Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Sieciowe technologie prezentacji danych o środowisku
Course of study:
2012/2013
Code:
DIS-2-228-SI-s
Faculty of:
Mining Surveying and Environmental Engineering
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Environmental Information Systems
Field of study:
Environmental Engineering
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr hab. inż, prof. AGH Cichociński Piotr (piotr.cichocinski@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Dębińska Ewa (ewa.debinska@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Cichociński Piotr (piotr.cichocinski@agh.edu.pl)
dr inż. Basista Izabela (basista@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu systemów informacji geograficznej (GIS) IS2A_K01 Activity during classes
M_K002 zachowuje etyczną postawę przy wykonywaniu prezentacji informacji o środowisku IS2A_K05 Activity during classes
M_K003 potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny IS2A_K06 Test,
Execution of exercises
M_K004 ma świadomość potrzeby i znaczenia właściwego sposobu prezentacji danych przestrzennych o środowisku IS2A_K07 Activity during classes,
Test,
Execution of exercises
Skills
M_U001 potrafi posługiwać się nowoczesnym oprogramowaniem GIS w celu gromadzenia, edycji, przetwarzania metodami analitycznymi i matematycznymi oraz prezentacji danych przestrzennych IS2A_U12, IS2A_U11, IS2A_U10, IS2A_U09, IS2A_U01, IS2A_U15 Test,
Execution of exercises
M_U002 potrafi pozyskiwać i integrować informacje z istniejących baz danych przestrzennych i innych źródeł IS2A_U01 Test,
Execution of exercises
M_U003 potrafi, korzystając z odpowiednio dobranego oprogramowania GIS, wykonać prezentację kartograficzną danych przestrzennych i sporządzić na tej podstawie kompozycję mapową IS2A_U12, IS2A_U01 Test,
Execution of exercises
M_U004 potrafi, posługując się odpowiednio dobranym oprogramowaniem GIS, zaprezentować dane 3D opisujące ukształtowanie terenu lub zanieczyszczenia środowiska (także poprzez wykonanie animacji) IS2A_U12, IS2A_U09, IS2A_U01, IS2A_U15 Test,
Execution of exercises
M_U005 potrafi, korzystając z dostępnych danych przestrzennych i stosując odpowiednie nowoczesne narzędzia, właściwie skonfigurować i uruchomić internetowy serwer map IS2A_U12, IS2A_U22, IS2A_U01, IS2A_U15 Execution of exercises
Knowledge
M_W001 ma uporządkowaną wiedzę na temat możliwości oprogramowania GIS w zakresie gromadzenia, edycji, przetwarzania i prezentacji danych przestrzennych IS2A_W09, IS2A_W11, IS2A_W08 Test,
Execution of exercises
M_W002 ma podbudowaną teoretycznie wiedzę dotyczącą metod wizualizacji danych przestrzennych (w tym 3D) IS2A_W09, IS2A_W08 Test,
Execution of exercises
M_W003 ma wiedzę teoretyczną na temat danych georeferencyjnych i tematycznych IS2A_W08 Activity during classes
M_W004 zna podstawy teoretyczne i formalne funkcjonowania internetowych usług prezentacji, udostępniania i przetwarzania danych przestrzennych IS2A_W09, IS2A_W11, IS2A_W08 Execution of exercises
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy z zakresu systemów informacji geograficznej (GIS) + - - - - - - - - - -
M_K002 zachowuje etyczną postawę przy wykonywaniu prezentacji informacji o środowisku + - - - - - - - - - -
M_K003 potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny - - - + - - - - - - -
M_K004 ma świadomość potrzeby i znaczenia właściwego sposobu prezentacji danych przestrzennych o środowisku + - - - - - - - - - -
Skills
M_U001 potrafi posługiwać się nowoczesnym oprogramowaniem GIS w celu gromadzenia, edycji, przetwarzania metodami analitycznymi i matematycznymi oraz prezentacji danych przestrzennych - - - + - - - - - - -
M_U002 potrafi pozyskiwać i integrować informacje z istniejących baz danych przestrzennych i innych źródeł - - - + - - - - - - -
M_U003 potrafi, korzystając z odpowiednio dobranego oprogramowania GIS, wykonać prezentację kartograficzną danych przestrzennych i sporządzić na tej podstawie kompozycję mapową - - - + - - - - - - -
M_U004 potrafi, posługując się odpowiednio dobranym oprogramowaniem GIS, zaprezentować dane 3D opisujące ukształtowanie terenu lub zanieczyszczenia środowiska (także poprzez wykonanie animacji) - - - + - - - - - - -
M_U005 potrafi, korzystając z dostępnych danych przestrzennych i stosując odpowiednie nowoczesne narzędzia, właściwie skonfigurować i uruchomić internetowy serwer map - - - + - - - - - - -
Knowledge
M_W001 ma uporządkowaną wiedzę na temat możliwości oprogramowania GIS w zakresie gromadzenia, edycji, przetwarzania i prezentacji danych przestrzennych + - - + - - - - - - -
M_W002 ma podbudowaną teoretycznie wiedzę dotyczącą metod wizualizacji danych przestrzennych (w tym 3D) + - - + - - - - - - -
M_W003 ma wiedzę teoretyczną na temat danych georeferencyjnych i tematycznych + - - - - - - - - - -
M_W004 zna podstawy teoretyczne i formalne funkcjonowania internetowych usług prezentacji, udostępniania i przetwarzania danych przestrzennych + - - + - - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Wolne oprogramowanie GIS

