Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Próba zdefiniowania domeny współczesnej kartografii

Baranowski M., Gotlib D., Olszewski R.

Roczniki Geomatyki

|

2018

|

T. 16, z. 4(83)

269--281

PL

Artykuł podejmuje kwestię istoty kartografii analizowaną w kontekście dynamicznie rozwijającej się technologii geoprzestrzennej. Skoncentrowano się przy tym na problematyce modelowania kartograficznego, które poddano analizie pod kątem jego fundamentalnych cech. Jednocześnie wybrano wiele innych modeli rzeczywistości (niekartograficznych) i przeprowadzono ocenę występowanie w nich konkretnych cech właściwych dla modelowania kartograficznego. W ten sposób dokonano zdefiniowania unikalnego zestawu cech jakim modelowanie kartograficzne wyróżnia się od innych reprezentacji rzeczywistości, takich jak na przykład: obrazowanie przestrzeni w grze komputerowej, w systemie klimatycznym bądź w formie obrazu artystycznego. Przeprowadzone analizy i rozważania skłaniają autorów do uznania modelowania kartograficznego za unikalny proces portretowania przestrzeni geograficznej, stanowiącego jednocześnie jądro domeny kartografii.

EN

The paper raises an issue of essence of cartography studied in the context of a dynamically developing geospatial technology. It focuses on cartographic modelling issues, which were analysed in terms of its fundamental features. At the same time, a number of other reality (non-cartographic) models were selected and the assessment of their features specific to cartographic modelling was carried out. In this way, a unique set of features has been defined that distinguishes a cartographic modelling itself from other representations of reality, such as imaging of space in a computer game, modelling a climate system or in the form of an artistic image. Conducted analyses and considerations moved the authors towards recognition of cartographic modelling as a unique process of portraying the geographical space, which is also the nucleus of the cartography domain.

2

Properties of cartographic modelling under contemporary definitions of a map

Baranowski M., Gotlib D., Olszewski R.

Polish Cartographical Review

|

2016

|

Vol. 48, No. 3

91--100

EN

The identity of cartography is determined by the manner of defining and interpreting the concept of “map”. However, the term has not been unequivocally articulated as yet. There are many different definitions of maps available in literature - from those viewing map as a scaled-down, planar, graphic representation of geographical space, to those that equate a map to a specific model that is independent of the form of its presentation. Interestingly enough, the basis of such universal treatment of the map concept can be found already in the scientific works from the 1960s. Although contemporary definitions do not limit a map to a single form of presentation, such over-simplification still persists. The issue has become very relevant given the rapidly increasing number of diverse geospatial applications designed to access spatial data and present it in diverse forms. So far, however, there are no clear rules for categorizing a given representation as cartographic or non-cartographic. And this often gives rise to various misconceptions, e.g. regarding the role and responsibilities of cartography as science and practical activity. According to the authors of the article, a map is an ordered informational structure shaped by the years of practical experience and research in the field of cartography. Map arising in the process of cartographic modelling is understood as one of many possible models of the portrayed space. The model is formed in the course of thought processes, including abstraction and generalization in particular. Creation of the model involves the use of symbolism that can be decoded by the recipient.This does not mean, however, that the process of symbolization is limited exclusively to graphical representations. Map is also a tool for presenting spatial information in a visual, digital or tactile way. Therefore, the essence of map is determined by its “model” nature rather than the format of the cartographic message. The authors have assumed that map is formed in the process of cartographic modelling and certain properties of the process can be defined, that distinguish it from other methods of spatial modelling. The properties recognized as characteristic for cartographic modelling include space portraying that enables identification of types of objects and phenomena, describing spatial relationships between objects, as well as their positioning in the applied reference system. In the authors’ opinion, properties of cartographic modelling include also the intentional application of a specific level of generalization determined by the objective of the map, aware authorship of the message, unambiguity of communication and symbolization based on knowledge. The proposed approach should facilitate the classification of different products designed to represent space.

