Geografické informační systémy: Porovnání verzí

 
(Není zobrazeno 28 mezilehlých verzí od 2 dalších uživatelů.)
Řádek 1: Řádek 1:
−
[[File:Skládání vrstev -7-.png|thumb|200x250px|vlevo|Ukázka skládání jednotlivých vrstev]]
+
[[File:Skládání vrstev -7-.png|thumb|200x250px|vpravo|Ukázka skládání jednotlivých vrstev]]
  
 
'''Geografický informační systém''' (GIS)
 
'''Geografický informační systém''' (GIS)
 
Anglicky ''Geographic information system'', je počítačový systém vytvořený pro zpracování prostorových dat.
 
Anglicky ''Geographic information system'', je počítačový systém vytvořený pro zpracování prostorových dat.
 
Mezi zpracování patří získávání, ukládání, analyzování, filtrování, zobrazování a sdílení dat. Žádný GIS se neobejde bez programového vybavení [[software]], [[hardware počítače]], serveru a [[databáze]]. Přístup k informacím uloženým v GIS nám zajišťuje [[počítačová síť]] a  
 
Mezi zpracování patří získávání, ukládání, analyzování, filtrování, zobrazování a sdílení dat. Žádný GIS se neobejde bez programového vybavení [[software]], [[hardware počítače]], serveru a [[databáze]]. Přístup k informacím uloženým v GIS nám zajišťuje [[počítačová síť]] a  
−
[[internet]].Dnes se můžeme setkat s GIS u většiny oblastí lidské činnosti.  
+
[[internet]]. Dnes se můžeme setkat s GIS u většiny oblastí lidské činnosti.  
  
 
GIS vlastně vytváří model našeho Reálného světa. Vytvořený celek se skládá z jednotlivých vrstev. Pro každou jednotlivou vrstvu je také vytvořen popis objektu a poloha. Tyto doplňující informace se uchovávají ve formátu zvaném  [[metadata]].
 
GIS vlastně vytváří model našeho Reálného světa. Vytvořený celek se skládá z jednotlivých vrstev. Pro každou jednotlivou vrstvu je také vytvořen popis objektu a poloha. Tyto doplňující informace se uchovávají ve formátu zvaném  [[metadata]].
−
 
−
 
  
 
== Definice ==
 
== Definice ==
 
Definic pro GIS je více.
 
Definic pro GIS je více.
−
Každý odbor využívající GIS má vlastní definici vycházející z vlastních potřeb.
+
Každý odbor využívající GIS má vlastní definici vycházející z jeho potřeb.
 
Nejvhodnější obecnou definicí je tato:  
 
Nejvhodnější obecnou definicí je tato:  
  
Řádek 36: Řádek 34:
 
*Na přelomu 70. a 80. let začalo vlastní formování vědního oboru GIS. Ve většině oblastí se GIS začal zavádět do praxe.
 
*Na přelomu 70. a 80. let začalo vlastní formování vědního oboru GIS. Ve většině oblastí se GIS začal zavádět do praxe.
  
−
== Příklad použití GIS ==
+
== Součásti GIS<ref name="petrak">PETRÁK, Jiří. Open source mapový server pro data katastru nemovitostí [online]. Plzeň [cit. 2017-12-30]. Dostupné z: http://gisak.vsb.cz/GISacek/GISacek_2007/sbornik/petrak_gisacek07.pdf. Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta aplikovaných věd, Katedra matematiky, Oddělení geomatiky,.</ref>==
 +
* '''Klient'''
 +
** ''Klient je rozhraním mezi GIS aplikací a uživatelem. Pomocí klienta uživatel ovládá aplikaci a na stejném místě je mu potom zobrazován výstup. Internetové GISvětšinou jako klienta používají webový prohlížeč, případně jeho doplňky a rozšíření''ZŠ
 +
* '''Webový server s aplikačním serverem'''
 +
** ''Webový server je program, který nepřetržitě běží na serverovém hardwaru a čeká na požadavky webových klientů. Jakmile webový server obdrží požadavek, vyhodnotí jej a podle toho, o jaký požadavek se jedná, dále reaguje.''
 +
* '''Mapový server'''
 +
** ''Mapový server je základním kamenem internetového GIS. Přes webový server přijímá a plní požadavky od klienta - vyhodnocuje prostorové dotazy, získává data, sestavuje mapu a předává ji směrem ke klientu - většinou jako hotový obrázek v rastrovém formátu (PNG, GIF, JPEG).''
 +
* '''Datový server'''
 +
**. ''Data pro internetový GIS mohou být uložena v souborech nebo databázích. Uložení dat v souborech se používá jen u malých projektů, větší projekty většinou spoléhají na databáze, z důvodu mnoha výhod, které databázové systémy nabízejí. Komponentou, která zajišťuje ukládání, uchovávání a přístup ke geodatům v databázové struktuře, je datový server.''
 +
 
