Téma ismertetése

  • Általános

    Térinformatika BMEEOFT43


    A tárgy keretei

    Az Építőmérnöki Kar BSc képzésének tanterv reformja alapelvként fogalmazta meg a formális hallgatói leterheltség csökkentését, a kontakt órák "rugalmasabb" kezelését. Mindezt olyan formában, hogy kiegyenlítettebb legyen az adott szakterület megértéséhez szükséges elméleti ismeretek és a műszaki gyakorlatban alkalmazható praktikus ismeretek aránya. 

    A Térinformatika tárgy keretében a Tanszék szakított a hagyományos előadás/gyakorlat felállással és az adminisztratív jelenlét szigorú megkövetelésével, de ez a nagyobb önállóság a hallgatóság számára egyidejűleg nagyobb felelősséget is jelent. A hallgatóságnak önállóan kell gazdálkodni, idejével, erőforrásaival. El kell dönteni, hogy intenzívebben támaszkodik a kontaktórákra, és hagyományosabb számonkérési formát választ, vagy a megteremtett digitális oktatási segédanyagokra és a biztosított szabad elérésű térinformatikai szoftver és nyílt téradat környezetre támaszkodva, saját tempójában teljesíti a tárgy követelményeit egy érdeklődési köréhez közelebb álló feladat keretében. A féléves munka során, összesen 100 pont szerezhető, a későbbiekben vázolt részfeladatok teljesítésével. Felhívnánk a figyelmet az önálló munkavégzés fontosságára, a Tanszék nem fogadja el és fegyelmivel elutasítja a "szignifikánsan nagy" egyezőséget mutató feladatokat, nem vizsgálva az információ áramlás irányát.

     

    Előadás:

    A témakör megismeréséhez szükséges alapvető ismeretek bemutatása a teljes évfolyam számára „előadás jellegű” formában történik, de „nagytermi” keretek között kerülnek ismertetésre a térinformatikai operatív munkavégzést támogató alapvető ismeretek is. 

    Gyakorlat:

    A gyakorlatokon a térinformatikai világ egy jelentős szabad szoftvere a QGIS funkcióinak megismerése kerül terítékre. A kiscsoportos foglalkozásokon a QGIS alapjai, a térinformatikai gyakorlatban alkalmazható adatforrások és elemzési, modellezési módszerek kerülnek áttekintésre. A 7 gyakorlati alkalomból hat esetben egy kis feladat elkészítésével 6x6 pont szerezhető  (csak a laborgyakorlatra pontosan érkező és ott aktív tevékenységet végző hallgatók munkája kerül értékelésre). Az itt elsajátított eljárások segítik majd az önálló projekt feladatot választó hallgatókat feladatuk kreatív megoldásában.

    A tárgy kétféleképp teljesíthető

    1. Tradicionális teljesítés: Gyakorlati munkával megszerezhető 36 pont + ZH dolgozat 64 pont 
    2. Projekt teljesítés: Gyakorlati munkával megszerezhető 36 pont + Félévközi projekt konzultáció 10pont - Projektfeladat - műszaki leírás 54 pont
    Extra OSM szerkesztési feladat vállalása mindkét esetben:  +15 pont (csak a féléves követelmények elégséges szintű teljesítése esetén számítható be)


    Projektfeladat:

    • Az 5. héten szükséges nyilatkozni arról, hogy a felhasználó a projektfeladatot vagy a félév végi zárthelyit választja.
    • Munkaterület kiválasztása: a feladat helyszíneként egy ismert település, táj, földrajzi egység, agglomeráció, tájegység kiválasztása javasolt. Regionális, globális léptékben bőven van adat, itt nem az adathiány, hanem a rendelkezésre álló erőforrás okoz gondot.
    • Az alapvető feladat az lenne, hogy a modellezendő jelenséget reprezentáló olyan modellt, indikátort, mérőszámot alkossunk, amely a rendelkezésünkre álló (OSM vektor adatok, SRTM domborzat, GADM adminisztratív határok, CORINE felszín borítottság) vagy kis fáradtsággal összegyűjthető téradatokból előállítható.

