Nazwa modułu: Kartografia tematyczna Rok akademicki: 2016/2017 Kod: DGK-2-206-GM-s Punkty ECTS: 4 Wydział: Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska Kierunek: Geodezja i Kartografia Specjalność: Geomatyka Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 2 Strona www: http://home.agh.edu.pl/~koziol/ Osoba odpowiedzialna: dr hab. inż. Kozioł Krystian (krystian.koziol@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: dr hab. inż. Kozioł Krystian (krystian.koziol@agh.edu.pl) dr inż. Szombara Stanisław (szombara@agh.edu.pl) Krótka charakterystyka modułu Moduł pozwala studentowi poznać i stosować metodykę kartograficzną w zaprojektowaniu i wykonaniu map tematycznych, analiz z wykorzystaniem baz danych na różnym poziomie uogólnienia. Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Student posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie automatycznej generalizacji kartograficznej, kartografii komputerowej, integracji różnych modeli danych i ich wizualizacji. GK2A_W03, GK2A_W08, GK2A_W07, GK2A_W01, GK2A_W09, GK2A_W02, GK2A_W05 Aktywność na zajęciach, Egzamin, Kolokwium, Projekt, Referat, Sprawozdanie, Udział w dyskusji, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń, Zaangażowanie w pracę zespołu 1 / 7
M_W002 Zna kartografię, jako dyscyplinę, która zajmuje się graficznym, komunikacyjnym, wizualno - myślowym i technologicznym opracowaniem informacji przestrzennej na podstawie map i innych reprezentacji kartograficznych. Zna podstawę kartograficznej metody badań zjawisk z użyciem modelu, jakim jest mapa stanowiąca ogniwo pośrednie w poznania rzeczywistości. GK2A_W03, GK2A_W06, GK2A_W05, GK2A_W04 Aktywność na zajęciach, Kolokwium, Projekt Umiejętności M_U001 Student potrafi przeprowadzić proces cyfrowej generalizacji kartograficznej, zbudować model kartograficzny wielorozdzielczej bazy danych, zastosować odpowiednie narzędzia GIS w tworzeniu map tematycznych i ogólnogeogoraficznych. Student opanuje umiejętność wykorzystania danych udostępnianych w Internecie oraz nabędzie umiejętności w zakresie integracji różnych modeli danych i ich wizualizacji. GK2A_U06, GK2A_U04, GK2A_U07, GK2A_U08, GK2A_U01, GK2A_U17, GK2A_U18, GK2A_U19, GK2A_U05, GK2A_U02, GK2A_U11, GK2A_U16, GK2A_U03, GK2A_U12 Aktywność na zajęciach, Kolokwium, Projekt, Referat, Sprawozdanie, Udział w dyskusji, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń, Zaangażowanie w pracę zespołu Kompetencje społeczne M_K001 Student rozumie aspekty praktyczne modelowania kartograficznego w zawodzie geodety oraz konieczność ciągłej aktualizacji i poszerzania wiedzy z zakresu generalizacji cyfrowej i kartografii GK2A_K01, GK2A_K02 Kolokwium, Projekt, Referat, Sprawozdanie, Udział w dyskusji, Wykonanie projektu, Wykonanie ćwiczeń, Zaangażowanie w pracę zespołu Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład Ćwiczenia audytoryjne Ćwiczenia laboratoryjne Ćwiczenia projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza 2 / 7
M_W001 M_W002 Umiejętności M_U001 Student posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie automatycznej generalizacji kartograficznej, kartografii komputerowej, integracji różnych modeli danych i ich wizualizacji. Zna kartografię, jako dyscyplinę, która zajmuje się graficznym, komunikacyjnym, wizualno - myślowym i technologicznym opracowaniem informacji przestrzennej na podstawie map i innych reprezentacji kartograficznych. Zna podstawę kartograficznej metody badań zjawisk z użyciem modelu, jakim jest mapa stanowiąca ogniwo pośrednie w poznania rzeczywistości. Student potrafi przeprowadzić proces cyfrowej generalizacji kartograficznej, zbudować model kartograficzny wielorozdzielczej bazy danych, zastosować odpowiednie narzędzia GIS w tworzeniu map tematycznych i ogólnogeogoraficznych. Student opanuje