 +
== Rozdělení GIS software dle licence<ref name="pinkova"></ref>==
 +
*'''Komerční software'''
 +
Komerční software je program, které je autorem distribuován za poplatek. Dílo je chráněno
 +
autorským zákonem a není možné ho svévolně používat a kopírovat.
 +
Licenční smlouva upřesňuje způsob použití software a se uzavírá mezi autorem a uživatelem.
 +
 
 +
*'''Freeware'''
 +
Freeware je volně šiřitelný software, pro který autor nevyžaduje za užívací licenci poplatky.
 +
Autor si nejčastěji nechá autorská práva, nedovoluje úpravy programu, a šíření za úplatu a nezveřejní zdrojový kód.
 +
A v omezuje bezplatné použití jen pro nekomerční účely nebo soukromé použití.
 +
V licenční smlouvě jsou uvedeny přesné podmínky pro použití aplikace. Licence se pro různý freeware mohou lišit.
 +
 
 +
*'''Open Source'''
 +
Open Source je software s otevřeným zdrojovým kódem.
 +
Licence nikoho neomezuje pro doplňkový prodej služeb, distribuci aplikace. Nevyžaduje žádné autorské poplatky za samotnou aplikaci. Program musí obsahovat zdrojový kód, nesmí být diskriminační pro žádné osoby. Užívací Práva k aplikaci musí platit pro všechny (komerční i soukromé použití). Open Source aplikace nohou být měněny dle volného zdrojovému kódu. Což nejčastěji vede k jejich vylepšení (jiným programátorem).
 +
 
 +
== Geografická data ==
 +
 
 +
 
 +
* '''Grafická'''
 +
** Geometrická (určují informace o poloze a tvaru objektu)
 +
** Topologická (určují vztahy mezi objekty: spojení, dotyk, vnoření)
 +
* '''Negrafická''' (popisné údaje o objektech)
 +
 
 +
*'''Typy grafických dat'''<ref name=houska>HOUŠKA, Václav. Geografické informační systémy. České Budějovice, 2010, 56 s. Dostupné také z: https://theses.cz/id/vz2p89/downloadPraceContent_adipIdno_13884. Bakalářská práce. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Pedagogická fakulta, Katedra fyziky. Vedoucí práce Ing. Václav Novák, CSc.</ref>
 +
** '''vektorová'''
 +
***obraz je tvořen geometrickými objekty, body, přímkami, definičních bodů polohy
 +
***při zobrazení v různém měřítku se vždy vypočítá a vykreslí přesný a ostrý obraz
 +
***používají se pro překryvné vrstvy
 +
***vykreslení rozsáhlých map je náročnější na výpočetní výkon
 +
** '''rastrová'''
 +
***obraz je tvořen pixely, často v omezeném velikosti a kvalitě závislé na [[Rozlišení obrazových informací]] zdrojových dat
 +
*** prohlížení "zoomování" mapy je možné jen v rozsahu rozlišení obrazových dat. Jinak dochází k rozpadu obrazu na pixely.
 +
***často slouží jako podkladová nebo doplňující mapa (např.letecké snímky)
 +
***tato vrstva lze někdy převést do vektoru - vektorizování - zpravidla ručně nebo poloautomaticky
 +
 
 +
== Příklady použití GIS ==
 +
==='''v oborech lidské činnosti'''===
 
* '''Veřejná správa'''
 
* '''Veřejná správa'''
 
** '''Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK)'''
 
** '''Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK)'''
Řádek 46: Řádek 91:
 
** '''Český statistický úřad (ČSÚ)'''
 
** '''Český statistický úřad (ČSÚ)'''
 
*** Územně analytické podklady (ÚAP) - stav a vývoj území,
 
*** Územně analytické podklady (ÚAP) - stav a vývoj území,
−
*** mapy osídlení obyvatelstvem, mapa zaměstnanosti
+
*** Mapy osídlení obyvatelstvem, mapa zaměstnanosti
−
*** sčítání obyvatelstva dle regionů, statistiky
+
*** Sčítání obyvatelstva dle regionů, statistiky
 
* '''Systém rychlého zásahu'''
 
* '''Systém rychlého zásahu'''
 
** Integrovaný záchranný systém ČR (IZS)
 
** Integrovaný záchranný systém ČR (IZS)
−
** tísňové tel. linky 112, 150, 155 a 158 určí vaší polohu dle čísla na štítku lampy veřejného osvětlení, nebo dle čísla železničního přejezdu
+
** Tísňové tel. linky 112, 150, 155 a 158 určí vaší polohu dle čísla na štítku lampy veřejného osvětlení, nebo dle čísla železničního přejezdu
−
** tvorba evakuačních plánů (krizové štáby např. v případě živelné pohromě)
+
** Tvorba evakuačních plánů (krizové štáby např. v případě živelné pohromy)
−
** mapování kriminality (Policie ČR)
+
** Mapování kriminality (Policie ČR)
−
** možnost zaměření pohřešované osoby dle mobílního signálu (možné pouze po soudním rozhodnutí)
+
** Možnost zaměření pohřešované osoby dle mobílního signálu (možné pouze po soudním rozhodnutí)
 