      Konzultáció:

      • Önálló feladat félévközi bemutatása (5., 10. heti konzultációk): 2 x 5 = 10 pont. 
      • Az önálló projekt feladat tervét az 5. héten kell "megvédeni". Csak a konzulens által elfogadott projekt terv esetén lehetséges a félév önálló projekt feladattal történő teljesítése.
      • Az előrehaladás menetét a félév során a 10. héten az előadás időpontjában megtartott konzultáción kell bemutatni a konzulensnek. Csak a végzett munkát dokuemntáló, elfogadható műszaki tartalmat ígérő beszámuló kerülhet elfogadásra.
      • Féléves munka projekt dokumentációja: 
        A végzett munka dokumentálása a műszaki gyakorlatban elvárt minőségben szükséges, amely tartalmaz egy kötelező tartalmi és formai összegző részt és egy mellékletet az önálló, kreatív munka háttér anyagának bemutatására.

      Zárthelyi:

      • A 12. heti előadáson az előadások és a tankönyv vonatkozó fejezetei alapján megírható a ZH, (14. heti előadáson - pótZH, pótlási héten pót-pót)

      OSM szerkesztés (15 pont):

      • Minimum 30 új térbeli objektumot kell létrehozni, és attribútum információkkal ellátni (tag-ek), majd az OSM-re feltölteni. 

      • Határidő: 14. hét (szorgalmi időszak végéig)

      Osztályozás
      • Elégtelen: <50% Elégséges: 50-62% Közepes: 63-75% Jó: 76-88% Jeles: 89-100%


      A konzultációk részletei

      K-1. Konzultáció: Projekt terv leadása 

      • 5. heti előadás napján  az előadáson bemutatott,  az előadás kezdetéig feltöltött, kiírásnak megfelelő projekt terv - 5 pont
      • nem elfogadott  projekt terv esetében ZH megírásával teljesítendő a félév

      K-2. Konzultáció: Projekt információs termékeinek, térinformatikai alap adatainak, feldolgozási eljárásainak vázolása


      • 10. heti előadás időpontjáig feltöltött, kiírásnak megfelelő projekt dokumentáció - 5 pont,
      • nem elfogadott beszámoló esetében ZH megírásával teljesítendő a félév

      Projekt eredmények, végleges projekt dokumentáció leadása
      • 14. héten határidőre feltöltött, kiírásnak megfelelő projekt dokumentáció - 54 pont,
      • pótlási héten történő teljesítés különeljárási díj megfizetésével lehetséges.
      Javasolt irodalom

      Önálló munkát támogató segédletek:

      Könyvek:

      • Detrekői Ákos, Szabó, György (2013): Térinformatika: Elmélet és alkalmazások Typotex Kiadó, Budapest, pp 292.
      • Detrekői Ákos, Szabó, György (2002): Térinformatika, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, pp 380.
      • Longley P A, Goodchild M F, Maguire D J, Rhind D W (2011): Geographic Information Systems and Science,John Willey and Sons
      Javasolt videók

      Email

      Dr. Szabó György 
      Wirth Ervin

      Segítségnyújtás

      https://www.facebook.com/qgishungary 
      Tanszéki YouTube csatorna

    1. Adatforrások, letöltési helyek

      QGIS munkakörnyezet:


      QGIS szoftver környezet letöltése:

      http://qgis.org/en/site/forusers/download.html

      (Javasolt verzió a 2.14-es "Long term release" , az újabb verziókkal csak a nagyobb kudarctűrésű hallgatók próbálkozzanak)


      QGIS szoftver használatát bemutató segédletek, minta téradatok:

      www.geoforall.hu - Térinformatika szabadon

      Adatforrások:

      • 1. Előadás

        E-0. Térinformatika tárgy célja, tantárgyi követelményei, jegykialakítás szempontjai, javasolt irodalom

        E-1.  A tér szerepe a társadalomban

        A téri megismerés mint a környezetünkkel kapcsolatos bizonytalanságok csökkentésének eszköze:

        • A tér szerepe, uralása – spontaneitás v. tervezés
        • A térbeli ismeretek rögzítése, mint az idő és távolság leküzdésének eszköze
        • Térszerveződési szintek, a tér feletti uralom megszerzése
        • Emberi élettér kitágulása/ a térbeli kontroll szorítása
        • Alapkérdések: Miért? Hogyan? -> Mi? Hol? Mikor?
        • Ismeret reprezentáció: adat, információ, tudás, képesség
        • A problémamegoldás tudománya: empíria, teória, szimuláció, e-tudomány
        • A problémamegoldás technológiai komponensei: HW, SW, Adat, Hálózat, Módszer, Felhasználó

        Irodalom: Detrekői Ákos, Szabó, György (2013): Térinformatika: Elmélet és alkalmazások, 1. Fejezet: A tér szerepe a társadalomban

        • 2. Előadás

          Térinformatikai alkalmazások: esettanulmányok


          Esettanulmány-1: Térinformatikai alkalmazások az energia szektorban - Trendek és kihívások (Johannes Uhl előadása)

          Esettanulmány-2: A vízügyi ágazat térinformatikai tevékenysége (Jakus György előadása)

          • 3. hét

            Sportnap - Oktatási szünet


            • 4. hét

              A geoinformációk

              A helyhez kötött információkezelés fejlődése:

              • Definíciók, a felhasználás fejlődése
              • A térbeli elemzés lehetőségei és szintjei
              • A térinformációs rendszerek alkotóelemei
              • A modellezés folyamata
              • A térképekről
              • Helyhez kapcsolódó szolgáltatások (LBS)

              Irodalom: Detrekői Ákos, Szabó, György (2013): Térinformatika: Elmélet és alkalmazások: 2. Fejezet: A geoinformációk

              • 5. Hét

                K-I. Konzultáció: 5. oktatási hét


                • 5. heti előadáson bemutatott,  és az oktatási portálra 18:00-ig feltöltött, kiírásnak megfelelő projekt terv - 5 pont,
                • határidőn túli 5. heti  feltöltés, kiírásnak megfelelő, elfogadott projekt terv - 0 pont,
                • Az önálló projekt feladat tervét a konzultáción kell "megvédeni". Csak a konzulens által elfogadott projekt terv esetén lehetséges a félév önálló projekt feladattal történő teljesítése.


                Azon hallgatók akik nem töltik fel a projekt tervet az 5. héten, vagy a benyújtott dokumentum nem éri el az elfogadható szintet a tradicionális teljesítésnél megjelölt követelményeket kell hogy teljesítsék.


                Projekt terv leadása:

                Max 300 szó terjedelemben bemutatandó az online szövegdobozban: A megoldandó feladat, probléma ismertetése, Munkaterület bemutatása, Alapadatok , Tervezett információs termékek, Indikátorok, Lehetséges döntési, elemzési módszer áttekintése


                A projekt terv keretei:

                Az alábbi témakörökből egy konkrét helyszínre, környezetre fókuszálva a választott T1-T3 témakör keretében a következő részfeladatok végiggondolása javasolt:


                T1: Egészségügyi alkalmazások, élhetőbb környezet

                1. Egy nagyobb kiterjedésű egészségügyi rehabilitációs/rekreációs létesítmény (néhány száz hektár területű)  optimális helyszínének kiválasztását támogató térinformatikai döntési modell létrehozása egy járás/megye területén

                2. A pozitív zónák kijelölése (terület, felszínborítottság, kitettség, infrastruktúra ellátottság)

                3. A negatív zónák kijelölése (infrastruktúra-, ipari létesítmények közelsége, terep meredeksége)

                4. Optimális helyszín kiválasztása


                T2: Térinformatika a katasztrófavédelemben

                1. Egy kiválasztott területen/régióban jelentkező katasztrófa-veszélyeztetett terület definiálása (ipari, természeti, járványügyi, humanitárius...)