3

Metodyka środowiskowej i planistycznej oceny dostępności złóż surowców skalnych z użyciem narzędzi FOSSGIS

Blachowski J., Książkiewicz W.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2013

|

R. 54, nr 5-6

45--51

PL

Racjonalna gospodarka zasobami kopalin w regionie obejmuje m.in. ranking złóż ze względu na ich dostępność do zagospodarowania. Ranking opracowywany jest w wyniku waloryzacji obejmującej kryteria takie jak: warunki geologiczno-górnicze, wymagania ochrony środowiska, uwarunkowania zagospodarowania terenu czy dostępność komunikacyjną. Ze względu na przestrzenny charakter, tj. odniesienie do przestrzeni geograficznej, tych kryteriów w procesie waloryzacji istotną rolę odgrywają analizy przestrzenne. Zastosowanie modelowania kartograficznego w systemach informacji geograficznej (GIS) pozwala na przyspieszenie, częściowe zautomatyzowanie i graficzną prezentację procesu oraz wyników waloryzacji złóż. W artykule przedstawiono metodykę budowy graficznej i opisowej bazy danych w oparciu o ogólnodostępne źródła danych oraz metodykę uproszczonej waloryzacji ze względu na kryteria: środowiskowe, planistyczne i komunikacyjne z zastosowaniem wolnego i otwartego oprogramowania GIS. Rezultatem prac jest geograficzna baza danych i klasyfikacja dostępności 23 niezagospodarowanych złóż kopalin skalnych dla powiatu kłodzkiego w województwie dolnośląskim.

EN

Rational management of mineral resources in a region includes among other things ranking of the deposits with respect to their availability for future development. The ranking is constructed on the basis of valorisation that includes the following criteria: geological and mining conditions, nature protection requirements, land use constrains availability transport connections. Because of the spatial context, i.e. geographical reference, of these criteria spatial analysis plays an important role in the valorisation process. Application of cartographic modelling in geographic information systems (GIS) allows to streamline, partly automate and graphical representation of the process and results of valorisation. In the paper a methodology of graphical and descriptive database development based on public data sources and the methodology of simplified valorisation with regard to environmental, planning and transport criteria with the use of free and open source GIS software have been presented. The results include geographic database and ranking of the 23 undeveloped rock mineral deposits in the klodzki poviat in the dolnoslaskie voivodeship.

4

The role and place of cartography in the development of the spatial information infrastructure

Olszewski R.

Geoinformatica Polonica

|

2012

|

T. 11

57-65

EN

Hundreds of various spatial databases and maps developed using those databases were created in Poland and abroad in the past decade. The majority of them were created ad hoc, in relation to implementation of current demands of particular institutions or organisations. Thus, the side effect of rapid development of geoinformation was increasing organisational, methodological and conceptual chaos. Adoption and successive implementation of resolutions of the EU INSPIRE Directive, as well as the Polish Act on the Spatial Information Infrastructure was the partial solution of the discussed issues. However, the legal acts of high grade specify only general rules of creation of the geoinformation infrastructure. The development of modern and functional spatial, reference and thematic databases requires detailed determination of a conceptual model of particular databases, the ways of their population, utilisation and processing of data stored in those databases. However, legislative activity is not the most important part of that process; appropriate understanding of surrounding geographic reality, resulting in the development of correct cartographic models, implemented in the form of spatial databases, is far more important. Therefore, after the period of rapid technological development and fascination of modern information solutions, the deep methodological reflection is necessary.