* '''Kartografie'''
 
* '''Kartografie'''
 
** Elektronická turistická mapa ČR a většiny ostatních zemí i mimo EU
 
** Elektronická turistická mapa ČR a většiny ostatních zemí i mimo EU
Řádek 61: Řádek 106:
 
* '''Obrana'''  
 
* '''Obrana'''  
 
** Vojenské mapy s neveřejnými strategickými body   
 
** Vojenské mapy s neveřejnými strategickými body   
−
** zobrazení terénu bojiště
+
** Zobrazení terénu bojiště
−
** plánování a rozhodování, strategie   
+
** Plánování a rozhodování, strategie   
−
** okamžitá poloha mobilních jednotek v terénu   
+
** Okamžitá poloha mobilních jednotek v terénu   
−
** aktuální družicové snímky   
+
** Aktuální družicové snímky   
 
* '''Doprava'''
 
* '''Doprava'''
−
** veřejně dostupná aktuální informace o hustotě provozu a následné plánování rychlejší cesty  
+
** Veřejně dostupná aktuální informace o hustotě provozu a následné plánování rychlejší cesty  
 
** Plánování trasy s elektronickou mapou a s určením polohy dle satelitních navigařních systémů GPS/GLONASS/Galileo
 
** Plánování trasy s elektronickou mapou a s určením polohy dle satelitních navigařních systémů GPS/GLONASS/Galileo
−
** Sledování vozidel a řidičů při odchýlení z trasy(dálková přeprava), dodržování jízdních řádů (MHD)  
+
** Sledování vozidel a řidičů při odchýlení z trasy (dálková přeprava), dodržování jízdních řádů (MHD)  
 
** Sledování zásilek za pomocí satelitní navigace a pozemního datového signálu (GSM, LTE, SigFox, LoRA, NB-IoT)
 
** Sledování zásilek za pomocí satelitní navigace a pozemního datového signálu (GSM, LTE, SigFox, LoRA, NB-IoT)
 
** Možnost si prohlédnout ulice ve spojení s fotografiemi a mapou.  
 
** Možnost si prohlédnout ulice ve spojení s fotografiemi a mapou.  
 
* '''Vzdělávání'''
 
* '''Vzdělávání'''
−
** akademické práce studentů
+
** Akademické práce studentů
−
** proškolování zaměstnanců pro obsluhu GIS
+
** Proškolování zaměstnanců pro obsluhu GIS
−
** GIS pro lepší výuko dějepisu na ZŠ<ref name="pinkova">PINKOVÁ, Veronika. GEOGRAFICKÉ INFORMAČNÍ SYSTÉMY A MOŽNOSTI JEJICH VYUŽITÍ NA ZÁKLADNÍCH ŠKOLÁCH [online]. Olomouc, 2016, 62 s. [cit. 2017-12-30]. Dostupné z: https://theses.cz/id/5y5xu4/BAKALSK_PRCE_-_Pinkov_Veronika.pdf. Bakalářská práce. UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI, PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA KATEDRA GEOGRAFIE. Vedoucí práce RNDr. Aleš Létal, Ph. D.</ref>
+
** GIS pro lepší výuku dějepisu na základních školách<ref name="pinkova">PINKOVÁ, Veronika. GEOGRAFICKÉ INFORMAČNÍ SYSTÉMY A MOŽNOSTI JEJICH VYUŽITÍ NA ZÁKLADNÍCH ŠKOLÁCH [online]. Olomouc, 2016, 62 s. [cit. 2017-12-30]. Dostupné z: https://theses.cz/id/5y5xu4/BAKALSK_PRCE_-_Pinkov_Veronika.pdf. Bakalářská práce. UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI, PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA KATEDRA GEOGRAFIE. Vedoucí práce RNDr. Aleš Létal, Ph. D.</ref>
−
 
 
−
== Příklad vědních oborů, kde se využívá GIS <ref>ZRZAVECKÁ, Lada. Geografické informační systémy v oblasti životního prostředí a ochrany přírody. Praha, 2011, 66 s. Dostupné také z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/97073/. Bakalářská práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí práce Mgr. Libor Bravený.</ref>==
 
−
 
 
−
* '''geografie'''(studující prostorové rozšíření jevů na Zemi, jejich vzájemnou interakci a vývoj v čase)
 
−
* '''geologie'''(mapování výskytu nerostných surovin, složení půdy, geofyzika -chování podloží apod.)
 
−
* '''klimatologie a meteorologie'''(předpověď počasí, varování před lokálními povětrnostními podmínkami)
 
−
* '''biologie'''(zmapování výskytu fauny a flóry na určitém území)
 
−
* '''ochrana životního prostředí'''(posouzení vývoje krajiny, posouzení vlivu staveb na životní prostředí).
 
