Συστήματα και Επιστήμη Γεωγραφικών Πληροφοριών ΔΕΥΤΕΡΗ ΑΜΕΡΙΚΑΝΙΚΗ ΕΚΔΟΣΗ Paul A. Longley, Michael F. Goodchild, David J. Maguire, David W. Rhind © 2005 John Wiley and Sons, Ltd Επιστημονική επιμέλεια Ελληνικής έκδοσης: Γιάννης Θεοδωρίδης © 2010 Εκδόσεις ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ 9. Συλλογή δεδομένων GIS

Περίγραμμα Εισαγωγή Αποτύπωση πρωτογενών γεωγραφικών δεδομένων Αποτύπωση δευτερογενών γεωγραφικών δεδομένων Μεταφορά δεδομένων Αποτύπωση δεδομένων ιδιοτήτων Διαχείριση έργου συλλογής δεδομένων

Συλλογή δεδομένων Μια από τις πιο ακριβές δραστηριότητες GIS Μεγάλη ποικιλία πηγών Δύο βασικοί τύποι συλλογής Αποτύπωση δεδομένων (απευθείας συλλογή) Μεταφορά δεδομένων Δύο βασικές μέθοδοι αποτύπωσης Πρωτογενής (άμεση μέτρηση) Δευτερογενής (έμμεση παραγωγή)

Τεχνικές συλλογής δεδομένων ΡάστερΔιανυσματικά Πρωτογενή Ψηφιακές δορυφορικές φωτογραφίες τηλεπισκόπησης Μετρήσεις GPS Ψηφιακές αεροφωτογραφίεςΤοπογραφικές μετρήσεις Δευτερογενή Σαρωμένοι χάρτες ή φωτογραφίες Τοπογραφικοί χάρτες Ψηφιακά μοντέλα υψομέτρων (DEM) από τοπογραφικούς χάρτες ισοϋψών Βάσεις δεδομένων τοπωνυμίων

Κόστη για συστήματα GIS πελάτη-διακομιστή 10 θέσεις100 θέσεις $%$% Υλικό303,43,42508,68,6 Λογισμικό252,82,82006,96,9 Δεδομένα40044,745015,5 Προσωπικό44049, ,0 Σύνολο

Τα στάδια των έργων συλλογής δεδομένων Σχεδιασμός Προετοιμασία Αξιολόγηση Προετοιμασία Σχεδιασμός Προετοιμασία Αξιολόγηση Σχεδιασμός Προετοιμασία Επεξεργασία / βελτίωση Αξιολόγηση Σχεδιασμός Προετοιμασία Ψηφιοποίηση / μεταφορά

Αποτύπωση πρωτογενών γεωγραφικών δεδομένων Αποτύπωση ειδικά για χρήση από GIS Ράστερ – τηλεπισκόπηση π.χ. δορυφόροι SPOT και IKONOS και αεροφωτογραφίες Παθητικοί και ενεργητικοί αισθητήρες Η ανάλυση (resolution) παίζει ρόλο κλειδί Χωρική Φασματική Χρονική

Χωρικά και χρονικά γνωρίσματα κάποιων συχνά χρησιμοποιούμενων συστημάτων τηλεπισκόπησης και των αισθητήρων τους

Χαρακτηριστικές υπογραφές συντελεστή ανάκλασης

Αποτύπωση διανυσματικών πρωτογενών δεδομένων Επίγεια τοπογραφία Οι θέσεις των αντικειμένων προσδιορίζονται με βάση μετρήσεις γωνίας και απόστασης από γνωστές θέσεις Απαιτεί μεγάλο κόστος σε εξοπλισμό και ανθρώπους Η πιο επακριβής μέθοδος για μεγάλη κλίμακα, μικρές περιοχές GPS Σύνολο δορυφόρων που χρησιμοποιείται για να καθορίσει επακριβώς μια θέση πάνω στην επιφάνεια της Γης Το διαφορικό GPS χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της ακρίβειας

Ολοκληρωμένος σταθμός

Αποτύπωση δευτερογενών γεωγραφικών δεδομένων Δεδομένα που συλλέγονται για διαφορετικούς σκοπούς μπορούν να μετατραπούν για χρήση σε GIS Μετατροπή σε raster Σάρωση χαρτών, αεροφωτογραφίες, κείμενα, κλπ. Σημαντικές παράμετροι για τη σάρωση είναι η χωρική και η φασματική (βάθος bit) ανάλυση

Αποτύπωση διανυσματικών δευτερογενών δεδομένων Συλλογή διανυσματικών αντικειμένων από χάρτες, φωτογραφίες, σχέδια, κλπ. Ψηφιοποίηση Χειροκίνητη ( επιτραπέζια ) Ψηφιοποίηση και διανυσματοποίηση επί της οθόνης Φωτογραμμέτρια – η επιστήμη και τεχνολογία λήψης μετρήσεων από φωτογραφίες, κλπ. Αναλυτική γεωμετρία ( COGO – Coordinate Geometry )

Σαρωτής (Scanner)

Vector πάνω σε Raster

Ψηφιοποιητής (Digitizer)

Μαζική διανυσματοποίηση

Τύποι ανθρώπινων σφαλμάτων κατά την ψηφιοποίηση: (Α) υπερσκοπεύσεις και υποσκοπεύσεις, (Β) μη αποδεκτά πολύγωνα, (Γ) πολύγωνα-ακίδες

Σφάλμα που υπεισέρχεται κατά τη διόρθωση των δεδομένων

Αποκλίσεις πηγών γειτονικών χωρικών δεδομένων οι οποίες απαιτούν ελαστική προσαρμογή των φύλλων

Τυπική ροή εργασιών φωτογραμμετρίας

3-διάστατη σκηνή, όπως δημιουργήθηκε από μια ροή εργασιών φωτογραμμετρίας

Κατασκευαστικά εργαλεία COGO για την αναπαράσταση γεωγραφικών γνωρισμάτων

Μεταφορά δεδομένων Βασική ερώτηση: αγορά ή δημιουργία; Πολλές ευρέως κατανεμημένες πηγές GI Σημαντικοί κατάλογοι US NSDI Clearinghouse network Geography Network Τεχνολογίες πρόσβασης Μετάφραση Απευθείας ανάγνωση

Σύγκριση πρόσβασης σε δεδομένα με μετάφραση και απευθείας ανάγνωση

Διαχείριση έργου συλλογής δεδομένων Βασικές αρχές Ξεκάθαρο σχέδιο, επαρκείς πόροι, κατάλληλη χρηματοδότηση, ικανός χρόνος Θεμελιώδης ισορροπία μεταξύ Ποιότητας, ταχύτητας και κόστους Δύο στρατηγικές Σταδιακή συλλογή Πολύ γρήγορη συλλογή Εναλλακτικοί πόροι Εσωτερικοί (i n house) Εξωτερικοί

Σχέση μεταξύ ποιότητας, ταχύτητας και κόστους στη συλλογή των δεδομένων

Σύνοψη Η συλλογή δεδομένων είναι πολύ ακριβή, χρονοβόρα, επίπονη και ανοιχτή σε σφάλματα Απαιτούνται καλές διαδικασίες για έργα συλλογής δεδομένων μεγάλης κλίμακας Κύριες τεχνικές Πρωτεύουσα •Raster – π.χ. τηλεπισκόπηση •Vector – π.χ. επισκόπηση πεδίου Δευτερεύουσα •Raster – π.χ. σάρωση •Vector – π.χ. επιτραπέζια ψηφιοποίηση