PL

W minionym dziesięcioleciu powstało, zarówno na świecie, jak i w Polsce, setki różnego rodzaju baz danych przestrzennych i opracowywanych na ich podstawie map. Większość z nich była tworzona ad hoc w związku z realizacją bieżących potrzeb danej instytucji czy organizacji. Skutkiem ubocznym gwałtownego rozwoju geoinformacji stał się zatem narastający chaos organizacyjny, metodyczny i koncepcyjny. Częściowym rozwiązaniem tego problemu stało się przyjęcie i sukcesywne wdrażanie zapisów unijnej dyrektywy INSPIRE i polskiej ustawy o infrastrukturze informacji przestrzennej. Akty prawne wysokiej rangi określają jednak tylko ogólne zasady tworzenia infrastruktury geoinformacyjnej. Do budowy nowoczesnych i funkcjonalnych baz danych przestrzennych o charakterze referencyjnym i tematycznym niezbędne jest bowiem szczegółowe określenie modelu koncepcyjnego poszczególnych baz, sposobu ich zasilania, wykorzystania oraz przetwarzania zgromadzonych w nich danych. Najistotniejszym elementem tego procesu nie jest zatem działanie legislacyjne, lecz właściwe zrozumienie otaczającej nas rzeczywistości geograficznej, przekładające się na utworzenie poprawnego modelu kartograficznego realizowanego w postaci bazy danych przestrzennych. Po okresie gwałtownego rozwoju technologicznego i fascynacji nowoczesnymi rozwiązaniami informacyjnymi, niezbędna jest zatem głęboka refleksja metodyczna i koncepcyjna poprzedzająca dalsze działania wdrożeniowe.

5

Kartograficzne modelowanie rzeźby terenu metodami inteligencji obliczeniowej

Olszewski R.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Geodezja

|

2009

|

z. 46

3-224

PL

Poprawna generalizacja numerycznego modelu rzeźby terenu ma szczególnie istotne znaczenie dla zasilania systemów informacji geograficznej (GIS). Dla prowadzenia wiarygodnych analiz przestrzennych szczególnie istotne jest bowiem zachowanie rzeczywistego położenia charakterystycznych kluczowych punktów form terenu. Proces uogólniania powinien mieć zatem charakter generalizacji modelu DLM (digital landscape model), nie zaś generalizacji kartograficznej DCM (digital cartographic model). Tak rozumiana automatyzacja modelowania wieloskalowego NMT wymaga zatem stosowania nowoczesnych algorytmów automatycznej generalizacji, np. techniki uczenia maszynowego. Współcześnie za dominującą tendencję w zakresie generalizacji (zarówno kartograficznej, jak i modelu) można uznać podejście algorytmiczne, polegające na stosowaniu ściśle określonych, sparametryzowanych procedur wykorzystania elementarnych operatorów generalizacji: upraszczania, agregacji, filtracji itp. Interesujące są jednak także wyniki zastosowania metod inteligencji obliczeniowej (computational intelligence) i modelowania poznawczego (cognitive modelling) w procesie uogólniania informacji geograficznej. Zaproponowane w pracy rozwiązania, oparte na algorytmach inteligencji obliczeniowej, pozwalają na generalizację danych wysokościowych określonych zarówno w strukturze GRID, jak i TIN. Autor dla każdego typu struktury danych zaproponowal dwie odmienne metodyki realizacji procesu generalizacji: wykorzystujące jawnie określone i celowo rozmyte reguły generalizacji (metoda explicite) oraz bazę wiedzy współdziałającą ze sztuczną siecią neuronową typu regresyjnego (metoda implicite). Dla kompleksowości proponowanych rozwiązań istotne znaczenie ma zaproponowany przez autora szczegółowy algorytm iteracyjnej filtracji lokalnej modelu TIN. Umożliwia on nie tylko optymalizację wynikowych błędów metrycznych, ale i utrzymywanie relacji topologicznych pomiędzy poszczególnymi elementami tworzącymi strukturę modelu nieregularnego. W zależności od przyjętego rozwiązania system decyzyjny wspomagający działanie ogólnego algorytmu ma charakter liniowy lub nieliniowy (oparty na zbiorach rozmytych lub sztucznych sieciach neuronowych). Autor zaproponowai ogólny, wieloparametrowy algorytm iteracyjnej filtracji lokalnej modelu TIN, umożliwiający autoewaluację uzyskiwanych wyników. Istotnym elementem koncepcji byto także zdefiniowanie i utrzymywanie w procesie generalizacji więzów integralności przestrzennej pomiędzy elementami strukturalnymi rzeźby terenu oraz koncepcja budowy hierarchicznego modelu TIN. Model ten może mieć monoskalową reprezentację na zdefiniowanym przez użytkownika poziomie odniesienia. Dla wartości pracy duże znaczenie ma kompleksowe ujęcie tematu generalizacji numerycznego modelu terenu. Autor zaproponował rozwiązania zarówno na szybkie uproszczenie macierzy wysokości (GRID), jak i precyzyjne modelowanie struktury nieregulamej (TIN). W zależności od zastosowanej metody inteligencji obliczeniowej pozwala to różny stopień automatyzacji obliczeń oraz optymalizacji uzyskiwanych wyników. Uzyskiwane wyniki wskazują iż zaproponowane przez autora algorytmy oraz systemy obliczeniowe umożliwiają uzyskiwanie poprawnego kartograficznie wynikowego modelu rzeźby terenu o założonej przez użytkownika dokładności geometrycznej. Dokładność ta jest znacznie lepsza niż modelu uzyskiwanego klasycznymi metodami filtracji globalnej.