    Idea wolnego oprogramowania i otwartych danych. Przegląd wybranych programów należących do grupy wolnego oprogramowania. Analiza funkcjonalności i porównanie z zaawansowanymi komercyjnymi systemami GIS.

  2. Bazy danych tematycznych

    Aneksy dyrektywy INSPIRE. Hydrografia:baza HYDRO, mapa cyfrowa nowego Podziału Hydrograficznego Polski. Obszary chronione: centralny rejestr form ochrony przyrody, Natura 2000. Geologia: CBDG, e-PSH, MIDAS, INFOGEOSKARB, IKAR. Baza SOZO.

  3. Internetowe serwery map

    Wprowadzenie do tematu – wyjaśnienie podstawowych pojęć związanych ze strukturą internetowego serwera map. Charakterystyka usług mapowych zaimplementowanych w serwerach map, zgodnych z otwartymi standardami Open Geospatial Consortium (OGC), takich jak: Web Map Service (WMS), Web Feature Service (WFS), Web Coverage Service (WCS). Przykłady aplikacji klienckich. Omówienie procesu uruchomienia i prawidłowego konfigurowania internetowego serwera map. Przykłady działania wybranych internetowych serwerów map.

  4. Dane georeferencyjne

    Państwowy rejestr osnów podstawowych. Baza danych osnów szczegółowych. Zintegrowany system informacji o nieruchomościach. Bazy danych geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu, obiektów topograficznych oraz mapy zasadniczej. Państwowy rejestr granic i powierzchni jednostek podziałów terytorialnych kraju. Państwowy rejestr nazw geograficznych. Ewidencja miejscowości, ulic i adresów. Baza danych obiektów topograficznych. Baza danych ogólnogeograficznych. Bazy danych zobrazowań lotniczych i satelitarnych oraz ortofotomapy i numerycznego modelu terenu.

  5. Wprowadzenie do programu ArcGIS

    Podstawowa funkcjonalność oprogramowania ArcGIS. Trzy zasadnicze moduły ArcCatalog, ArcMap i ArcToolbox. ArcCatalog: przeglądanie, organizowanie, dystrybucja, dokumentowanie danych (przeglądanie i edycja metadanych). ArcMap: tworzenie, przeglądanie, analizowanie i edycja danych, opracowywanie i publikowanie map. Praca z danymi w różnych układach współrzędnych. ArcToolbox: zestaw narzędzi do analiz przestrzennych i przetwarzania danych. Formaty danych wektorowych: warstwy informacyjne, pliki shape, geobazy. Inne formaty danych. Dane tabelaryczne.

  6. Metody wizualizacji danych przestrzennych

    Podstawowe elementy kompozycji mapy. Odwzorowania kartograficzne. Rodzaje danych: ilościowe i jakościowe. Cechy charakterystyczne i zastosowanie następujących metod wizualizacji danych: metody sygnaturowej, metody zasięgów, metody chorochromatycznej, metody kropkowej, kartodiagramów, kartogramów. Standardowe schematy klasyfikacji: metoda naturalnych przerw, metoda kwantyli, metoda stałej rozpiętości, metoda odchylenia standardowego. Etykietowanie, właściwości etykiet. Metody wizualizacji danych trójwymiarowych. Wizualizacja danych z użyciem symboli 3D. Animacje.