umiejętność wykorzystania danych udostępnianych w Internecie oraz nabędzie umiejętności w zakresie integracji różnych modeli danych i ich wizualizacji. + - - + - - - - - - + + - - - - - - - - - + + - - + - - - - - - - Kompetencje społeczne M_K001 Student rozumie aspekty praktyczne modelowania kartograficznego w zawodzie geodety oraz konieczność ciągłej aktualizacji i poszerzania wiedzy z zakresu generalizacji cyfrowej i kartografii + - - + - - - - - - - Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Funkcjonowanie i tworzenie cyfrowego modelu krajobrazu oraz cyfrowego modelu kartograficznego w bazach danych przestrzennych. Problem generalizacja kartograficznej jako jednej z raf współczesnej kartografii komputerowej. Operatory generalizacji kartograficznej. Automatyczna generalizacja kartograficzna jako podstawa funkcjonowania wieloreprezentacyjnych/wielorozdzielczych bazy danych przestrzennych (Multi-resolution/representation-database MRDB). Problemy 3 / 7
aktualizacji danych wieloreprezentacyjnych/wielorozdzielczych bazy danych przestrzennych i zasadność wprowadzenia osnowy kartograficznej. Zasady projektowania map z uwzględnieniem narzędzi GIS. Wizualizacja danych przestrzennych jako rezultat analiz przestrzennych dla danych jakościowych i ilościowych. Metody wizualizacji kartograficznej. Wizualizacja interaktywna i dynamiczna. WebGIS czyli wizualizacja kartograficzna w Internecie. Wizualizacja z uwzględnieniem czasu. Wizualizacja z uwzględnieniem niepewności. Współczesne metody produkcji i reprodukcji map oraz ich użytkowanie (mobile mapping). Ćwiczenia projektowe Zastosowanie wybranych operatorów generalizacji kartograficznej w procesie automatycznej generalizacji kartograficznej na wybranych przykładach. Znaczenie i funkcje osnowy kartograficznej. Metody integracji danych przestrzennych w procesie wizualizacji. Wizualizacja wyników analiz przestrzennych w ujęciu ilościowym i jakościowym. Wykorzystanie danych przestrzennych udostępnionych poprzez serwisy WMS i WFS w wizualizacji. W ramach zajęć laboratoryjnych wykorzystane zostanie oprogramowanie GIS (ArcGIS, Geomedia). E-learning Zaprojektowanie i wykonanie map tematycznych, Zaprojektowanie i wykonanie analiz wspomagania decyzji z wykorzystanie georeferncyjnych baz danych i serwisów WMS/WFS. Przygotowanie serwisów WEB Map. Sposób obliczania oceny końcowej Średnia ważona ze średniej oceny uzyskanej ze wszystkich projektów i średnia ze wszystkich terminów kolokwium zaliczeniowego. Średnia ocena uzyskana ze wszystkich projektów ma wagę 0,4, kolokwium zaliczeniowe (średnia ze wszystkich terminów) ma wagę 0,6. Wymagania wstępne i dodatkowe Podstawowa wiedza w zakresie kartografii tematycznej, Systemów Informacji Przestrzennej, odwzorowań kartograficznych, baz danych, modelowania przestrzennego. Zalecana literatura i pomoce naukowe Wprowadzenie do kartografii i topografii. Pasławski J. Nowa Era, Warszawa 2006 Modeling Our World: The ESRI Guide to Geodatabase Design. Michael Zeiler ESRI 1999 An Introduction to the Theory of Spatial Object Modelling for GIS. Martien Molenaar Podstawy cyfrowej generalizacji kartograficznej. Chrobak T, Kozioł K., Szostak M., Żukowska M. Wydawnictwa AGH, Kraków 2007 Systemy informacji topograficznej kraju. Praca zbiorowa: Andrzej Makowski (red.) Metodyka Kartografii społeczno gospodarczej. Lech Ratajski Metody kartograficzne a możliwości systemów komputerowych. Red. nauk.: Aleksander M. Berlant, Jacek Pasławski. Andrzej Ciołkosz, Anna Jakomulska. Przetwarzanie cyfrowych zdjęć satelitarnych. Artur Magnuszewski. Systemy geoinformacyjne w badaniach ekohydrologicznych. Przykład Doliny Wisły pod Płockiem. Jacek Pasławski. Jak opracować kartogram.1. 2. Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu KOZIOŁ K., 2002, Badanie przydatności teorii grafów w budowie regionów dla sieci dróg kołowych, Geodezja, Półrocznik Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie im. St. Staszica. Wydawnictwa Naukowo- Dydaktyczne AGH ISSN 1234-66-08 tom 8(1), str. 47-56 Wężyk P., KOZIOŁ K., de Kok R., Zajączkowski G., 2004, Modeling tree crown density based on Quickbird data. In: Book of Abstarcts. GORS 2004. 1st Goettingen GIS & Remote Sensing Days. Environmental 4 / 7