−
 
 
−
== Geografická data ==
 
−
[[File:Ctvrty_zeleznicni_koridor.svg|thumb|200x250px|vpravo|Ukázka vektorového provedení mapy.Rozdíl patrný při zoomování.]]
 
−
[[File:Flight_plan_OK-NAB.jpg|thumb|200x250px|vpravo|Ukázka rastrového provedení mapy.Rozdíl patrný při zoomování.]]
 
  
 +
==='''Použití ve vědních oborech''' <ref>ZRZAVECKÁ, Lada. Geografické informační systémy v oblasti životního prostředí a ochrany přírody. Praha, 2011, 66 s. Dostupné také z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/97073/. Bakalářská práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí práce Mgr. Libor Bravený.</ref>===
  
−
* '''Grafická'''
+
−
** Geometrická (určují informace o poloze a tvaru objektu)
+
* '''geografie''' (studující prostorové rozšíření jevů na Zemi, jejich vzájemnou interakci a vývoj v čase)
−
** Topologická (určují vztahy mezi objekty: spojení, dotyk, vnoření)
+
* '''geologie''' (mapování výskytu nerostných surovin, složení půdy, geofyzika -chování podloží apod.)
−
* '''Negrafická''' (popisné údaje o objektech)
+
* '''klimatologie a meteorologie''' (předpověď počasí, varování před lokálními povětrnostními podmínkami)
−
 
+
* '''biologie''' (zmapování výskytu fauny a flóry na určitém území)
−
 
+
* '''ochrana životního prostředí''' (posouzení vývoje krajiny, posouzení vlivu staveb na životní prostředí).
−
*'''Typy grafických dat'''<ref name=houska>HOUŠKA, Václav. Geografické informační systémy. České Budějovice, 2010, 56 s. Dostupné také z: https://theses.cz/id/vz2p89/downloadPraceContent_adipIdno_13884. Bakalářská práce. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Pedagogická fakulta, Katedra fyziky. Vedoucí práce Ing. Václav Novák, CSc.</ref>
 
−
** '''vektorová'''
 
−
***obraz je tvořen geometrickými objekty, body, přímkami, definičních bodů polohy
 
−
***při zobrazení v různém měřítku se vždy vypočítá a vykreslí přesný a ostrý obraz
 
−
***používají se pro překryvné vrstvy
 
−
***vykreslení rozsáhlých map je náročnější na výpočetní výkon
 
−
** '''rastrová'''
 
−
***obraz je tvořen pixely, často v omezeném velikosti a kvalitě závislé na [[Rozlišení obrazových informací]] zdrojových dat
 
−
*** prohlížení "zoomování" mapy je možné jen v rozsahu rozlišení obrazových dat. Jinak dochází k rozpadu obrazu na pixely.
 
−
***často slouží jako podkladová nebo doplňující mapa (např.letecké snímky)
 
−
***tato vrstva lze někdy převést do vektoru - vektorizování - zpravidla ručně nebo poloautomaticky
 
−
 
 
−
== Rozdělení GIS software dle licence<ref name="pinkova"></ref>==
 
−
*Komerční software
 
−
Komerční software je program, které je autorem distribuován za poplatek. Dílo je chráněno
 
−
autorským zákonem a není možné ho svévolně používat a kopírovat.
 
−
Licenční smlouva upřesňuje způsob použití software a se uzavírá mezi autorem a uživatelem.
 
−
 
 
−
*Freeware
 
−
Freeware je volně šiřitelný software, pro který autor nevyžaduje za užívací licenci poplatky.
 
−
Autor si nejčastěji nechá autorská práva, nedovoluje úpravy programu, a šíření za úplatu a nezveřejní zdrojový kód.
 
−
A v omezuje bezplatné použití jen pro nekomerční účely nebo soukromé použití.
 
−
V licenční smlouvě jsou uvedeny přesné podmínky pro použití aplikace. Licence se pro různý freeware mohou lišit.
 
−
 
 
−
*Open Source
 
−
Open Source je software s otevřeným zdrojovým kódem.
 
−
Licence nikoho neomezuje pro doplňkový prodej služeb, distribuci aplikace. Nevyžaduje žádné autorské poplatky za samotnou aplikaci. Program musí obsahovat zdrojový kód, nesmí být diskriminační pro žádné osoby. Užívací Práva k aplikaci musí platit pro všechny (komerční i soukromé použití). Open Source aplikace nohou být měněny dle volného zdrojovému kódu. Což nejčastěji vede k jejich vylepšení (jiným programátorem).
 
