Навчальний курс "Геоінформаційні технології в географії"

Матеріал з Вікі ЦДПУ
Перейти до: навігація, пошук


Зміст

Назва курсу

ГЕОІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В ГЕОГРАФІЇ


Галузь знань 0401 Природничі науки
Спеціальність (професійне спрямування): географія спеціалізація: краєзнавчо-туристична робота
Освітньо-кваліфікаційний рівень: Бакалавр



Мета та завдання навчального курсу

Мета

Поле.jpeg

Сформувати уявлення про:

  • місце і роль геоінформатики серед географічних наук;
  • предмет, цілі і методи геоінформатики;
  • структуру та функції сучасних геоінформаційних систем;
  • основні характеристики компонентів ГІС – апаратного, програмного, інформаційного та аналітичного комплексів;
  • моделі та бази даних атрибутивної інформації;
  • системи управління базами та їх використання в ГІС-технології;
  • основні методи формалізації просторової інформації – растрову та век-торну, їх недоліки і переваги;
  • методи кодування географічної інформації в ГІС;
  • основні методи географічного аналізу в ГІС;
  • можливості тематичного картографування в ГІС (комп’ютерна графіка, створення спеціалізованих тематичних, анімація, мультимедія, моделювання процесів, кадаст тощо;
  • основні сфери та принципи використання в ГІС;
  • характеристику основних ГІС-пакетів – MapInfo, ArcInfo, ArcGIS, QGIS, Карта-2011

Завдання

У результаті вивчення навчального курсу студент повинен навчитись:

  • користуватись інтерфейсом ГІС-пакетів: Атлас України, Національний Атлас України, New Millennium, MapInfo, QGIS, Карта-2011;
  • здійснювати пошук необхідної географічної інформації за їх атрибутивними даними в електронних атласах України і світу;
  • візуалізувати окремі тематичні шари електронних карт атласів а також виконувати їх просторове накладання;
  • здійснювати підготовку вихідних електронних карт до шифрування в ГІС-пакеті QGIS та MapInfo;
  • прив’язувати фрагменти картографічних матеріалів до опорних точок;
  • проводити просторовий аналіз з виділенням основних типів об’єктів (майбутніх тематичних шарів);
  • проводити екранне дигітизування з метою створення цифрових гео-графічних карт;
  • створювати та редагувати графічні об’єкти різних типів – полігон, полілінія;
  • присвоювати атрибутивні дані графічним об’єктам та зберігати отримані результати у вигляді векторних тематичних шарів;
  • використовувати знання ГІС-технології для вирішення задач, пов’язаних з просторово-розподіленою інформацією;
  • використовувати набуті навички роботи з просторово-розподіленою інформацією в середовищі ГІС для створення тематичних карт.


Глосарій до курсу "Геоінформаційні технології в географії"

Робоча програма курсу

Автор (автори) курсу

Укладач дистанційного курсу Резніченко Л.В.
Резніченко Лілія Володимирівна

Викладач курсу Вовк В.М.


Учасники

Сторінка координування курсу "Геоінформаційні технології в географії"



Графік навчання

Варіант Структура

Змістовий модуль 1

Тема 1. Геоінформатика, геоінформаційні технології їх місце та роль серед географічних наук. Предмет, цілі та методи геоінформатики. Геоінформатика та науки про Землю. Геоінформатика як технологія. Інформаційні системи та їх різновиди. Географічні інформаційні системи як основа геоінформатики. Геоінформатика як виробнича діяльність.

Тема 2. Структура та функції ГІС. Сучасні підходи до структурування ГІС. Апаратні засоби ГІС. Програмні засоби ГІС. Інформаційний блок ГІС. Блок аналізу та моделювання. Функції ГІС: підготовка та ведення банків даних; інформаційно-довідкова; автоматизованого картографування, картографічних підрахунків, просторового аналізу та моделювання.

Тема 3. Моделі та бази даних атрибутивної інформації. Моделі даних: ієрархічна, стільникова, реляційна. Системи управління базами даних та їх використання в ГІС-технології.

Тема 4. Методи формалізації географічної (картографічної) інформації. Класифікація і структуризація географічної інформації. Метод регулярних сіток, растровий метод, векторний метод представлення матричних даних. Растр-векторне та вектор-растрове перетворення.

Тема 5. Розробка класифікаторів та кодування тематичних даних. Стандартизація показників властивостей картографічних об’єктів. Складання класифікаторів. Кодування геоінформації.

Змістовий модуль 2

Тема 6. Методи географічного аналізу в ГІС. Статистичний аналіз. Карто-графічні операції. Функції вибору, побудови буферів, оцінки географічного співпадання та вмикання, близькості, побудови полігонів. Оверлейний аналіз. Сітковий аналіз, аналіз рельєфа.

Тема 7. Тематичне картографування в середовищі QGIS та MapInfo. Створення цифрових карт на топографічній основі . Створення цифрових карт на основі космічних знімків. Картографування природних об’єктів. Картографування антропогенних об’єктів.

Тема 8. Розвиток геоінформаційної технології. Перші роботи з автоматизації картографування та просторового аналізу. Етапи розвитку ГІС-технології: середина 60х – середина 70х, середина 70х – середина 80х і середина 80х – сучасність.