Studies Wężyk P., KOZIOŁ K., Świąder A., 2004, Integracja internetowych serwisów mapowych z bazami danych na przykładzie prezentacji geodanych obszaru Puszczy Niepołomickiej oraz Krakowa. W: Materiały Ogólnopolskie Sympozjum Naukowe. Fotogrametria, Teledetekcja i GIS w świetle Kongresu ISPRS. PTFiT. Białobrzegi 21-23.10.2004 Wężyk P., KOZIOŁ K., Świąder A., 2004, The Image Web Serwer (IWS) as an Internet Tool of Geoinformatic Education. EUGISES 2004, In Conference Proceedings. Villach: 2-5.09.2004 Tompalski P., KOZIOŁ K., 2008. Określanie wybranych parametrów drzew za pomocą naziemnego skaningu laserowego, Defining selected tree parameters using terrestrial laser skanning, Materiały Krakowskiej Konferencji Młodych Uczonych 2008, Kraków, 25 27 września 2008, Akademia Górniczo- Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Grupa Naukowa Pro Futuro. Fundacja Studentów i Absolwentów Akademii Górniczo-Hutniczej, s. 337 346 Lach J., KOZIOŁ K., 2009, Implementacja algorytmów analiz przestrzennych dla dużych zbiorów danych na przykładzie topograficznego indeksu pozycji z wykorzystaniem środowiska MATLAB, Implementation of spatial analysis algorithms on large collections of data based on the topographic position index with the use of the MATLAB environment, Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Archives of Photogrammetry, Cartography and Remote Sensing, vol. 20, s. 247 259 Wężyk P., Sroga R., Szwed P., Szostak M., Tompalski P., KOZIOŁ K., 2009, Wykorzystanie technologii naziemnego skaningu laserowego w określaniu wybranych cech drzew i drzewostanów, The application of terrestial laser scanning for determining the selected trees and forest stand parameters, Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Archives of Photogrammetry, Cartography and Remote Sensing vol. 19, s. 447 458 KOZIOŁ K., 2009, Zastosowanie wybranych atrybutów NMT w przybliżonym określeniu granic wysokościowych pięter roślinnych na przykładzie Nadleśnictwa Piwniczna, Application of selected DTM attributes in approximate delimitation of the boundaries of altitudinal vegetation zones in Piwniczna Forest district, Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Archives of Photogrammetry, Cartography and Remote Sensing vol. 20, s. 215 226 Banasik P., Cichociński P., Czaja J., Góral W., KOZIOŁ K., Krzyżek R., Kudrys J., Ligas M., Skorupa B., 2011, Podstawy geomatyki, The basics of geomatics, Kraków, Wydawnictwa AGH, 373 KOZIOŁ K., Szombara S., Knecht J., 2012, Application of new simplification algorithm to objects derived automatically from high-resolution remote sensing data, Satellite technologies in GIS and cartography, XXI cartographic school: main problems of contemporary cartography, 28 30 March 2012, Wrocław, Poland, University of Wrocław. Institute of Geography and Regional Development. Department of Cartography, Marshal s Office of Lower Silesian Voivodeship, Section of Cartography of Polish Geographic Society KOZIOŁ K., Szombara S., Knecht J., 2012, Hierarchia wierzchołków złożonych obiektów naturalnych dla operatora upraszczania w algorytmie Chrobaka i algorytmie Chrobaka i Kozioła, The hierarchy of vertices of complex natural objects in simplification operator of Chrobak Algorithm and Chrobak & KOZIOŁ Algorithm, Geomatyka i Inżynieria, Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu, nr 3, s. 38 53 