  
 
== Příklady GIS komerčního software==
 
== Příklady GIS komerčního software==
Řádek 140: Řádek 147:
 
*Clark Labs  
 
*Clark Labs  
 
**IDRISI
 
**IDRISI
−
 
−
== Součásti internetového GIS<ref name="petrak">PETRÁK, Jiří. Open source mapový server pro data katastru nemovitostí [online]. Plzeň [cit. 2017-12-30]. Dostupné z: http://gisak.vsb.cz/GISacek/GISacek_2007/sbornik/petrak_gisacek07.pdf. Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta aplikovaných věd, Katedra matematiky, Oddělení geomatiky,.</ref>==
 
−
* '''Klient'''
 
−
** ''Klient je rozhraním mezi GIS aplikací a uživatelem. Pomocí klienta uživatel ovládá aplikaci a na stejném místě je mu potom zobrazován výstup. Internetové GISvětšinou jako klienta používají webový prohlížeč, případně jeho doplňky a rozšíření''ZŠ
 
−
* '''Webový server s aplikačním serverem'''
 
−
** ''Webový server je program, který nepřetržitě běží na serverovémstroji a čeká na požadavky webových klientů. Jakmile webový server obdrží požadavek, vyhodnotí jej a podle toho, o jaký požadavek se jedná, dále reaguje.''
 
−
* '''Mapový server'''
 
−
** ''Mapový server je základním kamenem internetového GIS. Přes webový server přijímá a plní požadavky od klienta - vyhodnocuje prostorové dotazy, získává data, sestavuje mapu a předává ji směrem ke klientu - většinou jako hotový obrázek v rastrovém formátu (PNG, GIF, JPEG).''
 
−
* '''Datový server'''
 
−
**. ''Data pro internetový GIS mohou být uložena v souborech nebo databázích. Uložení dat v souborech se používá jen u malých projektů, větší projekty většinou spoléhají na databáze, z důvodu mnoha výhod, které databázové systémy nabízejí. Komponentou, která zajišťuje ukládání, uchovávání a přístup ke geodatům v databázové struktuře, je datový server.''
 
  
 
== Odkazy ==
 
== Odkazy ==
−
 
  
 
=== Reference ===
 
=== Reference ===
Řádek 160: Řádek 156:
 
* [https://cs.wikipedia.org/wiki/Geografick%C3%BD_informa%C4%8Dn%C3%AD_syst%C3%A9m Geografický informační systém na Wikipedii]  
 
* [https://cs.wikipedia.org/wiki/Geografick%C3%BD_informa%C4%8Dn%C3%AD_syst%C3%A9m Geografický informační systém na Wikipedii]  
 
* [https://gis.kraj-lbc.cz/ GIS Libereckého kraje]
 
* [https://gis.kraj-lbc.cz/ GIS Libereckého kraje]
−
* [http://www.cspop.cz/disop/texty/manualgisop.htm manuál GISOP geografický informační systém ochrany přírody]
+
* [http://www.cspop.cz/disop/texty/manualgisop.htm Manuál GISOP geografický informační systém ochrany přírody]
 
* [http://www.uake.cz/vyukove_materialy/frvs1269/kapitola12.html Mendělova univerzita v Brně Interaktivní pomůcka pro výuku krajinné ekologie]  
 
* [http://www.uake.cz/vyukove_materialy/frvs1269/kapitola12.html Mendělova univerzita v Brně Interaktivní pomůcka pro výuku krajinné ekologie]  
 
* [http://ucebny.natur.cuni.cz/gk/odkazy_cz_mapoveservery.php Přírodovědecká fakulta UK, Rozcestník pro mapové servery]
 
* [http://ucebny.natur.cuni.cz/gk/odkazy_cz_mapoveservery.php Přírodovědecká fakulta UK, Rozcestník pro mapové servery]
Řádek 166: Řádek 162:
 
* [https://www.mapy.cz, Mapy od Seznam.cz s překryvnými vrstvami (3d pohled, panorama, letecké snímky, zimní mapa, turistická mapa)]
 
* [https://www.mapy.cz, Mapy od Seznam.cz s překryvnými vrstvami (3d pohled, panorama, letecké snímky, zimní mapa, turistická mapa)]
 
* [https://tram.mobilnitabla.cz Aktuální poloha, jízdní řády a zpoždění tramvají v Praze.]
 
* [https://tram.mobilnitabla.cz Aktuální poloha, jízdní řády a zpoždění tramvají v Praze.]
−
* [http://www.ikatastr.cz/ http://www.ikatastr.cz]
+
* [http://www.ikatastr.cz/ Katastr nemovitostí a katastrální mapa]
 
* [http://www.geology.cz/extranet/sluzby/aplikace/sgs Česká geologická služba (ČGS) využívajíc několik GISů]
 
* [http://www.geology.cz/extranet/sluzby/aplikace/sgs Česká geologická služba (ČGS) využívajíc několik GISů]
 
* [http://www.mapakriminality.cz/ Mapa kriminality]
 
* [http://www.mapakriminality.cz/ Mapa kriminality]
Řádek 173: Řádek 169:
 