  7. Internetowe usługi udostępniania i przetwarzania danych

    Charakterystyka usług udostępniania i przetwarzania danych zgodnych z otwartymi standardami WFS-T (Web Feature Service – Transactional), WPS (Web Processing Service) i GeoServices REST. Operacje WPS. Kodowanie operacji (żądań). Wybrane implementacje serwerów WPS. Część funkcjonalna. Klienci WPS. OpenAddresses – baza danych punktów adresowych i usługa geokodowana wykorzystująca specyfikację GeoServices REST.

Project classes:
  1. Wizualizacja danych trójwymiarowych

    Wypełnienie teksturą 2D i 3D obiektów powierzchniowych, wyniesienie obiektów poprzez nadanie im wysokości, symbole 3D dla obiektów liniowych, symbole 3D dla obiektów punktowych. Dwa sposoby tworzenia animacji dla przygotowanej wcześniej wizualizacji: poprzez interaktywne wskazanie ścieżki lotu oraz poprzez określenie ścieżki lotu na podstawie elementu liniowego.

  2. Wizualizacja danych przestrzennych

    Wykonanie wizualizacji danych przestrzennych z wykorzystaniem metody sygnaturowej, metody zasięgów, metody chorochromatycznej, metody kropkowej, kartodiagramów, kartogramów. Zastosowanie standardowych schematów klasyfikacji: metoda naturalnych przerw, metoda kwantyli, metoda stałej rozpiętości, metoda odchylenia standardowego.

  3. Internetowy serwer map

    Instalacja, uruchomienie i wstępne skonfigurowanie internetowego serwera map. Przygotowanie i dodanie danych do serwera. Symbolizacja danych. Przygotowanie plików SLD. Podgląd udostępnionych danych. Wykorzystanie aplikacji klienckich do wyświetlenia opublikowanych map i pobierania udostępnionych danych.

  4. Podstawy obsługi programu ArcGIS

    Podstawowe funkcje aplikacji ArcCatalog: przeglądanie danych, edycja metadanych, definiowanie układu współrzędnych. Tworzenie nowego dokumentu mapy w aplikacji ArcMap: dodawanie danych do mapy, ustalanie odwzorowania kartograficznego dla mapy, poruszanie się po mapie, identyfikacja obiektów, pomiary na mapie, symbolizacja danych, etykietowanie obiektów, edycja danych tabelarycznych, hiperłącza, przygotowanie arkusza mapy.

  5. Wizualizacja danych zmiennych w czasie z wykorzystaniem animacji

    Utworzenie animacji warstwy czasowej, odtworzenie animacji, przegląd własności ramek i ścieżek czasowych, utworzenie animacji danych prezentowanych na wykresie.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 52 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Contact hours 1 h
Realization of independently performed tasks 14 h
Preparation for classes 7 h
Participation in lectures 15 h
Participation in project classes 15 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa = średnia ważona ocen z realizacji ćwiczeń i kolokwium zaliczeniowego

Prerequisites and additional requirements:

Podstawowa wiedza z zakresu systemów informacji geograficznej (GIS) i baz danych przestrzennych

Recommended literature and teaching resources:
  1. Bielecka E. Systemy informacji geograficznej. Teoria i zastosowania. Wydawnictwo PJWSTK, Warszawa 2006.
  2. GeoServices REST Specification Version 1.0. An Esri White Paper. September 2010. http://www.esri.com/library/whitepapers/pdfs/geoservices-rest-spec.pdf
  3. Gotlib D., Iwaniak A., Olszewski R. GIS : obszary zastosowań. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007.
  4. Kubik T. GIS : rozwiązania sieciowe. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009.
  5. Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhin D.W. GIS. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006.
  6. Medyńska-Gulij B. Kartografia i geowizualizacja, Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa 2011.
  7. Ratajski L. Metodyka kartografii społeczno-gospodarczej. PPWK, Warszawa 1989.
  8. Specyfikacje Open Geospatial Consortium (OGC): WMS, WFS, WFS-T, WCS, WPS. http://www.opengeospatial.org/standards.
Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None