- Nazwa przedmiotu:
- GIS w ochronie środowiska
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Dorota Pusłowska-Tyszewska
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- Kierunkowe i Specjalizacyjne
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISGOD-ISP-4303
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2017/2018
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- wykład - 15 godzin, laboratorium komputerowe - 30 godzin, zapoznanie z literaturą - 5 godzin, przygotowanie do zajęć komputerowych - 10 godzin, prezentacja zadań i przygotowanie sprawozdania - 10 godzin, przygotowania do kolokwium i obecność na kolokwium - 5 godzin. Razem 75 godzin
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia30h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Podstawy informatyki, informatyka i programowanie, ochrona środowiska
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Poznanie budowy, funkcji i możliwości systemów informacji przestrzennej, źródeł danych w GIS oraz zastosowań GIS w inżynierii i ochronie środowiska. Nabycie umiejętności posługiwania się oprogramowaniem z grupy systemów informacji przestrzennej (ArcGIS i MapInfo)
- Treści kształcenia:
- Wykład
Podstawy – definicje, budowa mapy cyfrowej, warstwa informacyjna (tematyczna), obiekt. SIP, GIS i SIT. Modele danych przestrzennych, przestrzenna i nieprzestrzenna część bazy danych GIS.
Baza danych: pola i rekordy, struktura bazy danych, typy i własności pól, operacje w bazie danych.
Wektorowe modele danych – prosty i topologiczny. Rastrowy model danych przestrzennych, własności modelu rastrowego
Wprowadzanie danych przestrzennych – digitalizacja, skanowanie i rejestracja (kalibracja). Mapy topograficzne oraz teledetekcja jako źródła danych w GIS
Integracja danych: konwersja raster – wektor, łączenie baz danych, geokodowanie, wymiana danych pomiędzy pakietami GIS.
Interpolacja danych przestrzennych – przegląd metod, ocena wyników.
Opis rzeźby terenu – wektorowy (model poziomicowy, TIN) i rastrowy (NMT), obliczenia i analizy na podstawie NMT.
Rynek GIS, historia i przyszłość GIS, europejskie standardy informacji przestrzennej i informacji o środowisku. Zastosowania GIS.
Laboratorium komputerowe
Wprowadzenie do ćwiczeń, zasady organizacji i zaliczenia, konta użytkowników, zasady dostępu; prezentacja podstawowych funkcji oprogramowań MapInfo i ArcGIS
MapInfo (praca z danymi wektorowymi):
Podstawy pracy z oknem mapy, przegląd warstw, kompozycja mapy, możliwość prowadzenia edycji, opcje wyświetlania, etykiety, podziałka i siatka
Podstawy pracy z bazą danych: struktura bazy danych, wprowadzanie i usuwanie pól, obliczenia z bazie danych, tworzenie warstw opisów
Wprowadzanie danych przestrzennych: zakładanie nowej warstwy, digitalizacja z zeskanowanego podkładu, rejestracja podkładu rastrowego, tworzenie obiektów powierzchniowych na podstawie ich granic
Kolokwium – powtórzenie podstaw; tworzenie legendy. Wydanie i omówienie zadania do samodzielnego rozwiązania
Analizy przestrzenne – wybieranie obiektów na podstawie wartości z bazy danych, obliczeń z mapy i relacji przestrzennych z obiektami innych warstw
Analizy przestrzenne – podstawy łączenie i rozcinanie obiektów, obliczenia na podstawie wielu warstw informacyjnych
Analizy przestrzenne – mapy tematyczne jako przedstawienie nieprzestrzennych atrybutów obiektów; zasady klasyfikacji. Przygotowanie do wydruku efektów analizy – map, tabel i wykresów
ArcGIS (praca z danymi wektorowymi i rastrowymi):
Podstawy pracy w środowisku ArcGIS. Podstawowe pojęcia: projekt, widok, temat. Zasady prostego wyświetlania danych przestrzennych
Baza danych w ArcGIS: dodawanie i edycja pól i rekordów, obliczenia i wyszukiwanie danych. Tworzenie nowej mapy punktowej
Tworzenie nowej mapy liniowej. Działanie dociągania i innych narzędzi pomocnych przy edycji mapy wektorowej. Zapytania przestrzenne
Kolokwium – podstawy obsługi ArcGIS, tworzenie prostych warstw wektorowych, analizy przestrzenne
Podstawy pracy z mapami rastrowymi. Wyszukiwanie obszarów spełniających określone kryteria. Znajdowanie trasy o minimalnym koszcie przejścia
Porównanie wyników różnych metod interpolacji. Wyświetlanie danych w trzech wymiarach
Podstawy programowania w ArcGIS
- Metody oceny:
- 0.5*W + 0.5*ĆK
Zaliczenie wykładu: Kolokwium
Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Longley P.A., Goodchild M., Maguire D.I., Rhind D. W., 2008: GIS. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa. Bielecka E., 2006: Systemy informacji geograficznej (GIS). Teoria i zastosowania. Wydawnictwo PJWSTK. Kwietniewski M., 2008: GIS w wodociągach i kanalizacji. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa. Gotlib D., Iwaniak A., Olszewski R., 2007, GIS. Obszary zastosowań. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa. Urbański, J., 2008: GIS w badaniach przyrodniczych, Wyd. Uniw. Gdańskiego. Werner P., 2004: Wprowadzenie do systemów geoinformacyjnych, WGiSR UW, Jark Sp. z o.o. , Warszawa. Magnuszewski, A., 1999. GIS w geografii fizycznej. PWN, Warszawa. Kraak, M.-J., Ormeling, F., 1998. Kartografia: wizualizacja danych przestrzennych. PWN, Warszawa.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01
- 01 -posiada wiedzę dotyczącą możliwości wykorzystania systemów informacji przestrzennej w inżynierii i ochronie środowiska
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK
Zaliczenie wykładu: Kolokwium
Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_W07, IS_W12, IS_W15, IS_W16, IS_W01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W11, T1A_W10, T1A_W01
- Efekt W02
- 02 - posiada wiedzę dotyczącą źródeł danych oraz zasad pozyskiwania i wykorzystywania informacji przestrzennej do analiz wpływu inwestycji na środowisko
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK Zaliczenie wykładu: Kolokwium Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_W07, IS_W12, IS_W15, IS_W16, IS_W01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W11, T1A_W10, T1A_W01
- Efekt W03
- 03 - posiada wiedzę na temat własności danych przestrzennych (układy współrzędnych stosowane w Polsce; efekty generalizacji, interpolacji danych przestrzennych)
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK Zaliczenie wykładu: Kolokwium Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_W07, IS_W12, IS_W15, IS_W16, IS_W01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W11, T1A_W10, T1A_W01
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01
- 01 - potrafi zarządzać wektorowymi i rastrowymi danymi przestrzennymi
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK
Zaliczenie wykładu: Kolokwium
Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U11, IS_U13, IS_U15, IS_U20, IS_U21
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U05, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U06, T1A_U07
- Efekt U02
- 02 - potrafi przeprowadzić analizy przestrzenne, w tym dotyczące potencjalnych lokalizacji inwestycji, i zaprezentować wyniki takich analiz potrafi wskazywać obszary potencjalnego oddziaływania inwestycji na środowisko oraz elementy środowiska lub obiekty gospodarcze narażone na takie oddziaływania
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK Zaliczenie wykładu: Kolokwium Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U11, IS_U13, IS_U15, IS_U20, IS_U21
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U05, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U06, T1A_U07
- Efekt U03
- 03 - potrafi zaprezentować dane pomiarowe o charakterze przestrzennym, przeprowadzić interpolację danych dyskretnych
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK Zaliczenie wykładu: Kolokwium Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U11, IS_U13, IS_U15, IS_U20, IS_U21
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U05, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U06, T1A_U07
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K01
- 01 - rozumie potrzebę uwzględniania aspektów środowiskowych oraz pogłębiania wiedzy o wpływach inwestycji i różnych form działalności gospodarczej na środowisko
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK Zaliczenie wykładu: Kolokwium Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_K01, IS_K02, IS_K06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01, T1A_K02, T1A_K07
- Efekt K02
- 02 - ma świadomość pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej, w tym wpływów na środowisko przyrodnicze i społeczne
potrafi opracować i przedstawić wyniki badań i analiz przestrzennych w postaci zrozumiałych map tematycznych dotyczących różnych aspektów ochrony i inżynierii środowiska
Weryfikacja: 0.5*W + 0.5*ĆK Zaliczenie wykładu: Kolokwium Zaliczenie ćwiczeń komputerowych: Obecność na ćwiczeniach komputerowych. Zaliczenie kolokwiów, prawidłowe rozwiązanie samodzielnych zadań i poprawna prezentacja ich wyników. Ocena jest średnią arytmetyczną z dwóch kolokwiów i dwóch obron zadań do samodzielnego wykonania, przy czym każdą z tych części należy zaliczyć.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_K01, IS_K02, IS_K06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01, T1A_K02, T1A_K07