KOZIOŁ K., Chrobak T., Krawczyk A., Lupa M., 2012, Koncepcja architektury systemu generalizacji obiektów przestrzennych na przykładzie zabudowy, A concept of system architecture for generalization of spatial objects on the example of buildings, Roczniki Geomatyki, Annals of Geomatics, Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej, t.10, z.7, s. 7 14 KOZIOŁ K., 2012, Operatory generalizacji warstwy zabudowy, Generalisation operators of buildings layer, Roczniki Geomatyki, Annals of Geomatics, Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej, t. 10, z. 7, s. 45 57 KOZIOŁ K., Szombara S., Knecht J., 2012, Wyznaczenie punktów stałych obiektów przestrzennych na drodze automatycznej, Automatic determination of spatial objects invariant points, Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Archives of Photogrammetry, Cartography and Remote Sensing, vol. 23, s. 179 186 KOZIOŁ K., Knecht J., Szombara S., 2012, Znaczenie hierarchii w generalizacji Numerycznego Modelu Terenu, The importance of hierarchy in the generalisation of DTM, Geomatyka i Inżynieria, Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu, s. 60 75 KOZIOŁ K., 2012, Znaczenie punktów stałych obiektu w procesie upraszczania, The importance of fixed points in the simplification process, Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Archives of Photogrammetry, Cartography and Remote Sensing ; ISSN 2083-2214 vol. 23, s. 169 177 Szombara S., KOZIOŁ K., 2012, Cyfrowa generalizacja kartograficzna i jej znaczenie w tworzeniu Państwowego Zasobu Geodezyjnego i Kartograficznego na przykładzie operatora upraszczania, Digital Cartography generalisation and its significance in creating the National Geodetic and Cartographic Resource on the example of simplification operator, V Ogólnopolska konferencja doktorantów dyscypliny Geodezja i Kartografia :Warszawa, 17 18 maja 2012 r., Wojskowa Akademia Techniczna, S. 33 5 / 7
KOZIOŁ K., Chrobak T., Krawczyk A., Lupa M., Automation of generalization operators of the building class for MRDB ICC 2013 from pole to pole XXVI International Cartographic Conference: August 25 30, 2013, Dresden, ed. Manfred F. Buchroithner, ISBN 978-1-907075-06-3, http://icaci.org/files/documents/icc_proceedings/icc2013/icc2013_proceedings.pdf Chrobak T., KOZIOŁ K., Krawczyk A., Lupa M., Szombara S., 2013, Automatyzacja procesu generalizacji wielorozdzielczej bazy danych, Multiresolution spatial database (MRDB), Notes on automatic contents generalization, Kraków, Wydawnictwa AGH, ISBN:978-83-7464-672-7 KOZIOŁ K., Szombara S., 2013, New method of creation data for natural objects in MRDB based on new simplification algorithm, ICC 2013 from pole to pole XXVI International Cartographic Conference: August 25 30, 2013, Dresden, Germany proceedings ed. Manfred F. Buchroithner, ISBN 978-1-907075-06-3, S. [1 19] http://icaci.org/files/documents/icc_proceedings/icc2013/icc2013_proceedings.pdf Lupa M., KOZIOŁ K., 2013, Wykorzystanie operatorów łączenia i agregacji do zasilania WBD, The use of merging and aggregation operators for MRDB data feeding, Geoinformatica Polonica, ISSN 1642-2511 vol. 12, s. 17 24 KOZIOŁ K., Szombara S., 2013, Wykorzystanie wolnego oprogramowania i otwartych formatów plików w wybranych metodach prezentacji kartograficznej, Use of free and open-source software and open file formats in some of the cartographic presentation methods, Efektywność prezentacji kartograficznej :XXXVI ogólnopolska konferencja kartograficzna: Warszawa, 24 25 października 2013 r. Oddział Kartograficzny Polskiego Towarzystwa Geograficznego, Zakład Kartografii Wydziału Geografii i Studiów Regionalnych Uniwersytetu Warszawskiego, Instytut Geodezji i Kartografii, ISBN: 978-83-62089-31-4, s.34 36 KOZIOŁ K., 2013, Algorytm upraszczania linii z wykorzystaniem