Program studiów

PODSTAWY GIS

Celem przedmiotu jest omówienie podstawowych elementów GIS. Przekazanie praktycznych informacji w zakresie źródeł pozyskiwania danych przestrzennych, układów współrzędnych, geobaz, podstawowej i zaawansowanej edycji danych oraz georeferencji.

Treści kształcenia: Wprowadzenie do GIS. Oprogramowanie GIS. Typy danych przestrzennych. Źródła oraz sposoby pozyskiwania danych przestrzennych. Układy współrzędnych. Geobazy. Podstawowe i zaawansowane narzędzia edycji danych przestrzennych. Georeferencja.

NARZĘDZIA ANALIZY PRZESTRZENNEJ

Celem przedmiotu jest omówienie podstawowych narzędzi GIS wykorzystywanych w analizach przestrzennych. Przekazanie praktycznych umiejętności w zakresie zastosowania funkcji wektorowych i rastrowych do rozwiązywania problemów związanych z przetwarzaniem i analizą danych przestrzennych.

Treści kształcenia: Podstawowe funkcje analizy wektorowej – operacje na tablicy atrybutowej (obliczanie pól, obliczanie i zestawianie statystyk), selekcja warstw na podstawie atrybutów i relacji przestrzennych, pozyskiwanie atrybutów z tablic oraz na podstawie relacji przestrzennych. Narzędzia analizy wektorowej – łączenie, agregacja na podstawie atrybutów, buforowanie, nakładanie, konwersje, zmiana geometrii. Narzędzia analizy rastrowej – funkcje lokalne (statystki komórek, reklasyfikacja, crosstabulacja, map algebra), funkcje sąsiedztwa (statystyka, grupowanie), funkcje strefowe (statystyka i geometria stref) oraz funkcje globalne (dystans, alokacja). Narzędzia przetwarzania danych przestrzennych pomiędzy formatem wektorowym i rastrowym.

GEOSTATYSTYKA

Moduł obejmuje zagadnienia teoretyczne i praktyczne, których celem jest dostarczenie wiedzy w zakresie teorii i umiejętności wykorzystania metod geostatystycznych.

Treści kształcenia: Wprowadzenie do geostatystyki i jej zastosowań.; Obliczanie semiwariogramu empirycznego – ocena podstawowych cech semiwariogramu; Analiza zmienności danych przy pomocy semiwariogramu; Związek podstawowych cech semiwariogramu ze zmiennością analizowanych danych; Izotropia i Anizotropia; Modelowanie semivariogramu; Wykonanie interpolacji metodą krigingu; Wykonanie mapy odchylenia standardowego krigingu; Wady i zalety krigingu i symulacji geostatystycznej.

ANALIZY 3D

Celem przedmiotu jest omówienie podstawowych i zaawansowanych narzędzi GIS wykorzystywanych w analizach trójwymiarowych. Przekazanie praktycznych umiejętności w zakresie wykorzystywania danych trójwymiarowych w analizach GIS.

Treści kształcenia: Podstawowe rodzaje danych 3D (wektorowe, rastrowe, lidar). Pozyskiwanie danych 3D. Podstawowe narzędzia tworzenia numerycznych modeli terenu i numerycznych modeli pokrycia terenu w programie ArcGIS. Tworzenie powierzchni w formie nieregularnej siatki trójkątów. Konwersja danych lidar do numerycznych modeli terenu w programie CloudCompare. Praktyczne wykorzystanie danych 3D – analizy terenu (przekroje, spadki, ekspozycja, zacienienie), analizy widoczności. Wizualizacja danych 3D w module ArcScene.

GEOPRZETWARZANIE

Celem przedmiotu jest omówienie zasad automatyzacji pracy w środowisku ArcGIS za pomocą graficznego edytora Model Builder. Przedstawienie procesu tworzenia algorytmów geoprzetwarzania służących do automatyzacji złożonych sekwencji operacji analizy i przetwarzania danych przestrzennych.

Treści kształcenia: Wprowadzenie do środowiska Model Builder. Podstawowe koncepcje łączenia narzędzi w postaci schematu blokowego. Tworzenie zmiennych i etykiet. Parametry wejścia i wyjścia modelu. Tworzenie samodzielnych narzędzi. Zarządzanie pamięcią wewnętrzną i dyskową w trakcie wykonywania modelu. Podejmowanie decyzji i warunkowe wykonanie operacji. Odczytywanie danych z przetwarzanych warstw. Iteracyjne uruchamianie modelu w trybie wsadowym. Pętle krokowa (FOR) i warunkowa (WHILE) w środowisku Model Builder. Zaawansowane instrukcje iteracyjne w Model Builderze. Wywoływanie własnych narzędzi w schemacie Model Buildera. Tworzenie dokumentacji modelu.

ZAAWANSOWANE TECHNIKI GIS

Celem przedmiotu jest przedstawienie możliwości zastosowania narzędzi GIS w projektowaniu inżynierskim, wspomaganiu podejmowania decyzji, modelowaniu procesów środowiskowych oraz efektywnym zarządzaniu przestrzenią i firmą.