* [https://www.seznam.cz Možnost si prohlédnout ulice ve spojení s fotografiemi a mapou od Seznam.cz]
 
* [https://www.seznam.cz Možnost si prohlédnout ulice ve spojení s fotografiemi a mapou od Seznam.cz]
  
−
== Související články ==
+
=== Související články ===
−
[[Informační systém]]
+
*[[Informační systém]]
−
[[Metadata]]
+
*[[Metadata]]
−
[[Informační služby a informační zdroje v oblasti životního prostředí]]
+
*[[Informační služby a informační zdroje v oblasti životního prostředí]]
−
[[Rozlišení obrazových informací]]
+
*[[Rozlišení obrazových informací]]
  
−
== Klíčová slova ==
+
=== Klíčová slova ===
 
Geografický informační systém, GIS, informační systém, metadata, geografické informační systémy, geografická data, geografické informace, geoinformace, implementace, mapové servery,  
 
Geografický informační systém, GIS, informační systém, metadata, geografické informační systémy, geografická data, geografické informace, geoinformace, implementace, mapové servery,  
−
technologie, software
+
technologie, software, hardware
  
 
[[Kategorie: Informační studia a knihovnictví]]
 
[[Kategorie: Informační studia a knihovnictví]]

Aktuální verze z 30. 1. 2018, 11:58

Ukázka skládání jednotlivých vrstev

Geografický informační systém (GIS) Anglicky Geographic information system, je počítačový systém vytvořený pro zpracování prostorových dat. Mezi zpracování patří získávání, ukládání, analyzování, filtrování, zobrazování a sdílení dat. Žádný GIS se neobejde bez programového vybavení software, hardware počítače, serveru a databáze. Přístup k informacím uloženým v GIS nám zajišťuje počítačová síť a internet. Dnes se můžeme setkat s GIS u většiny oblastí lidské činnosti.

GIS vlastně vytváří model našeho Reálného světa. Vytvořený celek se skládá z jednotlivých vrstev. Pro každou jednotlivou vrstvu je také vytvořen popis objektu a poloha. Tyto doplňující informace se uchovávají ve formátu zvaném metadata.

Definice

Definic pro GIS je více. Každý odbor využívající GIS má vlastní definici vycházející z jeho potřeb. Nejvhodnější obecnou definicí je tato:

„Geografický informační systém je organizovaný souhrn počítačové techniky, programového vybavení, 'geografických dat a zaměstnanců navržený tak, aby mohl efektivně získávat, ukládat, aktualizovat, analyzovat, přenášet a zobrazovat všechny druhy geograficky vztažených informací“

Historie mapování na našem území [1]

Ukázka mapování (1918-1945). Vojenský zeměpisný ústav v Praze, Republika Československá. Mapa hor a řek.
  • První pokus o zachycení a zobrazení krajiny v podobě rytiny na mamutím klu pocházejí z doby 23. tisíciletí pr. n. l. Pravděpodobně jde o meandry řeky Dyje.
  • První zmapování českého území bylo až v 16.stol
    • 1. mapa Čech vznikla v roce 1518
    • 1. mapa Slezka vznikla v roce 1561
    • 1. mapa Moravy vznikla v roce 1569
  • Prvním významným krokem vývoje geografického zachycení krajiny je přesnější provedení vycházející z vojenského mapování.
    • 1.vojenské mapování v 1763-1772 - nepřesné provedení dokreslením do předchozích map
    • 2.vojenské mapování dokončeno 1865 - zastaralé pro dlouhý vývoj, nepřesné výškové body,
    • 3.vojenské mapování 70. léta 19.stol - přesné, metrické jednotky, používané až do poloviny 20. stol
  • Velkým přínosem české i zahraniční kartografie byl až Atlas Republiky československé vydaný Českou akademií věd a umění v roce 1935.
  • Další vojenské mapování v 50.letech 20.stol, 1. československé celostátní mapové dílo., Aktualizované a vydávané dodnes.(Vojenský geografický a hydrometeorologický úřad Dobruška)
  • od 40let 20.století, kdy se zavádějí 1. počítače se rodí také myšlenka ukládat a organizovat geoinformace v počítacích.
  • až v 60 letech 20. století vznikají v severní Americe první jednoduché GIS. Např to byly organizace. U.S. Bureau of the Census, U.S. Geological Survey, Harward Laboratory for Computer Graphics a Experimental Cartography Unit. Vývoj znažně urychlil především komerční sektor. V roce 1969 vzniká např. společnost ESRI (Environmental system Research Institute), působící v oblasti GIS dodnes. Další nasledovali např. ComputerVision a Synercom.
  • Na přelomu 70. a 80. let začalo vlastní formování vědního oboru GIS. Ve většině oblastí se GIS začal zavádět do praxe.