                2. A fizikai/természeti környezetben jelentkező veszélyek meghatározása (vegetáció, vízek, domborzat...)

                3. Veszély által sújtott elemek (település, népesség, infrastruktúra, ellátásbiztonság,...)

                4. Rizikó modell, evakuáció, ....


                T3: Már rég a végére akartam járni, de ...

                1. Egyedi egyeztetéssel jóváhagyott saját téma, de csak abban az esetben választható, ha egy részletesebb feladat specifikáció, irodalom áttekintés már rendelkezésre áll és a T. hallgatónak van rálátása a feladat részleteire



                • 6. Előadás

                  A geoinformációk felhasználása

                  A geoinformációk felhasználása

                  • A növekvő felhasználás okai
                  • A felhasználás szereplői, szakterületei, térbeli kiterjedése
                  • Virtuális glóbuszok
                  • Nemzeti Téradat Infrastruktúra, Kormányzati rendszerek
                  • EU INSPIRE
                  • Üzleti, Közlekedési, Logisztikai, Környezeti, Közösségi, Egyéni alkalmazások…

                  Irodalom: Detrekői Ákos, Szabó, György (2013): Térinformatika: Elmélet és alkalmazások: 3. Fejezet: A geoinformációk felhasználása

                  • 7. Előadás

                    Helymeghatározás, vonatkozási rendszerek szerepe, georeferálás

                    A helymeghatározás

                    • A helymeghatározás célja
                    • A Föld alakja
                    • A vonatkozási és koordináta rendszerek
                    • Vetítések, vetületi rendszerek
                    • A vonatkozási rendszerek kapcsolatai, transzformációk
                    • Gyakorlati megfontolások

                    Irodalom: Detrekői Ákos, Szabó, György (2013): Térinformatika: Elmélet és alkalmazások: 5. Fejezet:  Helymeghatározás, vonatkozási rendszerek

                    • 8. Oktatási hét

                      Adatnyerési módszerek

                      Tartalom

                      • Alapelvek
                      • Klasszikus elsődleges geometriai adatnyerés
                      • Globális navigációs szatellit rendszerek - GNSSS
                      • Helymeghatározás hírközlési és informatikai hálózatokkal
                      • Mobil mérőrendszerek
                      • Szakadatgyűjtés elsődleges módszerei
                      • Másodlagos adatnyerés

                      Irodalom: Detrekői Ákos, Szabó, György (2013): Térinformatika: Elmélet és alkalmazások: 6. Fejezet: Adatnyerési módszerek


                      • 10. Előadás

                        10:15-11:00

                        Vektor téradatok létrehozása, szerkesztése OSM-ben (15 pont)

                        Az oktatási honlapon dokumentálandó az OSM felhasználói profilban szereplő szerkesztések száma és térképi formában a létrehozott objektum.

                        OSM szerkesztés  (link: http://oktatas.epito.bme.hu/mod/assign/view.php?id=9694):



                        11:00-12:00

                        K-2. Konzultáció: 

                        Projekt előrehaladásának bemuttatása az előadás időpontjában tartott konzultáción  és az eddigi eredményeket összegző  előrehaladási jelentés feltöltése a tárgy  weblapjára.

                        Lásd: Félévközi feladatok menüpont -> K-2. Konzultáció






                        • 11. Előadás

                          Szabványok, minőség


                          Tartalom

                          • Szabványosítás jelentősége
                          • Térinformatikai célra kidolgozott szabványok
                            • Jelölő nyelvek
                            • ISO 19100 szabványsorozat
                            • OGC szabványok
                            • Magyarországi szabványok
                          • Minőség kezelés, minőség a térinformatikában
                          • Minőségi követelmények, Térinformatikai minőségi modellek
                          • Adatminőség tervezése
                          • Eredeti adatokból levezetett adatok minősége

                          Irodalom: Detrekői Ákos, Szabó, György (2013): Térinformatika: Elmélet és alkalmazások: 7. Fejezet: Szabványok, minőség


                          A térinformatika világnapja (1999 óta): 2017. november 15.

                          GIS Day: http://www.gisday.com/



                          • 12. Oktatási hét

                            Zárthelyi dolgozat



                            • Félévközi feladatok