Treści kształcenia: Wykorzystanie GIS w hydrologii i gospodarce wodnej. GIS w gleboznawstwie i geologii. GIS w strategicznych ocenach oddziaływania na środowisko. GIS w Lasach Państwowych. Wykorzystanie GIS w tworzeniu map akustycznych. GIS w zarządzaniu infrastrukturą techniczną. Mapy ryzyka i zagrożenia powodziowego. GIS w planowaniu i gospodarce przestrzennej.

PROGRAMOWANIE W GIS

Celem przedmiotu jest rozszerzenie wiedzy nt. zasad automatyzacji pracy w środowisku ArcGIS za pomocą języka skryptowego Python. Przedstawienie procesu tworzenia własnych narzędzi służących do automatyzacji złożonych sekwencji operacji analizy i przetwarzania danych przestrzennych.

Treści kształcenia: Interaktywne operacje arytmetyczne. Zmienne numeryczne i tekstowe, moduły, funkcje wbudowane, metody. Pozyskiwanie informacji o obiektach i modułach. Zasady pisania skryptów. Typy danych i zmiennych numerycznych. Standardowe operacje wejścia – wyjścia. Instrukcje warunkowe. Zmienne tekstowe. Typy złożone – tablice. Instrukcje iteracyjne. Definiowanie i wykorzystanie funkcji. Podstawowe moduły Pythona. Kody Pythona w narzędziach ArcGIS.

Moduł ArcPy w skryptach Pythona. Opisywanie danych, przegląd danych, sprawdzanie istnienia danych. Wykorzystanie narzędzi analizy wektorowej. Zaawansowane struktury Pythona: krotki i słowniki. Licencjonowanie w skryptach. Wykorzystanie narzędzi analizy rastrowej. Definiowanie klas i metod Pythona. Klasa Raster rozszerzenia Spatial Analyst. Operacje na rastrach. Tworzenie narzędzi za pomocą skryptów Pythona. Odczytywanie parametrów wejściowych. Komunikaty uruchomienia narzędzi. Zgłaszanie błędów i ostrzeżeń. Ustalanie parametrów wyjściowych. Łączenie skryptów ze schematami Model Buildera.

ZASTOSOWANIA GIS

Celem przedmiotu jest omówienie zaawansowanych technik GIS stosowanych do rozwiązywania szeroko rozumianych zagadnień przestrzennych. Wprowadzenie do modelowania hydrologicznego. Wykonanie analiz przestrzennych prowadzonych przy wykorzystaniu systemów wspomagania decyzji (w oparciu o metody wielokryterialne), analiz sieciowych oraz statystyk przestrzennych. Wprowadzenie do ArcGIS Pro i ArcGIS Online.

Treści kształcenia: Podstawy modelowania hydrologicznego. Systemy wspomagania decyzji z wykorzystaniem metod wielokryterialnych. Analizy sieciowe – wyznaczenie macierzy kosztów przebycia drogi, wyszukiwanie efektywnych tras podróży. Statystyka przestrzenna – wprowadzenie. ArcGIS Pro. ArcGIS Online.

GEOWIZUALIZACJA

Celem przedmiotu jest omówienie podstawowych i zaawansowanych narzędzi geowizualizacji GIS. Przekazanie praktycznych umiejętności w zakresie kompozycji map oraz wizualizacji wyników analiz przestrzennych w programach ArcGIS i Blender.

Treści kształcenia: Zasady kompozycji opracowań kartograficznych. Tworzenie i edycja symboli warstw wektorowych. Wizualizacja danych rastrowych. Tworzenie atlasów. Zaawansowana edycja etykiet w programie ArcGIS – maplex. Geowizualizacja 3D w module ArcScene. Podstawy wizualizacji i animacji 3D w programie Blender.

OPEN SOURCE GIS

Celem przedmiotu jest wprowadzenie do niekomercyjnego oprogramowania GIS: Geoxa Viewer, Quantum GIS i Saga GIS.

Treści kształcenia: Wprowadzenie do Quantum GIS i Saga GIS. Geoxa Viewer – pobór map.

SEMINARIUM DYPLOMOWE

Celem jest omówienie zasad pisania prac dyplomowych oraz wymagań formalnych. Określenie tematyki, celu oraz zakresu pracy dyplomowej.

Treści kształcenia: Omówienie zasad pisania prac dyplomowych. Ich układ i struktura. Wymagania formalne stawiane pracom inżynierskim. Omówienie regulaminu antyplagiatowego obowiązującego w UPP. Metody wyszukiwania źródeł literaturowych (polskich i zagranicznych), sposoby ich wykorzystania. Określanie tematyki, celu oraz zakresu pracy dyplomowej. Zasady przygotowywania prezentacji multimedialnej. Formy prezentacji. Zasady postępowania w trakcie prezentacji.