Součásti GIS[2]

  • Klient
    • Klient je rozhraním mezi GIS aplikací a uživatelem. Pomocí klienta uživatel ovládá aplikaci a na stejném místě je mu potom zobrazován výstup. Internetové GISvětšinou jako klienta používají webový prohlížeč, případně jeho doplňky a rozšířeníZŠ
  • Webový server s aplikačním serverem
    • Webový server je program, který nepřetržitě běží na serverovém hardwaru a čeká na požadavky webových klientů. Jakmile webový server obdrží požadavek, vyhodnotí jej a podle toho, o jaký požadavek se jedná, dále reaguje.
  • Mapový server
    • Mapový server je základním kamenem internetového GIS. Přes webový server přijímá a plní požadavky od klienta - vyhodnocuje prostorové dotazy, získává data, sestavuje mapu a předává ji směrem ke klientu - většinou jako hotový obrázek v rastrovém formátu (PNG, GIF, JPEG).
  • Datový server
    • . Data pro internetový GIS mohou být uložena v souborech nebo databázích. Uložení dat v souborech se používá jen u malých projektů, větší projekty většinou spoléhají na databáze, z důvodu mnoha výhod, které databázové systémy nabízejí. Komponentou, která zajišťuje ukládání, uchovávání a přístup ke geodatům v databázové struktuře, je datový server.

Rozdělení GIS software dle licence[3]

  • Komerční software

Komerční software je program, které je autorem distribuován za poplatek. Dílo je chráněno autorským zákonem a není možné ho svévolně používat a kopírovat. Licenční smlouva upřesňuje způsob použití software a se uzavírá mezi autorem a uživatelem.

  • Freeware

Freeware je volně šiřitelný software, pro který autor nevyžaduje za užívací licenci poplatky. Autor si nejčastěji nechá autorská práva, nedovoluje úpravy programu, a šíření za úplatu a nezveřejní zdrojový kód. A v omezuje bezplatné použití jen pro nekomerční účely nebo soukromé použití. V licenční smlouvě jsou uvedeny přesné podmínky pro použití aplikace. Licence se pro různý freeware mohou lišit.

  • Open Source

Open Source je software s otevřeným zdrojovým kódem. Licence nikoho neomezuje pro doplňkový prodej služeb, distribuci aplikace. Nevyžaduje žádné autorské poplatky za samotnou aplikaci. Program musí obsahovat zdrojový kód, nesmí být diskriminační pro žádné osoby. Užívací Práva k aplikaci musí platit pro všechny (komerční i soukromé použití). Open Source aplikace nohou být měněny dle volného zdrojovému kódu. Což nejčastěji vede k jejich vylepšení (jiným programátorem).

Geografická data

  • Grafická
    • Geometrická (určují informace o poloze a tvaru objektu)
    • Topologická (určují vztahy mezi objekty: spojení, dotyk, vnoření)
  • Negrafická (popisné údaje o objektech)
  • Typy grafických dat[4]
    • vektorová
      • obraz je tvořen geometrickými objekty, body, přímkami, definičních bodů polohy
      • při zobrazení v různém měřítku se vždy vypočítá a vykreslí přesný a ostrý obraz
      • používají se pro překryvné vrstvy
      • vykreslení rozsáhlých map je náročnější na výpočetní výkon
    • rastrová
      • obraz je tvořen pixely, často v omezeném velikosti a kvalitě závislé na Rozlišení obrazových informací zdrojových dat
      • prohlížení "zoomování" mapy je možné jen v rozsahu rozlišení obrazových dat. Jinak dochází k rozpadu obrazu na pixely.
      • často slouží jako podkladová nebo doplňující mapa (např.letecké snímky)
      • tato vrstva lze někdy převést do vektoru - vektorizování - zpravidla ručně nebo poloautomaticky