interpolacji, A line simplification algorithm using interpolation, Roczniki Geomatyki, Annals of Geomatics, Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej t.11 z.3, s. 45 59 Parkitny Ł., Lupa M., Materek K., Inglot A., Pałka P., Mazur K., KOZIOŁ K., Chuchro M. 2013, Koncepcja i opracowanie geoportalu AGH, The concept and development of AGH, Roczniki Geomatyki, Annals of Geomatics, Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej t.11 z.3,s. 79 85 KOZIOŁ K., 2013, Standardowe opracowania kartograficzne, Standard maps, W: Baza danych obiektów topograficznych: Georeferencyjna Baza Danych Obiektów Topograficznych (GBDOT) wraz z krajowym systemem zarządzania: podręcznik dla uczestników szkolenia z możliwości, form i metod zastosowania bazy danych obiektów topograficznych, red. meryt.: Tadeusz Chrobak, Antoni Łabaj, Agnieszka Bolibok, Warszawa: Główny Urząd Geodezji i Kartografii, ISBN: 978-83-254-1972-1, S. 164 183, KOZIOŁ K., Krawczyk A., Lupa M., 2014, The structure of multiresolution database with an extension of generalization processes CCIS: Communications in Computer and Information Science (ISSN 1865-0929) Beyond databases, architectures and structures : 10th international conference, BDAS 2014: Ustroń, Poland, May 27 30, 2014 : proceedings, eds. Stanisław Kozielski, [et al.]. Switzerland : Springer International Publishing, 2014. Communications in Computer and Information Science s. 435 443. Informacje dodatkowe Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach ustalane będą indywidualnie. Wszystkie informacje, ogłoszenia, oceny z kolokwiów i projektów oraz materiały dydaktyczne będą zamieszczane na stronie kursu na Uczelnianej Platformie e-learningowej (http://upel.agh.edu.pl/wggiis). Nazwa kursu i hasło dostępu podane zostanie na pierwszych ćwiczeniach. Aby uzyskać zaliczenie z ćwiczeń projektowych należy mieć zaliczone na pozytywne oceny wszystkie projekty, oraz uzyskać pozytywną ocenę z kolokwium zaliczeniowego, oraz legitymować się obecnością na zajęciach projektowych. Student może podczas semestru mieć 2 nieusprawiedliwione nieobecności. Usprawiedliwieniem nieobecności mogą być powody zdrowotne lub inne ważne przyczyny losowe uznane przez prowadzącego zajęcia. Nieobecność usprawiedliwiona lub nieusprawiedliwiona nie zwalnia studenta z konieczności przygotowania się do zajęć w zakresie podanym przez prowadzącego na zajęciach poprzednich. Nadrabianie zaległości wynikających z nieobecności może odbyć się w formie wydanego przez prowadzącego dodatkowego projektu na zaliczenie lub w innej formie wskazanej przez prowadzącego indywidualnie. Studentom przysługują dwa terminy kolokwium zaliczeniowego. W terminie pierwszym jak i poprawkowym obowiązuje całość materiału. Część e-learningowa zajęć zostanie przeprowadzona na Uczelnianej Platformie e-learningowej (http://upel.agh.edu.pl/wggiis). Aby uzyskać zaliczenie z ćwiczeń e-learningowych należy mieć zaliczone na pozytywne oceny wszystkie projekty oraz uzyskać 100% poświadczeń wykonania wszystkich obowiązkowych aktywności na stronie kursu e-elarningowego. 6 / 7
W trakcie semestru studenci wykonują szereg projektów, które będą podlegać ocenie, oraz bieżącej kontroli podczas zajęć. Wykonane projekty należy przechowywać do momentu uzyskania zaliczenia. Uzupełnieniem wszystkich form zajęć są indywidualne konsultacje, odbywające się w terminach ogłaszanych na początku każdego semestru. Prowadzący, podczas wydawania projektu do wykonania przez studentów określa, czy projekt jest na zaliczenie, czy też na zaliczenie z oceną. Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Wykonanie projektu Udział w zajęciach e-learningowych Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 15 godz 28 godz 10 godz 10 godz 10 godz 15 godz 15 godz 103 godz 4 ECTS 7 / 7