EN

Correct generalisation of the digital model of the terrain relief is particularly important for supplying Geographic Information Systems (GIS) with data. Maintenance of real locations of characteristic points of key terrain features is of particular importance in order to perform reliable spatial analyses. Therefore, the process of generalisation should be performed as the DLM model (digital landscape model) generalisation and not the cartographic generalisation of the DCM model (digital cartographic model). Large scale DTM modelling automation, considered in this way, requires utilisation of modern algorithms of automated generalisation, i.e. machine learning techniques. At present, the algorithmic approach may be considered as the dominating tendency in the field of generalisation (both cartographic and model generalisation); this approach relies upon utilisation of accurately specified and parameterised procedures of utilisation of elementary operators of generalisation: simplification, aggregation, filtering etc. However, results of utilisation of computational intelligence and cognitive modelling in the process of generalisation of spatial data, also seem to be very interesting. Solutions which have been proposed in the presented work based on computational intelligence algorithms allow to generalise elevation data, specified both in GRID as well as TIN structure. For each type of data structure the author has proposed two different methodologies of implementation of the generalisation process: utilisation of openly specified and intentionally fuzzy generalisation rules (the explicate method) and the knowledge base which cooperates with the artificial neural network of the regression type (the implicite method). For the needs of complexity of the proposed solutions, the detailed algorithm of iterative, local filtration of a TIN model, presented by the author, is of particular importance. It allows not only to optimise resulting metric errors, but also to maintain topological relations between particular elements, which build the structure of the irregular model. Depending on the assumed solution, the decisive system, which supports operations of the general algorithm, is of linear or non-linear nature (based on fuzzy sets or on artificial neural networks). The author has proposed a general, multi-parametric algorithm of iterative, local filtration of the TIN model, which allows for self-evaluation of the obtained results. The important elements of the presented concept were also the definition and maintenance of spatial integrity relations between structural elements of the terrain relief and the concept of creation of a hierarchical TIN model. This model may have its mono-scale representation at a user-defined reference level. The complex approach of the issue of digital terrain model generalisation is important for the value of the entire work. The author has proposed solutions which allow for fast simplification of the elevation matrix (GRID), as well as for precise modelling of the irregular structure (TIN). Depending on the applied method of computation intelligence, this allows to apply various levels of computational automation and optimisation of the obtained results. The obtained results suggest that algorithms and computational systems proposed by the author allow to obtain the cartographically correct resulting model of the terrain relief, characterised by geometric accuracy specified by the user. This accuracy is considerably better than the model accuracy obtained with the use of conventional, global filtration methods.