatok a V. fejezethez
11 5
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
II. Digitalizáljon lapolvasó segítségével egy tetszőleges térképlapot, majd georeferálja három referenciaponttal a GEOREGARCVIEW szoftver segítségével!
A szükséges koordinátákat térképszerverekről (pl:
Googlemaps) szerezhetjük be.
Feladatok a V. fejezethez
11 6
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
III. Digitalizáljon lapolvasó segítségével egy újabb, az előzővel átfedésben lévő térképlapot, majd georeferálja három referenciaponttal a GEOREGARCVIEW szoftver segítségével! Nyissa meg az előző feladat georeferált állományával együtt ArcExplorer JEE (vagy más)
megjelenítővel és ellenőrizze a pontosságot!
A szükséges koordinátákat térképszerverekről (pl:
Googlemaps) szerezhetjük be.
Feladatok a V. fejezethez
11 7
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Internetes pontosításGNSS (Globális helymeghatározó) rendszerek alkalmazása
– Navstar GPS – Glonass
– Galileo ...
• GNSS korrekciók, GNSS bázisállomás rendszere/rendszerek
• Méréstervezési eszközök használata
• GNSS mérés végrehajtása
• Mérési eredmények feldolgozása
• Megjelenítés eszközei, 3D lehetőségek
GNSS rendszerek
11 8
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Globális helymeghatározás alapelve
• GNSS rendszerek – GPS
– Glonass – Galileo – BeiDou
• GNSS pontosítás – GBAS
– SBAS
• Internetes pontosítás
GNSS rendszerek
11 9
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Adott időpontban ismernünk kell három műhold koordinátáit.
• Amennyiben nagyon pontosan tudjuk mérni az időt, akkor a hullám terjedési sebesség és a közben eltelt idő alapján
meghatározható, hogy milyen távolságra vagyunk a műholdtól .
• Ez egy műhold esetén egy gömbfelületet ad.
• Amennyiben két műholddal van kapcsolatunk, akkor mindkét műhold „gömbjén” rajta kell, hogy legyünk. Két gömb metszeteként egy kört kapunk .
• A harmadik műhold „gömbje” és a kör metszéspontjaként két pontot kapunk,
amelyek közül mindig kizárható az egyik (pl.
földfelszíntől távoli pontok).
Globális helymeghatározás
12 0
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Műholdak pályaadathibái, órajel pontossága
• Hullámterjedés sebességének változása
• Ionoszféra állapota (mérés több frekvencián)
• Légkörben uralkodó aktuális viszonyok(hőmérséklet, nyomás, nedvességtartalom, egyéb jelenségek)
• Többutas hullámterjedés, DOP (Dilution of Position)
• GPS vevő környezete (árnyékolás, takarás)
• Környezetben érzékelhető elektromágneses zajok
• Szándékos zavarás
– GPS Jamming – GPS Spoofing – GPS Meaconing
Mérés pontosságát befolyásoló tényezők
12 1
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• A GPS rendszer három alapvető alrendszerből épül fel:
– Űrszegmensből (műholdak), – Felhasználói rendszerből
(vevőkészülékek és szolgáltatások) – Vezérlőrendszerből (földi vezérlő- és
monitorállomások)
GPS alrendszerei
12 2
GNSS rendszer
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Pontosság változása az SA 2000. május 2-i
kikapcsolásakor
• Global Performance Assessments /Globális Működés Értékelése/
– http://www.schriever.af.m il/Gps
Szelektív hozzáférés, pontosság monitor
12 3
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• NAVigation Satellite Timing And Ranging Global Positioning System
• 1973
• Első műhold fellövése 1978
• Hivatalos rendszerszolgáltatások 1995-től
• GPS SUPPORT CENTER
• USA VÉDELMI MINISZTÉRIUMA
• NAVIGATION CENTER
Navstar GPS
12 4
http://gps.losangeles.af.mil http://www.schriever.af.mil
http://www.navcen.uscg.gov
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Teljes GLONASS rendszer
– 24 műholdból áll, 3 orbitális pályaszinten, amelyek 120 fokos szögben helyezkednek el
– Minden síkon 8 műhold helyezkedik el egymástól egyenlő távolságra, 45 fokos szélességi eltéréssel
– A műholdak 19100 km-es körpályán mozognak – Periódusidő kb. 11 óra 15 perc
– Minden műhold külön frekvencián sugároz
Glonass
12 5
http://www.glonass-ianc.rsa.ru
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• A 27 működő és
három tartalék műhold három pályasíkban
• 23 616 km sugarú pálya
• Integritás
– Integritási jeleket is
Galileo műholdak fogják sugározni.
– legalább két műhold 25 fok felett
– 6s riasztási idő
Galileo
12 6
http://www.giove.esa.int
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• Beidou-1 holdak jelzései és indítási története:
– 1A (2000. október 31.) – 1B (2000. december 21.) – 1C (2003. május 25.) – 1D (2007. február 3.)
• A Beidou (Compass)-2
– M1 (2007. április 14.) közepes magasságú pálya
– G2 műhold (2009. április 15.) – G1 műhold (2009. január 16.) – G3 műhold (2010. június 2.)
• Teljes második generációs
rendszer 27 MEOs, 3 IGSOs, and 5 GEOs
– öt magasan keringő, valamint még – 30 közepes pályamagasságú
műholdat tartalmazna
BeiDou - Compass
12 7
http://www.beidou.gov.cn
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• GPS vételét javító módszer, amit a mobilszolgáltató nyújt – Működése a telefonban lévő GPS és a mobilszolgáltató
szervere közötti adatcserén alapul
– Az erőforrásigényes számítási feladatokat a mobilszolgáltató szervere végzi
AGPS (=Assisted GPS), GPRS lefedettség
12 8
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• GPS vételét javító módszer, amit a mobilszolgáltató nyújt
– Működése a telefonban lévő GPS és a mobilszolgáltató szervere közötti
adatcserén alapul
– Az erőforrásigényes számítási
feladatokat a mobilszolgáltató szervere végzi
AGPS (=Assisted GPS), GPRS lefedettség
12 9
https://www.vodafone.hu/lefedettsegi-terkep http://www.telenor.hu/internet/tudnivalok/lefedettseg
http://www.t-mobile.hu/lakossagi/mobil_szelessav/hasznos
GPRS lefedettség
• Vodafone
• Telenor
• T-Mobile
https://www.vodafone.hu/lefedettsegi-terkep
http://www.telenor.hu/internet/tudnivalok/lefedettseg
http://www.t-mobile.hu/lakossagi/mobil_szelessav/hasznos
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
• CSD (Circuit Switched Data)
– vonalkapcsolt mobilinternet - 9,6 kbit/s - 1G
• GPRS (General Packet Radio Service) – csomagkapcsolt - 115 kbit/s - 2G
• EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution)
– a GPRS megerősítése - 236 kbit/s-os (112-400) - 2,5G
• 3G
– harmadik generációs mobilhálózat, videóhívás is 384 kbit/s - 3G
• HSPA (High-Speed Downlink/Uplink Packet Access)
– a HSDPA elméleti adatátviteli sebessége az eszköztől és a lefedettségtől függően akár 21 Mbit/s – 3,5G
• 4G LTE (Long Term Evolution) – 1Gbit/s - 4G
Mobil internet szabványok
13 1
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Navigáció
13 2
TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012
Navigáció, útvonaltervwzés mobiltelefonon (2008)
13 3