Тема 9. Можливості тематичного картографування в ГІС. Комп’ютерна графіка. Створення спеціалізованих тематичних карт, картограм, анімаційних карт. Інтерактивність. Параметрична багатомірність. Мультимедія. Моніторинг. Моделювання процесів. Створення кадастрових систем.

Тема 10. Використання ГІС-технологій в сучасній географії. Кла-сифікація ГІС. Крупні міжнародні проекти: GRID, DWC (цифрова карта світу), CORINE, MapInfo, ArcInfo, Atlas-GIS, QGIS, Карта-2011.

Зміст курсу

Змістовий модуль 2. Методи географічного аналізу та методи картографування в ГІС

Store5503.jpg

Тема 1. Електронна версія Національного Атласу України

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №1

Практичні завдання

Практична №1


Тема 2. Структура і основні функції QGIS (Quantum GIS)

Qgis111.jpg

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №2

Практичні завдання

Практична №2

Самостійна робота

Самостійна робота №2


Тема 3. Просторові бази даних (ПБД)

Tem shar.jpg

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №3

Практичні завдання

Практична №3

Самостійна робота

Самостійна робота №3


Тема 4. Тематичне картографування в середовищі QGIS

800px-Étapes de création de carte avec QGIS.png

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №4

Практичні завдання

Практична №4


Тема 5. Проектування структури ПБД та підготовка до введення інформації

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №5

Практичні завдання

Практична №5

Самостійна робота

Самостійна робота №5


Тема 6. Векторизація растрових картографічних зображень в середовищі QGIS

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №6

Практичні завдання

Практична №6


Тема 7. Геостатичне моделювання. Просторова інтерполяція

Qgis444.png

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №7

Практичні завдання

Практична №7


Тема 8. Компонування картографічного зображення в QGIS

Теоретичний матеріал

Теоретичні відомості №8

Практичні завдання

Практична №8

Ресурси

Рекомендована література

Базова

  1. Aтлас України. Пілотний проект електронної версії Национального атласу України/Інститут географії НАН України. ТЩВ «Інтелектуальні системи ГЕО. – К., 2000.
  2. Берлянт А.М. Геоинформационное картографирование /А.М. Берлянт. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1997. – 64 с.
  3. Вовк В.М., Мацібора О.В. Геоінформатика. Практикум: навчальний посібник для студентів. – Кіровоград: ПП. «Центр оперативної поліграфії «Авангард» – 2007.- 65 с.
  4. Вовк В.М., Мацібора О.В.Геоінформатика. Практикум: навчальний посібник. – 2-е вид. переробл. і доповн. – Кіровоград: ПП «Центр оперативної поліграфії «Авангард», 2010. – 88 с.
  5. Вовк В.М., Мацібора О.В. Геоінформаційні технології в географії: навчально-методичний посібник. – Кіровоград: РВВ КДПУ ім. В.Винниченка. – 2015, 76 с.
  6. Линник В.Г. Построение геоинформационных систем в физической геогра-фии. – М.: МГУ, 1990. – 80 с.
  7. Основы геоинформатика / [Капралов Е.Г., Кошкарев А.В., Тикунов В.С.]; под ред. В.С. Тикунова. – М.: Изд. Центр "Академия", 2004. – 352 с.
  8. Самойленко В.М. Географічні інформаційні системи системи та технології / В.М. Самойленко. – К.: Ніка-Центр, 2010. – 448 с.
  9. Светличный А.А., Андерсон В.Н., Плотницкий С.В. Географические информационные системы: технология и приложения. Одесса: Астропринт, 1997. – 196 с.
  10. Світличний О.О., Плотницький С.В. Основи геоінформатики: Навчальний пособник/ За заг. Ред.. О.О,Світличного – Суми: ВТД «Університетська книга», 2006. – 295 с.
  11. Цвєтков В.Я. Основы работы с MapInfo. Методические указания. Центр информатизации МОПОРФ. – М. - 1998.- 58 с.
  12. Шипулін В.Д. Основні принципи геоінформаційних систем: навч. посібник / В. Д. Шипулін; Харк. нац. акад. міськ. госп-ва. – Х.: ХНАМГ, 2010. – 313 с

Допоміжна

  1. Берлянт А.М. Карты виртуального мира // География в школе. 2001, №8. – с. 3-9.
  2. Боголюбов В.М. Проблеми формування навчальних програм з геоінформатики при підготовці фахівців – екологів // Геоінформатика. 2002, №2. – с. 62-65.
  3. Жуков М.Н. Геоінформатика і вища геологічна освіта // Геоінформатика. 2002, №2. – с. 59-62.
  4. Кошкарев А.В., Тикунов В.С. Геоинформатика. – М.: Картогеоцентр – Геодезиздат, 1993.
  5. Лычак А.И., Бобра Т.В. ГИС в территориальном планировании. Часть 1. Основные понятия и приемы работы. Учебно-методическое пособие. – Симферополь: ТНУ, 2003. - 167 с.
  6. Лычак А.И., Бобра Т.В. Новые компьютерные технологии в экологии. Учебное пособие. – Симферополь: ТНУ. – 2003. – 167 с.

Інформаційні ресурси

  1. https://uk.wikipedia.org/wiki/QGIS
  2. http://wdc.org.ua/atlas/

---