Příklady použití GIS

v oborech lidské činnosti

  • Veřejná správa
    • Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK)
      • mapa katastru nemovitostí se zobrazením záplavového území:
      • plánování výstavby
    • Ministerstvo životního prostředí
      • Agentura ochrany přírody a krajiny České republiky využívající GISOP (geografický informační systém ochrany přírody)
      • Česká geologická služba (ČGS) využívajíc několik GISů
    • Český statistický úřad (ČSÚ)
      • Územně analytické podklady (ÚAP) - stav a vývoj území,
      • Mapy osídlení obyvatelstvem, mapa zaměstnanosti
      • Sčítání obyvatelstva dle regionů, statistiky
  • Systém rychlého zásahu
    • Integrovaný záchranný systém ČR (IZS)
    • Tísňové tel. linky 112, 150, 155 a 158 určí vaší polohu dle čísla na štítku lampy veřejného osvětlení, nebo dle čísla železničního přejezdu
    • Tvorba evakuačních plánů (krizové štáby např. v případě živelné pohromy)
    • Mapování kriminality (Policie ČR)
    • Možnost zaměření pohřešované osoby dle mobílního signálu (možné pouze po soudním rozhodnutí)
  • Kartografie
    • Elektronická turistická mapa ČR a většiny ostatních zemí i mimo EU
    • Mapy se zobrazením 3D objektů: např model Prahy
    • Mapy se zobrazením historických leteckých snímků
    • Propojení historických digitalizovaných map se současnými geografickými podklady
  • Obrana
    • Vojenské mapy s neveřejnými strategickými body
    • Zobrazení terénu bojiště
    • Plánování a rozhodování, strategie
    • Okamžitá poloha mobilních jednotek v terénu
    • Aktuální družicové snímky
  • Doprava
    • Veřejně dostupná aktuální informace o hustotě provozu a následné plánování rychlejší cesty
    • Plánování trasy s elektronickou mapou a s určením polohy dle satelitních navigařních systémů GPS/GLONASS/Galileo
    • Sledování vozidel a řidičů při odchýlení z trasy (dálková přeprava), dodržování jízdních řádů (MHD)
    • Sledování zásilek za pomocí satelitní navigace a pozemního datového signálu (GSM, LTE, SigFox, LoRA, NB-IoT)
    • Možnost si prohlédnout ulice ve spojení s fotografiemi a mapou.
  • Vzdělávání
    • Akademické práce studentů
    • Proškolování zaměstnanců pro obsluhu GIS
    • GIS pro lepší výuku dějepisu na základních školách[3]

Použití ve vědních oborech [5]

  • geografie (studující prostorové rozšíření jevů na Zemi, jejich vzájemnou interakci a vývoj v čase)
  • geologie (mapování výskytu nerostných surovin, složení půdy, geofyzika -chování podloží apod.)
  • klimatologie a meteorologie (předpověď počasí, varování před lokálními povětrnostními podmínkami)
  • biologie (zmapování výskytu fauny a flóry na určitém území)
  • ochrana životního prostředí (posouzení vývoje krajiny, posouzení vlivu staveb na životní prostředí).

Příklady GIS komerčního software

Mapa slunečního záření pro Českou republiku.Roční souhrn.SolarGIS, GeoModel Solar s.r.o.
  • LizardTech, Inc.
    • GeoExpress with MrSID, Formát MrSID pro extrémně rozsáhlé soubory (řádově v GB a TB).
    • GeoExpress View, umožňuje formát MrSID prohlížet a konvertovat do jiných formátů
  • Leica Geosystems
    • pro zpracování dat dálkového průzkumu Země (DPZ).
  • ESRI, Inc.
    • ARC/INFO ArcGIS - soubor produktů pro komplexní GIS
    • GIS ArcExplorer - jednoduchý desktop prohlížeč geografických dat (Zdarma)
  • SolarGIS, GeoModel Solar s.r.o.
  • MapInfo Corporation
    • MapInfo Professional
  • Leica Geosystems
    • ERDAS
  • Clark Labs
    • IDRISI

Odkazy

Reference

  1. ↑ Historie mapování v českých zemích [online]. [cit. 2017-12-30]. Dostupné z: https://gis.kraj-lbc.cz/page1474
  2. ↑ PETRÁK, Jiří. Open source mapový server pro data katastru nemovitostí [online]. Plzeň [cit. 2017-12-30]. Dostupné z: http://gisak.vsb.cz/GISacek/GISacek_2007/sbornik/petrak_gisacek07.pdf. Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta aplikovaných věd, Katedra matematiky, Oddělení geomatiky,.
  3. ↑ 3,0 3,1 PINKOVÁ, Veronika. GEOGRAFICKÉ INFORMAČNÍ SYSTÉMY A MOŽNOSTI JEJICH VYUŽITÍ NA ZÁKLADNÍCH ŠKOLÁCH [online]. Olomouc, 2016, 62 s. [cit. 2017-12-30]. Dostupné z: https://theses.cz/id/5y5xu4/BAKALSK_PRCE_-_Pinkov_Veronika.pdf. Bakalářská práce. UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI, PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA KATEDRA GEOGRAFIE. Vedoucí práce RNDr. Aleš Létal, Ph. D.
  4. ↑ HOUŠKA, Václav. Geografické informační systémy. České Budějovice, 2010, 56 s. Dostupné také z: https://theses.cz/id/vz2p89/downloadPraceContent_adipIdno_13884. Bakalářská práce. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Pedagogická fakulta, Katedra fyziky. Vedoucí práce Ing. Václav Novák, CSc.
  5. ↑ ZRZAVECKÁ, Lada. Geografické informační systémy v oblasti životního prostředí a ochrany přírody. Praha, 2011, 66 s. Dostupné také z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/97073/. Bakalářská práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí práce Mgr. Libor Bravený.

Externí odkazy

Související články

Klíčová slova

Geografický informační systém, GIS, informační systém, metadata, geografické informační systémy, geografická data, geografické informace, geoinformace, implementace, mapové servery, technologie, software, hardware

Citováno z „https://wikisofia.cz/w/index.php?title=Geografické_informační_systémy&oldid=52483“